نحوه ساخت فن هولوگرام سه بعدی

یک فن هولوگرام سه بعدی یک فناوری نمایشگر چشم نواز است که با استفاده از تیغه های فن مجهز به LED های RGB ، تصاویر سه بعدی خیره کننده و شناور ایجاد می کند. این دستگاه ها با چرخش با سرعت زیاد ، فیلم ها و تصاویر با رنگ کامل تولید می کنند که به نظر می رسد در هوا در حال حاضر در هوا ، مخاطبان فریبنده را در تنظیماتی مانند فروشگاه های خرده فروشی ، نمایشگاه های تجاری ، نسخه های آموزشی یا پروژه های خلاق DIY شناور می کنند. بر خلاف هولوگرام های واقعی ، که به سیستم های لیزر پیچیده ای نیاز دارند ، فن های هولوگرام سه بعدی به ترکیبی هوشمندانه از چراغ های LED و چرخش سریع متکی هستند تا جلوه بصری مسحور کننده ایجاد کنند. این امر باعث می شود آنها برای سازندگان ، علاقه مندان به فناوری و مشاغل به دنبال نمایش محتوای پویا به روشی نوآورانه در دسترس باشند.

2. یک فن هولوگرام سه بعدی چگونه کار می کند؟

جادوی یک فن هولوگرام سه بعدی در توانایی آن در فریب چشم انسان در درک یک تصویر مداوم و شناور نهفته است. بیایید اصول اصلی این فناوری را تجزیه کنیم:

تداوم چشم انداز (POV) اصل

چشم انسان پس از ناپدید شدن ، تصویری را برای کسری از ثانیه حفظ می کند ، پدیده ای که به عنوان تداوم بینایی (POV) شناخته می شود. یک فن هولوگرام سه بعدی این کار را با چرخش تیغه های پنکه ای که با LED های RGB با سرعت زیاد (به طور معمول 500-2000 دور در دقیقه) استفاده می شود ، سوء استفاده می کند. با چرخش تیغه ها ، LED ها به سرعت چشمک می زنند و بخش های مختلفی از یک تصویر یا فیلم را در همگام سازی با چرخش نشان می دهند. چشم این چشمکهای سریع را به یک تصویری سه بعدی یکپارچه و تمام رنگ که به نظر می رسد در فضا شناور است ، می آمیزد.

چگونه LED ها و سرعت چرخش تصاویر ایجاد می کنند

LED های RGB روی تیغه های فن قابل برنامه ریزی هستند و به آنها امکان می دهد رنگ ها و روشنایی را در فواصل دقیق تغییر دهند. با چرخش تیغه ها ، هر LED در زاویه های خاص روشن می شود تا پیکسل در تصویر یا فیلم مورد نظر تشکیل شود. با کنترل زمان این فلاش ها ، فن دنباله ای از فریم ها را ایجاد می کند که وقتی با سرعت زیاد مشاهده می شود ، در یک نمایش مداوم و چشم نواز از فیلم ها و تصاویر ادغام شوید. هرچه چرخش سریعتر ، نرم تر و پایدار تر تصاویر ظاهر می شوند.

همگام سازی قاب و پایداری تصویر

برای اینکه اثر سه بعدی بی عیب و نقص کار کند ، چشمک های LED باید با چرخش فن کاملاً هماهنگ شوند. این امر با استفاده از یک کنترلر (مانند Arduino یا ESP32) و اغلب یک سنسور هال برای ردیابی موقعیت فن حاصل می شود. هماهنگ سازی دقیق تضمین می کند که هر فریم در زاویه صحیح نمایش داده می شود و از سوسو زدن یا اعوجاج تصویر جلوگیری می کند. سرعت چرخش پایدار بسیار کند است و تصویر از هم پاشیده می شود. خیلی سریع ، و ممکن است تار شود. کالیبراسیون مناسب موتور و زمان بندی LED برای دستیابی به یک نمایشگر واضح و پر جنب و جوش مهم است.

