Сүрөттү дубелдин скульптурасына айландыруу: 7 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Бул долбоордо мен аба шарынын сүрөтүн дубель таяк скульптурасына айландырдым. Акыркы структура - сүрөттө сакталган санариптик маалыматты физикалык 3D объектине айландыруу. Мен скульптураны компьютерлерде кантип сакталып турганын элестетүү үчүн, ошондой эле компьютерде көргөн бир эле сүрөттө эбегейсиз чоң маалымат масштабын көрсөтүү үчүн жасадым. Ал да сонун көрүнөт! Бул үйрөткүч өзүңүздүн сүрөткө негизделген дубел скульптурасын кантип куруу керектигинен өтөт.

Бул жерде негизги идея. Ар бир санарип сүрөт көптөгөн кичинекей квадраттардан (пикселдерден) турат жана ар бир квадратка интенсивдүүлүк мааниси ыйгарылган. Сүрөттөгү өтө караңгы аймактарда интенсивдүүлүк мааниси төмөн пикселдер бар, ал эми ачык аймактар (мисалы, шар) жогорку интенсивдүүлүккө ээ. Скульптурада сүрөттөгү ар бир пикселдеги интенсивдүүлүк баалуулуктары дубалдын таякчасынын бийиктигине айландырылат. Жаркыраган аймактардын бийиктиги бийик, караңгы аймактардын бийиктиги төмөн.

Мен жасаган скульптуранын өлчөмү 82,5 x 123 x 60 см болгон, 4230 дубель таяктары (53 катар 80 мамыча) кесилген. Акыр -аягы, мен болжол менен 1/2 миль дюбель таякчаларын колдондум, бирок сиз өзүңүздүн скульптураңызды каалаган өлчөмүңүзгө чейин масштабдай аласыз. Бул долбоор сүрөт иштетүү жана жыгач усталык чеберчилигин талап кылат. Анын сыпаттамасы менин веб -сайтымда да жазылган: jrbums.com. Аны текшергениңиз үчүн рахмат!

1 -кадам: Жеткирүү тизмеси

Материалдар:

1. 5/16 "x 48" Берч Дубелдери - сизге керектүү санды аныктоо 3 -кадамда түшүндүрүлөт, балким, сиз өмүр бою заказ кылганыңыздан көп дубель таякчалары болуп калат (мен бул жерде заказ кылдым: https:// www. cincinnatidowel.com/)

2. ¾”коюу фанера (мен кайыңды колдондум деп ойлойм: https://www.homedepot.com/p/Columbia-Forest-Products-3-4-in-x-4-ft-x-8-ft-PureBond -Berch-Plywood-165921/100077837)

3. Сүрөтчүнүн тасмасы

4. Элмердин жыгач клейи

5. Жыгач шыбак

6. 5/16”диаметри бар металл түтүктөр (90 градус бургулоо үчүн).

7. Zip галстуктар (90 градус бургулоо үчүн).

8. Арзан фанера (тегерек араа үчүн)

9. 2 дюйм x 4ин. x 96 дюйм. Премьер Килн-Дрид Уайтвуд Студ (тегерек араа үчүн)

10. Жакшы кум кагаз (200-300 тегерегинде)

11. Paint (милдеттүү эмес)

Куралдар:

1. Электр бургу жана 5/16 дюйм жыгач үчүн

2. тегерек араа

3. Power Sander

4. Жөнгө салынуучу T-Square (https://www.homedepot.com/p/Empire-48-in-Adjustable-T-Square-419-48/100653520)

5. MATLAB, же башка сүрөт иштетүүчү программа

Сураныч, бул долбоордун жүрүшүндө коопсуз жыгач иштетүү практикасын колдонуңуз! Кесиле турган бир нече дюбель таяктары бар, андыктан сиз абдан көңүл буруп, көп тыныгуу жасашыңыз керек

2 -кадам: 2D сүрөтүн 3D моделине айландыруу

Айкелдеги дубелдин таякчаларынын узундугун аныктоо үчүн сүрөттү иштетүү керек болот. Мен Matlabти колдондум жана бул нускаманын 3 -кадамында кодду жайгаштырдым. Сиз дагы сүрөт иштетүүчү программаны колдоно аласыз.

RGBден интенсивдүүлүккө айланууну элестетүү үчүн менде жогоруда көрсөтүлгөн видео бар. Жалган түс картасы сүрөттүн интенсивдүүлүгүн көрсөтүү үчүн колдонулат (кызыл - жогорку интенсивдүүлүк, көк - аз интенсивдүүлүк). Жогоруда жарыяланган башка видео 2D интенсивдүүлүк сүрөтүнөн 3D объектине айланууну көрсөтөт.

