Андрей Смирнов
Время чтения: ~16 мин.
Просмотров: 0

Собираем простейший проектор за 5 минут

На базе смартфона

Мобильные телефоны используются не только для связи на расстоянии, но и для обмена видеоданными. Именно поэтому возникла идея изготовления проектора из карманного гаджета. Теоретически процесс получения изображения заключается в преобразовании графического сигнала с дисплея через оптическую линзу на любую поверхность. Для этого вам необходимо изготовить корпус, полностью затемняющий окружающее пространство, приспособления для крепления, как линзы, так и мобильного устройства.

Довольно просто подобрать увеличительное стекло или лупу. Главное, чтобы его габаритные параметры были соизмеримы с размерами экрана телефона. Для фиксации лупы можно использовать переднюю стенку корпуса. Для вертикального закрепления телефона можно применить картонную коробочку или ребра из картона, в которых мобильник не будет шататься. Корпус проще всего сделать из картонного коробка, так как в нем легко вырезать отверстие нужных параметров без специального оборудования.

Для работы вам пригодится скотч, клей, канцелярский нож, карандаш, линейка и циркуль.

Процесс изготовления проектора из смартфона заключается в следующем:

Выберете одну из стен коробки таким образом, чтобы расстояние от нее до противоположной было наибольшим. Это предоставит более широкий спектр для настройки параметров отображения.
Разметьте на выбранной стенке середину, вокруг которой вырежьте отверстие под увеличительное стекло. Рис. 4: сделайте отверстие под лупу

Закрепите увеличительное стекло на стенке коробки

Для этого можно использовать как скотч, так и хороший клей, важно, чтобы они не попали в просвет линзы, иначе это может испортить изображение от проектора. Рис

5: закрепите лупу

Изготовьте держатель для мобильника, важно чтобы при установке он не закрывал дисплей и помещался внутри коробки. Рис. 6: изготовьте держатель

Опытным путем для настройки изображения подберите наиболее оптимальное расстояние от мобильного до увеличительного стекла. Рис. 7: подберите расстояние

Проделайте отверстие для зарядного шнура от мобильного, чтобы вывести его из коробки.

Проектор из смартфона готов, можете запустить трансляцию, но предварительно установите специальное приложение, которое повернет картинку на 180°. В некоторых моделях телефонов достаточно отключить автоповорот экрана и установить гаджет вверх ногами. Просмотр лучше организовывать в хорошо затемненном помещении, чтобы повысить четкость и яркость картинки.

Нюансы изготовления прочих моделей видеопроекторов своими руками

Видеопроекторы от самодельщиков используются не только для коллективного просмотра фильмов, но и для создания различных видеошоу.

Лазерный проектор своими руками

Самодельный лазерный проектор создаётся для демонстрации простейшего лазерного шоу в домашних условиях. Сюжетом действа являются фигуры Лиссажу, спроецированные на светлую стену. Изображение получается после многократного отражения луча лазерной указки от нескольких вращающихся зеркал. При этом зеркала установлены под углом 2-5º к оси вращения, а оси расположены под углом одна к другой.

Сами зеркала диаметром 30 мм вырезаются из старого CD-диска и закрепляются клеем на оси электромоторчика от детских игрушек.

Установка зеркала на ось электромотора ФОТО: youtube.com

Достаточно подготовить два вращающихся зеркала, установить их под углом примерно 100º на плату. Рядом необходимо смонтировать два переменных резистора, подключить источник питания для моторчиков и спаять схему. На этой же плате крепится лазерная указка, направленная на одно из зеркал.

Самодельный лазерный проектор в сборе ФОТО: youtube.com

Резисторами настраивается скорость вращения зеркал.

Гобо-проектор своими руками

Гобо-проектор является современным светотехническим средством для показа рекламы. Его преимущества перед обычной рекламой в том, что он позволяет демонстрировать на любой поверхности яркую картинку очень больших размеров. Место размещения не требует никаких согласований, так как картинку можно выключить в любой момент. Изображение можно проецировать на любую стену подходящих размеров.