3. ابزار و موادی که به آن نیاز دارید

ساختن یک فن هولوگرام سه بعدی به ترکیبی از ابزارهای سخت افزاری و نرم افزاری نیاز دارد. در زیر یک لیست جامع برای شروع کار ، اطمینان حاصل کنید که همه چیز لازم برای یک پروژه DIY موفق را دارید.

3.1 لیست سخت افزار

• نوارهای LED RGB قابل برنامه ریزی: این LED های تمام رنگ برای نمایش فیلم ها و تصاویر پر جنب و جوش ضروری هستند. نوارهایی را با چگالی بالا (به عنوان مثال ، 144 LED\/متر) برای تصاویر واضح تر انتخاب کنید.
• موتور بدون برس یا فن اصلاح شده: یک موتور بدون برس با سرعت بالا (500-2000 دور در دقیقه) یا یک فن PC اصلاح شده چرخش لازم را برای تیغه های فن فراهم می کند. اطمینان حاصل کنید که این قدرتمند و در عین حال پایدار است.
• کنترل کننده: مغز سیستم ، کنترل کنترل LED و همگام سازی چرخش.
• سنسور هال: موقعیت فن را برای اطمینان از زمان بندی دقیق LED ، برای ثبات تصویر تشخیص می دهد.
• ماژول برق: یک منبع تغذیه قابل اعتماد 5 ولت یا 12 ولت (به عنوان مثال ، باتری لیپو یا آداپتور DC) برای رانندگی موتور و LED ها. از ظرفیت کافی برای عملکرد مداوم اطمینان حاصل کنید.
• تیغه های شفاف (PETG یا اکریلیک): مواد سبک و بادوام مانند PETG یا اکریلیک به عنوان تیغه های فن عمل می کنند و ضمن حفظ تعادل ، سطح LED ها را فراهم می کنند.

3.2 نرم افزار و ابزار

• Arduino IDE: برای برنامه ریزی کنترلر ، بارگذاری کد برای همگام سازی LED های RGB با چرخش موتور استفاده می شود.
• نرم افزار مدل سازی سه بعدی (مخلوط کن ، سینما 4D یا مایا): مدل های سه بعدی سفارشی ، انیمیشن ها یا فیلم ها و تصاویر را برای نمایش ایجاد کنید. مخلوط کن رایگان و مبتدی است.
• ابزارهای ارائه دهنده و افزونه های صادرات توالی فریم: ابزارهایی مانند After Effects یا Pluender Pluender انیمیشن های سه بعدی را به توالی قاب یا GIF های سازگار با فن تبدیل می کنند.
• ابزارهای بارگذاری محتوا (وحدت ، vuforia یا بعد از اثرات): تسهیل انتقال محتوای تمام رنگ خود به کنترلر برای نمایش.

4. راهنمای گام به گام: نحوه ساخت فن

این مراحل را دنبال کنید تا فن هولوگرام سه بعدی خود را جمع کنید و اجزای خود را به یک صفحه نمایش کاربردی و چشم نواز تبدیل کنید.

مرحله 1: سخت افزار را جمع کنید

• موتور را به کنترلر وصل کنید: موتور بدون برس را به کنترلر وصل کنید و از اتصالات ایمن برای رسیدگی به سرعت بالا اطمینان حاصل کنید. در صورت لزوم برای کنترل دقیق از درایور موتور استفاده کنید.
• LED ها را به تیغه های فن وصل کنید: نوار LED RGB را به صورت ایمن به تیغه های فن (PETG یا اکریلیک) با استفاده از چسب یا مونتاژ محکم کنید. اطمینان حاصل کنید که LED ها به طور مساوی فاصله دارند و برای چرخش متعادل تراز شده اند.
• از تعادل و ایمنی اطمینان حاصل کنید: بررسی کنید که تیغه ها متقارن و متعادل هستند تا از سرعت زیاد جلوگیری شود. برای جلوگیری از اتصالات سست ، از یک پایه محکم استفاده کرده و تمام سیم کشی ها را ایمن کنید.

