En volumetrisk projektor er … hvilken R2-D2 bruges til at vise prinsesse Leia i Star Wars.

Dette er et gammelt projekt, der syntes stoppet af DLP's afslag på at levere en DMD-chip

for stort set at øge 3D-opløsningen. Dette projekt har ikke ændret sig siden

før HDTV selv eksisterede. Jeg antager, at når folk indser, at verden ikke er flad, så er det sådan

de vil se, når 1800s filmteknologi endelig bliver "gammel".

Det er simpelt nok at være bygget helt af ikke mere end 2 personer, i en meget kort

total tid.

Det gør faktisk projekt animerede 3D bitmapped billeder i luften.

Den kan laves af enhver, der er god til PIC programmering og mekanisk tilbøjelig.

Det kostede os intet, og har potentiale ud over de fleste høje budget 3D-skærmundersøgelser.

Den indeholder ingen dele, der ikke var tilgængelige i 1980. Alle blev scavenged fra en junk bunke.

De fleste eller alle dets 3D-animationer blev sendt 100 miles over et 14400 baud-modem.

Det stopper ikke, hvis modemet hænger op.

Det ser det samme fra alle vinkler.

Det har ingen spejle, kun en linse, som ikke har størrelsesbegrænsningen af ​​et parabolisk spejl.

Det er en sjov af uønsket, men det virker.

DET ER OFFENTLIG DOMAINED (cc-share)

Og hvis informationen skal opdateres, kan en løsning på manglende overtagelse af DLP inkluderes.

Samt nogle flere animationer, der er gemt i den.

Det er en gammel 80286 bærbar computer, der bruges som en TTY til højre.

forsyninger:

Trin 1: Gå til denne hjemmeside

Alle de aktuelt tilgængelige noter til dette projekt er her og kan opdateres i fremtiden.

holodeck.virand.com

Byg en Holodeck

holodeck.virand.com

Elektroniske dele brugt:

9-polet serielt (DB9) stik

MAX232C seriel dataspændingsniveau konverter

INTEL 8031 ​​PROCESSOR (med 11.092 Mhz urkrystal)

4K EPROM

256 LED'er låses af …

32 af 74HC574 udvalgt af …

2 af 74LS154

32K bytes RAM bruges som 60 3D Frame buffere

OPTICAL SENSOR til vertikalt synkronisering af objektivstempel via afbryder til processoren

5Volt strømforsyning … Når alle lysdioder er tændt, tegner de ca. 7 ampere.

Unødigt latterlig og kraftig stempelmekanisme skubber en brilleglas op og ned.

Protokol: Simple ASCII RS-232C på op til 19200 baud … bare et par styrekommandoer.

En DLP-mindre løsning vil bruge en gammel hi-res mekanisk fjernsynsprojektionsmekanisme i stedet for LED'er.

Mekanismen kaldes en "Spejlskrue" og fungerer forskelligt fra det spiralformede spejl i et gammelt 3D-projekt på stedet, men er et billigt og lavteknologisk alternativ til DLP chips til dette projekt.

Trin 2: Start Over-Få et brilleglas

Få den største briller du kan finde, måske en, der endnu ikke er skåret til at passe i rammer.

Et sortiment kan være bedre. Uncut stock linser ligner forstørrelsesglas, undtagen de har

en konkav side. Eller bare spil med en briller i et øjeblik.

Få en LED og et ur batteri og tænd det op. Hold "brillerne" kigget nedad.

Hold LED'en oven over brillerne. Flyt brillerne op og ned. Du skal se

et bevægeligt virtuelt billede mellem brillerne og LED'en.

Hvis du har en cirkel af lysdioder, og du bevæger glasobjektivet op og ned, får du et rør.

Hvis du har en firkant med lysdioder, får du en terning.

Hvis du ændrer billedet, mens linsen bevæger sig, f.eks. Ved hjælp af et PIC med mange lysdioder, kan du få nogen form.

Hvad der er vigtigt er, at det virtuelle billede vises i luften over linsen,

og størrelsen af ​​objektivet er den maksimale størrelse af billedet.

---

EDIT: nyt billede + kommentar:

Åh … Det viser sig, at denne woofer's skinnedehed forårsager uventede flere flydende billeder.

Trin 3: PROGRAMMERING

Jeg er klar over, at jeg overgik den del af bygningen af ​​maskinen.

