„Raspberry Pi“„Stop-Motion“animacinis įrenginys: 16 žingsnių (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Daugiau informacijos apie autorių:

Apie: „Wonderful Idea Company“yra dizaino studija, skirta žaismingam meno, mokslo ir technologijų idėjų tyrimui Daugiau apie nuostabią idėją »

„Stop-motion“animacija yra technika, kai objektai yra fiziškai manipuliuojami ir fotografuojami kadras po kadro, kad būtų sukurtas judančio vaizdo iliuzija.

Mūsų mini „stop-motion“animacijos paroda sukurta naudojant „Raspberry Pi“, kuris yra „mažas ir nebrangus kompiuteris, kurį galite naudoti mokydamiesi programuoti per linksmus, praktiškus projektus“.

Įrenginys naudoja „Raspberry Pi“, „pi-camera“ir penkias paprastas įvesties komandas, kad sukurtų begalines pasakojimo galimybes. Jis gali būti prijungtas prie bet kurio monitoriaus ar projektoriaus, o besimokantieji gali dirbti savarankiškai arba bendradarbiauti poromis kurdami animaciją.

Šis įrankis gali būti naudojamas atviriems tyrimams namuose arba įtrauktas į pamokas klasėje, siekiant pagilinti ir sustiprinti mokymąsi. Naudotojai gali susikurti savo personažus, kuriuos gali įterpti į istorijos pamoką, meno projektą ar mikroskopinį pasaulį, naudodamiesi „stop-motion“animacija ir paprasta, kasdienine medžiaga, žaismingai ir įtraukiančiai papasakodami istoriją ar iliustruodami savo supratimą apie mokslines sąvokas.

Šis vadovas vis dar yra grubus projektas! Mes ir toliau kursime šį žaismingą žvalgymo įrankį, kad jį būtų galima naudoti muziejuose, klasėse, gamintojų erdvėse ir jūsų virtuvės staliuke. Nesivaržykite remiksuoti animacijos stoties ir praneškite mums, ką sugalvojate eksperimentuodami. Patikrinkite, ar nėra atnaujinimų, kai tobuliname techninės ir programinės įrangos dizainą.

1 žingsnis: Surinkite medžiagas (elektroniką)

Jei norite sukurti paprasčiausią animacijos stotį (valdomą klaviatūra), galite tiesiog gauti šią medžiagą (tada pereikite prie 10 veiksmo):

Pilnas „Raspberry Pi 3“pradinis rinkinys iš „Canakit“, į kurį įeina „Raspberry Pi 3“(apima 5V 2,5A maitinimo šaltinį, „Raspberry Pi 3“dėklą, HDMI laidą, 32 GB „MicroSD“kortelę (iš anksto įkelta su NOOBS), 2x radiatorius Viso dydžio duonos lentelė, megztinis nuo vyrų iki vyrų kabeliai)

Klaviatūra ir pelė (USB arba belaidis)

HDMI suderinamas monitorius

„Raspberry Pi“kameros modulis V2

Adafruit 2 metrų lankstus kabelis „Raspberry Pi“fotoaparatui

„Adafruit Pi“fotoaparato dėklas

Šie elektroniniai komponentai (kartu su statybinėmis medžiagomis) reikalingi norint sukurti tvirtesnę, į parodą panašią stotį

Penki pasažo mygtukai Raudona, balta, žalia, mėlyna ir geltona

„Gikfun“protinė lenta

Suvyta viela

„Canakit Breakout“plokštė ir GPIO kabelis

Momentinis jungiklis (paprastai atidarytas)

5v kompiuterio ventiliatorius

2 žingsnis: Surinkite medieną, aparatūrą ir įrankius

Surinkite medieną dėžutei:

• 1/4 "fanera, 12" 17"
• 1/4 "fanera, 13" 18"
• 1/2 colio fanera, 4 x 8 colių
• 1x2 bendra pušies lenta, 4 'ilgio
• 1x1 bendra pušies lenta, 4 'ilgio

Surinkite šią techninę įrangą:

• Brado nagai, 3/4 colio ilgio
• 1/4-20 mašinos varžtas, 1 3/4 "ilgio
• 1/4-20 srieginiai įdėklai
• 1/4-20 t riešutų
• 1/4 poveržlių
• 1/4-20 sparno veržlė
• 4-40 varžtų, 3/4 "ilgio
• 4-40 riešutų

