大人的科学:流光幻彩折纸灯.pdf

大人的科学:流光幻彩折纸灯.pdf
 

书籍描述

编辑推荐
10年畅销2,000,000套,日本科学手作第一品牌,新品重磅登场
用纸全面升级,最绚丽图文完美呈现
科技文艺跨界主题书+日本原装DIY模型套装,极富创意的产品组合
重拾童年的回忆,和最爱的人一起分享幸福的手作时间
从小孩到大人,从情侣到亲子,都能收获乐趣、知识和感动的梦幻作品
内含详细分解说明书,任何人都可以顺利组装使用

作者简介
《大人的科学》系列DIY手作模型书,由具有60多年历史的日本第一大教育类出版集团——学研教育出版株式会社编著开发。该社同时拥有50年出版科学模型和实验教材的扎实经验及专业团队,确保作品的原创性和权威性。
首创于2003年4月的《大人的科学》,在日本一年不定期出版3-4部,迄今已出版40余部作品。每一部《大人的科学》均包含一册主题书和一套模型组件。模型的创意来源于经典科学器材、科学史上的独特发明或生活中的灵感迸发。读者遵循主题书附带的“安装和使用说明”即可将模型DIY组装成形,在组装和使用的过程中重温手作的快乐,并学到相应的科学知识。
组装完模型之后,读者不妨把模型放在手边,参照着阅读主题书。为了让模型的原理更明晰,创意更好玩,主题书中满载着与模型相关的延伸内容,包括相关技术的历史沿革、相同原理在其他领域的应用、手工达人的奇趣改造等等,尤其注重探索科技与生活、文化、艺术的关联。读者在享受完模型制作的乐趣后,更能在主题书中彻底满足求知欲和好奇心。
在日本学研社,每一部《大人的科学》从选题确定到最终上市,一般需要经历6个多月。除了编辑部的5位主创开发者以外,在策划、开发、制作、编辑、量产等各个环节中,还要借助多达几十位经验丰富的外部人员一起推进。
让如此众多的参与者孜孜以求的《大人的科学》,背后寄托着几代编辑者的美好愿景。60年前,学研社曾为日本的小学生读者制作过带有附件的科学杂志《○年的科学》,然而那一代读者在儿童时代接触了科学知识后,长大却对科学的认知变淡薄了。但科学的世界无关年龄,有趣的事物始终有趣,学研社编辑们希望读者在长大之后依然能享受科学的乐趣,更希望大人能以亲子的形式在家庭内部把科学的趣味传播开来,让普通人感受到科学就在我们身边。由此,《大人的科学》诞生了——而后经过数次改进,最终在2003年4月,以主题书与模型的组合形式闪亮问世。
日本是一个具备“制造”文化的独特国家,因而发展成为制造业强国。从日本历史上来看,科学的发展与制造技术的发展是无法割裂的。在物质极大丰富的现代,科技制造和科学教育变得愈发重要——《大人的科学》也被众多抱有同样观点的读者支持着。
独特有趣的科学主题、漂亮时尚的设计装帧,以及大人小孩都会着迷的精致模型,令《大人的科学》在日本广受欢迎,长盛不衰,10年畅销逾200万套。现在,这一系列已由磨铁图书首度正版引进。

目录
目录

5 折纸灯漫游仙境
森肋裕之

12 同光与纸做游戏
noninoko 三谷纯
托尼·科尔 HOXAN

22 变幻无穷的立体折纸
川村美雪

30 创意折纸的世界
松尾贵史 川崎敏和 馆知宏

36 LED照亮家与街道的未来

40 LED诞生之前的150万年
从热光源到冷光源

46 荷兰鬼才创作的进化生命体艺术
STEANDBEEST

48 大人的御宅族制作室

54 Japanino活用指南
折纸灯的进阶改造

62 隐秘在自然界的图形
从几何学问题到形状之谜

69 大人的秘密系列
“酒的科学”提问箱

79 流光幻彩折纸灯
组装和使用方法

文摘
同光与纸做游戏


造型工作室noninoko
和孩子一起制作可爱温暖的灯光

将心中的感受直接用纸剪出来,贴在一起……
用小小双手制作出温柔绽放光芒的鸟、花、鱼。

Noninoko是以造型作家大久保友子为中心,其丈夫和两个女儿全部聚在一起,一家人一同做手工的小团队。在离叶山海岸很近的住宅兼工作

室中,一家人创造了很多作品。这次的3盏灯罩也是和孩子们合作完成的。
大久保说,手工制作的源头在于“和孩子们在一起的生活中”。“和孩子一起玩耍的时候,会有很多意想不到的发现。大人在不经意间就会

