出神入化的假象 — 3D全息投影

  • 2020.03.24
  • 作者:授課橘物理小編
  • 物理
授課橘物理小編
追蹤人數 : 1
  • 一年級
  • 多元選修
    探究與實作
    教案分享
    學習歷程
  • 每周 1 節
  • 課程時數 : 1小時
學習領域/科目別 物理
核心素養
A 自主行動 / A1身心素質與自我精進
B 溝通互動 / B2科技資訊與媒體素養
C 社會參與 /
19項議題融入 科技
課程規劃緣由
3D全息投影技術也被稱為虛擬成像技術,是一種無需佩戴3D眼鏡就能看到立體畫面的一種3D成像技術。本課程將藉由小實驗製作透明金字塔,讓手機螢幕裡的影像反射在金字塔裡產生如佩珀爾幻象(Pepper's ghost)的效果,讓同學們能實際了解投影原理及運用方式。
教學方法或策略
探究式教學法
學習目標
1、了解何謂3D全息投影原理
2、3D全息投影原理的實際運用
規劃內容
第一節
單元主題 :
出神入化的假象 — 3D全息投影
內容綱要/教學重點 :
1、3D全息投影原理簡介
2、實驗操作
3、問題與討論
教材附件下載
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教案內容
3D全息投影技術也被稱為虛擬成像技術,是一種無需佩戴3D眼鏡就能看到立體畫面的一種3D成像技術。本課程將藉由小實驗製作透明金字塔,讓手機螢幕裡的影像反射在金字塔裡產生如佩珀爾幻象(Pepper's ghost)的效果,讓同學們能實際了解投影原理及運用方式。

課程簡報節錄

一、3D 全息投影原理簡介
 
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佩珀爾幻象(Pepper's ghost)

運用鏡像反射的原理,以一面平坦的玻璃,透過光源開與關,使觀眾以為物體憑空出現或消失,藉以製造出幽靈的效果。 光線從物體反射後到達 玻璃,部分的光會從玻 璃反射而進入到觀眾的 眼睛,觀眾以為透過玻 璃看到了物體(但其實 是像),透過光源的啟 閉製造出在真實空間中 的幻影效果。

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3D全息投影

眼睛所見立體圖案的來源為四張互成90度的物體影像(分別為正、左、背、右面,以同一方向旋轉所拍攝的影像),組成螢幕畫面所投射出來的。



二、實驗操作
 
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所需器材

•高透明投影片     •A4白紙
•剪刀                 •透明膠帶
•直尺                 •圓規
•量角器              •筆

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依手機或平板螢幕的大小設計所需求的四面體大小(若以手機當影像投射來源和光源,則用A4大小的紙張即可)。

畫出半徑7.5 cm的圓,以圓心為起點,每隔72°畫5條半徑,尾端相鄰成一五角形。



三、問題與討論
 
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1. 實驗中透明金字塔的功用為何?
答:作為平面影像反射之用。手機螢幕上的影像經金字塔反射之後進入觀察者的眼睛製造出如佩珀爾幻像的效果。

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4. 周杰倫如何可以在演唱會上與鄧麗君合唱?
答:方法之一為舞台前方架設一面大型半透光膜,真人則站在半透光膜後方,並由前方地面(或舞台天花板)撥放出影像,撥放出的影像經透光膜反射之後進入觀眾眼睛就會產生浮空的立體效果,真人與投影的影像一起出現就會讓人產生如幻似真的效果。

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