Jums taip pat reikės šių įrankių:

• Stalo pjūklas, slinkties pjūklas ir (arba) japoniškas rankinis pjūklas
• Akumuliatorinis gręžtuvas
• Gręžimo antgalių ir antgalių rinkinys (įskaitant 3/4 colio ir 1 colio skersmens antgalį)
• Bradas
• „Philips“galvos atsuktuvas
• Lituoklis ir lituoklis
• Vielos pjoviklis ir vielos nuėmėjas
• Plaktukas arba plaktukas
• Medienos klijai
• 2 greiti spaustukai (mažiausiai 18 pločio)

3 žingsnis: sukurkite dėžutės apačią

Iškirpkite 1/4 colio faneros lakštą. 12 x 17 colių gabalas bus dėžutės apačia, o 13 x 18 colių gabalas - viršus.

Supjaustykite 1/2 colio fanerą į 4 colių juosteles, kad padarytumėte dėžutės šonus. Iškirpkite du iš jų iki 12 colių ilgio ir du 18 colių ilgio.

Gaukite vieną iš 18 colių dalių (tai bus dėžutės užpakalinė dalis) ir iškirskite skyles kištukui ir kabeliams

• 1/2 colio skylė nužudymo jungikliui
• dvi 1/4 colio skylės rankos tvirtinimui
• 3/4 colio skersmens ventiliatoriaus anga
• 3/4 "x 1/2" stačiakampis hdmi kabeliui
• 1/4 colio pelės skylė maitinimo kabeliui.

Išpurkškite medinių klijų juostelę šoninių dalių apačioje ir naudokite spaustukus, kad sujungtumėte šonus su pagrindu. Tada naudokite „Brad“vinys, kad pritvirtintumėte šonus prie pagrindo, nagai būtų išdėstyti maždaug 2–3 colių atstumu.

Priekines ir galines dalis pritvirtinkite klijais ir vinimis tokiu pačiu būdu. Įsitikinkite, kad maitinimo kabelio viela pirmiausia perveriama per pelės angą.

Šio žingsnio pabaigoje turėtumėte turėti dėžutės apačią su keturiomis pusėmis ir maitinimo kabelį, einantį per skylę dėžutės gale.

4 žingsnis: sukurkite dėžutės viršų

Įsigykite 13 x 18 colių 1/4 colio faneros gabalą, kurį naudosite dėžutės viršuje.

Naudokite grąžtą su 1 colio tvirtinimo antgaliu, kad padarytumėte penkių didelių skylių eilę, esančią maždaug 1 colio atstumu nuo dešiniojo arkadinių mygtukų dangčio pusės. Jie turėtų būti maždaug vienodai išdėstyti, tačiau galite palikti papildomą tarpą tarp viršutinės skylės ir kitų keturių skylių, kad pašalintumėte filmą nuo kitų mygtukų.

Iškirpkite du 1,5 colio gabalus nuo 1x2 plokštės ir kiekvienos jų centre išgręžkite 5/16 colių skersmens skylę. Naudokite 3/4 colio tvirtesnį antgalį, kad padarytumėte įdubusią skylę, išklotą 5/16 colių skylute. Perveržkite veržlę per skylę ir varžtu priveržkite veržlę prie gabalo. Peržiūrėkite šį vaizdo įrašą, kad gautumėte apžvalgą apie veržlių tvirtinimo procesą.

Pritvirtinkite blokus ant lentos 1/2 colio viduryje iš kiekvienos pusės, o įdubusi skylė nukreipta į centrą, naudodami medžio klijus ir vinis

Iškirpkite 3 colių ilgio 1x2 gabalėlį ir pritvirtinkite prie lentos viršaus 1/2 colio iš viršaus

Iškirpkite 1/4 "1" ovalų plyšį lentos viršuje, netoli 3 "bloko vietos. Norėdami tai padaryti, galite išgręžti dvi 1/4" skyles dėžutės viršuje ir tada sriegti ašmenis slinkties pjūklo per skylę. Žiūrėkite šį mokomąjį vaizdo įrašą, kuriame pateikiama proceso demonstracija.