被‘不这样做不行’‘就一定是这样’的固定思维束缚住,而孩子们却不会这样,石块和纸片在孩子们眼中都会变成宝石和生物。比如用树

枝做房子的时候,我们头脑中会立刻浮现出屋顶、墙壁、烟囱的样子,并且会想‘一定要做得逼真’。而孩子们却把3根树枝拼起来就管它

叫‘房子’,仔细看时也的确像房子。孩子能够这样做,是因为她们不是用理性在思考,而是全凭心中的感受在表现。和孩子们一起玩儿的

时候,自然就会被这种纯粹的想法所打动。”
手工制作对于孩子们来说,就是游戏的拓展。完全不需要设计图,只需随心所欲地剪纸、折纸、涂鸦就好。孩子们喜欢做的事情让他们开开

心心、心满意足地做就可以了。最后再加上大人的智慧和小经验,就能成为一件很棒的作品。
“在大人看来很奇怪的事物,对于孩子来说每一件都有独特的意义。因此,不能算是失败或是错误。我只会在一旁给予孩子们技术上的支持

,但主观感性的东西绝对不会插手。”
在这次的制作中,大久保也没有进行详细的说明,只是让孩子们自由自在地做。
“没有告诉她们这次要做灯罩,只是让她们用纸做自己想做的事情,从中挑选出能用的几件,最后这3个灯罩由我来完成。”

对于做灯罩,在灯罩做好的瞬间,以及和灯泡组合起来打开灯的瞬间,能够感受到这两次的喜悦。
摄影当天,我们在姐妹俩面前把灯打开。被两人手工制作的灯罩包裹着,LED笔直的光线也变得柔软。花、鸟、鱼仿佛被注入了生命,绽放

出温暖的光。看到这些,姐妹俩的眼神也骄傲地闪现着光芒。
挑战凝结着自己志向的大作品固然很好,但和孩子们一起,找回童心,随心所欲地享受制作的乐趣是不是也很好呢?即便是略显拙劣似乎失

败了的作品,打开灯再看,也会成为意想不到的艺术品。没错,这就是折纸灯的魅力所在。


计算程序与“和”风的融合,CG设计的立体折纸

我们请计算程序研究者三谷纯
用他设计的立体折纸做了折纸灯特别定制版。

研究室的窗外,夜晚正在逼近。至今为止,从未见过的几何造型物灯罩伴随着LED的光一盏一盏被点亮。
“球形灯罩”樱花形镂空中溢出的光线将“和”式的光辉投射在房间墙壁上。“八角灯罩”没有缝隙的对称造型与吻合的柿色光线超乎想象

地契合。“蛇腹形灯罩”奇妙而不可思议的筒形结构散发出幽蓝的光线。它们的高度均为12~13cm。
我们不禁想问:这些真的都是折纸吗?实际上,这些是利用立体电脑数字程序(3DCG)设计出的,由一张完整的纸卷出的立体形态。
2010年9月末,我们来到筑波大学拜访三谷纯。三谷先生是筑波大学研究生院系统情报工学研究科计算机科学专业副教授,是从事计算机算

法研究与教学的科研工作者,也是上述程序软件的开发者。
照片中的灯罩,全部是三谷先生的原创作品。
他还为本次“同光与纸做游戏”栏目特别制作了可以透光的镂空图案作品。
“我开发了一款能将一种图形以其对称轴旋转,形成立体折纸展开图的软件。如何让一张纸形成有曲面的立体图形折纸是我的研究课题之一

。”三谷先生说。
原来如此,三谷先生的立体折纸中有平滑的曲面和球面。这究竟是怎样折成的,着实让人好奇。三谷先生向我们讲述了这些构造的秘密。
“请看球形灯罩的侧面,这些向外突出的部分(被折起来的一道道边缘)。这是平面纸成为立体形态的时候,无论如何都会产生的多余部分

。如果将这些折痕很好地进行设计,就能够形成具有曲面的立体形态。”
正如三谷先生所说,在完成前,最后一个状态的照片中(左页右下),我们能清楚地看到:折痕的上部全部收拢在一起,最终形成一个曲面

。三谷先生开发的3DCG程序能够计算出这些折痕的形状和面积,并制作出展开图。
三谷迷恋上纸是在小学一年级的时候,和纸手工的相遇成为了重要的契机。这个少年埋首于制作各种动物和昆虫的纸模型。
同时,父亲送给少年一台NEC的PC-8001电脑。虽然少年是小学生,但已经开始体验制作游戏程序的乐趣。而他开始专注于折纸是在近两年。

原因是“想尝试比纸手工难度更高、更具有挑战性的东西”。
三谷先生的下一个研究课题是“设计非轴对称立体折纸展开图的软件”,他字斟句酌地回答我们。到那时,我们一定再来拜访和欣赏几何与

光的新碰撞。


直线构成的人造器物与曲线构成的自然生物

为折纸灯朴素的光线着迷的手工艺人托尼,
制作了两盏风格迥异的灯罩。

“折纸灯散发的淡淡光线是非常可爱、非常‘日本’的,因此,我很期待这种日式的光线与西洋式的工艺品组合在一起会产生什么样的效果

。”
现在定居日本的新西兰纸手工艺人托尼·科尔这样描述他初次看到折纸灯时的印象。
对于创作了许多纸手工作品的托尼来说,制作折纸灯灯罩还是一次新鲜的挑战。从灯罩的设计到对纸的选择、实际操作,最让他头疼的是纸