Сүрөт жүктөлүүдө

Ысык аба шарынын сүрөтү Matlabке жүктөлүп, боз түстөгү сүрөткө айландырылган. Бул жерде Matlabте бул үчүн код:

A = imread ('ball.jpg'); % сүрөттү matlabке жүктөө

A = rgb2gray (A); % RGBди боз масштабга айландырат

A = кош (A)/макс (кош (A (:))); % боз түстөгү сүрөттү нормалдаштырат жана эки эсеге айлантат

Сүрөттү төмөндөтүү

Сүрөттүн баштапкы өлчөмү 2572 x 3873 болчу, көптөгөн дубелдердин колу менен кесилишине жол (эгер жаңылгыңыз келбесе!). Ошондуктан, сүрөттүн төмөн үлгүсү алынат, андыктан пикселдер азыраак, ошондуктан кесилүүчү дубел таягы азыраак. Мен ошондой эле структура үзгүлтүксүз көрүнүшү үчүн сүрөттү тегиздөө үчүн мейкиндик чыпкасын колдондум. Акыр -аягы, сүрөттүн максималдуу интенсивдүүлүгү 1 болуп нормалдаштырылган.

A = imresize (A, 0.0205); % сүрөттү баштапкы сүрөттүн өлчөмүнөн 2,05% га чейин

A = medfilt2 (A); % жылмакай сүрөт

A = кош (A)/макс (кош (A (:))); % боз түстөгү сүрөттү нормалдаштырат жана эки эсеге айлантат

Дубалдын узундугуна айландыруу

Бул учурда, сүрөт 53 x 80 матрицасы катары 0 ден 1 ге чейинки диапазондо сакталат. Бул матрицаны дубель таяктарынын узундугунан турган түргө айландыруу үчүн, сиз аны дубель скульптураңыз каалаган максималдуу бийиктикке көбөйтөсүз. Мен өзүм үчүн 60 см тандадым. Дубель таякчасын тактага түртүү үчүн дубалга кошумча узундукту кошуу керек. Бул ошондой эле дубалдын кесилишинин өтө кичине болушун камсыздайт. Мен муну 2,5 см (1 дюйм) деп койдум.

AmaxH = 60; Айкелдин максималдуу бийиктиги (см менен)

drillDepth = 2.54; % Дубелдин таякчаларына кошумча узундук кошулду, ал тактага (1 дюйм) түртүлүшү мүмкүн

Узундук = A.*AmaxH; % Сүрөт матрицасын дубалдын таякчасынын узундугуна айландыруу үчүн максималдуу бийиктик боюнча бир нече сүрөт матрицасы

Узундук = Узундук+бургулооТереңдиги; % Бургулоо тереңдигин кошуу

Долбоордун бул бөлүгүндө скульптуранын канчалык чоң болушун өзүңүз чечесиз. Төмөнкү үлгүнүн масштабын туураласа болот (масштабды өлчөмдө тууралаңыз) жана максималдуу дубелдин бийиктиги. Масштабды тандоодо долбоордун наркын жана канча убакытка созулууну эске алуу керек. Ал тургай, мен курган 53 х 80 пикселдик скульптура 4240 дюбель таяктарын талап кылган! Бул долбоор мен ойлогондон алда канча узак убакытка созулду жана мен сүрөттү төмөндөтүү үчүн канча убакыт кетиргенимди кааладым.

3 -кадам: Керектүү дубелдердин санын аныктоо

Бул долбоордо өзгөрмө узундуктагы көптөгөн дубал таяктары бар. Ошондуктан, мен заказ кылышыңыз керек болгон дюбелдин санын азайтуучу алгоритмди ойлоп таптым. Сүрөттү иштеткенден кийин, сиз жасоо керек болгон узундуктарды билесиз. Сиз ошондой эле заказ кыла турган дубелдин узундугун билесиз (менин учурда алар 4 фут дубель таягы болгон). Мен бул маселени чечүү үчүн сандык ыкманы колдондум.

Менин алгоритмим сүрөттөгү мамычаларды аралап, бийиктигин кошот. Эгерде сүрөттөгү кийинки бийиктик буйрутма бере ала турган дубелдердин узундугунан ашып кетсе (кесүү үчүн 4 футтан бир аз азыраак), анда ал өткөрүлүп жиберилет. Бул процесс 4 футка жеткенге чейин же бүтүндөй сүрөттү айланып өткөндө улантылат. Андан кийин маалымат структурасы түзүлөт, ал сиз заказ кылган ар бир дубал таяк үчүн жасалган кесилиштердин узундугун, ошондой эле сүрөттөгү ошол бөлүктүн ордун аныктайт. Бул ыкма аралаштырбоо үчүн бир дубалдын кесилиштерин бири -бирине жакын кармап турууга жардам берет. Бул эң натыйжалуу жана так чечим эмес, бирок ал иштейт.

