Проектор на коліні

Буває у мене таке прокидаєшся посеред ночі і думаєш: «Цікаво, до ранку ще довго? Потрібно спробувати заснути або вже немає сенсу?». У цей момент глянути на годинник, але:
  1. Я короткозорий, тому будь-які настільні годинники з розміром символів менше 20см марні
  2. Спати в наручних годинниках незручно, та й вночі на аналогових стрілочних годинах все одно ні чорта не видно
  3. Телефон нескінченно далеко (відстань більше 1м) від ліжка, а вставати, щоб вирішити чи потрібно ще поспати, якось не логічно
У зв'язку з цим була у мене давня ідея купити проекційні годинники, які на стелю час проектують, але з ними теж не все так просто, бо, по-перше, їх треба купити. Спеціально заради них в магазин не підеш, а «заодно» купити не виходить — забуваєш. По-друге, потрібно, щоб вони світили» в стелю постійно, тому як натискати на кнопку не те, що лінь, але поставити годинник поруч зі спальним місцем так, щоб на кнопку було натискати зручно, не вийде. З «постійним світлом» ж проблема — годин, що світять постійно відразу з коробки, я не знайшов, а колгоспів самому затиснути кнопку навічно і припаяти зовнішній блок живлення» було не дуже цікаво.

І тут сталося так, що у мене зламався телефон Huawei P1, так що телефоном він перестав бути, а от все інше в ньому, загалом-то, працювало. Продати не вийде, а викинути шкода, і запалений таким протиріччям мозок почав шукати місце додатки напівробітника девайса. Що сталося далі під катом.


Шкільний експеримент з камерою-обскурой, здається, назавжди врізався в свідомість. Завжди хотілося зробити самому, але якось руки не доходили. А тут склалися досить сприятливі обставини для створення пристрою, по конструкції дуже схожого, а по ефекту прямо протилежного — проектора. Залишкових шкільно-вузівських знань з оптики вистачило на те, щоб збагнути, що потрібно для створення шедевра, загалом-то, всього три речі: «випромінююча матриця», фокусуються лінза і корпус. В якості першого цілком міг виступити P1, зробити корпус з якоїсь коробки з-під взуття не уявлялося неможливим, знайти в сусідньому канцелярському магазині канцелярську лупу за 50 рублів теж не виглядало челенжем. Після цього потрібно було вивести на P1 які-небудь години, спроектувати їх на стелю, і, вуяля, проблема з нічним сум'яттям вирішена.

Рейд у канцелярський магазин закінчився покупкою 75мм збільшувального скла, шурхіт по засіках батьківщини — затриманням в шафі коробки з під Intel NUC. Тут необхідно ліричний відступ з приводу того, чому саме коробка з під NUC. Тому є дві причини. Перша: вона зроблена з дуже хорошого картону — щільного і красивого. Друга: влаштована так, що внутрішня частина вставляється з торця під зовнішню. Такий пристрій обіцяло приголомшливі переваги при експериментах з фокусуванням — адже «матрицю» можна було закріпити на внутрішній частині коробки, лінзу на зовнішній і цілком придатно рухати одне відносно іншого, домагаючись фокусування.Так що коробка з під NUC підтримувала механізм фокусування прямо з коробки, для коробки з-під взуття довелося б щось колгоспів спеціально.

Перша спроба зібрати все це разом, як водиться, провалилася. Виявилося, що канцелярське збільшувальне скло — річ вкрай длиннофокусная. Тому для того, щоб зображення було сфокусованим, потрібно було або щоб між лінзою і екраном (читай стелею, тому що ЦЕ повинно було проектувати зображення на стелю) було метрів п'ять, а живу я не в Ермітажі, у мене до стелі 3 з невеликим метра, або щоб між «матрицею» і лінзою було близько 60см, що ніяк не вміщувалося в моє уявлення про правильні габарити проектора. Судомні пошуки привели до лінзи в DYI-інструменті під назвою «третя рука» зразок такий, який був негайно принесений в жертву шляхом екстракції цієї самої лінзи. Вона давала набагато більш гораздый результат — відстань між P1 і лінзою близько 20см, відстань між лінзою і стелею — близько 2м, що було вигідно для установки пристрою або на стіл, або на узголів'я ліжка. Однак, як з'ясувалося, ця лінза досить посередньої якості — з дикою дісторсиєю, яка виражається в тому, що фокусна відстань плавно змінюється від центру лінзи до країв. Так що можна було домогтися того, що центр зображення був у фокусі, або краю, що мене, звичайно, не влаштовувало. Муті в зображенні вистачало через короткозорості, не хотілося, щоб вона ще породжувалася і проектором. В голові судорожно проносилися думки про об'єктив фотоапарата (були відкинуті відразу, оскільки пристрій, який спочатку замислювалося як беззатратное, і так вже таким не було з-за придбання канцелярського лінзи. Додавання в систему об'єктива робило затію взагалі досить дорогий) до лінз від діапроектора (у знайомих були такі, що можна було забрати безкоштовно, але знайомі були далеко, а дійства хотілося тут і зараз). І тут я згадав, що є у мене комплект макролинз до фотоапарата, для фотографії вкрай даремних (погрався 15 хвилин коли купив і більше не використовував) і досить дешевих (4 штуки за 10 баксів), щоб було не шкода зіпсувати. Купив давно, але от виглядає один в один. Лінза, маркована +10x підійшла ідеально. Вона зберігала відстань в 20см між лінзою і «матрицею», під яке у мене в коробці вже були вирізані посадочні місця для «матриці» і давала дуже різке зображення по всій площі кадру.