5 žingsnis: padarykite fotoaparato svirtį

Ši kameros svirtis yra sulankstoma ir nuimama, todėl lengva laikyti animacijos stotį. Tai taip pat tikrai sudėtinga pagaminti. Šį žingsnį galite pakoreguoti pagal savo poreikius ir medžio apdirbimo patirties lygį. Žingsnio pabaigoje tikslas yra turėti kamerą virš stoties centro.

Nupjaukite 5 colių ilgio gabalėlį iš 1x1 lentos ir išgręžkite tris 1/4 colio skylutes (vieną a 1/2 colio iš viršaus), o kitas dvi, kad atitiktų 1/4 colio skyles dėžutės gale

Nupjaukite 11 colių ir 13 colių gabalą nuo 1x1 lentos

Naudodami grąžtą ir slinkimo pjūklą, nukirpkite kameros laido angas ir gręžimo skyles, kaip parodyta paveikslėlyje, pridedamame prie šio žingsnio. Naudokite slinkties pjūklą ir gręžimo techniką, kad iškirptumėte įpjovas rankų pagrinde. Išbandykite kreives, kad įsitikintumėte, jog jos gali veikti kaip ašis.

Iškirpkite 2,5 colio ilgio gabalą iš 1x2 plokštės fotoaparato blokui

Nubrėžkite šabloną, kaip parodyta paveikslėliuose, kad būtų palikta vieta kameros blokui pasukti ir plokščia erdvė pritvirtinti pi kamerą.

Naudokite 1/4–20 keptuvės galvutės varžtus, poveržles ir sparnines veržles, kad prijunkite mažą bloką prie dėžutės galo. sparnų veržlės. Pritvirtinkite fotoaparato bloką prie išlenktos įpjovos trumpos rankenos dalies viršuje. Pritvirtinkite svirties konstrukciją prie paskutinės trumpojo bloko skylės, naudodami 1/4-20 varžtą, poveržlę ir šešiakampę veržlę.

6 žingsnis: Paruoškite mygtukus ir „Raspberry Pi“

Nupjaukite spalvotos vielos ilgį, nuimkite vieną galą ir tada apvyniokite aplink metalinį COM ir NC (paprastai uždarytą) gnybtų skirtuką. Naudokite lituoklį, kad lituotumėte laidus prie jungiklio laidų. Pakartokite su kitais keturiais mygtukais (naudodami atitinkamos spalvos laidą).

Iškirpkite juodos vielos ilgį ir prilituokite prie metalinio momentinio jungiklio gnybtų.

Įdėkite aviečių pi į plastikinį dėklą

Pridėkite atminties kortelę su įdiegtais NOOB

Prijunkite „Canakit“kabelį prie „Rasberry Pi“(dar kartą papildomai patikrinkite, ar PIN 1 indikatorius yra „Pi“kampe. Jei turite pilką laidą, tikriausiai raudona juostelė, juodiems-balta. kištukas neturi būti šalia televizoriaus jungties. Pasukite arba pasukite kabelį, kol jis bus teisingas)

7 žingsnis: prijunkite elektroniką prie „Protoboard“

Paspauskite GPIO kabelio pertraukimo plokštės pusę ant „gik“protoboardo, kaip parodyta paveikslėlyje, pridėtame prie šio veiksmo. Apverskite plokštę ir atsargiai lituokite GPIO plokštę į vietą, pridedant šiek tiek litavimo ant kiekvieno kaiščio.

Prijunkite vieną laidą iš kiekvieno arkados mygtuko prie „Gik“plokštės prie kaiščių 2, 3, 4, 5, 6 tokia tvarka.

Ištrinti (rožinė/raudona viela) 2 kaištis taip pat įjungtas SDA)

Play (žalia viela), 3 kaištis taip pat pažymėtas kaip SCL

Atsukite (mėlynos vielos) kaištį 4

Nufotografuokite (geltona viela) kaištį 5

Išsaugojimo (balta viela) kaištis 6

Paimkite laidus iš kitos kiekvieno mygtuko pusės ir prijunkite juos prie neigiamos „gik“protokolinės plokštės stulpelio (tvarka nesvarbu, kol jie yra stulpelyje).

