當前創(chuàng)客運動的中心目標之一是鼓勵回歸到自力更生，這是人類在工業(yè)化和技術(shù)革命過程中犧牲了的東西。當前我們周圍的大部分東西都是別人設(shè)計、別人制造、別人運送、別人維修的——我們自己被完全排斥在這個過程之外。而隨著3D打印技術(shù)的應(yīng)用，人們重新獲得了自行設(shè)計、制造產(chǎn)品的能力。對于3D打印愛好者兼數(shù)學家Jason Cole來說，這簡直是為他打開了一個新世界！
Jason Cole受到設(shè)計師Henry Segermen和Saul Schleimer使用球面投影技術(shù)創(chuàng)建圖形對象的啟發(fā)，準備制作自己的球面投影作品，也就是用這種技術(shù)將球體投射到一個水平面上，用燈影創(chuàng)造出各種奇幻的圖案。
古希臘人，甚至在他們之前的古埃及人，都已經(jīng)懂得使用這種技術(shù)了。托勒密在其著名著作《平球論（Planisphaerium）》中就曾專門對此進行了論述。古代地球的地圖就是用這種技術(shù)制作的，現(xiàn)在則可以用計算機輔助完成。
Cole決定做數(shù)學題。他的目標設(shè)計出一個帶鏤空圖案的燈罩，這個燈罩可以將燈影投射到平面上，形成特定的圖案。最終他做到了，如圖片所示，他的結(jié)果令人驚嘆。
Cole首先使用谷歌搜索找到合適的燈影圖案設(shè)計，然后計算出如何對其進行球面投射。然后他使用Matlab軟件（一種數(shù)學仿真軟件）將其計算結(jié)果轉(zhuǎn)化為3D打印模板——從位圖圖像轉(zhuǎn)換為矢量格式。接下來Cole用Mesh2D軟件設(shè)計出網(wǎng)格，然后又回到Matlab軟件將整個設(shè)計彎成球面。
至此，Cole的設(shè)計已經(jīng)準備好進行3D打印。他的球形燈罩的直徑約有3英寸或3.5英寸。據(jù)天工社了解，他還仔細計算出了其內(nèi)部光源的精確位置。在Cole博客里詳細地記錄了整個過程，有興趣的朋友不妨去參考一下。
下面就讓我們欣賞一下這位數(shù)學家的3D打印球面投影作品吧！
