#include <Audio.h>
#include <Wire.h>
#include <SPI.h>
#include <SD.h>
#include <SerialFlash.h>
#include <MedianFilter.h> //https://github.com/daPhoosa/MedianFilter
#include <RunningAverage.h> //https://playground.arduino.cc/Main/RunningAverage
#include <Bounce.h>
// GUItool: begin automatically generated code
AudioSynthNoiseWhite noise1; //xy=58,381
AudioPlaySdWav playSdWav1; //xy=73,307
AudioMixer4 mixer1; //xy=366,321
AudioMixer4 mixer2; //xy=366,389
AudioInputI2S i2s2; //xy=518,160
AudioAnalyzeRMS rms1; //xy=693,154
AudioOutputI2S i2s1; //xy=826,382
AudioConnection patchCord1(noise1, 0, mixer1, 1);
AudioConnection patchCord2(noise1, 0, mixer2, 1);
AudioConnection patchCord3(playSdWav1, 0, mixer1, 0);
AudioConnection patchCord4(playSdWav1, 1, mixer2, 0);
AudioConnection patchCord5(mixer1, 0, i2s1, 0);
AudioConnection patchCord6(mixer2, 0, i2s1, 1);
AudioConnection patchCord7(i2s2, 0, rms1, 0);
AudioControlSGTL5000 sgtl5000_1; //xy=69,91
// GUItool: end automatically generated code
//Use these with the audio adaptor board
#define SDCARD_CS_PIN 10
#define SDCARD_MOSI_PIN 7
#define SDCARD_SCK_PIN 14
#define LED 13
#define ProxiPin A3
// DECLARATION & INIT VARIABLES
// Settings fonctions
MedianFilter MedianProx(15, 0);
RunningAverage MicroRA(15);
// Déclaration des fonctions
void CalibProxiMic();
int CountingFile (File DirName);
float JaugePassage (bool DetectEvent, float TimeWindow);
float JaugePeak (bool DetectEvent, float TimeWindow);
int URN(int nbtotfile);
void TrigFile(const char *filename);
void LoopFile(const char *filename);
void initSampleSelecteur(int nbtotfile);
float Line(float arrivee, float TimeInterpol);
// Variables données
int Proxi;
float MicroRms;
float deriveeNoise;
float deriveeMic;
float MemNoise = 0;
float MemMic = 0;
int ProxiMedian = 0;
float Micro_Moyenne = 0;
// Variables calib Proxi + Micro
int TempsCalib = 5000 ; // REGLAGE : durée calibration.
int TempsCalibGain = 2000 ;
int ProxiMin = 1023;
float ProxiMax = 0;
float MicroMin = 1023;
float MicroMax = 0;
// Variables Calibration compensation Gain
float MicroCorrec;
float InternalSig;
float InternalSigCorrected;
float AttenuationFactor = 0.40; // Dans calib.
float delayCompens = 0.44; // REGLAGE entrer une valeur selon la distance par rapport au microphone.
float DetectSignal = 0;
// Variable Compteur nombre de fichiers par dossier
File root;
int NbFiles[4] = {0};
// Variables JAUGES
int NbPeak = 0;
int ThreshPeak = 20 ; //(10 par défaut par rapport à la dérivée)
bool DetectPeak = 0;
int TpsStockagePassage = 10000 ; //REGLAGE (Temps de stockage de la jauge Proxi)
int TpsStockagePeak = 1500; //REGLAGE (Temps de stockage de la jauge Micro)
float jaugePeak = 0;
// Valeurs de seuil de changement d'humeur + changement de rapidité de déclenchement
int SeuilAgressif;
int Condition = 1;
int SeuilJaugeMicro = 1; //REGLAGE (Seuil de changement d'humeur Micro)
// Variables fonction TRIGFILE
int RangeMin;
int RangeMax;
int BorneMinMin ;
int BorneMinMax ;
int BorneMaxMax ;
int resetMillis = 0;
int threshTrig = 0;
int randomMin = 50;
int randomMax = 34000;
int corpusSampleNumber = 10; //REGLAGE (Nombre de son dans chaque dossier)
int sample_rand = 1; // tirage au sort du numéro du sample.
