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10分鐘搞定信不信?理科男自製3D"初音"全息影像

在我們的印象當中,全息影像離我們的生活似乎一直都很遙遠。因為在科幻電影當中,利用全息影像技術能夠讓人們無所不能;在演唱會或是春晚的舞臺上能夠讓人們“活見鬼”!但是拜託,還是醒醒吧,因為這些畫面要麼是不可能實現的,要麼是“假全息”,感興趣的讀者可以點擊《吹了快70年 全息影像為何一直不能普及》 進行詳細瞭解。

全息影像技術在科幻電影中頻頻出現

而今天,筆者要教大家如何製作真正意義上的全息投影,大家千萬不要覺得這是一項複雜的工程,我們只需要一部智慧手機或是平板,再加上簡易的工具,分分鐘就能夠製作出一台全息投影儀。說實話,我們在製作前一度懷疑成品的效果,但實際情況還是非常領我們滿意。廢話不多說,我們直接進入前期準備工作。(

文章結尾處有視頻效果展示,願意直接觀看的讀者可以直接點擊進入

·近乎零成本製作

需要準備的材料

首先我們來看一下前期需要準備的材料:

白紙一張、高清透明板*2、鋼尺、智能手機、剪刀、膠條、圓規、美工刀、碳素筆或鉛筆

用鋼尺測量手機螢幕寬度(實測5.9cm)

前期還有一個準備工作就是需要用鋼尺測量出手機螢幕的寬度(注意是螢幕的寬度)。以筆者的iPhone6為例,實際測量出的螢幕寬度是5.9cm。至此,前期的準備工作就緒,下面進入實際的製作過程。

·小白一樣輕鬆上手

在測量出螢幕的寬度之後,我們就要進入三角錐的製作過程,在這裡有兩種方法要介紹給大家。

方法①:使用量角器,用螢幕寬度5.9cm作為底邊,分別以底邊的左右端點為原點,用量角器畫出54°的2條等腰線,2條等腰線的交叉點到底邊端點為圓的半徑。

以5.1cm作為半徑畫圓

方法②:直接使用公式,用螢幕寬度5.9cm*0.86=5.1cm(四捨五入),以5.1cm直接作為圓的半徑。

由於不具備量角器,筆者直接使用公式算出圓的半徑。

以5.9cm作為等腰三角形底邊

在確定圓的半徑之後,我們需要畫出一個等腰三角形。方法是以半徑在圓上的點為端點,以螢幕寬度5.1cm作為底邊,找到在圓上的另一個端點,最後再以這個端點與圓心相連接,這樣一個等腰三角形就畫出來了。完成這一步,最複雜的工序基本已經完成。

以相同的方法畫出4個等腰三角形

畫出第一個等腰三角形之後,延續相同的方法,以螢幕寬度作為底邊,畫出4個等腰三角形,之後我們就要進入三角錐的製作過程。

將透明塑膠板用膠帶固定在白紙上

用鋼尺與美工刀刻下4個等腰三角形(

注意4個等腰三角形相連處不要完全刻斷

完成效果

製作後效果

當我們刻下4個等腰三角形之後,將他們相連處進行彎折,用膠帶進行固定,這也是之前為什麼不要將它們完全刻斷的原因,保證三角錐的穩定性。這樣主要的製作工序就完成了。

以三角錐的底邊作為正方體的邊長

為了能夠保證在播放時的穩定性,我們需要給智慧手機做個長方體支架。方法同樣非常簡單,使用三角錐的底邊長作為長方體的邊長,也就是螢幕寬度5.9cm,再測量出三角錐的高度(2.7cm實測)作為長方體的高度,畫出上示圖樣。

同樣將透明塑膠板用膠帶固定在白紙之上

成品效果

手機支架的長方體制作過程和三角錐完全一樣,同樣是將透明塑膠板用膠帶粘在白紙之上,最後用美工刀與鋼尺完成剪裁。在完成這一步工序後,我們的所有制作過程就完成了。上圖為手機支架完成後的樣子。

·初音妹妹就在眼前

在完成了播放設備的製作之後,下一步要做的就是尋找全息影像的片源了。對於片源來說我們可以直接從愛奇藝、優酷、B站等視頻網站直接搜索“3D全息影像”就可以找到相關片源,可以根據個人喜好來播放,有初音未來、小黃人、小動物等素材,還算比較豐富。

根據片源方向調整擺放方向

3D全息影像片源,將中心部分對準三角錐頂部進行播放

視頻效果展示

寫在最後:

3D全息投影的興起其實也有很長一段時間了,但是在國內的舞臺上出現還是近些年的事情。其實3D全息投影的原理非常簡單,它是利用干涉和衍射原理記錄並再現物體真實的三維圖像,是一種無需配戴眼鏡的3D技術,觀眾可以看到立體的虛擬人物。但是很多朋友可能還是不太明白,其實3D全息投影技術就是根據海市蜃樓而來,就是一種因光的折射和全反射而形成的虛像。筆者介紹的這種方法分分鐘就能讓你感受到3D全息影像的魅力,從上面的效果展示來看,效果還是比較令人滿意的,喜歡的朋友可以自己動手製作這樣一個小物件。