Как делается иллюзия голограммы? Голографическая пирамида Голография в домашних условиях.

Устройство, при помощи которого можно рисовать в воздухе целые цветные картины. И нет, я ни капельки не преувеличиваю.

Чтобы запечатлеть такую картинку, выдержка при съёмке фото должна составлять около двух-трех секунд. Помимо цифрового фотоаппарата, такую выдержку можно получить на камере обычного смартфона, используя различные приложения для камеры. Фото с сегодняшнего устройства выглядят примерно вот так.


Впечатляет, не правда ли?
В основе устройства лежит адресная светодиодная лента, позволяющая управлять цветом каждого своего светодиода в отдельности. Значит, берем такую ленту и даем команду отображать большое цветное изображение послойно, показывая каждый столбец пикселей через небольшой промежуток времени. Ставим фотоаппарат на длинную выдержку, проводим палкой-рисовалкой, и получаем цветную картину, которая будто бы застыла в воздухе.

Для сборки понадобились:
1. Сама адресная лента. Автор взял с разрешением 60 светодиодов на метр и закрепил ее на металлическом профиле.
2. Далее понадобятся карта памяти micro sd и модуль для ее подключения. На карте будут лежать файлы картинок для отрисовки.
3. Кнопка для запуска анимации.
4. И конечно же, платформа arduino nano, которая будет всем этим управлять.
5. Также в оригинальной схеме есть потенциометр, для настройки яркости и скорости показа анимации.
6. Лента требует питания 5 вольт, причем на ярких участках изображения она возьмет приличный ток. Поэтому питать будем от китайского повербанка.


Собирается все очень просто. Автор собрал схему на макетной плате, чтобы проверить работоспособность. Лента закреплена на куске найденного на балконе квадратного алюминиевого профиля, а все остальное примотано стяжками и изолентой. Короче, по максимуму колхозный колхоз.


Ну и вот это называется макет, но макет рабочий.

Перед началом работы нужно подготовить карту памяти и сами изображения. Карту нужно отформатировать в формат fat. И чтобы не возникало никаких дополнительных вопросов, форматировать будем официальной утилитой, у которой есть только кнопка формат. Программа идет в архиве с проектом (ссылка в конце статьи).

Следующий шаг подготовки - это сами изображения. К ним тоже есть ряд жестких требований. Во-первых, ширина изображения должна быть равна количеству светодиодов в вашем отрезке ленты. Во-вторых, изображение должно быть в формате bmp с глубиной цвета 24 бита. В третьих, изображение располагается вертикально снизу вверх, верхняя сторона изображения смотрит влево. Для подготовки изображений не нужно никаких сверхъестественных программ, достаточно стандартного windows-овского paint. Но лучше скачать бесплатный paint.net, потому что в нем можно работать со слоями, а это нам пригодится. Разберем на примере классики -nyan cat. Он является отличной картинкой для такого рода эффектов. Находим в гугле картинку, сразу отмечу, что там, где на картинке черный цвет, там светодиод гореть не будет. Если вы хотите нарисовать картинку без подложки, то есть без фона, то нужно найти либо картинку на черном фоне, либо скачать картинку в формате png с прозрачным фоном.

Открываем нашу картинку в paint.net. Первым делом заливаем фон черным. Для этого создаем новый слой, помещаем его вниз и заливаем. Теперь повернем картинку и отразим зеркально, чтобы она встала как нужно. Меняем ширину изображения на количество светодиодов (у автора их 60). И теперь осталось только сохранить в формат bmp с глубиной цвета 24 бита. Все.








В итоге мы должны получить отформатированную карту памяти и на ней готовые картинки нужного размера в формате bmp и под нужными названиями: фрейм 000, фрейм 001, 002 и так далее.

Теперь заходим на страницу проекта и качаем архив. Здесь вы найдете коллекцию готовых изображений, а также все необходимые программы, прошивки, схемы и инструкции. Для тех, кто не сталкивался arduino, есть отдельная ультрамегасуперподробная статья.




