Een workout-coach op een scherm van zakformaat

SportBillie draait op een bordje van Waveshare met een ESP32-S3 en een AMOLED-scherm van 368 bij 448 pixels. Het menu heeft twee assen: veeg omhoog of omlaag voor de spiergroep, opzij voor de oefening. Tik, kies met een veeg 5 tot 25 herhalingen of 15 tot 90 seconden, tel drie seconden af, en ga. Tijdens de set staat er alleen hoe ver je bent, en daarna wat je deed. Het werkt met aanraking, twee knoppen en wakker schudden, in ongeveer twintig milliseconden van vinger tot scherm.

Elke spiergroep heeft een eigen kleur: geel voor core, groen voor benen, blauw voor borst, oranje voor rug, lila voor armen en roze voor rekken. Daarop staat de oefening als zwarte lijntekening, 113 in totaal. De tekeningen zijn van Workout Guide door Bryl Lim, gebaseerd op Everkinetic, onder CC BY-SA 4.0; wij snijden ze bij en schalen ze naar het scherm. Herhalingen telt het bordje nog niet zelf: die sturen we nu met een commando, tot de bewegingssensor dat kan.

Zo zag het er niet vanaf het begin uit. De eerste schets stond op een raster van 25 bij 30 stippen, 750 in totaal. Daarop tekenden we twaalf tekens: een gezicht om uit te rusten, een tempo voor hardlopen, een snelheid voor fietsen, herhalingen voor kracht, aftellen voor intervallen, een timer voor de plank, en verder een route, een week, een maand, hartslagzones, trots als je klaar bent en een gezicht dat slaapt.

De regel was dat er geen rangorde is tussen soorten inhoud, alleen tussen helderheden. Een getal, een gezicht en een kalender zijn allemaal stippen, en wat belangrijk is licht feller op. Het raster kende zeven helderheden, en de donkerste stond nooit helemaal uit, zodat je het raster altijd zag.

Op 25 augustus ging het raster in twee stappen van 23 bij 28 naar 46 bij 56 en daarna naar 92 bij 112 stippen, met vier pixels tussen elke stip. De afstand moest precies in 368 en 448 passen, anders blijft er een rand over, en dat kan alleen met 1, 2, 4, 8 of 16. Vier is het fijnste waarbij een stip nog als stip leest. Het kostte bijna niets: een beeld schrijft altijd hetzelfde aantal pixels, hoe fijn het raster ook is. Gemeten op het bordje: 17,0 milliseconden per beeld, 59 beelden per seconde.

Voor de letters kwamen er drie soorten: groot voor cijfers, een letter van vijf bij zeven voor woorden, en een kleine voor de editor. Woorden in de kleinste letter lukten niet, want met drie stippen breed lijken een U en een V op elkaar en stond er PVSH op het scherm. Een label paste in zes tekens, en daarom praat het scherm Engels: HERHALINGEN past niet, REPS wel.

Daarna probeerden we de oefeningen als gerasterde figuren in stippen en helderheden te zetten. Een lijntekening laat zich daar slecht in vangen, en op de avond van 25 augustus ging het raster er helemaal uit, samen met alles wat er alleen voor bestond: de drie letters, de stippenschermen en het rasteren. Wat bleef is een pagina: een effen kleur per spiergroep, de tekening in zwart erop, en Inter voor de woorden.

De tekening is de brontekening zelf, alleen geschaald. Twee metingen op het scherm zelf bepaalden het formaat. Met alle grijstinten pasten de tekeningen niet in het geheugen, 4,9 MB tegen 4,4 MB vrij, dus is het één bit per pixel: 339 tekeningen in 949 kB, drie per oefening. En bij een drempel van 80 is de lijn op het scherm niet van het origineel te onderscheiden.

Om een scherm van een paar centimeter te ontwerpen, moet je kunnen zien wat erop staat zonder te kijken. Daarom kreeg het bordje een klein agentje in de firmware. Met één commando maak je een screenshot van wat er echt naar het scherm ging, tik of veeg je op een plek of op een knop bij naam, en lees je de hele boom van interface-elementen uit. Over wifi gaat een screenshot ongeveer drie keer sneller dan over de kabel: zo'n 155 milliseconden tegen 500.

Naast het apparaat staat een editor in de browser met dezelfde logica, zodat ontwerpen snel blijft. De toestandsmachine is met de hand naar C overgezet en daar gelijk gehouden, en de oefeningen, kleuren en tekeningen komen uit één script dat de bestanden voor allebei schrijft. Die scheiding bleek zijn geld waard: toen het raster eruit ging, veranderde er in de toestandsmachine geen regel. De editor laat het raster nog wel zien; zijn tekenlaag is het volgende dat eruit gaat.