В результаті у мене є пристрій, яке з ліжка проектує на стелю зображення з телефону. imageДіагональ зображення при цьому — десь 1.5 метра. Цілком достатньо, щоб розглянути цифри, маючи короткозорість практично будь-якого ступеня. Правда, є одна заковика. Як і в будь-якому проекторі, зображення з матриці лінзою перевертається. Тому щоб спроектований зображення було «правильної орієнтації», матриця повинна показувати його перевернутим. Тобто зображення потрібно відобразити або по горизонталі, або по вертикалі. Насправді це проблема, тому що способи як такий фокус в Android я не знайшов. Так, є окремі програми, в основному це всякі HUD, які вміють це робити, але щоб годинник… В цьому місці я відсилаю до однієї зі своїх попередніх статей, зокрема, ось до і скріншотам. Намалювалася можливість відобразити не тільки години, але і кліматичну інформацію, що не те, що вночі корисно, але приємний бонус. Отфлипать html-сторінку виявилося дуже нескладно, достатньо було додати scaleX(-1) CSS-стиль сторінки і вуаля:
image

Тепер сухо про необхідному і процесі.
Список матеріалів:


Список інструментів:
  • Фломастер
  • Канцелярський ніж;
  • Суперклей


Процес:
Процес буде викладено для коробки Intel NUC, для інших коробок процес буде складніше, але здогадатися, як його реалізувати проблеми немає. Отже, прикладаємо лінзу в середині закритого торця зовнішньої частини коробки. Обводимо лінзу фломастером. Канцелярським ножем вирізаємо отвір, що на півміліметра менше обведеного кільця. Вставляємо в отвір лінзу. Так це потрібно робити з зусиллям, зате вона потім у ході експериментів нікуди не дінеться, а закріпити її можна буде просто завдавши в місце зіткнення корпусу лінзи і коробки суперклею. Беремо «матрицю», кладемо її на торець внутрішньої частини коробки. Надягаємо зовнішню частину на внутрішню так, щоб вийшов «пиріг» (знизу вгору): внутрішня частина коробки, «матриця», зовнішня частина коробки. Таким чином ми отримали стенд для підбору правильного відстані між лінзою і «матрицею», адже регулюючи глибину одягання зовнішньої частини коробки на внутрішню можна управляти фокусом. Потрібно згадати, що в моєму випадку конструкція повинна проектувати на стелю, і, відповідно, стояти вертикально, так що ніяких сюрпризів з падінням «матриці» всередині коробки для мене немає, сила тяжіння мені на допомогу. Далі, підбираючи глибину надягання добиваємося прийнятною фокусування. У цей момент засікаємо глибину надягання. По глибині надягання визначаємо відстань між «матрицею» і лінзою. Після цього, видаляємо той торець внутрішньої частини коробки, якою вона входить у зовнішню частину, а у внутрішній прокладочной частини вирізаємо посадочне місце під «матрицю», відмірявши знайдену відстань від торця внутрішньої частини.
image
В посадочне місце встановлюємо «матрицю»,
image
надягаємо зовнішню частину коробки на внутрішню до відмови. В цей момент між «матрицею» і лінзою утворюється потрібну відстань, всі проектор готовий.
Ось фото проектора з торця з фокусом на «матриці»:image
і з фокусом на торцевій частині коробки:
image
Проецируемое зображення дуже бліде, це зрозуміло, все-таки енергія, випромінювана екраном у 4" розмазується по зображенню розміром 60", тобто «яскравість» падає у 225 разів. Так що вдень його не видно, видно його тільки вночі, але я ж цього і домагався.
Тим, хто дочитав до кінця ось фото результату, знято з стелі з витримкою 15 секунд ))
image

Джерело: Хабрахабр

0 коментарів

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.