Запускаем, и единственное что здесь нужно поменять, это количество светодиодов, оно, очевидно, должно соответствовать числу светодиодов вашей ленты и число пикселей ширине ваших картинок. Предварительно прочитав все инструкции и выполнив необходимые действия, жмем кнопку загрузить. Все прототип готов.

Первый запуск рекомендую производить, не отключая от компьютера и открыв монитор порта, здесь будет куча всякой полезной информации. После каждого изменения или добавления картинок на карту памяти, нужно будет запускать систему с нажатой кнопкой, тогда включится режим преобразования изображений и каждое ваше изображение будет преобразовано. Также потенциометр во время первого запуска выполняет роль ручки регулировки яркости, потому что яркость настраивается на этапе запуска с обработкой. Также первый запуск важен тем, что вы сможете увидеть все возможные ошибки.

В общем после успешной загрузки и кучи ОКеев, можно отключаться и дальнейшие запуски производить уже без нажатия кнопки. Теперь все предельно просто, включаем, немножечко ждем и при нажатии на кнопку будет показана анимация. При следующем нажатии будет показана следующая картинка с карты, и так далее по кругу. Потенциометром теперь настраивается скорость анимации.

Ставим фотоаппарат на выдержку две-три секунды, включаем таймер и погнали на исходную. Получается магическим образом застывшее в воздухе изображение.


Для смартфонов, кстати, есть специальные приложения, позволяющие снимать с длинной выдержкой и не нужен дорогой фотоаппарат с ручной настройкой экспозиции.

Штуковина получилась прикольная, но тут есть один большущий недостаток - она тупо неудобная, а если у вас больше 10 картинок на карте, то это вообще полный трэш, выбрать нужную будет невозможно.

Давайте немного расширим возможности и добавим дисплей. Дисплей используем вот такой:




Это простенький дисплеи на сдвиговом регистре ТМ1637. Ему для работы не нужны быстрые протоколы связи, а библиотека не занимает много места. Планируется выводить на дисплей цифры настройки яркости, скорости, сообщений об ошибках и прочие системные сообщения. И самое главное - выбор номера изображения для отрисовки. Для управления всем этим делом используем энкодер. Он круче потенциометра тем, что вращается на неограниченный угол и делает это с маленькими шагами, как бы ступенчато. Также у него есть кнопочка.
Подключать будем вот по такой схеме:


Для этой схемы в папке с проектом есть отдельная прошивочка. Запускаем и прошиваемся. Как пользоваться - чуть позже, а сейчас давайте соберем все железо в нормальный корпус. Долой макеты и колхоз, будем паять и прятать все в маленькую распределительную коробку.
Питать систему будем от 4-х никелевых аккумуляторов, они имеют напряжение 1,2 В, а 4 штуки дадут как раз 5 В для питания ленты и arduino. Также данные аккумуляторы спокойно отдают 3-4 А, чего нам вполне хватит. Ленту возьмем 144 светодиода на метр, чтобы повысить разрешение картинки.




Первым делом прорежем окошко для дисплея, а потом займемся размещением остальных компонентов..






Осталось припаять питание и в принципе все.




Для энкодеров, кстати, есть очень клевые колпачки, но продаются они целыми пачками, как и почти вся мелочевка на алиэкспресс.
В общем все готово, крепим систему на профиль. Вот такая вот получилась рисовалка с разрешением 144 пикселя, длиной 1 метр и аккуратным блоком электроники с удобной настройкой.




Кстати о настройках. И так, как же пользоваться этой штукой? Автор немного изменил дизайн, перенес выключатель питания, перенес карту памяти.

Включаем питание, хватаемся за корпус, нажимаем кнопку и проводим рисовалкой. Что касается запуска и настроек: после любого добавления или изменения изображения на карте памяти, нужно производить запуск с обработкой (в данной версии для этого нужно нажать на энкодер и подать питание, появляется надпись старт, отпускаем кнопку, появляется надпись подготовка). Подготовка занимает несколько секунд, зависит от количества изображения на карте памяти и их длины. Теперь нам предлагается выбрать яркость. Яркость изменяется от 10 до 95.