مرحله 2: بارگذاری کد در کنترلر

• برای بارگذاری کد کنترل ، از یک Breakout FTDI استفاده کنید: Arduino یا ESP32 را از طریق یک صفحه Breakout FTDI به رایانه وصل کنید.
• برنامه LED و SYNDRATION SYNCTION: نوشتن یا بارگیری کد (موجود در سیستم عامل هایی مانند GitHub) برای کنترل چشمک زدن LED های RGB در همگام سازی با چرخش موتور. کد باید رنگهای LED را به موقعیت های خاص تیغه نقشه بکشد و از سنسور سالن برای زمان بندی استفاده کند.

مرحله 3: سرعت موتور و زمان بندی LED را آزمایش کنید

• تست برق اولیه: سیستم را با استفاده از ماژول برق نیرو دهید و تأیید کنید که موتور به راحتی می چرخد ​​و LED ها روشن می شوند.
• پایداری تصویر را با ضبط حرکت آهسته بررسی کنید: از دوربین حرکت آهسته تلفن هوشمند برای رعایت گرگرفتگی LED استفاده کنید. اگر تصویر شکسته یا ناپایدار به نظر می رسد ، سرعت موتور یا زمان LED را در کد تنظیم کنید ، و هماهنگ سازی مناسب را تضمین کنید.

مرحله 4: مونتاژ نهایی و مسکن

• کنترلر و باتری ایمن: کنترلر و ماژول برق را در یک محفظه محافظ نصب کنید و از تهویه مناسب برای جلوگیری از گرمای بیش از حد اطمینان حاصل کنید.
• از لرزش و گرمای بیش از حد جلوگیری کنید: برای به حداقل رساندن ارتعاشات از سرعت زیاد از مونتاژ لاستیکی یا میراگرها استفاده کنید. اگر کنترل کننده یا موتور گرمای بیش از حد ایجاد کند ، یک گرمای کوچک یا فن کوچک اضافه کنید.

5. نحوه ایجاد و بارگذاری محتوای سه بعدی

ایجاد فیلم ها و تصاویر چشم نواز برای فن هولوگرام سه بعدی شما یک گام مهم برای به حداکثر رساندن تأثیر بصری آن است. این بخش شما را از طریق طراحی ، ارائه و بارگذاری محتوای متناسب با مخاطبان خود و استفاده از پرونده راهنمایی می کند.

5.1 طراحی محتوا برای صفحه نمایش سه بعدی

تهیه محتوا برای یک فن هولوگرام سه بعدی به خلاقیت و درک قابلیت های دستگاه نیاز دارد. در اینجا چند ایده و ملاحظات آورده شده است:

• انواع محتوای خلاق: طراحی محتوای تمام رنگ پویا مانند آرم های متحرک ، متن پیمایش ، فیلم ها و تصاویر کوتاه یا شکل های سه بعدی (به عنوان مثال ، محصولات چرخان یا فرم های انتزاعی). به عنوان مثال ، یک آرم شرکت در حال ریسندگی یا یک محصول Mockup می تواند بینندگان را در نمایشگاه های تجاری یا نمایشگرهای خرده فروشی مجذوب خود کند.
• مخاطب هدف و مورد استفاده: محتوای متناسب با خریداران خرده فروشی مخاطبان ممکن است به تبلیغات پر جنب و جوش پاسخ دهند ، در حالی که تنظیمات آموزشی ممکن است به مدل های سه بعدی واضح و مصور نیاز داشته باشد. برای نمایشگاه های فنی ، انیمیشن های تعاملی یا آینده نگر را در نظر بگیرید. اطمینان حاصل کنید که محتوا با وضوح فن و اندازه نمایشگر برای وضوح بهینه مطابقت دارد.