Гобо-проектор делается своими руками, но в домашних условиях его компоненты изготовить сложно.  Можно, в лучшем случае, провести сборку из составляющих фирменного изготовления.

Гобо-проектор ФОТО: youtube.comОбъектив и механизм смены слайдов ФОТО: youtube.comКулер для охлаждения устройства ФОТО: youtube.com

Основными частями гобо-проектора являются: металлический корпус, лучше из нержавеющей стали; качественный проекционный объектив, желательно, снабжённый системой зуммирования; автоматизированная система установки и переключения демонстрируемых слайдов; источник света, потребляющий порядка 50 Вт; вентилятор для охлаждения.

Оптический блок гобо-проектора сменяемый, что позволяет работать на разных расстояниях от стены и с разными размерами изображения.

Голографический проектор своими руками

Такое устройство создаётся предельно просто.

Иллюстрация Описание действия

ФОТО: youtube.com

Из коробки для CD-дисков вырезать четыре трапеции с основаниями 30 мм, 60 мм и высотой 35 мм. Склеить из них усечённую пирамиду

ФОТО: youtube.com

Установить пирамиду на включённый смартфон или планшет и наслаждаться зрелищем

Watch this video on YouTube

Немного теории

Для начала посмотрим на схему правильного проектора. Очевидно, что сделать такое устройство сможет не каждый. Хотя бы потому, что потребуется несколько точных и качественных оптических деталей заводского изготовления:

От них будет зависеть равномерность распределения света на экране. В объектив свет должен входить под правильным углом. При незнании оптических характеристик объектива и линз все расстояния можно определить опытным путем.

Источником изображения в проекционном устройстве служит матрица на жидких кристаллах. Они работают на просвет. Причем каждый пиксель на экране проецируется с увеличением размеров. Поэтому исходное изображение должно быть максимально четким. Чем больше пикселей, тем лучше. Так называемое FULL HD – это 1920×1080 пикселей. От яркости проекционной лампы будет зависеть максимальный размер экрана, на котором можно смотреть фильмы с приемлемой яркостью и контрастом.

Экран для проектора своими руками

В связи с тем, что экран для проектора промышленного производства часто имеет высокую стоимость, любители домашнего кинопросмотра делают экран своими руками. Есть возможность создать экран под проектор даже с электроприводом. Для его создания своими руками нужно:

  1. Выбрать материал (ткань, картон или гипсокартон, ДВП или ПВХ).
  2. Подготовить стену, если не будет использоваться рамка-каркас.
  3. Разметка поверхности под экран (или разметка материала).
  4. Создание и закрепление рамки – каркаса экрана из металла или дерева.
  5. Натяжка полотна или закрепление материала экрана.
  6. Эстетическое оформление.

Если выбран вариант покраски стены под проектор, то действия будут такими:

  1. Подготовка стены. Для экрана проектора нужна идеально ровная стена, покрытая несколькими слоями штукатурки. Равномерность необходимо проверять уровнем. Затем обязательно покрыть все слоем грунтовки.
  2. Разметка стены для экрана. Самым лучшим помощником в разметке будет проектор. На стену выводят картинку нужного формата и размера, потом наносят карандашом или специальными сухими чернилами разметку.
  3. Покраска стены под экран для проектора. Окрашивание проводят строго сверху вниз, лучше всего это делать с помощью валика или распылительного пульта.

https://youtube.com/watch?v=FYCXdp7nAj4%250D

Краска для экрана проектора

Окрашивая выровненную поверхность стены, делают проекционный экран непосредственно на стене. Краску выбирают стандартных цветов: белую (самая популярная), серую и даже черную. Цвет краски подбирают в соответствии с характеристиками проектора и особенностями просмотра и цветового решения самой комнаты. Для окрашивания используется обычная водоэмульсионная краска, она дает ровную матовую поверхность. Матовость дает еще специальная автомобильная краска. Лучшим вариантом будет светоотражающая акриловая краска.