Максимальная яркость ограничивается не яркостью самой ленты, а током, который мы настроили в настройках, то есть все зависит от вашего источника питания.

В общем теперь выбираем нужную нам картинку, то есть нужно знать под каким номером что идет, нажимаем кнопку запуска и анимация воспроизводится.

Чтобы настроить скорость, зажимаем кнопку энкодера, появляется надпись sp (speed) и удерживая энкодер нажатым, можно настроить скорость.

Изначально я не хотела писать в блог о том, как у нас дома была создана голограмма своими руками, но реакция друзей в соц. сетях на мой видео отчет о ней была настолько яркой, настолько искренне-позитивной и заразительной, что я решила все-таки сделать это и рассказать о том, как сделать такую голограмму в домашних условиях, какие размеры можно взять за основу, чтобы у вас получилась правильная пирамида и что еще помимо телефона, смартфона или планшета понадобится для того, чтобы вы тоже смогли насладиться этим удивительным зрелищем и 3 д голограмма удивила, порадовала, воодушевила и вас тоже.

К тому же я знаю наверняка, что далеко не все из вас, дорогие мои читатели, следят за мной в соц. сетях, а рассылку, как вы успели уже заметить, я провожу нерегулярно. Это нужно исправлять, знаю. Но пока на это нет ни времени, ни сил. Поэтому… специально для вас, девочки! Ведь мне так хочется, чтобы вы тоже порадовали своих дочурок и сынишек этим невероятным зрелищем.

Голограмма своими руками в домашних условиях — видео мастер-класс

Для того, чтобы сделать голограмму своими руками в домашних условиях, нам на удивление понадобятся самые простые и самые обыкновенные материалы и инструменты. Вы знаете, когда я впервые увидела в сети видео ролики, где люди конструировали нечто непонятное мне на первый взгляд из прозрачных коробочек от CD дисков, а потом сквозь эту призму смотрели на происходящее в настоящий момент чудо…

Я думала примерно так — «Да. Это безумно круто и, должно быть, невероятно интересно, но… Это так сложно. Где взять столько ненужных, но новых, не исцарапанных прозрачных коробочек для CD. И потом… этот паяльник. Или даже резак. Ведь пластик действительно очень плотный и толстый. Эта работа больше подходит для мальчиков, а мой мальчик, наверняка, не захочет заниматься этой ерундой». Понятное дело, что если бы я попросила, он бы все сделал, но я перфекционист и чаще всего мне не нравится или не до конца нравится то, что за меня делают другие. В общем, я даже не заикнулась ему об этом.

А потом я увидела, как одна моя знакомая с Фейсбука выложила несколько видео отчетов о том, как они со своей маленькой дочуркой сделали такую голограмму своими руками и поняла, что это действительно здорово!

Что ни говори, но когда ты не просто видишь как кто-то абстрактный сделал что-то, что тебе нравится, а когда это сделал тот, кого ты знаешь… пусть не лично, но все равно — ты наблюдаешь за этим человеком, он так или иначе тебе знаком — это в разы и мгновенно усиливает твое желание тоже сделать что-то подобное. Это не всегда так происходит, но иногда случается. И в этот раз у меня было именно так, за что я безмерно благодарна той девушке и ее дочурке.

Голограмма своими руками — материалы и инструменты

Я очень вовремя вспомнила о пластиковых бутылках. Мне все же не хотелось тратить деньги на покупку CD-box за тем, чтобы потом их порезать. А потом, после бутылок вспомнила о моем пластиковом файле, на основе которого я делала несколько подвесок . Сначала был кот, потом лебедь — прекраснейшее из всех летающих созданий, которое мне доводилось воплощать в материалах для рукоделия, а за ними лев — царь зверей.

Так вот этот пластиковый файл — просто чудесный материал для изготовления пирамиды, сквозь которую мы затем будем смотреть нашу голограмму. И это подтвердила все та же моя знакомая с Фейсбука. Она тоже сделала выбор в пользу такого файла.