Жогоруда көрсөтүлгөн видео минималдаштыруу алгоритми кандайча иштээрин жана маалыматтар кантип сакталып, көрсөтүлөөрүн түшүндүрөт. Сүрөттү иштетүү, дюбель таяктарын кыскартуу жана чыгууну көрсөтүү коду тиркелет.

Бул жерде менин дубель таяк скульптурам үчүн кыскача маалымат бар:

Сүрөттүн өлчөмдөрү: 53 x 80

Кесүүлөрдүн саны: 4240

Колдонулган дубелдин жалпы узундугу: 76847 см

Сиз узундугу 119,92 см болгон 646 дюбель таякчасын сатып алышыңыз керек

4 -кадам: Скульптура үчүн Pegboard түзүү

Фанераны тегерек араа же стол менен кесиңиз. Өлчөмдөр сиз каалаган пикселдин санына жана сиз каалаган аралыкка дал келиши керек. Мисалы, менде 53 x 80 пиксель болгон жана 1,5 см тегерегиндеги аралыкты каалагам, ошондуктан фанера 82,5 х 123 смге чейин кесилген.

53*1.5 + 1.5*2 = 82.5 см (1.5*2 чек үчүн)

80*1.5 + 1.5*2 = 123 см

Жөнгө салынуучу T-квадратты колдонуп, айкелде боло турган бардык катар жана мамычалар үчүн сызыктарды тарттым. Мен андан кийин фанеранын ичине 90 градус тешүү үчүн Иззи Сван тарабынан иштелип чыккан аппаратты жасадым. Бул жерде ал жайгаштырылган видеого шилтеме бар. Бул аппарат бүтүндөй тактанын үстүндө бирдей тереңдикте бургуланган түз тешиктер үчүн абдан жакшы иштеген. Тактада калган жаман тактар жыгач шыбак менен тазаланды.

Кошумча кадам - бул досканы боёп алуу. Мен муну кээ бир шыбактарды жана жаман жерлерди жашыруу үчүн кылдым. Сүрөт бул сүрөттүн контур сызыктары. Акыркы скульптурада дубель таякчаларынын тыгыздыгына байланыштуу бул сүрөттү көрүү кыйын.

5 -кадам: Көптөгөн дубель таяктарын кесүү

Долбоордун кийинки бөлүгүндө көп дубал таяктарды кесип, алардын ордун көзөмөлдөп турууга туура келет. Мен бир убакта беш дубель таякчасын кесүүнү чечтим (муну дубель таякчасы деп айтам). Мен түзгөн кесүү алгоритми пакеттеги ар бир дубелдин узундугун көрсөтөт (сүрөттү караңыз). Мен бул аралыкты сызгыч менен ченеп, дубелдин айланасына толугу менен оролгон сүрөтчүнүн тасмасы менен белгилеп койдум. Бул маанилүү, анткени ал дөңгөлөк араа менен кесилгенде дубелдин таякчасынын бөлүнүп кетишине жол бербейт. Дубель таякчаларынын боосу араа менен кесилгендей тегизделет.

Мен арзан фанерадан жана 2х4төн жыгач кармагычты ойлоп таптым. Бул тешикке перпендикуляр тегерек араа үчүн жол көрсөткүч болгон. Дубелдер лента менен бекитилгенде, тегерек араа бир эле убакта боо ичиндеги бардык дубелдерди кесүү үчүн жетектөөчүнүн боюна түшүрүлөт. Дюбелдер кийин этикеткага түшүрүлөт, андыктан дубалдын таякчалары кайда жайгаштырыларын билесиз. Чыныгы позиция мен түзгөн программада сакталгандыктан, кесүү саны талап кылынган. Бул жол -жобо бардык кесүүлөр таңгакта аяктаганга чейин кайталанат, андан кийин беш жаңы дубель таягы кесилет. Кыскартуулар көп болгондуктан, фокусту кармоо жана көп тыныгуу алуу абдан маанилүү. Жогорудагы видео бүт процессти сүрөттөйт.

Акыр -аягы, тактага коюу үчүн бир нече дюбель таякчалары бар, андыктан эстөө үчүн жеңил болгон маркалоо системасын колдонуу өтө маанилүү. Жогорудагы сүрөттө бул долбоордо кесилген дубелдердин жарымы гана көрсөтүлгөн!