Det er uønsket, så hvorfor ville du gøre det på samme måde?

Dette er en kort beskrivelse af programmet i engelsk pseudokode:

1.NULST

Er der brugbare data i RAM'et?

Hvis ikke, skal du kopiere demo-animationen fra ROM'en til RAM'en.

2.Læs animationsrammen og vis den næste ramme.

(Kopier RAM til LED'erne)

undtagelser: Ramme 00 betyder at gå til den sidste ramme, FF betyder at gå den første ramme.

3.Wait for sync, så Gå til trin 2

SYNC afbryd: Som ovenfor, gå til trin 2

SERIAL INPUT INTERRUPT:

Gemmer kun dataene i en buffer og fortsætter som før, medmindre det er en RETURN, så adlyd det.

Dataformat: 0 til 9 og A til F er hex. Normalt at blive gemt i RAM.

små bogstaver er kommandoer …

r-kold genstart … kopier demoen fra ROM til RAM (test)

a - efterfulgt af hex data fra 01 til 3F repræsenterer ramme animere sekvens plus 00 for at beholde sidste billede og FF for loop

d - efterfulgt af en hex byte, ramme der skal vises

f - efterfulgt af en hex byte, ramme til at skrive data til

i - identificer aktiv enhed på RS-232C-port, svarer med "Q", hvilket vilkårligt betyder "CUBE" (test)

HEX DATA - repræsenterer normalt en ny ramme med 3D-bitmap, der afslutter hver enkelt linje med en RETURN, fordi den indeholder et 2D-niveau i 3D-bitmap-rammen. Nogle kommandoer vælger rammer med følgende hex byte.

Mange animationer, especailly roterende symmetriske objekter, kan animere i så få som 3 rammer, og efter rammerne er

uploadet, starter kommandoen "a 01 02 03 00" animationen.

Den volumetriske projektors opløsning er i øjeblikket 16x16x16 = 4096 bits = en halv kilobyt, så omkring 62 rammer af 3D billed animation passer i 32K.

Ramme nul er opdelt i animationssekvenslager og den serielle databuffer og en kommando til

Visning Ramme Nul vil blive fortolket som "Pause Animation, vis nuværende billede indtil videre"

Det er helt rigtig så enkelt som trin 1,2,3, og softwaren i ROM'en er mindre end 1K, og det resterende ROM-rum indeholder

et demobillede, så tinget altid skal fungere selv uden at være forbundet til en computer.

En lang "3D TV-show" kunne streames ind i den, da den kan downloade en ting og spille en anden på samme tid.

Alle animationer til denne volumetriske projektor blev hurtigt genereret ved hjælp af et program skrevet i BASIC på mindre end en time.

Nogen spørgsmål?

Trin 4: Hvordan den første fungerede …

Denne blev lavet for lang tid siden med en MC68705P3S, som er vagt som en PIC16C57, der har ca. 1K.

Brug af dot matrix displays som disse for 3D er ikke meget imponerende,

i det mindste på det tidspunkt var lysdioder ikke så lyse, billedet var meget svagt og kunne kun ses i mørke rum.

Chippen blev programmeret med kloge mønstre, der lavede lag af en roterende terning,

med 3 billedfaser (kuben drejes ved at cykle gennem 3 billeder).

Mønstrene blev valgt således, at punktmatrixdisplayet ikke ville blive scannet,

men forblive på, når rotoren passerer gennem kubebilledet.

Alle de Cube-volumetriske projektorer bruger uskannede lysdioder for at give maksimal lysstyrke.

Rotor? Dette var simpelthen en chip og et batteri og en dot matrix display på en computer fan.

De 3 bitmappede billeder bestod hver af flere lag forsigtigt designet 7x10 bitmaps (kun 17 bit, ikke 70 bit).

Bestemt kan de passe ind i en gammel PIC chip.

Der var en animationssekvens. Cube-billedet drejes med uret,

så drejede den mod uret, så standsede den. Sekvenseringen af ​​de 3 billeder

i animationen var noget som ….

1231231231231231231231231 (drej en vej)

3213213213213213213213213 (drej den anden vej)

3333333333333333333333333 (stop med at dreje og gentag hele sekvensen)

(Der er en "møtrik i en terning" animation på hjemmesiden WMV video, der afspilles på samme måde, og har kun 3 rammer.)