  • пластиковый файл
  • шаблон трапеции
  • линейка
  • острый предмет
  • ножницы
  • скотч

Вот список необходимого и я уверена, что эти материалы и инструменты есть практически у каждого. А дальше все предельно просто и в пятиминутном видео вы сможете найти всю необходимую информацию о том, что голограмма своими руками в домашних условиях возможна и что технологические новшества, которые когда-то нам казались невозможными, нереальными (я, к примеру, даже и мечтать о таком не додумалась бы в детстве) могут быть совсем рядом с нами. Более того, мы сами можем поучаствовать в их создании. Пусть даже и таким необычным и слегка примитивным способом, но все равно это невероятно здорово!

Голограмма своими руками в домашних условиях — видео

В видео вы найдете ответы на вопросы о том, какие размеры нужно задать пирамиде, чтобы на выходе получилась работающая воронка для голограмм. Также я расскажу о том, как можно немного схитрить и собрать такую пирамиду гораздо проще, удобнее и быстрее. Ну и, конечно, не обойдется без презентации самого главного. Я наглядно покажу как заставить эту ничем не примечательную на первый взгляд пластмассовую воронку работать и показывать нам фокус-покусы.

Хочу обратить также ваше внимание на то, что в видео ничего не говорится о том, где брать специальные видео ролики для воспроизведения 3 д голограмм. Эта информация содержится в описании под моим видео на YouTube канале. Но я продублирую ее здесь.

Нужно будет в поиске Ютюба задать словосочетание «hologram video», и вашему вниманию предстанет множество роликов нужного нам формата. Там и медузы, и всевозможные узоры, и персонажи известнейших мультфильмов, и многое-многое другое. Выбирайте на свое усмотрение и удивляйте себя, своих малышей, своих близких, друзей и просто хороших знакомых. Положительный отклик и яркие эмоции — гарантированы!

А я хочу воспользоваться ситуацией и намекнуть вам еще об одном необычном, но на удивление здоровском способе использования пирамиды для просмотра 3 д голограмм на телефоне. Ну или на смартфоне.

Я не буду раскрывать вам всех секретов, поскольку это авторское ноу-хау. Вдруг человек захочет запатентовать данную фишку.))) Но смотрится впечатляюще! Я не сразу сообразила что к чему и мне даже пришлось повторить все тоже самое, что сделала Лена, чтобы найти тот самый ракурс и тот самый (почти) клип. В общем, это нужно пробовать!

Пробуйте! Это и правда удивительно! Необычно, хотя и знакомо. Непонятно, хотя и логично. В общем, это нужно видеть. Всем.

Делитесь материалом с друзьями в соц.сетях, добавляйте его к себе на странички или в закладки, подписывайтесь на мою рассылку с новыми мастер-классами шаблонами, выкройками, анонсами о конкурсах и других не менее интересных рукодельных проектах и будьте всегда позитивны и творчески целеустремленны!

Творческих вам успехов и отличного настроения!

Татьяна

Сейчас вы узнаете как сделать 3D голографическую пирамиду своими руками дома. Безусловно ее можно купить в интернет магазине, но там ее цена достаточно высока. Поэтому делать голографическую пирамиду будем из подручных материалов и естественно на дому.

Потребуется

  1. Клеевый пистолет или просто тюбик с клеем;
  2. канцелярский нож;
  3. Полоска прозрачного оргстекла (аналогом может оказаться пластик от коробки CD диска);
  4. Плоскогубцы;
  5. Трафарет по которому будем вырезать формы для пирамиды
  6. Смартфон на который закачано видео для голографической пирамиды. Скачать его можно в конце этой страницы;
  7. Двухсторонний скотч;
  8. Наждачная бумага.
может не каждый. Удиви своих родных и близких сделай свою одежду уникальной.

Пошаговый процесс создания пирамиды

Трафарет голографической 3D пирамиды имеет размеры указанные на картинке

Обязательное условие угол должен составлять 45 градусов.

Видео для голографической пирамиды

Для того чтобы получилась голограмма нужно закачать специальное видео. Контент для 3d пирамиды найти довольно трудно. Здесь выложим несколько популярных видео роликов которые можно скачать.