https://youtube.com/watch?v=slenG_a1Bjk%250D

Ткань для экрана проектора

Есть несколько вариантов ткани, подходящей для экрана проектора:

  1. Плащевая ткань. Самый дешевый и не самый качественный вариант из-за возможных изгибов от помятости. Плюсы этого варианта – износостойкость, грязеотталкивающая поверхность, возможность хорошего натяжения.
  2. Винил (виниловое полотно). Очень прочный материал, дает качественную картинку. У него есть минусы: виниловое полотно может растягиваться и рваться в местах сильного натяжения, трудно найти рулон нужного размера, высокая стоимость. Светоотражающий экран для проектора делают из ПВХ. Яркость картинки отличная, но угол обзора меньше.
  3. Льняная плотная ткань. Это самый простой и доступный материал. Прочная ткань с хорошим натяжением. Для создания экрана подойдет даже чистая простыня или скатерть. Иногда такой материал покрывают дополнительным слоем краски (матовой или светоотражающей) для создания плотности. Для того чтобы обеспечить поглощающий эффект и добавить контрастности, делают подложку из черной ткани или полиэтилена.
  4. Баннерная ткань. Не самая дешевая, но самая популярная ткань (из-за широко представленных моделей в типографиях: можно купить самые разные размеры). Невероятная прочная, прекрасно свет отражает.
  5. Натяжной потолок. Самая лучшая модель ткани для самодельного экрана для проектора. Для потолков используется ПВХ-пленка или плотная синтетическая ткань. Экран для проектора из натяжного потолка делают, выбирая матовое белое полотно.

https://youtube.com/watch?v=slenG_a1Bjk%250D

Интересные решения

Также, при наличии знаний о работе электросхем, навыков пайки и большого количества свободного времени можно сделать более качественный проектор с линзами Френеля и ЖК матрицей.

Для этого необходимо подготовить следующие детали:

  • Куски фанеры и крепежные уголки, которые понадобятся для сбора корпуса;
  • Направляющие для каретки;
  • Источник питания для светодиода;
  • Светодиод 100 Вт;
  • Ненужное мобильное устройство, в котором имеется жидкокристаллическая матрица;
  • Пара линз Френеля;
  • Источник питания для вентиляторов;
  • Входной объектив;
  • Плата для управления вентиляторами.

Как только все необходимые детали будут готовы можно приступать к созданию проектора. Делается это следующим образом:

  1. Сначала необходимо сделать из кусков фанеры прямоугольник, который будет подходить под размеры линз;
  2. После этого потребуется вырезать по бокам поближе к задней стене два симметричных отверстия, через которые будет проходить вентиляция;
  3. Далее необходимо установить систему для охлаждения в заднюю стену. В ее центре ничего не должно быть, поскольку туда будет подключаться светодиод;
  4. Теперь потребуется закрепить светодиод по центру задней стенки, а после подключить его к питанию;
  5. Из фанеры необходимо вырезать корпус для первой линзы, для этого нужно взять прямоугольник, равный поперечному размеру коробки, а после вырезать внутри него разъем для линзы;
  6. Первую линзу нужно закрепить перед светодиодом, при этом нельзя перекрывать отверстия для вентиляции;
  7. На этом этапе потребуется разобрать ненужное мобильное устройство для того, чтобы извлечь из него матрицу;
  8. После этого нужно собрать еще одно крепление для линзы, однако в него нужно вставить еще и матрицу, помимо линзы;
  9. Далее человек должен сделать коробку для объектива, а после вставить ее на направляющие. Эта конструкция является кареткой фокусировки;
  10. За объективом необходимо закрепить пластину с линзой и матрицей;
  11. Далее с помощью микроконтроллера нужно соединить матрицу и источник изображения, а именно с персональным компьютером. Для этого можно использовать Arduino с подходящим шилдом;
  12. В случае, если все было правильно подключено, то на стене, которая располагается напротив самодельного проектора, должно появиться изображение с экрана персонального компьютера.

Перекрестная AR-проекция

Добавим второй проектор!