6 -кадам: Дубель таяктарын тактага салуу

Сизде расмий түрдө бир ТОН дюбель таяктары бар. Аларды тактага эффективдүү жайгаштыруу үчүн арзан фанерадан бир нече убактылуу кармоочу такталарды түзүү пайдалуу болушу мүмкүн. Сүрөттөрдүн биринде, пегборддо болжол менен бешке жакын мамычаларга туура келген убактылуу кармоочу тактаны көрө аласыз.

Кесилген дубель таякчалары таңгактан чыгарылып, аягы майда кум кагаз менен кумдалган. Бул жумуш даяр досу менен бөлүшүү үчүн сонун. Бул достуктун чыныгы сыноосу. Досуңуз жардам бергенден кийин, аларга кечки тамак бышырууңуз же башка DIY долбооруна жардам берүүңүз талап кылынат.

Тегирменди сүргүчтөн кийин таякчалар убактылуу кармоочу тактага жылдырылат. Белгилөө конвенциясы жана Matlab программасынын чыгышы ар бир дубелди туура абалга коюу үчүн колдонулат. Жыгачтан жасалган клей бир тешиктин тегерегиндеги беш тешиктин четине кошулат. Тийиштүү беш дубль андан кийин тактага салынат. Дубель таякчаларын тактага такыр айдап чыгуу үчүн балканы колдонсоңуз болот.

Бир убакта бир нече дубал таякчасын тегиздөө себеби, дубелдердин жайгаштырылган абалында "мааниси бар" экенине ынануу. Эгерде дубель өтө кичине же өтө кыска көрүнсө, анда сиз ошол программада турган узундукту эки жолу текшере аласыз. Сиз дубелдерди кайра тартып алышыңыз керек же дублдун таягын тактага канчалык алыстыкта туураласаңыз болот.

Мен бир убакта үч мамычанын тегерегиндеги таяктарды жайгаштырууну жана тегиздөөнү кайталадым. Мен ошондой эле жыгач клей кургатылганда, дубель таякчаларынын түз болушун камсыз кылуу оңой болгондуктан, тегиздөө таякчаларынын аягында турган тегиздөө куралын 3D басып чыгардым жана басып чыгардым. Бул адаптер сүрөттөрдүн биринде колдонулганын көрө аласыз. Бул адаптер үчүн STL файлы тиркелет. Сиз дубалдын таякчасынын диаметри менен аралыгына жараша кайра иштеп чыгууга туура келиши мүмкүн.

7 -кадам: Бүткөн структура жана айрым кеңештер

Бардык дубал таякчаларды казыкка салып, тегиздеп бүткөндөн кийин, айкелиңиз бүтүп калды! Жогоруда мен курган дубелдин скульптурасынын дагы бир нече сүрөттөрү көрсөтүлгөн. Көпчүлүк учурда, мен акыркы жыйынтыктарга кубанычтамын. Ошентсе да, ушул сыяктуу долбоорду ишке ашырууну ойлонгондор үчүн менде бир нече кеңеш бар:

1. Бул түзүлүшкө караганда кичине өлчөмдөрдү жасоону карап көрүңүз (53 x 80). Бул долбоор пландаштыруу стадиясында жарылуу болгон жана бардык кыйшыктар иштелип чыккандан кийин абдан медитация болгон. Бирок, кол эмгеги кээде монотондуу болуп калган. Бул идеяны ойлоп тапкан күнүмдөн эки жыл өткөндөн кийин, аягына чыгууга көп убакыт кетти!

2. Калың дюбель таяктарын колдонуңуз жана/же дубель таяк скульптурасынын максималдуу бийиктигин кыска кылыңыз. Тегиздөө куралы менен да, мен дубель таякчаларын жакшы тегиздөөдө кыйынчылыкка туш болдум. Чоңураак диаметри таяк же кыска бийиктик жардам берет.

3. Скульптуранын пегборд негизи үчүн фанерага караганда сапаттуу жыгачты колдонуңуз. Скульптуранын астына дубель таяктарын тактанын ичине өтө алыс чапкандан жаракалар бар.

4. Пегбордду сырдоого көп убакыт кетирбеңиз; дубель таякчалары баары бир анын көпчүлүк бөлүгүн жаап коюшат.

5. Достордон жардам сураңыз! 4000 дюбель таякчасын тегиздөө - бул кызыктай иш, андыктан аны бир нече жакшы досторуңуз менен бөлүшпөңүз.

Жакшы ийгилик!