Видео инструкция как сделать голографическую 3Д пирамиду своими руками

Где купить

Купить такую пирамиду можно на алиэкспресс. Сделана она очень аккуратно и обычно приспособлена под какое либо устройство, но цена начинается от 1500р. Вот пара ссылок где можно купить такую.

Полезные советы

Вы сможете превратить свой смартфон в голографический 3-D плейер благодаря простому проекту, который показал в своем видео пользователь по кличке Mrwhosetheboss.

Этот пользователь создал специальное приспособление, которое, в совокупности с видео-рядом, созданным специально для голограммы , создает иллюзию 3-D картинки, парящей в воздухе .


Вам понадобится:

Старый кейс из-под дисков

Острый нож

Немного клейкой ленты (скотч)

Линейка

Бумага в клетку.

1. Начертите на бумаге 3 трапеции с размерами 1 см х 3,5 см х 6 см.

2. Вырежьте трапецию.


3. Возьмите кейс для дисков, удалите аккуратно боковины, обведите 4 раза трапецию, вырезанную из бумаги.

4. С помощью канцелярского ножа вырежьте 4 трапеции.


5. Склейте все трапеции, чтобы получилась часть пирамиды.

6. Скачайте демо-видео на свой смартфон и используйте данную конструкцию для просмотра голограммы.


Вот несколько видео клипов, которые можно использовать для данной технологии:

Как сделать голограмму

Голографическое видео

Видео клипы, которые используются для этого приспособления, проигрывают одну и ту же картинку с четырех сторон .

Когда все эти четыре видео-ряда отражаются в панелях созданного устройства , вы получаете иллюзию 3-D голограммы.

Голографический эффект

К сожалению, такую иллюзию нельзя назвать голограммой, т.к. здесь используются 2-D картинки и видео , чтобы создать нужный эффект.

Настоящая голограмма создает 3-D изображение, и использует технологию, разделяющую лазерные лучи.

В плане развития мелкой моторики рук, а заодно и навыков работы с различными материалами, я провел небольшой домашний мастер класс по созданию простеньких голограмм при помощи мобильного телефона или планшета и прозрачного поликарбоната. В сети я нашел два варианта создания голограмм, но оба они используют одни и те же принципы получения трехмерной оптической иллюзии. Возможно, что если как следует покопаться, то можно найти еще варианты. Поэтому, если вдруг вам удалось нагуглить еще способы для создания простой голограммы при помощи экрана смартфона, то смело отписывайтесь в комментарии с соответствующими ссылками.

Итак, оба варианта используют особенности оптики, а именно преломление лучей света при переходе между средами с различной оптической плотностью, да побьют меня оптики палками за дилетантские термины, но я продолжу. Суть в том, что при прохождении луча света от экрана мобильного телефона, планшета, дисплея монитора или вообще телевизора через границу воздуха и прозрачного поликарбоната происходит частичное отражение света. Именно благодаря этому отражению и создается эффект голографического, т. е. полностью объемного, изображения. Исходя из этого можно сообразить, что для создания голограммы нужен прозрачный поликарбонат. А где его взять?

В современном мире отличным источником поликарбоната могут служить обычные коробки для CD дисков, которые можно безвозвратно позаимствовать из домашней аудиотеки или просто купить в компьютерном или стоковом магазине. В таких магазинах, как правило, продаются записываемые CD или DVD в упаковке «на шпинделе». А заодно, дабы заработать еще немного денег, магазины продают отдельно коробочки к ним. Лучше всего использовать прозрачные, неокрашенные коробочки, дабы не терять драгоценную яркость экрана, изображение при этом будет наилучшим из возможного.

Вариант 1. Holho - пирамидальная голограмма

Для пирамидальной голограммы, даже придумали особое название Holho. Суть данной техники в трансляции сразу четырех изображений на слегка усеченную пирамиду, поставленную «на попа», т. е. вершиной вниз, на экран смартфона. При проигрывании специально подготовленного ролика на экране телефона, изображение отражается от граней пирамиды и создается полная иллюзия парящего в воздухе объекта. Суть пирамидальной голограммы в том, что каждое из изображений проецируется на свою грань, а при просмотре наблюдатель видит сразу все четыре изображения, сведенные в единую трехмерную картинку гранями пирамиды.