5.2 گردش کار ایجاد محتوا

این مراحل را برای ایجاد محتوای درجه یک حرفه ای با استفاده از ابزارهای قابل دسترسی دنبال کنید:

• مدل های سه بعدی را با مخلوط کن ایجاد کنید: برای طراحی مدل ها یا انیمیشن های سه بعدی از مخلوط کن (رایگان و همه کاره) استفاده کنید. با اشیاء ساده مانند آرم یا متن ، اضافه کردن مواد ، روشنایی و حرکت برای ایجاد یک اثر کامل شروع کنید. به عنوان مثال ، یک آرم چرخان را با جلوه های درخشان تحریک کنید تا از LED های RGB فن استفاده کنید.
• صادرات به عنوان توالی فریم یا GIF: انیمیشن خود را به عنوان دنباله ای از فریم های PNG یا GIF ارائه دهید. اطمینان حاصل کنید که نرخ فریم (به عنوان مثال ، 30 فریم در ثانیه) با نرخ تازه کردن فن برای پخش صاف مطابقت دارد. تنظیمات رندر Blender به شما امکان می دهد توالی های قاب با وضوح بالا را برای نمایشگر فن بهینه کنید.
• تبدیل به فرمت بارگذاری: از ابزارهایی مانند After Effects یا افزونه های اختصاصی برای تبدیل توالی فریم به فرمی سازگار با کنترلر فن خود استفاده کنید (به عنوان مثال ، پرونده های باینری یا MP4). مستندات فن خود را برای الزامات خاص فرمت بررسی کنید.

5.3 بارگذاری محتوا در فن

• محتوای همگام سازی با استفاده از برنامه ها یا نرم افزار: محتوای خود را با استفاده از ابزارهایی مانند برنامه اختصاصی تلفن همراه (اگر فن شما از طریق ESP32 از Wi-Fi پشتیبانی می کند) یا نرم افزاری مانند Unity یا VuForia به کنترلر منتقل کنید. کنترلر را به رایانه یا دستگاه خود وصل کنید ، سپس فیلم ها و تصاویر را از طریق USB یا اتصال بی سیم بارگذاری کنید.
• تنظیم پخش چند محتوا: برای ایجاد یک صفحه نمایش پویا ، کنترلر را پیکربندی کنید تا از طریق انیمیشن ها یا تصاویر متعدد چرخه بزنید. بیشتر کنترل کننده ها از ویژگی های لیست پخش پشتیبانی می کنند-از نرم افزار ارائه شده برای تنظیم سفارش پخش و زمان بندی برای یک حلقه یکپارچه و چشم نواز محتوا استفاده می کنند.

6. عیب یابی و بهینه سازی

حتی یک فن هولوگرام سه بعدی به خوبی ساخته شده ممکن است با مشکلات روبرو شود. در اینجا مشکلات و راه حل های متداول برای اطمینان از یک صفحه نمایش پایدار و پر جنب و جوش وجود دارد:

• تصاویر سوسو زدن یا شکسته: اگر صفحه نمایش نشان می دهد یا پراکنده ظاهر می شود ، همگام سازی بین LED های RGB و چرخش موتور را بررسی کنید. از یک سنسور سالن برای ارزیابی مجدد زمان استفاده کنید و نرخ تازه سازی LED را در کد تنظیم کنید تا با سرعت زیاد فن مطابقت داشته باشد.
• سرعت چرخش کافی: اگر تیغه های فن خیلی آهسته می چرخند ، باعث ایجاد مبهم یا تصاویر ناقص می شوند ، به یک منبع تغذیه تثبیت شده (به عنوان مثال ، آداپتور 12 ولت DC) تغییر دهید یا از الگوریتم های کنترل PID در کد Arduino\/ESP32 برای تنظیم دقیق سرعت موتور استفاده کنید.
• صفحه نمایش تاری: برای بهبود وضوح تصویر ، افزایش چگالی LED RGB بر روی تیغه ها (به عنوان مثال ، از نوارهای WS2812B با 144 LED\/متر استفاده کنید) یا فاصله قاب را در انیمیشن خود کاهش دهید تا با وضوح فن مطابقت داشته باشید.
• عمر باتری کوتاه: اگر زمان اجرا فن محدود است ، با کاهش روشنایی LED یا استفاده از LED های RGB کم قدرت ، به باتری LiPo با ظرفیت بالاتر (به عنوان مثال 3000mAh) تغییر دهید یا مصرف برق را بهینه کنید. اطمینان حاصل کنید که ماژول برق از عملکرد مداوم با سرعت بالا پشتیبانی می کند.

