被福特選中的技術！MIT開發可程式設計墨水，讓你的AJ“色隨心變”
大資料文摘出品
作者：李雷、曹培信
麻省理工學院計算機科學與人工智慧實驗室（CSAIL）又雙叒出黑科技了！
想像變色龍一樣，隨時隨地改變顏色嗎？
CSAIL團隊成功模仿了變色龍的能力，他們開發出一種
可程式設計墨水系統
，讓物體
可以在紫外線（UV）和可見光的照射下改變顏色
。
這款可重程式設計墨水系統可用於任何物體，比如手機殼：
或者是汽車：
甚至是你新買的AJ：
混合型光致變色染料，三步可以讓物體輕鬆變色
這款可程式設計墨水系統名為“
PhotoChromeleon
”，使用的是一種
混合型光致變色染料
。這種染料可以在受到光源激發後改變顏色，並且這一變色過程完全可逆，因此
可以無限次重複
。
所以以後只要買一雙AJ，就可以得到無數不同顏色的AJ了嗎
？恐怕真的可是實現。
該專案相關論文的主要作者CSAIL博士後Yuhua Jin說：“這種特殊的染料可以提供各種顏色定製，從而提高製造效率並減少總體浪費，所以使用者可以每天對自己的物品及其外觀進行個性化設定，而
無需多次購買同款但不同色的商品。
”
除了Yuhua Jin，這個專案的合作者還有Isabel Qamar和Michael Wessely，MIT教授Stefanie Mueller也認為：“透過讓使用者隨心所欲地對其擁有的物品進行個性化定製，可以節約大量資源，並且這種充滿創造性的改變可以反覆進行，無窮無盡。”
使用這一系統一共可以分為三步：
調製顏料、硬體設定
、
軟體程式設計
。
首先是調製顏料，首先用漆料分別與紅、黃、綠三種光致變顏料混合，然後等比例混合，再噴塗到物體上。
第二步進行硬體設定，需要用到UV光源和DLP投影儀。
第三步就是對進行軟體程式設計，控制物體表面的染料在UV光源下的顯示。
然後，開啟光源，就可以看到一隻不僅會變色，還能分塊變色的“變色龍”誕生了！
福特出資，未來有望用於汽車
PhotoChromeleon專案的前身是該團隊的另一個專案——“
ColorMod
”，ColorMod使用3D列印機制作可以改變顏色的物品。但是“ ColorMod”還存在一定的侷限性，例如可選配色方案太少及解析度過低，團隊決定另闢蹊徑。
ColorMod系統需要列印物體上的每個畫素點，因此顆粒感比較強。就顏色而言，每個畫素只有透明和純色兩種變化。因此，藍色染料在啟用時只能從藍色變為透明，而黃色染料只能顯示為黃色。
而
升級後的PhotoChromeleon可以繪製任意圖案
，無論是斑馬的花紋還是延綿的風景，又或者是多彩的火焰都可以做到。
研發團隊透過將綠色、紅色和黃色（CMY）的光致變色染料混入可噴塗溶液來生成染料，省去了列印每個3D畫素這一費時費力的過程。在瞭解了每種染料如何與不同波長的光相互作用後，該團隊可以透過啟用和停用相應的光源來控制每個顏色通道。
具體來說，就是
使用三種具有不同波長的光來分別消除每種原色
。例如，大部分藍光會被黃色染料吸收並失效，而紅色和青色會保留下來，從而產生藍色。而紅色通常會吸收綠光並使其失效，然後黃色和青色都將保留，從而產生綠色。
用這樣的染料噴塗物體表面後，使用者只需將物體放在裝有投影儀和紫外光燈的裝置中即可。紫外光控制各顏色的透明度，而投影儀則根據需要調節色彩飽和度，光線啟用不同的顏色形成新的圖案。
如果對生成的圖案不滿意，只需使用紫外光將其擦除，然後就可以重新開始
。
軟體程式設計介面也是該團隊自己研製的
，可自動處理噴塗物品的設計圖案。使用者可以載入他們自己的草圖，然後程式會將其對映到物品上，以便燈光發揮作用。
儘管PhotoChromeleon的色域更廣，但光致變色染料並不能合成所有顏色。例如，紅色或綠色就不容易合成，因此研究團隊只能採用最相近的顏色。他們計劃與材料學家合作，進一步開發出改良的染料。
值得一提的是，
該專案由福特汽車公司提供資金支援
，由福特研究與創新中心授予釋出許可，
未來有望在福特汽車上使用
。
福特汽車公司可持續發展和新興材料技術專家Alper Kiziltas表示：“我們相信
，將新穎的多光致變色染料結合到傳統材料中
，可以減少製造汽車零件所需的成本和時間，從而提升福特汽車增加利潤。”
福特一直以協作聯盟的形式MIT共同研發ColorMod 3-D技術。Alper Kiziltas還說：“這種染料可減少生產多色零件所需的步驟數，或者提高色彩的耐風化及耐紫外線降解的特性。
也許有一天，我們還可以一時興起搞個個性化定製車輛。
”
在MIT，萬物皆可程式設計
MIT以計算機專業的強大而廣為人知，許多MIT的計算機類公開課程也成為全球程式設計師的學習“寶典”。
除了上文所說的可程式設計墨水，MIT還出過一款
可程式設計水滴
（Programmable Droplets），這款水滴可以根據人們的設定按照既定軌道精準移動，還能讓水滴進行“加減運算”，如合併、分裂、變形等。
包括此前，也是CSAIL的一個團隊開發出一種“
可程式設計的粘彈性材料
”（PVM），透過程式可以設定材料的阻尼水平，精確控制衝擊力吸收程度，這種材料可以用作
可程式設計的減震材料
。
PVM可以使用一個標準的3D印表機打印出來，研究人員在列印過程中結合固體、液體以及Stratasys公司的TangoBlack+橡膠材料打印出來，透過噴墨技術來逐層沉積不同材料的滴液，然後用紫外光來固化這些材料。
在MIT CSAIL，可以說是萬物皆可程式設計。作為一個成立於2003年的學院，CSAIL是麻省理工學院最大的實驗室，研究領域涉及電氣工程，計算機科學，數學，航空航天，腦和認知科學，機械工程，媒體藝術與科學，以及地球、大氣和行星科學部門。
整個實驗室有
50個研究組在同時進行著數百個專案
，CSAIL研究人員集中在尋找創新辦法，使系統和裝置執行更快，更好，更安全，更方便，更有效地造福人類。
從機器人到航天裝置再到人工智慧，MIT CSAIL始終走在技術的最前沿，許多新奇的專案都誕生在這裡，難怪有人說
MIT CSAIL是“天才”和“瘋子”組成的實驗室，比黑科技公司還要黑科技
！
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https：//www。csail。mit。edu/news/objects-can-now-change-colors-chameleon
