體驗夢幻生活·制作3D全息投影
玉環市坎門一中 107班學生 指導教師:江文
今天,我們正處于信息化時代,人人的生活都離不開手機,現在最流行也最常見的是智能手機。智能手機有一個功能,就是能将手機中的3D影像通過全息投影技術,真實地投射在你的面前。如右圖所示,通過這種技術我們可以在博物館裡從360°的角度,看到航天器升空的全過程。全息投影技術不僅可以産生立體的空中幻象,還可以使幻象與表演者産生互動,一起完成表演,産生令人震撼的演出效果。
在我們的生活中,全息影像也時常應用。平時看3D電影時,當我們戴上3D眼鏡時就如同身臨其境一般。在夢幻劇場《動漫大師諾曼》中全息投影技術的運用,使舞台藝術與電影片段在同一時空非凡的融合,給觀衆一種耳目一新的感覺……
那麼,我們是否也能自己制作3D全息投影呢?帶着問題我們向科學老師請教,并在老師指導下從網上查詢了有關3D全息投影的資料,知道了全息投影技術是利用物理學上光學原理,記錄和再現物體真實的三維圖像的技術,它的基本原理是利用光的反射、折射等,我們完全可以利用簡單的材料制作全息投影裝置,分分鐘就能看到如夢幻般的全息影片,這是多麼令人興奮的事情啊!于是我們三人在老師的鼓勵和指導下,決定自己動手制作。
【活動準備】
1.透明塑料薄闆2片 2.白紙一張 3.刻度尺 4.智能手機 5.剪刀 6.雙面膠帶和單面膠帶各1個 7.圓規 8.美工刀 9.鉛筆 (如圖1、圖2)
圖1 圖2
活動步驟
第1步 測量出手機屏幕的寬度。以老師iPhoneSe為例,實際測量出的屏幕寬度是4.4cm。
第2步 以屏幕寬度4.4cm作為底邊,分别以底邊的左右端點為原點,用量角器和圓規畫出54°的2條等腰線,2條等腰線的交叉點到底邊端點為圓的半徑。(如圖3)
圖3 圖4
第3步 在确定圓的半徑之後,我們需要畫出一個等腰三角形。方法是以半徑在圓上的點為端點,以屏幕寬度4.4cm作為底邊,找到在圓上的另一個端點,最後再以這個端點與圓心相連接,這樣一個等腰三角形就畫出來了。完成這一步,最複雜的工序基本已經完成。(如圖4)
畫出第一個等腰三角形之後,延續相同的方法,以屏幕寬度作為底邊,畫出4個等腰三角形,之後我們就要進入三角錐的制作過程。(如圖5、如圖6)
圖5 圖6
第4步 當我們刻下4個等腰三角形之後,在他們相連處進行彎折,注意4個等腰三角形相連處不要完全刻斷,用膠帶進行固定,保證三角錐的穩定性,這樣就把三角錐制作完成了。(如圖7)
圖7 圖8
第5步 為了能夠保證在播放時的穩定性,我們需要給智能手機做個長方體支架。使用三角錐的底邊長作為長方體的邊長,也就是屏幕寬度4.4cm,再測量出三角錐的高度2.6cm作為長方體的高度。(如圖8)
第6步 手機支架的長方體制作過程和三角錐完全一樣,同樣是将透明塑料闆用膠帶粘在白紙上,最後用美工刀與刻度尺沿着劃線完成裁剪,手機支架完成後的樣子,如圖9。這樣,我們就把所有制作過程就完成了。(如圖10)
圖9 圖10
【現象解釋】
全息投技術,就是讓從物體發射的衍射光能夠被重現,其位置和大小同之前一模一樣。從不同的位置觀測此物體,其顯示的像也會變化。因此,當手機拍下來的視頻是三維的,那麼通過全息投影裝置就會在三角錐的中心重現活動的影像,在光的漫反射、折射和衍射原理共同作用下,我們就可以看到如夢幻般的3D全息影像。
【全息投影和生活】
我們活動所做的全息投影是一種無需配戴眼鏡的3D技術,觀衆可以看到立體的虛拟人物,這項技術在一些博物館、舞台上應用較多。那麼,未來全息投影和我們初中生的學習生活有什麼聯系呢?
我們可以設想,如果老師在教室中間采用了全息投影技術,就可以在教室裡,展示各個學科中有意思的人物、事件、作品、實驗或記錄片,利用投影設備,讓我們看到除了自身角度以外的其他圖像或場景,将會給我們帶來不一樣的學習體驗。全息投影系統可以将老師展示的三維畫面懸浮在實景的半空中成像,營造了亦幻亦真的氛圍,效果奇特,具有強烈的縱深感、科技感和立體感,真假難辯;還可加配觸摸屏實現老師、學生和影像之間的互動,展開創新和想象的翅膀,這将是一場多麼令人神往的課堂啊!
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!