String SoundFile, SoundType;
String HumeurFolder[4] = {"serein", "timide", "hilare", "hostile"};
int selecthumeur = 0;
int previoushumeur = 1000;
int statechangeselecthumeur = 0;
// Variables Agressif
float ProxiRangeMin = 0;
float ProxiRangeMax = 0;
float ProxiValueMin = 0;
float ProxiValueMax = 0;
int AMfreqMax = 15; // REGLAGE (fréquence max de la modulation d'amplitude)
//-------------
// MAIN CODE
// >>>>> SETUP <<<<<
void setup() {
Serial.begin(9600);
randomSeed(analogRead(A9)); //passer la fonction random en réelle fonction aléatoire.
//AUDIO
AudioMemory(70); // Audio connections require memory to work. For more detailed information, see the MemoryAndCpuUsage example
// setup audio board
SoundFile = String();
SoundType = String(".wav");
sgtl5000_1.enable();
sgtl5000_1.volume(0.7); //REGLAGE
sgtl5000_1.inputSelect(AUDIO_INPUT_MIC);
sgtl5000_1.micGain(50);
//Setup SD Card
SPI.setMOSI(SDCARD_MOSI_PIN);
SPI.setSCK(SDCARD_SCK_PIN);
if (!(SD.begin(SDCARD_CS_PIN))) {
// stop here, but print a message repetitively
while (1) {
Serial.println("Unable to access the SD card");
delay(1000);
}
}
//Compte le nombre de fichiers dans chacun des dossiers d'humeur.
for (int i = 0; i <= 3; i++) {
String FileRemove = HumeurFolder[i] + "/" + "DS_STO~1";
SD.remove(FileRemove.c_str());
String FolderName = HumeurFolder[i] + "/";
root = SD.open(FolderName.c_str());
NbFiles[i] = CountingFile(root);
}
Serial.print("Le nombre de fichiers dans le dossier serein est de : ");
Serial.println(NbFiles[0]);
Serial.print("Le nombre de fichiers dans le dossier timide est de : ");
Serial.println(NbFiles[1]);
Serial.print("Le nombre de fichiers dans le dossier hilare est de : ");
Serial.println(NbFiles[2]);
Serial.print("Le nombre de fichiers dans le dossier hostile est de : ");
Serial.println(NbFiles[3]);
Serial.println();
// Calibration Proximètre et Microphone
CalibProxiMic();
}
// >>>>> MAIN LOOP <<<<<
void loop() {
// LECTURE DES DONNEES
Proxi = analogRead(ProxiPin); // DOIT ETRE COMPRIS DE 0 à 1
MedianProx.in(Proxi);
ProxiMedian = MedianProx.out();
//Micro Moyenne
MicroRms = rms1.read() * 1000; // DOIT ETRE COMPRIS DE 0 à 1
MicroRA.addValue(MicroRms);
Micro_Moyenne = MicroRA.getAverage();
// JAUGE PEAK
// Modif du seuil de comptabilité du nb de peaks pour éviter un retrig.
