Crystal Math Grid

完成 2023.12.09 公開（2024.02.18 更新） © CC BY 4+ visibility256

完成 © CC BY 4+

2023.12.09 公開（2024.02.18 更新） visibility256

レーザーカットしたアクリル板を格子状に組み立てることで, 実世界3次元プロットを行うプロジェクトです.

システム構成

こんな手順で作成しています

ストーリー: 三種類の形状のものを作成しました

Gaussian

確率や統計の基本となるガウシアン(正規分布関数)をプロットしました. ガウシアンは次の式で表されます.

$$z = a \exp\left( \frac{-(\sqrt{x^2+y^2} – \mu)^2} { 2 \sigma^2}\right)$$

画像処理の分野ではぼかし処理(ガウシアンフィルタ)として利用されています. そのおかげかLEDの光もいい感じにぼかして光ってくれます.

Gravity

重力場(gravitational potential)をプロットしました. 重力場は次の式で表されます.

$$ z = – G \frac{M} { \sqrt{x^2+y^2} } $$

また, 磁場や点電荷による電位も同様に距離に反比例する場として表現されます.

Sine Wave

正弦波をプロットしました. 正弦波は次の式で表されます.

$$ z = a \sin \left( 2 \pi \omega \sqrt{x^2+y^2} \right) $$

波の基本となる形が正弦波です. 全ての波は正弦波の重ね合わせで表現できます(重ね合わせの原理).