Использование двух проекторов позволит «прокачать» оригинальный вариант MagicInnovations, обеспечив больше свободы для творческого простора создателя контента и зрителей (благодаря увеличению площади поверхности, на которую попадает свет).

Выполним «замеры» помещения и объекта и сразу определимся, где будем устанавливать реальные проекторы. Воспользуемся результатами и расположим источники света примерно на уровне глаз среднего посетителя. Взглянем на результат:

На данном этапе оба проектора все еще проецируют плоскую текстуру шахматной доски и разница лишь в том, что теперь проекция полностью покрывает видимую область объекта для каждого источника света.

Но мы же не планируем показывать нашим зрителям это безобразие, верно?

Благодаря тому, что мы заранее выполнили замеры и расположение источников света в сцене строго совпадает с тем, где мы будем устанавливать проекторы, сделаем «финт ушами»:

Выключим источники света и включим текстуру (или запустим анимацию) на самом объекте. Т.е. подготовим все для того, чтобы можно было «записать все это действо» на камеру. Соответственно, создадим две камеры – по одной на каждый из излучателей – и расположим и соориентируем их точно так же, как наши «виртуальные проекторы». И что мы получим?.. Правильно! Готовую видеопроекцию для каждой из них!

Эти рендеры и используем в качестве текстур света для наших проекторов. И вуаля – готовая перекрестная AR-проекция на объемный объект!

Благодаря тому, что у нашего торта нет особо сильно нависающих элементов, проекторы можно подвесить и выше, на потолочную рельсу, спустив на нужную высоту на штанге, чтобы не смущать зрителей башнями или треногами с проекторами, установленными посреди зала.

В данном варианте мы расположили проекторы примерно на высоте полутора метров. На рисунке выше видно, что взглянув на сцену из точки выше, чем наши проекторы, можно заметить тени, образовавшиеся на верхних цилиндрах. Однако ввиду того, что среднестатистический зритель все же ниже двух метров ростом, тени – не проблема, в чем можно убедиться, взглянув на результат «из глаз» нашего зрителя в сцене:

Кроме того, вспомним, что мы «прокачали» оригинальный AR-маппинг, выполнив проекцию из двух точек, а не одной. Благодаря этому т.н. «терминатор» (линия светораздела) на поверхности нашего объекта появится лишь в самой дальней его части. Это дает большую свободу перемещения зрителям в зале.

Конечно, можно пойти еще дальше и засветить и этот участок третьим проектором. Тогда у нас получится AR-проекция, на которую можно смотреть вообще с любой стороны. Однако в таком случае логичнее будет распределить проекторы под углом 120° к друг другу, чтобы обеспечить равномерные покрытие и освещенность поверхности. Конечная схема установки, разумеется, будет зависеть в том числе и от формы самого объекта, особенно если у него имеется множество смен углов плоскости поверхности или значительная площадь состоит из нависающих элементов.

Прямоугольный торт!? Какое кощунство! ヽ༼ ಠ益ಠ ༽ノ

Характеристики экрана для проектора

Когда яркость проектора уже ясна, стоит определиться с характеристиками экрана. Вот несколько самых важных:

  1. Направление проекции. Для домашнего использования подходит экран для прямой проекции. Двойной или обратной обладают экраны, ткань которых просвечивается и проектор может находиться позади. Эти два варианта требуют большого помещения.
  2. Угол обзора. В моделях представлены экраны с углом от 45 до 180°. Глянцевые экраны с малым углом подходят только для небольшого количества зрителей.
  3. Коэффициент усиления – это отраженный свет экрана, который варьируется в пределах от 0,8 до 2,5 и больше. Для домашнего просмотра лучше всего выбирать полотно для проектора с усилением 1,5.
  4. Материал: винил или текстиль.
  5. Форма. Обычная прямая и искривленная по дуге (второй нужен для больших аудиторий и широкоэкранных фильмов).
  6. Покрытие бывает глянцевое и матовое.
  7. Размер подбирается в соответствии с характеристиками проектора и зала.
  8. Механизм разворачивания: ручной и механизированный (с электроприводом).
  9. Оснащение. Сюда относят и пульт дистанционного управления, и утяжелитель для полотна экрана, и экстрадроп (черное полотно поверху ткани, позволяющее опустить экран на приемлемую высоту), крепления, подложка.
  10. Цвет. Самые популярные экраны для проектора имеют белую матовую поверхность. Полотно для проектора может быть выполнено и из серого материала. Такие экраны делают черные цвета более насыщенными, а остальные – более глубокими. Серебристая поверхность экрана создает эффект виньетки, то есть светится посредине. Это нужно для того, чтобы при просмотре в светлом помещении не терялся контраст.
  11. Экраны бывают на фиксированной раме и рулонные. Первые натягиваются непосредственно производителем или пользователем и никак не убираются. Вторые – сворачиваются в рулон и занимают мало места.