if (playSdWav1.isPlaying()) {
ThreshPeak = Micro_Moyenne + 1;
}
else {
ThreshPeak = MicroMin * 2;
}
// Jauge du nombre de peak toutes les x secondes
if (Micro_Moyenne > ThreshPeak) {
DetectPeak = 1;
}
else {
DetectPeak = 0;
}
jaugePeak = JaugePeak(DetectPeak, TpsStockagePeak);
// SELECTIONNE LA BONNE HUMEUR ET LES BONNES PLAGES DE RANDOM RETRIG
// Serein
if (jaugePeak < SeuilJaugeMicro && ProxiMedian > SeuilAgressif) {
if (Condition != 1) {
corpusSampleNumber = NbFiles[0] ; //Met à jour le nombre total de fichiers disponible dans le dossier serein
RangeMin = ProxiMax - SeuilAgressif;
RangeMax = ProxiMax;
BorneMinMin = 3000 ; // REGLAGE
BorneMinMax = 10000; // REGLAGE
BorneMaxMax = 20000; // REGLAGE
selecthumeur = 0 ;
threshTrig = random(randomMin, randomMax);
Condition = 1;
}
}
// Agressif
if (jaugePeak < SeuilJaugeMicro && ProxiMedian < SeuilAgressif) {
if (Condition != 2) {
corpusSampleNumber = NbFiles[3]; //Met à jour le nombre total de fichiers disponible dans le dossier timide
RangeMin = ProxiMin;
RangeMax = ProxiMax - SeuilAgressif;
BorneMinMin = 100 ; // REGLAGE
BorneMinMax = 200; // REGLAGE
BorneMaxMax = 1000; // REGLAGE
selecthumeur = 3;
threshTrig = random(randomMin, randomMax);
Condition = 2;
}
}
// Hilare
if (jaugePeak > SeuilJaugeMicro && ProxiMedian > SeuilAgressif) {
if (Condition != 3) {
corpusSampleNumber = NbFiles[2]; //Met à jour le nombre total de fichiers disponible dans le dossier hilare
RangeMin = ProxiMax - SeuilAgressif;
RangeMax = ProxiMax;
BorneMinMin = 500 ; // REGLAGE
BorneMinMax = 1000; // REGLAGE
BorneMaxMax = 3000; // REGLAGE
selecthumeur = 2;
threshTrig = random(randomMin, randomMax);
Condition = 3;
}
}
// Timide
if (jaugePeak > SeuilJaugeMicro && ProxiMedian < SeuilAgressif) {
if (Condition != 4) {
corpusSampleNumber = NbFiles[1]; //Met à jour le nombre total de fichiers disponible dans le dossier hostile
RangeMin = ProxiMin;
RangeMax = ProxiMax - SeuilAgressif;
BorneMinMin = 14000 ; // REGLAGE
BorneMinMax = 25000; // REGLAGE
BorneMaxMax = 35000; // REGLAGE
selecthumeur = 1;
threshTrig = random(randomMin, randomMax);
Condition = 4;
}
}
ProxiRangeMin = map(ProxiMedian, RangeMin, RangeMax, BorneMinMin, BorneMinMax) ;
ProxiRangeMax = map(ProxiMedian, RangeMin, RangeMax, BorneMinMax, BorneMaxMax) ;
randomMin = constrain(ProxiRangeMin, BorneMinMin, BorneMinMax) ;
randomMax = constrain(ProxiRangeMax, BorneMinMax, BorneMaxMax) ;
// PLAYER AUDIO
// Random Retrig
if (millis() - resetMillis > threshTrig) {
resetMillis = millis();
sample_rand = URN(corpusSampleNumber) + 1; // TIRAGE ALEATOIRE SANS REDECLENCHER LE MEME SON.
SoundFile = HumeurFolder[selecthumeur] + "/" + sample_rand + SoundType; //inttochar
TrigFile(SoundFile.c_str()); //JOUE LE fichier après un temps tiré aléatoirement définie dans une fourchette qui varie selon la somme des deux capteurs. .c_str() passe un string en char (en gros...)