Пирамида собирается просто, не нужно оканчивать курсы ораторского мастерства Феликса Кирсанова и Высшую Школу Экономики, дабы вырезать из крышечки от коробочки диска требуемые заготовки. Нужно их всего четыре штуки, а вырезаются они по шаблону, любезно заготовленному мною.

Сам шаблон для вырезки доступен по этой ссылке . При печати необходимо точно выбрать размер бумаги и включить печать в настоящем размере.

Вырезать поликарбонат не составит труда, если распечатанный шаблон подкладывать под крышечку, а затем делать глубокие прорези на нем по линиям при помощи острого обойного ножа. Сделанный таким образом рез, затем с легкостью позволяет отломить ненужный участок крышки. Только рез нужно делать на всю ширину крышки, иначе надлома не cлучится. Вырезанные заготовки можно склеить при помощи суперклея или просто скрепить их липкой лентой типа Scotch.

Одно из демонстрационных видео.

Для получения эффекта голограммы необходимо перебраться в помещение с приглушенным светом, установить на экране смартфона пирамиду, острием вниз, отцентрировать ее по меткам на видео. И в принципе все, можно наслаждаться просмотром чудесных образчиков «домашней магии».

И еще одно демонстрационное видео.

На YouTube загружено порядочное количество демонстрационных видео под Holho, поэтому можно смело подобрать даже что-то совсем необычное. Более того, уже появились промышленно изготовленные и приятно выглядящие конвертеры пирамидальной технологии Holho. И помните, что в качестве источника видео для голограммы может выступать не только экран телефона или планшета, но и любой другой источник, тут важно сопоставить размер пирамидки и экрана.

Вариант 2. Фронтальная линейная голограмма

В качестве альтернативы Holho можно упомянуть линейную голограмму, которая создается посредством проецирования изображения на последовательно установленные отражатели. Если пирамидальная голограмма выглядит голограммой с любой стороны, то линейная позволяет насладиться нереальным эффектом только с одной стороны, с фронтальной. Суть устройства для воспроизведения линейной голограммы заключается почти в том же самом, что и у пирамидальной, но здесь производится трансляция изображения на несколько, обычно три, мини экранчика из прозрачного поликарбоната. Экранчики устанавливаются под углом в 45 градусов и друг за другом. Сами экраны различаются по высоте, что добавляет еще большего реализма в получаемое изображение.

Для изготовления устройства идеально подходят те же самые коробочки от компакт-дисков, только тут в ход они идут полностью, за что отдельное спасибо автору устройства. Разрезать коробку можно применяя методику, использованную при построении пирамидального устройства, только отмерять размеры экранов придется самостоятельно. Да и для фиксации частей устройства применяется термо-клей, а не липкая лента. Но при наличии хотя бы минимально прямых рук, все получается с первого раза. При сборке, немного придерживайте экраны, пока клей полностью не затвердеет.

Для воспроизведения голограммы необходимо положить устройство линейной голограммы на экран планшета или более крупное устройство. Кстати, и линейную, и пирамидальную голограммы можно использовать так как в оригинальном видео, так и в перевернутом состоянии. Эффект от этого не меняется, хотя видео может оказаться перевернутым.

Если сравнивать оба устройства, то Holho версия мне нравится больше, поскольку позволяет создать голограмму без каких-либо ограничений по количеству планов сцен. В линейной версии, пользователю доступна лишь несколько уровней объема, равных количеству установленных поликарбонатных экранов. При трех экранах - соответственно три уровня глубины сцены.

Другими словами, если версия Holho создает действительно объемное изображение, парящее в воздухе, то вариант с фронтальной линейной голограммой больше напоминает эффект 3D-телевидения на плоском экране. Хотя, безусловно, тот и другой варианты смотрятся неплохо и их стоит собрать оба, благо ничего сверхординарного для создания подобной игрушки не требуется, а времени на сборку сразу двух устройств вряд ли уйдет более часа.