


EYErelax“迷你”互动裸眼3D
EYErelax 是我个人业余时间独立创新研发的一款迷你裸眼3D电子艺术品,属于IoT范畴的产品(桌面软件+硬件设备)。产品基于视觉暂留原理,实时进行音频采集、特征捕捉、频谱分析,将信息进行视觉暂留可视化模型转换,通过蓝牙和硬件设备进行控制数据的无线通信传输,让手持硬件(迷你恐龙风扇)实时呈现裸眼3D的LED流光画面。
共3种特性产品形态:趣味游戏、听歌音乐流光、乐器互动、自由文字。
这个产品的起源,来自于一款新颖的产品:3d全息广告机

3d广告机效果及原理
于是乎,经过经过网上科普了解,让我发现了一个很有趣的知识 “视觉暂留原理”
当物体在快速运动的时候(文章的旋转只是其中一种方式), 当人眼所看到的影像消失后,人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4秒左右的图像,这种现象被称为视觉暂留现象。

视觉暂留原理的 简易展示道具,当把圆盘旋转起来,我们能看到很有趣的动画
分析下来,3d全息广告机的技术原理就是这样:扇叶在高速旋转时,精确控制扇叶在某个角度(360度一圈)扇叶上灯珠的明灭、发光颜色、亮度暗度,只要扇叶旋转1圈的时间在视觉暂留原理要求的0.4秒内,我们肉眼看到的画面就是一个完整全息画面。
某宝上的“裸眼3d广告机”是一款只有骨架没有灵魂的产品(我是这么认为的),为什么呢?因为它只能做展示用,仅仅提供给商城做固定的循环画面展示,产品运行时只能往复循环预先导入的画面程序数据,总结下来:没有可玩性!价格昂贵!
于是萌生了一个想法——定义一款具有互动可玩性的视觉暂原理产品
于是就撸起袖子开干!
想起来容易,做起来,实在是太困难了,软件硬件一起做,把帅哥我积攒了半辈子的技能全部打出去了,一路打怪前行..
boss1:嵌入式系统设计及开发
boss2:电路系统设计及芯片、IC选型测试
boss3:PCB打样、元件采购、手动焊接
boss4:软件架构设计
boss5:算法合集设计(需要根据嵌入式系统特点来自行设计软件算法合集)
boss6:裸眼3d可视化模型设计
boss7:不同系统软件版本开发(windows版本、Mac OS版本)
boss8:软件系统和硬件系统的融合对接(真是快要了我的老命)
每个BOSS都无情的将我的发际线后移几毫米 ,欣慰的是,这些BOSS都被帅哥我逐个搞定!完美的实现一款小巧灵动的视觉暂留产品——EYErelax。
下面介绍下这个小东东有什么好玩的功能
EYErelax能让你用声音来玩迷你裸眼3D趣味游戏。游戏采取声控模式,通过软件实时高速采集你发出的声音,然后进行数据计算,音频特征处理(音调、音高、频谱、光谱质心等等),再交给裸眼3D模型处理,得到游戏控制命令,进行趣味休闲游戏。口哨、响指、拍手这些都可以用来玩游戏。
选取4个示例展示如下:

用响指来控制这个小人的跳跃高度,越过迎面飞来的障碍条;一旦碰撞障碍条,会自动计数碰撞次数

用口哨来“吹动”炫彩字圈的旋转及旋转速度

用口哨声响来“驱使”贪吃蛇的进击速度(红色光条模拟贪吃蛇、蓝色光点模拟食物,黄色数字计数)

镂空数字时钟(上方:时分 下方:秒+进度条)
如果你会乐器,EYErelax可以在你弹奏乐器时,把根据乐器的发声实时产生流光效果,这个功能不需要在乐器上添加任何外设(例如拾音器之类的),仅仅是通过软件实时高速采集乐器发出的声音数据,然后进行数据计算,音频特征处理(音调、音高、频谱、光谱质心等等),再交给乐器声音裸眼3D模型处理,得到的可视化结果,实时渲染出裸眼3D乐器弹奏视觉效果。
选取3个示例展示如下:

吉他互动效果——冲击

吉他互动效果——宁静迪斯科

吉他互动效果——音乐萤火虫

平时大家都会听音乐,EYErelax采用音乐流播放的技术,以毫秒级别为周期,实时计算播放中的歌曲音频流数据,然后音频特征处理(音调、音高、频谱、光谱质心等等),再交给音乐歌曲裸眼3D模型处理,得到的可视化结果,实时渲染出裸眼3D乐器歌曲流光视觉效果。
这里选取“摇滚音乐” “汤姆猫弹钢琴音乐 ” “奥斯卡获奖音乐短片” 来展示效果


某宝上你可以搜到“闪字风扇”(10元 - 30元价格不等),都是商家预先设定好的文字画面,买回来后不能方便的换文字内容(有的甚至无法更换);
那么我在EYErelax上实现了一个自由闪字功能
可以随时“输入”你想显示的文字!
甚至变换闪字色彩!
甚至随时调整流动速度!
甚至改变流动方向!

键盘输入 立马显示闪字(目前支持英文字母+阿拉伯数字,将来会支持中文)

任意变换你输入的文字裸眼3D效果颜色

用鼠标滚轮滚动滚轴来“加速or减速”闪字

当然,闪字流动方向也可便捷的通过软件随时切换

硬件系统组成架构

硬件心脏——核心系统最终定版(至尊版、酷玩版)


硬件产品终态(可爱手持小恐龙+USB超级蓝牙)

软件系统架构

软件系统支持

软件界面(至尊版)——四种类目玩法:趣味游戏、乐器互动、歌曲流光、自由文字
我为什么给这个产品取名为“EYErelax”?
其实在研发的过程中从来没想过这个叫什么名。
因为研发过程中有大量的调试测试过程,需要用眼睛观察裸眼3D实时动画和期望的效果是否吻合,有一天我突然发现,用眼睛观察的时候,眼睛居然不疲劳,很奇怪,这是为什么呢?
然后就停止研发开始思考这个现象,并且在网上进行信息查找,结果还真让我找到了!
我们平时环境照明用到的灯具都是静态光源,发光体(灯泡or灯珠)都是静止状态并且向周围无死角发送光亮,这种光亮我们的肉眼如果聚焦盯上几秒,眼睛就得转开,否则眼睛会难受(你可以盯着灯泡试试,看看能盯多久)
那么EYErelax为什么不会让眼睛疲劳呢?因为,她是属于动态光源,EYErelax的LED灯珠是在工作是进行点亮发光,工作状态时,LED灯珠是随着扇叶高速旋转,所以你看到的光亮是在空中快速划过的流光,而且我选择的是磨砂LED,两者加持,产生的流光柔和温润,大号像素化的流光也不需要眼睛聚焦,我实测听上10首歌(30分钟)眼睛盯着都不会难受,而且还有点舒服的感觉。
于是:我以此取名——“眼睛放松”= EYErelax
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