Prijunkite vieną iš momentinio jungiklio (juodos vielos) laidų 13 kaiščio eilutę, o kitą - prie neigiamo stulpelio.

Prijunkite mini ventiliatoriaus laidus prie duonos lentos 5V + ir - sekcijos

8 veiksmas: prie dėžutės pritvirtinkite jungiklius ir ventiliatorių

Pritvirtinkite arkadinius mygtukus prie dėžutės viršaus, atsukdami mygtukų jungiklių dalį, atsukdami juodą plastikinę veržlę, paspausdami mygtuką per skylę, priverždami veržlę ir vėl prijungdami jungiklį. Atlikite tai su visais penkiais mygtukais iš eilės nuo raudonos, baltos, žalios mėlynos ir geltonos spalvos.

Jei norite, mygtukus galite pažymėti plastiko gabalėlio viršuje esančiu popieriumi arba rašydami mygtuko šone.

Pritvirtinkite žudymo jungiklį prie dėžutės galo taip, kad stūmoklis būtų nukreiptas į dėžutės galą.

Nustatykite mini ventiliatorių virš 3/4 colio skylės, esančios dėžutės nugarėlės vidinėje pusėje. Pažymėkite skylių tarpus ir išgręžkite bandomąsias skylutes variklio vietoje. 4–40 varžtų ir varžtų pritvirtinkite ventiliatorių ant korpuso. dėžė.

9 veiksmas: pritvirtinkite fotoaparatą prie stoties

Padarykite dvi bandomąsias skyles fotoaparato dėžutėje, esančioje rankos viršuje, ir užsukite plastikinį dėklą, naudodami 4–40 varžtų ir veržlių (būtinai pirmiausia nuimkite putų gabalėlį)

Pritvirtinkite lankstųjį kabelį prie „Raspberry Pi“. Sukite laidą per dėžutės viršuje esančią angą, per rankos angas ir pritvirtinkite prie fotoaparato. Įdėkite fotoaparatą į dėklo vidų ir uždėkite ranką virš dėžutės.

10 veiksmas: prijunkite „Raspberry Pi“ir prijunkite kabelius

Naudokite dvigubą lipnią juostą arba varžtus, kad prijungtumėte „Raspberry Pi“dėklą prie dėžutės pagrindo. Pritvirtinkite protoboardą ir kitus komponentus prie dėžutės pagrindo varžtais arba dviguba lipnia juosta. Jei norite, kad viskas būtų tvarkingiau, prie laidų galite pridėti p juostų.

Prijunkite maitinimo kabelį ir HDMI kabelį prie „Raspberry Pi“

Pritvirtinkite pelę ir klaviatūrą prie „Raspberry Pi“(jei naudojate „Bluetooth“klaviatūrą, vadovaukitės prisijungimo instrukcijomis).

Prijunkite „Raspberry Pi“prie monitoriaus naudodami HDMI kabelį.

11 veiksmas: nustatykite „Raspberry Pi“ir fotoaparatą

Vykdykite „Canakit“greitos pradžios vadovą, kad „Rasperry Pi“pradėtų veikti.

Patikrinę, ar jūsų Raspberry Pi programinė įranga yra atnaujinta, atidarykite terminalą ir įveskite:

sudo apt-get atnaujinimas

sudo apt-get atnaujinimas

Įdiekite „ffmpeg“, „omxplayer“, „python“ir „pygame“savo „Raspberry Pi“, įvesdami šias komandas į terminalą

sudo apt-get install ffmpeg

sudo apt-get įdiegti omxplayer

sudo apt-get įdiegti python

sudo apt-get įdiegti python3-pygame

Įjunkite fotoaparatą įvesdami terminalą:

sudo raspi-config

Atsidarys naujas langas, naudodami žymeklio klavišus pereikite prie fotoaparato parinkties ir pasirinkite „įjungti“. Išeidamas jis paprašys paleisti iš naujo. Perkraukite „Raspberry Pi“.