Da ventilatoren vendte, blev kredsløbet cued af en sjælden jordmagnet, der passerede et båndhoved, for at dumpe en ramme ind i LED'erne.

Denne enhed er meget nem at lave, men ikke meget imponerende, og hvis du forsøger at røre ved billedet, vil det gøre ondt.

Trin 5: Hvordan den første billede blev genereret.

Det viste diagram er en grov plan for, hvordan "den første" genererede de tre billeder

der skabte billedet af en roterende terning. Det store mønster på toppen repræsenterer

udseendet af toppen af ​​det virtuelle billede, som ikke var faktisk kodet.

Under hvert billede er serien af ​​dot matrix LED-mønstre hurtigt vist

i rækkefølge, da rotoren drejede, således at en terning dukkede op i en af ​​de tre rammer

animerer det rotation. Hver af de små mønstre repræsenterer et udsnit af

3D-ramme, når LED'erne lyser, når rotoren passerer gennem billedet.

Disse blev meget omhyggeligt konstrueret, fordi denne særlige enhed var begrænset

at vise mønstre, der kunne vises på LED-skærmen uden multipleksering.

Hvert mønster er et, der kan skyldes, at strømmen tilføres kontinuerligt til

LED-displayet. Det var nødvendigt, fordi skærmen ikke var meget lyst,

og ville have været meget lysere med multiplexing.

Da en firkant ikke er blandt de mønstre, der kunne vises på denne måde,

Den mest oplagte måde at vise en 3D-terning på var ikke blandt de tre rammer.

Så "den første" (3D-enheden bygget på en fan) var meget begrænset og primitiv og ikke mere nyttig end for

viser at en 3D roterende terning kunne vises og folk ville sige "wow".

Trin 6: Dusting det ud for en anden god demo og mere info

Ok, mine pc'er er lidt mindre rystede for nylig, og jeg kan gøre mere billeddannelse.

Her er hovedkortet på den store junky maskine.

Det er meget glitchy efter at være trukket ud af lagerpladsen, sandsynligvis masser af løse ledninger,

Når denne ting kører, ryster den sig voldsomt på grund af de store grimme motorer.

Et sted i det er vores fantastiske demo 3D animation af et fly, der flyver over bjerge,

som skal være en slags arketype, fordi Perspecta (tm) gjorde en meget lignende demo

på nyhederne, snart jeg gjorde, og før vi og de vidste om hinanden.

Jeg tilbød dem projektionsteknologien da, men uden at se vores junk-o-matic

de ignoreret, og lige sendte os spam.

Vi og vores venner smilede bare og sagde, "Sådan gør du det!"

ligesom vores sfære display (måske en fremtid instruerbar) naturligvis

behov for at vise et billede af jordens jord. Den flyvende demo

som jeg ivrigt håber at vise en video her snart, er tydeligt anderledes end

alle de andre spindingformer og ting. Der er en 2D gengivelse af "flyvende demo"

billede et eller andet sted på holodeck-siden, der er linket i trin 2.

Via båndkablerne er hver af 256 lysdioder over den magiske briller

forbundet til sin egen bit af RAM, og på den måde ligner den en DLP / DMD

i den forstand at den teknologi har en smule RAM, der styrer hvert enkelt spejl,

kontinuerligt og parallelt. Ingen spejle her, bare lysdioder i den anden ende af kablerne.

To meget små boards, der ikke er vist, har (# 1) MAX232 chip og (# 2) linsens positionsføler.

Eventuelle spørgsmål eller kommentarer til dette kredsløb?

Psst! Enhver PIC kører hurtigere end dette kort gør.

FEJLKORREKTION: Adressevælgerchips er 74154'er (ikke 74164)

Trin 7: Bare nødt til at holde det kører lang nok til at lave en video.

Måske skal jeg slippe af med motoren og sætte en woofer der.

Og svar på spørgsmål eller tilføj mere nyttige oplysninger om, hvordan det virker.

Beklager, dette skridt er ikke klar endnu, er jeg en dum for at gøre det alligevel?

Også, hvis nogen bekymrer sig, blev dette "forhåndsvisning" billede først set på projektoren

efter datasyntese, og senere gengivet eller oversat fra projektorens data.