Biến toán học hoa hướng dương thành dàn LED nháy theo nhạc

Toán học đằng sau bông hoa hướng dương hóa ra lại là thiết kế tuyệt vời cho đèn LED trang trí phòng.

Một maker tên Jagi vừa tự làm một bộ đèn LED dựa trên phyllotaxis — kiểu cấu trúc xoắn ốc ở sen đá và hoa hướng dương. Bằng cách nhân các điểm bán kính với tỷ lệ vàng rồi áp dụng phân chia Voronoi, tác giả thiết kế khung in 3D chứa 89 bóng LED RGB điều khiển riêng lẻ. Một vi điều khiển STM32 cùng mic kỹ thuật số sẽ xử lý âm thanh thời gian thực nhờ thư viện ARM CMSIS DSP, biến tiếng nhạc thành các luồng sóng ánh sáng.

Vì sao chuyện này lại hay: Hầu hết dự án LED DIY đều quanh quẩn ở dạng lưới hình chữ nhật nhàm chán. Nhờ kết hợp công thức toán học tự nhiên với xử lý tín hiệu số cơ bản trên phần cứng giá rẻ, dự án này cho thấy bạn có thể tạo ra những vật thể có nét mềm mại, sống động mà không cần đến chip thiết kế riêng.

Chi tiết đáng chú ý: Tác giả tán xạ ánh sáng LED bằng xơ giấy dướng (mulberry paper) bán xuyên sáng và gắn toàn bộ khung lên một chiếc thớt tre khắc rãnh. Về phần mềm, mạch điều khiển chạy đoạn mã shader dạng fragment để ánh xạ trực tiếp độ sáng LED vào tọa độ cực.

Đúng là bài tập toán của thiên nhiên đem làm đồ trang trí phòng khách thì hết bài.