# 「黑盒子」
製作者：黃鈺晴、林柔劭

### 設計理念

偏向藝術裝置的創作，黑色盒子像是育幼著某種生命體的遺跡聖物，內部脈動的視覺變化會隨著觀眾的某些移動觸發改變。
雖然意義虛玄，型態原始，在未來「生命體」會持續被進化改良。

### 具體功能造型
在最初我們的構思較為單純，
盒子內部有燈條，外接超音波感測器測距。
利用當互動者與盒子的距離發生變化，讓盒子內部的燈條產生不同變化（如速度與一色）的發光行為。

現階段我們想讓盒子的表現更為豐富，並且在測試過後決定將燈條從主角移至配角。
於是開始著手研究如何加入其他感測器和輸出裝置，使盒子產生更多動態與聲音。

### 材料質地
外殼使用材料基本上使用現成的物品組合。例如鐵籃、玻璃紙、鋁箔紙等。

### 機構電路與程式
這邊給的會是第一版的功能，後續的優化還在趕工當中。
使用FastLED的函式庫以及ChatGPT的大力相挺，模擬出當距離變化使多段燈條產生變化的畫面。~~(其實在如何讓多段LED燈條在同一個控制板上發光卡了很久😢)~~

材料：（有些沒有在這張圖中出現因為模擬器貌似沒有提供）
- 電池（電源用）
- 330 歐姆電阻
- 電容器1000 微F
- 超音波模組HC-SR04
- Arduino UNO
- 燈條 WS2812
- 麵包板

#include <FastLED.h>

#define NUM_LEDS_PER_STRIP 18
#define NUM_STRIPS 6

#define TRIGGER_PIN 7
#define ECHO_PIN 6
#define TRIG_DISTANCE 30 // detection distance in centimeters

int dataPins[NUM_STRIPS] = {8, 9, 10, 11, 12, 13}; // Example pins, adjust as needed
CRGB leds[NUM_STRIPS * NUM_LEDS_PER_STRIP];

void setup() {
  Serial.begin(9600);

  // Initialize LED strips
  FastLED.addLeds<WS2812, 8, GRB>(&leds[0], NUM_LEDS_PER_STRIP);
  FastLED.addLeds<WS2812, 9, GRB>(&leds[NUM_LEDS_PER_STRIP], NUM_LEDS_PER_STRIP);
  FastLED.addLeds<WS2812, 10, GRB>(&leds[2 * NUM_LEDS_PER_STRIP], NUM_LEDS_PER_STRIP);
  FastLED.addLeds<WS2812, 11, GRB>(&leds[3 * NUM_LEDS_PER_STRIP], NUM_LEDS_PER_STRIP);
  FastLED.addLeds<WS2812, 12, GRB>(&leds[4 * NUM_LEDS_PER_STRIP], NUM_LEDS_PER_STRIP);
  FastLED.addLeds<WS2812, 13, GRB>(&leds[5 * NUM_LEDS_PER_STRIP], NUM_LEDS_PER_STRIP);

  pinMode(TRIGGER_PIN, OUTPUT);
  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);
}

void loop() {
  // Get distance from ultrasonic sensor
  int distance = getDistance();

  // Choose LED behavior based on distance
  if (distance < TRIG_DISTANCE) {
    angstyVibe(); //當觀看者非常靠近時LED會開始隨機閃爍給出一個躁動的畫面
  } 
  else if (distance >= TRIG_DISTANCE && distance < 70) {
    fasterPulse(); //當觀看者靠近時LED顏色的移動會越來越快
  } 
  else {
    normalBehavior(); //在遠處時光線會規律的漸變顏色
  }
}

int getDistance() {
  // Function to get distance from ultrasonic sensor
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW);

  return pulseIn(ECHO_PIN, HIGH) * 0.034 / 2; // Convert pulse duration to centimeters
}

void normalBehavior() {
  // Function for normal LED behavior
  // Implement the light pattern for regular shining and pulsing

  static uint8_t paletteIndex = 0;
  CRGBPalette16 purplePalette = CRGBPalette16(
      CRGB::Magenta,
      CRGB::DarkViolet,
      CRGB::Black,
      CRGB::Black,

      CRGB::Magenta,
      CRGB::Magenta,
      CRGB::Linen,
      CRGB::Linen,

      CRGB::Magenta,
      CRGB::Magenta,
      CRGB::Black,
      CRGB::Black,

      CRGB::DarkViolet,
      CRGB::DarkViolet,
      CRGB::Linen,
      CRGB::Linen);

  //adjust the palette
  //gradual change speed & speed change too

  for (int i = 0; i < NUM_STRIPS; i++) {
    fill_palette(&(leds[i * NUM_LEDS_PER_STRIP]), NUM_LEDS_PER_STRIP, paletteIndex + i * 10, 255 / NUM_LEDS_PER_STRIP, purplePalette, 255, LINEARBLEND);
  }

  EVERY_N_MILLISECONDS(10) {
    paletteIndex--;
  }

  FastLED.show();

  delay(100); // Adjust the delay as needed
}

void fasterPulse() {
  // Function for faster pulsing LED behavior
  // Implement the light pattern for faster pulsing
  static uint8_t paletteIndex = 0;
  CRGBPalette16 purplePalette = CRGBPalette16(
      CRGB::Magenta,
      CRGB::DarkViolet,
      CRGB::Black,
      CRGB::Black,

      CRGB::Magenta,
      CRGB::Magenta,
      CRGB::Linen,
      CRGB::Linen,

      CRGB::Magenta,
      CRGB::Magenta,
      CRGB::Black,
      CRGB::Black,

      CRGB::DarkViolet,
      CRGB::DarkViolet,
      CRGB::Linen,
      CRGB::Linen);

  //adjust the palette

  for (int i = 0; i < NUM_STRIPS; i++) {
    fill_palette(&(leds[i * NUM_LEDS_PER_STRIP]), NUM_LEDS_PER_STRIP, paletteIndex + i * 10, 255 / NUM_LEDS_PER_STRIP, purplePalette, 255, LINEARBLEND);
  }

  EVERY_N_MILLISECONDS(0.0001) {
    paletteIndex--;
  }

  FastLED.show();

  delay(10); // Adjust the delay as needed
}

void angstyVibe() {
  // Function for angsty vibe LED behavior
  // Implement the light pattern for random lighting
  // 當
  for (int i = 0; i < NUM_STRIPS; i++) {
    int numLights = random(1, NUM_LEDS_PER_STRIP);  // Random number of lights to turn on
    for (int j = 0; j < numLights; j++) {
      int randomIndex = random(NUM_LEDS_PER_STRIP); // Random index for each light
      leds[i * NUM_LEDS_PER_STRIP + randomIndex] = CRGB::Beige; // Set the color to red
    }
  }

  FastLED.show();
  delay(10); // Adjust the delay as needed
  fill_solid(leds, NUM_STRIPS * NUM_LEDS_PER_STRIP, CRGB::Black); // Turn off all lights for the next iteration
//further adjustment: fewer lights, more colors

}