threshTrig = random(randomMin, randomMax);
}
// MONITORING
// Serial.print("Millis - Reset Millis : ");
// Serial.println(millis() - resetMillis);
// Serial.print("Proxi Median : ");
// Serial.println(ProxiMedian);
// Serial.print("DETECT PASSAGE : ");
// Serial.print(DetectPassage);
// Serial.print(" !! JAUGE PASSAGE : ");
// Serial.println(jaugePassage);
// Serial.println("----------");
// Serial.print("RANDOM MIN : ");
// Serial.print(randomMin);
// Serial.print(" !! RANDOM MAX : ");
// Serial.println(randomMax);
// Serial.print("Micro : ");
// Serial.print(Micro_Moyenne);
// Serial.print(" !! Signal interne : ");
// Serial.println(InternalSigCorrected);
// Serial.print("DETECT PEAK : ");
// Serial.print(DetectPeak);
// Serial.print(" !! JAUGE PEAK : ");
// Serial.println(jaugePeak);
// Serial.println("----------");
// AudioProcessorUsageMaxReset();
// AudioMemoryUsageMaxReset();
// Serial.print("CPU =");
// Serial.print(AudioProcessorUsage());
// Serial.print(",");
// Serial.print(AudioProcessorUsageMax());
// Serial.print(" ");
// Serial.print("Memory: ");
// Serial.print(AudioMemoryUsage());
// Serial.print(",");
// Serial.print(AudioMemoryUsageMax());
// Serial.println(" ");
delay(10);
}
//-------------
//FONCTIONS
//-------------
// CALIBRATION PROXI & MICRO
void CalibProxiMic () {
int InitTimerCalib = millis();
Serial.println(" >>>>>>>>>>> Début de Calibration <<<<<<<<<< ");
while (millis() - InitTimerCalib < TempsCalib) {
// while (millis() - InitTimerCalib < TempsCalibGain) {
// noise1.amplitude(1);
// MicroRms = rms1.read() * 1000;
// MicroRA.addValue(MicroRms);
// Micro_Moyenne = MicroRA.getAverage();
// InternalSig = rms2.read() * 1000;
// AttenuationFactor = Micro_Moyenne / InternalSig;
// delay(10);
// }
// noise1.amplitude(0);
MicroRms = rms1.read() * 1000;
Proxi = analogRead(ProxiPin);
MicroRA.addValue(MicroRms);
Micro_Moyenne = MicroRA.getAverage();
// record the minimum Proxi Value
if (Proxi < ProxiMin) {
ProxiMin = Proxi;
}
// record the maximum Proxi value
if (Proxi > ProxiMax) {
ProxiMax = Proxi;
ThreshPassage = ProxiMax - ProxiMax * 10 / 100 ; // REGLAGE auto du seuil de détection d'un passage à -10% de la valeur max
SeuilAgressif = ProxiMax / 2;
}
// record the minimum Micro Value
if (Micro_Moyenne < MicroMin) {
MicroMin = Micro_Moyenne;
}
delay(10);
}
if (ProxiMin > ProxiMax / 2) ProxiMin = ProxiMax / 2 ;
ThreshPeak = MicroMin * 2;
Serial.print("ProxiMin & ProxiMax : ");
Serial.print(ProxiMin);
Serial.print(" & ");
Serial.println(ProxiMax);
Serial.print("MicroMin & MicroMax : ");
Serial.print(MicroMin);
Serial.print(" & ");
Serial.println(MicroMax);
Serial.print("ThresPassage : ");
Serial.print(ThreshPassage);
Serial.print(" !! Seuil agressif : ");
Serial.print(SeuilAgressif);
Serial.print(" !! ThresPeak : ");
Serial.print(ThreshPeak);
Serial.print(" !! Facteur d'atténuation : ");
Serial.println(AttenuationFactor);
Serial.println(" >>>>>>>>>>> Fin de Calibration <<<<<<<<<< ");
}
//-------------
// COMPTAGE DU NOMBRE DE FICHIERS PAR DOSSIER
int CountingFile (File DirName) {
int FileNumber = 0;
while (true) {
File entry = DirName.openNextFile();
Serial.println(entry.name());
if (! entry) {
// no more files to scan
break;
}
FileNumber++;
// if (!entry.isHidden()) {
// FileNumber++;
// }
entry.close();
}
return FileNumber;
}
//-------------
//-------------
// FONCTIONS JAUGE : COMPTE NB D'EVENEMENTS DANS UN INTERVALLE DE TEMPS DONNE ET L'INTERPOLE LINEAIREMENT PAR RAPPORT A LA VALEUR PRECEDENTE ET PENDANT L'INTERVALLE DE TEMPS DETERMINE.