Ультрапортативные модели

Проекторы этого класса имеют массу около 1 кг, помещаются  в небольшую  сумку.  Световой поток силой  до 500 лм  излучают  LED (LaserLED) источники света. Если зашторить окна в аудитории, проекторы можно использовать для проведения презентаций. Разрешение картинки 1280×720. Аккумулятора хватает на час работы. Беспроводное соединение  с внешними устройствами трудностей  не вызывает. Комплектуются пультом дистанционного управления.

Vivitek Qumi Q3 Plus

Плюсы

  • удобное меню
  • высокие цветопередача и контрастность
  • вывод изображения с  USB флешки

Минусы

  • на корпусе нет кнопок управления
  • не воспроизводит некоторые видеоформаты
  • слабый Wi-Fi

Одна из самых маленьких и легких (460 гр) моделей в  классе.  Световой поток  500 лм  формирует картинку, читаемую при дневном свете. Трехцветные светодиоды предотвращает  эффект радуги.   В сочетании с беспроводным соединением со смартфоном, проектором  удобно пользоваться и дома, и в офисе.

Sony Xperia Touch G1109

Плюсы

  • управление прикосновениями к изображению
  • встроенные приложения и сервисы
  • цветопередача

Минусы

  • низкие яркость (100 лм) и контрастность
  • цена

Высокотехнологичный гаджет. Управляется  прикосновениями  к  изображению. Много установленных приложений и сервисов. Может использоваться как мультимедийный центр, подключившись через Bluetooth к внешней акустике.  Имеет датчики температуры, давления, движения, освещения, приближения, GPS,  и т.д. Трехматричная система обеспечивает четкую цветопередачу при разрешении 1366×768. По мнению многих — лучший компактный проектор. Как недостаток можно отметь низкую яркость — 100 лм. При малейшей засветке изображение  блекнет и теряет контрастность.  Это не позволяет рекомендовать девайс для офисов.

LG PH450UG

Плюсы

  • широкий фокус
  • высокий контраст
  • поддержка 3D
  • до 2,5 часов работы от аккумулятора

Минусы

  • ошибки автокоррекции искажения
  • громкий звук вентилятора
  • нерезкое изображение по краям

Короткофокусный объектив с небольшого расстояния до экрана проецирует изображение, яркость которого сопоставима с телевизором. Проектор подходит  для проведения презентаций даже в ярко освещенных помещениях. Аккумулятор обеспечивает  2,5 часа работы.  Это хорошая замена телевизору  в вечернее время. Пользователи отмечают легкость настройки, быстроту беспроводного подключение к смартфону,  удобство меню. Недостаток — нерезкость по краям изображения. Это особенность широкофокусного объектива, которая на качество просмотра практически не влияет.

Специализированные инструменты для создания маппинга

Существует богатое множество ПО, предназначенного специально для реализации видеомаппинга. Из самых известных – это, конечно же, Resolume и Madmapper. Есть и супернавороченный Shape, который использовался на ивенте Круг Света в инсталляции на площадке Царицыно. Все в них хорошо, кроме того факта, что это не самое простое в использовании профессиональное ПО, заточенное в первую очередь все же на проекцию с участием множества проекторов. Для небольшого бизнеса или любителя это однозначно «overkill».

