Устройство для съёмки 3D-панорамы

Актуальность

3D-панорама или панорама 360° – это интерактивное фотоизображение, позволяющее показать окружающее пространство вокруг точки съёмки со всех сторон. Одна 3D-панорама позволяет заменить несколько фотографий помещения (в некоторых случаях это ощутимо выгоднее с финансовой точки зрения). Таким образом, целевая аудитория проекта – фотографы интерьеров и архитектуры, а также обычные люди, которые хотят запечатлеть помещение.

Существуют различные приложения для создания панорамы, алгоритмы действий которых схожи: нужно вручную нажимать на кнопку камеры и параллельно вращаться вокруг своей оси. Но как упростить создание панорамы? Основная проблема – это создание фотографий без совершения лишних телодвижений.
Решением вышеуказанной проблемы видится создание установки, которая будет проводить фотографирование для панорамы в полуавтоматическом режиме.

Цель

Разработка устройства, позволяющего производить съёмки фотопанорамы на камеру смартфона в полуавтоматическом режиме.

Задачи

1. Разработать модель устройства в программе 3D-моделирования.
2. Распечатать детали устройства на 3D-принтере.
3. Написать код и собрать электрическую схему.
4. Собрать итоговый продукт.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

• 3D-принтер Mz3D-256
• Пластик PLA
• Плата Arduino Uno
• Драйвер шагового двигателя ULN2003
• Шаговый двигатель 28BYJ-4
• Сервопривод
• Батарея
• Провода
• Резисторы
• Разъём включения камеры

Описание

Методы исследования:
1. Теоретический (моделирование, анализ технического материала).
2. Эмпирический (тестирование и отладка).
3. Математический (программирование алгоритмов).

Разработка концепции устройства, создание дизайн-проекта
В ходе разработки было протестировано несколько моделей, но они все имели недостатки: то устройство имело большие габариты, то детали ломались во время тестирования.

Разработка и сборка электросхемы
Для реализации вращения смартфона вокруг своей оси был использован шаговый двигатель 28BYJ-48 и драйвер ULN2003. В целях поворота по вертикали был выбран сервопривод класса «микро». Спуска затвора выполняется за счёт подачи напряжения на порт, куда подключён разъём включения камеры.

Создание управляющего кода
Для реализации движения сервопривода и шагового двигателя были использованы библиотеки CustomStepper и Stepper_28BYJ.h соответственно.

Результаты работы/выводы

Разработано оборудование для съёмки серии фотографий под разными ракурсами в автоматическом режиме, что позволит ускорить процесс создания панорамы.

Перспективы использования результатов работы

В перспективе планируется заменить разъём включения камеры на Bluetooth-модуль.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

НИУ ВШЭ