12 veiksmas: atsisiųskite WICO animacijos programinę įrangą

Eikite į

Spustelėkite žalią mygtuką, kad atsisiųstumėte saugyklos ZIP failą į savo Raspberry Pi Atidarykite ZIP failą ir vilkite aplanką į darbalaukį Pervardykite aplanką stop_motion

Norėdami sukurti filmą, atidarykite terminalą ir eikite į sustabdymo judesio aplanką įvesdami:

Cd ~/Desktop/stop_motion

Ir tada įveskite

python3 src/run.py

13 žingsnis: sukurkite savo pirmąjį filmą

Pirmą kartą atidarę animacijos programą, pamatysite pasveikinimo ekraną. Kai paspausite bet kurį mygtuką (arba klavišą), jis nukreips jus į animacijos aplinką.

Norėdami sukurti filmą, stotį galite valdyti naudodami šias komandas:

Fotografuokite - geltonas „kameros“mygtukas arba įvesties klavišas

Ištrinkite rėmelį - mėlynas „anuliuoti“mygtukas arba grįžimo klavišas

Leiskite filmą - žalias mygtukas „paleisti“arba tarpo klavišas

Ištrinkite savo filmą visam laikui - rožinis „šiukšliadėžės“mygtukas arba ištrynimo klavišas

Išsaugokite filmą - baltas mygtukas arba „s“klavišas

Kai paspausite mygtuką, pamatysite savo animaciją ant kilpos ir kur ji buvo išsaugota aviečių pi. Taip pat galite nufotografuoti savo kūrinį.

Paspaudę išsaugojimo mygtuką, negalėsite grįžti prie filmo redagavimo. Kai būsite pasiruošę pradėti naują animaciją, paspauskite bet kurį klavišą ar mygtuką ir grįšite į pasveikinimo ekraną.

Kai norite išeiti iš programos, galite naudoti pabėgimo jungiklį, paslėptą galiniame dešiniajame dėžutės kampe, arba paspausti „ecsape“klavišą. Sesijos metu galite sukurti, išsaugoti ir ištrinti tiek filmų, kiek norite. Baigę paspauskite pabėgimo mygtuką (momentinis jungiklis), kad išeitumėte iš animacijos programos ir grįžtumėte į „Raspberry pi“darbalaukį.

14 veiksmas: filmų leidimas, išsaugojimas, trynimas

Leidžiamas išsaugotas filmas

Pastaba: filmų apdorojimas užtrunka šiek tiek laiko, todėl gali tekti palaukti iki sesijos pabaigos arba dienos, kad būtų galima pakartoti filmus iš „Rasberry Pi“

Atidarykite „stop_motion“aplanką darbalaukyje, tada atidarykite failą, pažymėtą filmais, kad surastumėte savo filmą. Atidarykite terminalo langą ir įveskite

cd Desktop/stop_motion/filmai

Paspauskite „Enter“, tada įveskite „omxplayer“[filmo failo pavadinimas]

(Pavyzdžiui) „omxplayer“00_08_34.mp4

Norėdami paleisti filmą, paspauskite „Enter“

Jei nevaidino! Nesijaudinkite, tiesiog skirkite daugiau laiko filmui apdoroti ir vėliau bandykite dar kartą.

Įkelkite savo filmus

Gali būti naudinga išsaugoti filmus „Google“diske, kad galėtumėte juos peržiūrėti ir apdoroti kitame kompiuteryje. Norėdami tai padaryti, atidarykite žiniatinklio naršyklę, eikite į „Google“diską, sukurkite naują animacijos aplanką ir tiesiog vilkite ir numeskite filmus iš „Raspberry Pi“filmų aplanko į naują „Google“disko aplanką. Kai jie bus įkelti ir apdoroti, galite spustelėti ir žaisti internete!

Ištrinti filmus

Mes apskaičiavome, kad į „Pi“SD kortelę turėtumėte sutalpinti apie 32 000 filmų, tačiau tuo atveju, jei jūs eksponuojate parodą mokykloje, bibliotekoje ar muziejuje. Bet jei norite ištrinti filmus po to, kai įkeliate į „Google“(ar kitą internetinę saugyklą), galite vykdyti šias instrukcijas.

Darbalaukyje atidarykite „stop_motion“aplanką, tada atidarykite failą, pažymėtą „filmai“. Pasirinkite visus filmus ir vilkite juos į šiukšliadėžę. Ištuštinkite šiukšliadėžę.

Išjunk Pi

„Raspberry Pi“yra šiek tiek trapus, todėl, kai baigsite, būtinai saugiai jį išjunkite. Norėdami tai padaryti teisingai, spustelėkite aviečių piktogramą viršutiniame kairiajame darbalaukio kampe ir išjungimo parinkčių meniu dar kartą pasirinkite Išjungti

15 veiksmas: sustabdykite judesio animaciją klasėje ar muziejuje

Medžiagos Ieškodami medžiagų nesijaudinkite! Norint sukurti „stop motion“filmą nereikia daug - galite pradėti tik rankomis. Tačiau čia yra keletas medžiagų, kurios puikiai tinka šiai veiklai ir suteikia išsamesnių produktų: Spalvotos formos „Cardstock“+ „Brad“simboliai (iš anksto paruošti arba studentai gali sukurti savo) Tekstas + minčių burbuliukai, scenų aprašymai (laminuotos formos ir juostelės), naudokite sauso trynimo rašiklius

Kaip ir daugelyje projektų, turimų medžiagų apribojimas dažnai gali paskatinti labiau apgalvotus kūrinius. Tačiau, jei mokiniai norėtų ištirti kitą medžiagą, leiskite jiems eiti! Jūs netgi galite turėti stotį šone, kad studentai galėtų kurti savo rekvizitus, personažus ir dekoracijas.

Nustatyti

Organizuokite medžiagas aplink stotį, kad jas būtų lengviau pasiekti ir matytumėte, ir apsvarstykite aplink stotį įprastus stabdymo judesio patarimus, pvz., „Saugokitės rankų!“. Kaip minėta aukščiau, jūs taip pat galite turėti atskirą stotį šalia, kad sukurtumėte rekvizitus.

Visa stotis gali tilpti ant vieno stalo, aplink jį - rekvizitai. Geriausia, kad priešais būtų 2 kėdės vienam asmeniui, kuris galėtų kurti filmą, o kitas - žiūrėti procesą, arba kad vienas režisuotų, o kitas fotografuotų.

Paragina

„Stop motion“animacijai galime duoti įvairių lygių instrukcijas: nuo leidimo studentams tiesiog kurti filmus (pateikus pagrindinį pagrindą ir instrukcijas) iki pradžios su raginimu „sukurti vaizdo įrašą, kuriame…..“.

Jei norėtumėte sutelkti dėmesį į grupinio darbo įgūdžius, studentai gali kurti bendrus vaizdo įrašus. Tai gali atrodyti taip: sumąstykite siužetą ir paeiliui judinkite rekvizitus / fotografuokite, kiekvienam žmogui skiriamas tam tikras nuotraukų skaičius arba kiekvienam žmogui stotyje skiriama 2 minutės, kad sukurtų savo sceną didesniame filme.

16 žingsnis: Eikite toliau

Atsisiuntę filmus į „Google“diskus, galite toliau juos plėsti naudodami pasirinktą vaizdo įrašų redagavimo programinę įrangą, pvz., „Final cut“arba „Adobe“premjera. Studentai gali pasinaudoti šiomis priemonėmis, kad animacijos stotis suteiktų aukštesnes lubas ir ilgiau įsitrauktų. Kai kurios pirminės tolesnių nurodymų idėjos gali apimti vaizdo įrašų sujungimą, garso takelių kūrimą ar subtitrų rašymą (ir jų pridėjimą po gamybos).

Pateikėme trumpą idėją, kaip sujungti animacijos stotį su naujos kartos mokslo standartais (NGSS), kurie taip pat pridedami čia!

Prašome susisiekti su mumis mūsų svetainėje (https://wonderfulidea.co/contact), jei turite klausimų ar pasidalyti savo mašinos versija. Džiaugiamės galėdami pamatyti skirtingas kryptis, kuriomis šis sukimasis vyksta, kai žmonės kuria, remiksuoja ir dalijasi koncepcija!

--- Prototipų kūrimas ir moksliniai tyrimai ir plėtra su „Lodestar Charter“mokyklos mokiniais Raspberry Pi Stop Motion stotyje buvo įmanomi padedant dosniai „Cognizant“„Making the Future“dotacijai.