float JaugePeak (bool DetectEvent, float TimeWindow) {
static float nbEvent = 0;
static float arrivee = 0;
static float depart = 0;
static float Temps = 0;
static bool LastDetectEvent = 0;
static bool LastStockageEvent = 0;
static bool StockageEvent = 0;
if (DetectEvent != LastDetectEvent) { //Detection d'un front montant
if (DetectEvent) {
nbEvent++; // Incrémentation du nombre de passage.
LastDetectEvent = 1;
}
else {
LastDetectEvent = 0;
}
}
StockageEvent = millis() - Temps > TimeWindow; // Condition de temps pour retourner la future valeur de la jauge (toutes les X secondes)
if (StockageEvent != LastStockageEvent) {
if (StockageEvent) {
depart = arrivee;
arrivee = nbEvent; // On retourne le nombre d'évènements.
Temps = (float)millis(); //On remet le compteur de temps à 0 pour la prochaine boucle et avoir un snapshot régulier.
nbEvent = 0; // On remet le nombre d'évènements à 0.
LastStockageEvent = 1;
}
else {
LastStockageEvent = 0;
}
}
float coef = (arrivee - depart) / TimeWindow ;
float Line = (coef * ((float)millis() - Temps) + depart); // Interpolation linéaire (= Line pure data)
return Line;
}
//-------------
//-------------
// FONCTION URN Thomas (tire aléatoirement un son qui n'a pas encore été joué)
int index_tab = 0; // nombre de samples deja jouées;
int sampleDejaJoues[100]; //Défini la taille du tableau et initialise toutes les valeurs à 0
int unplayedSample = 0;
int lastPlayedSample = -1;
int URN(int nbtotfile) {
boolean etat = true;
while (etat) {
etat = false;
unplayedSample = int(random(nbtotfile));
for (int i = 0; i < index_tab; i++) {
if (sampleDejaJoues[i] == unplayedSample) {
etat = true;
break;
}
}
if (index_tab == 0 && unplayedSample == lastPlayedSample) {
etat = true;
}
}
if (index_tab < nbtotfile) {
sampleDejaJoues[index_tab] = unplayedSample;
index_tab ++;
}
if (index_tab == nbtotfile) {
index_tab = 0;
lastPlayedSample = unplayedSample;
initSampleSelecteur(nbtotfile);
}
return unplayedSample;
}
//Init Sample
void initSampleSelecteur(int nbtotfile) {
for (int i = 0; i < nbtotfile; i++) {
sampleDejaJoues[i] = -1;
}
}
//-------------
//-------------
// TRIG UN FICHIER SON EN COUPANT LE PRECEDENT
void TrigFile(const char *filename)
{
Serial.println("");
Serial.print(" >>>>>>>>>>>>>>> Playing file : ");
Serial.print(filename);
Serial.println(" <<<<<<<<<<<<<<< ");
Serial.println("");
// Start playing the file. This sketch continues to
// run while the file plays.
playSdWav1.play(filename);
// A brief delay for the library read WAV info
delay(5);
}
//-------------
//-------------
// INTERPOLATION LINEAIRE EN UN TEMPS DONNE (=LINE dans Pure Data)
float Line(float data, float arrivee, float TimeInterpol) {
static float Temps = 0;
static float depart = 0;
static float coef = 0;
static float line = 0;
static float PreviousArrivee = 0;
if (arrivee != PreviousArrivee) {
PreviousArrivee = arrivee ;
depart = line;
Temps = (float)millis();
}
coef = (data - depart) / TimeInterpol ;
if ((float)millis() - Temps <= TimeInterpol) {
line = (coef * ((float)millis() - Temps) + depart);
}
return line;
}
