基于树莓派的全息投影仪
2023-12-138862
精华项目
AI 快速预览详细
本文介绍了如何使用树莓派制作一个全息投影仪。通过佩珀尔幻象原理，使用四棱锥形亚克力或透明膜组成金字塔状空间，实现3D悬浮效果。所需材料包括树莓派4B、5寸屏幕、电源适配器等。制作过程中，需要测量屏幕宽度并制作等腰三角形，然后使用LaserMaker 2.0设计图纸打印胶片，剪切并粘贴成四棱锥。最后，通过omxplayer播放视频以实现3D悬浮效果。适合STEM教育项目，激发孩子对科技的兴趣。
|
一、项目原理 佩珀尔幻象：一种在舞台上与某些魔术表演中产生幻觉的技术.这种技术简单易行,仅使用一面平坦的玻璃与特定的光源,就可以实现使物体突然出现或消失,或是变形成其他物体。利用这一原理，在透明背景的空间里，如果投影源图案中也不存在背景，便会产生一种虚像悬浮在空气中的效果。 具体制作方法为将四棱锥形的亚克力或透明膜分别倾斜45°组成金字塔状的三围空间，在金字塔顶端水平放置一块平面显示屏。显示屏中播放通过视频编辑软件制作的关于金字塔形状顶端成中心对称的4个影像画面。4个画面分别呈现一个人或物体的前、后、左、右4个角度的图像，位置上对应金字塔四面透明反射平面放置。这样在金字塔内部空间便会呈现出极具立体纵深感的3D影像。而且从金字塔前后左右4个方向看到的图像正好对应金字塔空间内部物体的一个观察面。4个面共同组成了一个完整的类似全息3D的图像。  二、工具、材料、硬件 材料工具： 胶片纸一张（可用手机膜，透明亚克力，塑料膜代替） LaserMaker 2.0 设计图纸 打印机一台 （没有软件和打印机的同学可以找圆规和量角器代替部分操作） 尺子、剪刀各一把DFRobot PCB工程尺-Mini版(16cm)-DF纪念品-DFRobot创客商城 透明胶带一卷  硬件全家福： 树莓派5寸屏幕*1 树莓派4代B型4GB带5''TFT树莓派电容式触摸屏-LCD/LED/显示屏-DFRobot创客商城 树莓派4B*1 树莓派4代B型4GB Raspberry Pi(E14版本)-树莓派控制器-DFRobot创客商城 树莓派电源 5V@3A USB电源适配器(美标)-电源适配器-DFRobot创客商城 无线键盘一套2.4G无线键盘鼠标 树莓派兼容-键盘-DFRobot创客商城  三、制作全息金字塔 1.测量树莓派屏幕的宽度，制作等腰三角形 全息投影金字塔的等腰三角形的计量方法：底边长=屏幕的实际宽度，等腰三角形西边长=底边长*0.86。 屏幕宽度为6.5CM 圆半径为6.5*0.86=5.59约等于5.6  2.LaserMaker 2.0 设计图纸 此处打印时文字备注部分需要删除  打印胶片    3.用剪刀剪切下四个等腰三角形，粘贴好四棱锥    四、设计屏幕支架，和树莓派外壳  组装支架和外壳   五、开机测试效果 知识科普 CPU是啥？GPU是啥？为什么用omxplayer播放 ? 中央处理器（central processing unit，缩写：CPU），是电子计算机的主要设备之一，电脑中的核心配件。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU是计算机中负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。 图形处理器（英语：graphics processing unit，缩写：GPU），又称显示核心、视觉处理器、显示芯片，是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备（如平板电脑、智能手机等）上做图像和图形相关运算工作的微处理器。 树莓派中的CPU性能较差，而GPU较强大，omxplayer是专门针对树莓派的GPU的播放器，支持硬件解码，图像通过HDMI显示器显示到屏幕上：VNC如果没有特殊设置，就会出现下面的特效。 可以远程登录树莓派  运行shell命令播放视频 cd 进入视频文件夹 omxplayer 视频文件 --loop 六、测试视频 七、附件 激光切割图纸  全系投影.rar视频在百度网盘 链接：https://pan.baidu.com/s/1g3zPGi0xnnkZE68B8D0HPw 提取码：hjkd |