的重叠部分形成的“阴影”该如何处理。
如果用胶水黏合,重叠部分会变厚,阴影会变得很浓重。而不谨慎的黏合又会对光线的扩散产生很大影响。这是在普通的纸手工制作中不曾

遇到的问题。
“于是我就想到让重合部分变成设计效果的一部分。但这样的设计需要比平时更加缜密的计算。失败的作品在我桌上堆得像座小山。”
在反复的尝试与失败中,托尼最终完成了两件作品。
一件是在托尼往常的作品中也会经常出现的“ 走马灯”。乍看只是一件纯白的纸工艺品,但装在灯座上,打开电源,几何图案和原创的人

物造型——骷髅、桃心猫的剪影就瞬间浮现了出来。光是剪影本身也有微妙的边缘、光影的浓淡。这是在走马灯内部进行特殊加工的效果。
第二件作品竟然是鹦鹉螺。为什么是鹦鹉螺呢?“因为走马灯是人造的东西,所以另一件作品我想让人感受到自然的气息,也就是以生物为

模型来制作。猫、鸟、水果等几种构思都在我脑中盘旋,但总也无法确定。一周以后,当我凝视着折纸灯的时候,脑中跳脱出来的形象就是

鹦鹉螺。它独特的螺旋形外壳,应该非常适合做灯罩。并且我想尽可能减少重叠部分,以展现鹦鹉螺的圆润。虽然平时会用比较复杂的做法

来表现生物,但这次我选择了更加自然的风格。”
鹦鹉螺灯罩安装好以后,果然给人独特、崭新的视觉效果。每个连接口处的阴影效果也卓有成效。
一个是多棱柱结构、直线型的旋转木马,另一个是毫无冗余和折痕、简洁圆润的鹦鹉螺,这两种风格迥异的作品,在托尼一个人的手中应运

而生。
在众多失败作品之后,灯罩最终与灯架完美地融合了。当问及这次制作的感想时,托尼说:“折纸灯的制作给了我至今从未有过的对光与影

的概念。这一收获对以后我的作品也会有很大的启迪,这真是令人激动的挑战。”


0.2毫米厚的薄板透映出日式的曼妙光线

以木材切削出的薄板代替纸,
创作出让人感受到日本四季的作品。

大家应该知道薄板吧?那是厚度仅有0.2mm的薄木片。既能透光,又能看到木材的美丽纹路,闻到木质的香气,甚至有温暖的触感。这样的

薄板也能像纸一样折出折痕或是自然的弯曲。薄板制造公司HOXAN的商品开发部以薄板代替纸制作出的折纸灯,让LED笔直的光线变得柔软,

再加上木质纹路的独特阴影,成为一件让眼睛感觉无比温柔的作品。
在日本,薄板的制造能够追溯到大正时代。90年来坚持生产薄板的HOXAN公司创始者,看到采伐后被遗弃的木材有着依然美丽的纹路,于是

将它们收集起来,切削成薄片,做成木屐的装饰面,获得了良好的口碑。之后随着技术革新,世界上最薄的——0.2mm厚的薄板被成功地生

产出来。现在日本的薄板已经传遍世界,作为高级汽车的木纹内饰面板、家具和乐器的装饰面板、音乐厅和宾馆房间内饰等,被广泛运用。
薄板根据木材的种类不同具有多种颜色和纹路,能够生产薄板的树种有150多种。制作薄板的专业人士飞往世界各地,寻找具有新颖纹路的

木材。每当这样的旅行结束时,又会有许多美丽的木材被发掘出来,至今为止只作为木料流通的树种也开始被当作装饰材料在全世界流通。
由于薄板来自于天然的木材,因此每一片都有独特的美。它们的制作方法不仅限于将圆木纵向切片,有时也会像削白萝卜皮一样,转着圈地

削下薄薄一层。将木材切出美丽的纹路被称为“取木”,有经验的专业人士会鉴别每一根木材,找到适合每根木材的“取木”方法,从而切

割出美丽的薄板。他们在购买原木时,也能够从树皮推断出在采用不同切割方法时会产生什么样的纹路。
“日本人自古以来便和树木生活在一起,被诸多树木环绕,认为这种资源相当丰富,才会不够珍惜。日本人长久以来都在追逐海外的做法,

没有回头好好审视木材的优点。现如今,森林由于砍伐而变得稀少,木材成了珍贵的资源,日本才重新认识到木材的重要性。正因为木材的

宝贵,才要将它们分成许多薄薄的木片,将天然木材美妙的色彩和纹路从日本输出到全世界。”北三株式会社中央研究所研究开发科的高桥

麻子说。
日本的树木在四季变换中生长,夏季枝繁叶茂,冬季休养生息。树木所经历过的季节变迁、时间流逝,最终全部化为一道道美丽的年轮。世

界上没有两道相同的年轮,每棵树都有独特的风格,从而才能做出全世界唯一的折纸灯。

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