К счастью, на них свет клином не сошелся, и найдется пара вариантов решения задачи:

  • использовать более простое и дружелюбное ПО, нацеленное преимущественно для работы с одним проектором;
  • вообще отказаться от ПО для видеомаппинга и использовать обычный софт для 3D-моделирования, видеомонтажа или спецэффектов.

Не пиара ради, а варианта первого для, хочу поделиться еще одной находкой:

Lightform предлагает программно-аппаратный комплекс для полуавтоматического сканирования объекта проекции, а также создания под него видеомаппинга при проецировании «в лоб», т.е. на не слишком изогнутую поверхность или барельеф. Вот такая 4K-камера ставится на проектор, а затем запускается процесс калибровки и построения 3D-модели с её помощью:

Фактически там целый компьютер в этой 4K-камере.

Подробнее можно узнать тут.

Такой вариант стоит денег, но будучи более дружественным к не слишком технически подкованному пользователю (художнику-аниматору, например), может оказаться тем самым решением, которое в принципе сделает возможным оперативную организацию плоского или «барельефного» маппинга в любом месте.

Рекомендации

Создавая самодельный проектор любым из описанных выше способов, следует принимать во внимание его предназначение. Именно от особенностей эксплуатации будут напрямую зависеть основные характеристики будущего мультимедийного устройства

Для достижения положительных результатов стоит придерживаться следующих рекомендаций.

  • Для частого просмотра фильмов и других видеоматериалов всей семьей или в компании лучше использовать проекторы, изготовленные на базе планшета, ноутбука.
  • Как было описано ранее, корпус самоделки можно выполнить и из картонной коробки. Однако более подходящими материалами будут фанера или МДФ.
  • Особого внимания заслуживает устойчивость аппарата.
  • При трансляции изображения на высокорасположенный экран стоит заранее позаботиться о наличии соответствующей по размерам подставки для проектора с учетом необходимости соблюдения углового излучения.
  • Максимальное качество картинки возможно при минимальном освещении помещения.

Существуют способы повышения качества изображения, транслируемого проектором, изготовленным в домашних условиях. Это предполагает следующие действия.

  1. Настроить на источнике сигнала предельно высокие яркость и контрастность.
  2. Полностью исключить возможность попадания света внутрь корпуса.
  3. Выкрасить внутренние стенки устройства в темный цвет. Идеальный вариант – это отделка черной бархатной тканью.

Также в рамках «борьбы» за качество картинки на экране можно уделить внимание настройкам самого проектора. Маленькие хитрости помогут избавиться от размытого изображения и нечеткости

Помимо всего уже перечисленного, стоит напомнить о необходимости охлаждения матриц планшета и ноутбука

Также важно учитывать, что оптимальное расстояние от зрителей до экрана составляет 3-4 метра

При создании голографического самодельного проектора тоже существуют определенные нюансы. С учетом стоимости всех необходимых комплектующих не лишним будет позаботиться о максимальном сокращении затрат. Так, к примеру, пирамида может быть выполнена из футляров для CD. При этом необходимо произвести склеивание всех элементов с максимальной точностью и аккуратностью.

Отдельно следует заострить внимание на способе изготовления проектора, в котором ключевым элементом будет извлеченная матрица

Важно помнить, что речь идет о достаточно хрупком элементе конструкции ноутбука, планшета или смартфона. Повредить дисплей можно очень легко

Исходя из этого, при отсутствии соответствующих знаний и навыков рациональнее всего будет выбрать более простой вариант создания мультимедийного устройства. Альтернативой в такой ситуации может стать обращение за помощью к опытному специалисту, который произведет демонтаж матрицы и платы

Повредить дисплей можно очень легко. Исходя из этого, при отсутствии соответствующих знаний и навыков рациональнее всего будет выбрать более простой вариант создания мультимедийного устройства. Альтернативой в такой ситуации может стать обращение за помощью к опытному специалисту, который произведет демонтаж матрицы и платы.

В следующем видео вы подробно узнаете, как сделать проектор своими руками.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации