背景板を光らせる
2011年2月12日
鉄道模型少年時代の73号のグレードアップ講座は背景板にLEDを仕込んで背景に星空を再現してみるというものです。
光ファイバーにLEDをつないで光らせるものですがもうちょっと星の数を増やして光り方に変化を付けてみたらどうなるかやってみました。
以前やったテレビの原理を使えば自由に光り方がコントロールできるのでは考えました。
このテレビ携帯電話の画面を光ファイバーを通してＮゲージサイズにテレビに映し出すようになっています。
テレビの場合は携帯の画面をＮゲージのテレビサイズに縮小しましたが今度は逆に背景板の大きさに拡大します。
テレビの時は元の携帯の画面とテレビの画面の対応をしないとちゃんとした画像が映らず苦労しましたが今回はランダムに点滅する星空を再現するので画面との対応は要りません。
むしろ対応していると一定パータンで光る事になるのでバラバラに配置する必要があります。
使う光ファイバーの数はテレビの時と同じ192本で192個の星が再現できるという訳です。
増やそうと思えばもっと増やせますがこれ以上だと工作が大変になるのでこれぐらいが妥当かと思います。(私の場合、テレビの時作ったものを流用できるのが大きな理由です)
グレードアップ講座ではカラーボードを使うという事ですがファイバーを通すのに200個近く穴を空けなければならなすので黒のスチレンボード(発泡スチロール)を使う事にします。
ちょうどいいサイズ(A2=60cm×45cm)の物がホームセンターで売られていました。
少年時代付属の背景板は60cm×23.5cmですが半分に切って60cm×22.5cmとしました。
残った半分は違う背景板に利用できます。
まず携帯を背景板に両面テープで固定します。
テレビの時も書きましたがこれはあくまでも廃品の携帯電話です。
いろいろと試してみたのですが電源ケーブルを差し込んだりメモリの出し入れをするため側面は空けておく必要があったのと携帯の折りたたみ機構で背景板が自立できるので結局この形にしました。
光ファイバーを適当な長さに切って携帯の画面に当てるベースに通します。
このベースはテレビの時に作ったものが余っていたので流用しました。
光ファイバーもテレビで使った残りのもの(0.25mm径)を使用しています。
光ファイバーの長さは背景板に通す位置によって違うので適当にカットします。
作業中に抜けるといけないので1列通し終えた所で万能ボンド(アクアリンカ)をたらしておきます。
特に透明でなくても構わないので通常の木工用ボンドで構いません。(背景板の方は木工用ボンドを使っています)
全部通し終えるとこんな感じです。
今度は背景板に光ファイバーを通します。
針で穴を開けてそこに光ファイバーを差し込みます。
穴を開ける位置は星空ですのでそれこそ適当です。
また持ってくる光ファイバーもランダムに選びます。
遠くの穴には長い光ファイバーを近くの穴には短いファイバーを持ってきます。
ベースに通した時光ファイバーの長さを適当にしていたのでランダムな配列になっているはずです。
作業中に光ファイバーが抜けないように差し込んだ所にボンドをたらしておきます。
ベースの接着剤と背景板の接着剤が乾いた所でそれぞれの光ファイバーをカットします。
ベースから出た光ファイバーはなるべく短く均一に切りそろえます。
背景板から出た光ファイバーはなるべく短く切って切断面を正面に向けます。
これで背景板の完成です。
折角携帯を使っているのでただ光らせているだけでは能がないので星がチラチラと点滅するようなコンテンツを作ります。
あまりチカチカするとクリスマスのイルミネーションのようになってしまうのでゆっくりと点滅するようにします。
このパターンを左から右にゆっくり動かしてコンテンツを作ります。
10秒で元に戻るので各ファイバーは5秒光って5秒消える繰り返しです。
光ファイバーはランダムに配置しているので規則正しく点滅しないはずです。
コンテンツはもうワンパータン作りました。
今度は点滅ではなく色が周期的に変わるパターンです。
10秒周期でイエロー、マゼンタ、シアン、白と変化します。
赤や青を使わなかったのはなるべく明るく発光させたかったからです。
背景板をレイアウトに置いてコンテンツを再生させてみました。
このページの写真はスチル写真なので点滅はしません。
後に載せているYouTubeの動画で確認してください。
白で点滅するパータンを再生しています。
8秒間露出しているためレイアウトを走っている列車の光は帯状に映っています。
色が変化するパータンを再生しています。
動画だと色はあまり再現できませんがスチル写真だと色の違いが良く分かります。
色はゆっくりと変化するのでよく見ていないと分かりません。
実際にコンテンツを流した時の動画(YouTube)です。
最初が白の点滅、次が色を変化させたものでそれぞれのシーンの前に使用したパターンを流しています。
最後がレイアウトで列車は走らせたバックで点滅させています。(このシーンは暗過ぎて点滅の様子がよく分からないと思います)
最初撮影した画像だけでYouTubeに掲載しようとしましたが真っ暗でちゃんとした画像と認識されず却下さてしまいました。
そのためわざとテロップや表示コンテンツを入れ込んでいます。
当初は動画の撮影は無理かと思っていましたが、何とか映す事ができました。
グレードアップ講座のようにLEDで光らせている訳でなくまた光ファイバー自体も細いのでかなり暗くなってしまいます。
しかしそれがかえってリアルさを出していると思います。
また色が変わるパターンは実験的にやってみたのですが実に幻想的に輝いてくれます。(肉眼でお見せできないので残念です)
点滅させたり色を変えたりしないなら別に携帯の画面でなくても構わないんじゃないかと思い別のバージョンも作ってみました。
丁度おあつらえ向きのLED懐中電灯がありました。
この懐中電灯LEDを使っているだけあって小型の割にかなり明るいです。
しかも点滅機能が付いています。(光ファイバーは全部が同時に点滅してしまいますが)
光ケーブルを全部まとめます。
これを懐中電灯と一緒にアルミホイルで巻いて完成です。
携帯の画面に比べてかなり明るく光ります。
ランダムな点滅はしませんが懐中電灯の接続側の工作が楽なので手軽にできると思います。
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