BMO 多媒體裝置 (BMO-Multimedia-Device)

本專案以 ESP32 為核心，製作一個《探險活寶》中 BMO 外型的桌面多媒體裝置。
裝置將能從 SD card 讀取影像並透過 LCD 顯示，並逐步加入音效播放、按鍵互動功能，甚至透過 WiFi 上傳圖片與語音，最終完成一個可互動的 BMO 多媒體裝置。

專案目標

本專案將從基礎硬體測試開始，逐步完成各項功能並整合為完整系統。規劃目標如下：

• 使用 Arduino UNO 搭配 ILI9341 LCD 顯示基本圖形（如圓形、矩形等）
• 從 SD card 載入影像並顯示於 LCD
• 加入 LCD 模組觸控功能
• 改用 ESP32 驅動 LCD 模組，提升畫面更新速度
• 加入喇叭模組播放音效
• 加入按鍵互動功能
• 設計並製作 PCB 電路板，整合各項硬體模組
• 繪製並列印 BMO 外型的 3D 列印外殼
• 最終整合為一個具有 BMO 外觀的多媒體裝置

由於所使用的 LCD 模組可直接插入 Arduino UNO 板，初期將以 UNO 進行圖片顯示測試。
考量 UNO 的運算能力有限，後續功能將移植至 ESP32 以提升畫面更新速度與整體效能。

專案進度

• Arduino UNO 平台測試

  • 成功顯示基本圖形（矩形 / 圓形）
  • 從 SD card 載入影像並顯示於 LCD
  • LCD 觸控功能測試

• 移植至 ESP32 平台

  • 驅動 LCD 顯示模組
  • 完整移植 UNO 已完成功能
  • 提升畫面更新速度（高速刷新）
  • 喇叭模組播放音效
  • 按鍵互動功能

• PCB 電路板設計與整合

• 3D 列印 BMO 外殼

• 完整系統整合

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專案展示

🔹 成功顯示基本圖形（矩形 / 圓形）

• LCD 模組可正常運作

• 詳細實作流程可見
  👉 Issue #1 - 顯示基本圖形（矩形 / 圓形

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🔹 從 SD card 載入影像並顯示於 LCD

• 成功從 SD Card 讀取影像資料並顯示於 TFT LCD

• 將圖片轉為 RGB565 格式，降低 Arduino 運算量

• 單張圖片顯示時間約 1.3 秒

• 詳細實作流程可見
  👉 Issue #2 - 從 SD cad 載入影像並顯示於 LCD

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🔹 LCD 觸控功能測試

• 完成電阻式觸控功能測試

• 透過壓力值（Z）判斷觸控狀態

• 可透過觸控點擊切換圖片

• 詳細說明可見
  👉 Issue #3 - 觸控功能與圖片切換

🎬 成果展示

touching.mp4

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🔹 功能完成（GIF 顯示與互動控制）

• 實現 GIF 動畫顯示（透過拆分圖片並轉為 RGB565 .raw）

• 完成觸控互動功能，並依狀態機切換不同動畫

• 詳細說明可見
  👉 Issue #5 - 實作觸控狀態機，整合 10s 閒置偵測、觸控偵測與 GIF 動畫播放

🧠 系統狀態架構圖

🖼️ 圖片素材

初始畫面（ori.bmp）	閒置動畫（idle.gif）	觸發動畫（touch.gif）

🎬 成果展示

SDfolder-2.mp4

⚠️ 目前限制

由於系統畫面更新速度受限（約 1.25 秒 / frame），目前顯示效果尚無法達到一般 GIF 的流暢度。

主要原因如下：

• SD 卡讀取速度限制
• SPI 傳輸頻寬不足（LCD 更新速度瓶頸）
• UNO 效能不足

因此在實際操作中，動畫呈現較接近「逐張圖片切換」，而非連續流暢播放。

🔧 後續優化方向

• 改用效能較高的平台（如 ESP32）
• 提升 SPI clock 或改用更快的顯示介面

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專案目的

此專案作為個人 side project，目的是練習：

• 嵌入式系統設計
• SPI 顯示控制
• 圖片處理
• Git 專案管理