清华工科男居然摘下月亮送给女神......
曾经,有一个亘古不变的难题,
“你有多爱我?”
面对女友不饶不休的逼问,
多少纯真的直男为此愁白了头。
终于,
一个工科男发奋努力,
为直男们带来了福音,
让“月亮代表我的心”
成为现实。
对,他真的把月亮摘下来了,
不信你看!

有没有被吓到,
真的和月球一模一样!
这要从清华大学的王世栋说起,
同时他也是中国第一台i3级3D打印机的创造者。
他曾讲道,
相恋5年的女友自小就特别喜欢月亮,
毕业后她去了澳大利亚,
两人海岸相隔,饱受思念之苦,
可他始终记着儿时要给她摘月亮的“约定",
并打算在求婚之际送给她,
在无数次研发失败后,
他终于用3D打印机做出了真正的“月亮”
也就是现在的月球灯。

想象着她抱着月亮入睡,
梦里想起爱人也会忍不嘴角上扬吧。
这就是月球灯的诞生,
有没有心动呢?
如果你也想自制这么一个“月亮”,
又无从下手,
别担心,我来帮你慢慢分解:
▼
做这个东西首先需要的一些技能与工具:
1.需要一个软件进行设计:
3D MAX或zbrush软件,
或者你能找到这样的朋友帮你也成。
2. 需要一个设备:
借用下这个DIY 3D打印机的回答,
不会的可以看这个:
https://www.zhihu.com/question/36255080/answer/69351445?utm_source=wechat_session&utm_medium=social&utm_oi=891953423371624448
3. 需要会编程:
会简单的Java或C++。
如果实在不会也成,只不过会更麻烦一些。
正式开始
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❶
概念设计
我们平时看到的月亮是灰度图,从灰度图可以推断地貌图,暗的地方是月海(山谷)、亮的地方是山脉—— 不知道对不对,反正我是这么理解的。这样就建立了灰度与高度之间的联系,可以通过灰度图来复原月球地貌图。那只需要一个强光源模拟太阳,照射到月球地貌上,就可以得到一个逼真的月亮啦。但这个想法的缺陷也很明显,难道以后我带月亮出门,还必须配合一个强光射灯才可以?

这画面简直太不优雅了!几乎做不到在女神面前好好装逼了。那换个思路,从反射改为透射如何?可以尝试。前面灰度转高度(厚度)的时候,暗处为月海,厚度小,如果是透射反而就会亮;亮处为山峰,厚度高,如果是透射反而会暗。
❷
写代码
为解决这一部分,程序猿表示压力不大,只需要两步:1. 将月亮灰度图数值化2. 写个代码月亮灰度图是很好找的啦,上NASA网站随意可以找到一堆公开免费的月球图:

至于写代码,虽然本人并不是程序猿,但好歹熟练使用matlab,精通C,暴力强写过bootloader,学习一下简单的高级语言还是非常轻松愉快的!为了保证创作过程的优雅性,答主还特意选择了一个与月亮有关的软件来写代码 —— Eclipse Luna

运行程序后,就得到了下面这个月球的3D模型(厚度已经反向):

❸
3D打印
中山市有个灯具城叫古镇,恰好认识那里几个老板,但都表示难度很大。表面一点都不光滑,注塑很难。至于车铣刨磨钳,更加不可能了!简而言之,如果这东西能做,嗅觉敏锐的老板们早就做出来了。这也就是3D打印的优势所在了!

实际过程还是相当曲折的,15CM的月亮要打印20小时,这需要将机器调校到很好的水平,要不然,中途出个bug,可能就要前功尽弃了!
❹
zbrush调整
第一次3D打印出来的月亮,还是存在很多问题的。明暗分布失真、疙瘩太多引起密集恐怖症、手感较差、接缝难看等等。虽然3D模型是用程序生成的,但优化这些细节,还是有很大难度的。前后迭代了大概20多轮,总算是定下来了吧!

到这儿就教完了,
来展示下作品吧~





(为爱揽月)
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