7. آیا باید بسازید یا بخرید؟

تصمیم گیری در مورد ایجاد یک فن هولوگرام سه بعدی یا خرید یک مدل تجاری بستگی به اهداف ، مهارت ها و بودجه شما دارد. در اینجا یک شکست برای کمک به شما در انتخاب وجود دارد:

• مقایسه هزینه: ساختن یک فن DIY بسته به قطعات (به عنوان مثال 20 دلار برای LED های WS2812B RGB ، 15 دلار برای ESP32 ، 10 تا 30 دلار برای موتور و 10 تا 20 دلار برای تیغه ها و ماژول های برق) به طور معمول 50 تا 150 دلار قیمت دارد. طرفداران تجاری بسته به اندازه و ویژگی ها ، از 200 $ تا $ {11}} متغیر هستند. DIY ارزان تر است اما به زمان و تخصص فنی نیاز دارد.
• مقایسه عملکرد: طرفداران DIY می توانند با LED های RGB با چگالی بالا و هماهنگ سازی مناسب به کیفیت تصویر خوبی دست یابند ، اما مدل های تجاری اغلب وضوح ، ثبات و سیستم های مدیریت محتوای کاربر را ارائه می دهند. تنظیمات DIY ممکن است برای مطابقت با لهستانی چشمگیر طرفداران از پیش ساخته ، نیاز به تغییر بیشتر داشته باشد.
• چه کسی باید در مقابل خرید بسازد؟ DIY برای سازندگان ، علاقه مندان به فناوری یا دانش آموزانی که از پروژه های دستی لذت می برند ایده آل است و می خواهند کنترل سفارشی بر طراحی طرفداران خود داشته باشند. این برای نمایشگرهای در مقیاس کوچک یا نمایشی آموزشی مناسب است. با این حال ، مشاغل نیاز به نمایشگرهای قابل اعتماد و با کیفیت بالا برای خرده فروشی یا نمایشگاه ها ممکن است مدل های تجاری را برای راحتی افزونه و بازی و فیلم ها و تصاویر درجه حرفه ای خود ترجیح دهند.

8. به دنبال تولید کنندگان فن هولوگرام با کیفیت بالا با کیفیت بالا

Yestec Technology Limited ، در سال 2009 تأسیس شد ، و اولین کارخانه ما در سال 2011 به پایان رسید. ما بهترین و برجسته ترین نمایشگرهای LED ، صفحه نمایش های انعطاف پذیر LED را ارائه می دهیم ، وفن هولوگرام سه بعدیبشر تحت هدایت کنترل کننده های کیفیت ، انتخاب ارائه شده با استفاده از ورودی های با کیفیت بالا و فن آوری های مدرن LED مطابق با نیاز مشتری انجام می شود. علاوه بر این ، این محصولات به دلیل سهولت در استفاده ، عمر طولانی ، ساخت و ساز محکم ، مقاومت در برابر آسیب و استحکام بالا شناخته شده اند. شما می توانید محصولات ما را برای شرکت و مارک های خود برای منطقه پذیرش ، لابی ، فضای ملاقات ، نمایشگاه ، نمایشگاه ، نمایشگاه و راه اندازی پرونده دریافت کنید.برای سفارشی کردن فن هولوگرام سه بعدی خود ، اکنون با ما تماس بگیرید.