Nejprve se podívejme na dva zábavné kutilské triky pomocí chytrého telefonu. Nevyžadují téměř žádné další komponenty a ty, které jsou k dispozici, jsou levné. Vše funguje, hologram se vznáší ve vzduchu, projektor zobrazuje obraz v přijatelné kvalitě. Budete muset pracovat s papírem, nůžkami a lepidlem.
Jako průvodce nám poslouží videopřednášky kurzu „Galaxy Upcycling – nový život pro starý smartphone“, který je možné sledovat na YouTube kanálu „Samsung IT SCHOOL“. Kurz připravilo ruské výzkumné centrum Samsung (Samsung Research Russia), jehož jsem zaměstnancem. Při tvorbě kurzu bylo rozhodnuto směřovat ke vzdělávání a experimentování. Kurz je založen na lekcích zaměřených na praxi se vzdělávacími příklady vysvětlujícími, jak proměnit starý gadget na platformě Android v nové zařízení: miniprojektor, hodiny, chytrou girlandu atd.
Dvě videonávody probírané v tomto článku budou užitečné i pro učitele: každé řemeslo lze sestavit během jedné nebo dvou školních lekcí a pro rodiče a děti doma. I když bez ohledu na děti, taková mistrovská třída by byla skvělá i pro dospělé – práce rukama a používání jemných motorických dovedností se ukázalo jako nečekaně příjemné a užitečné.
Holografická pyramida
Zde je videonávod a následně přepis textu pro ty, kteří se neradi dívají, ale rádi čtou:
Takže holografická pyramida. Zní to skvěle, vypadá to jako součást. Chcete-li promítnout obraz, který se vznáší ve tmě jako hologram, musíte nalepit pyramidu z průhledného plastu a umístit ji ve tmě na obrazovku smartphonu nebo tabletu.
Smartphone nebo tablet – na tom nezáleží, obojí bude stačit. Na tabletu to samozřejmě bude vypadat chladněji. Je to ale možné i na chytrém telefonu. Konkrétní model není důležitý.
Zde může způsobit potíže pouze průhledný plast. Kde to získat:
Plast z obalů zařízení, jako jsou sluchátka, holicí strojky a tak dále. Jedinou podmínkou je, že plast musí být hladký a ne zakřivený, to znamená, že láhev nepadne.
Další možností je obal na CD. Tato možnost je ale horší, protože plast je tvrdý a neohýbá se, ale láme se, s prasklinami po okrajích. A budete muset udělat čtyřikrát více práce a výsledek s největší pravděpodobností nebude uspokojivý. Abych byl upřímný, nikomu to nedoporučuji. Takový plast jsem nebyl schopen opatrně řezat, aniž by praskl.
Plastové listy pro šití. Používá se jako přebal dokumentů. V papírnictví se jim říká „Plastové přebaly“ ve formátu A4. V žádném případě neberte matný, potřebujete průhledný. Ukážu příklady takových listů.
Začněme tedy vytvářet naši skvělou 3D pyramidu. Schéma pyramidy musíte nakreslit na papír, vystřihnout, přiložit a poté slepit z průhledného plastu. Skenování bude vypadat takto:
Je jasné, že se skládá ze čtyř lichoběžníků. Rozměry nebudu přizpůsobovat úhlopříčce displeje konkrétního smartphonu. Velikost lichoběžníku pro smartphone bude následující: 1 centimetr šířka horní základny, 3,5 centimetru výška, 6 centimetrů šířka spodní základny. A pro tablet je to stejné, ale dvakrát tak velké.
Lichoběžníkové kreslení pro telefon a tablet.
Potřebujeme čtyři tyto lichoběžníky, takže začnu s jedním. Budete potřebovat pravítko. Na kostkovaném papíře to bude vypadat takto:
Vystřihneme to a získáme jednu stranu pyramidy. Nyní čtyřikrát naneseme a obkreslíme řezaný lichoběžník.
To, co dostaneme, je to, co potřebujeme – vývoj pyramidy. Vystříhnout:
Hlavní věc je dělat to opatrně. Udělal jsem to nedbale a pak se moje pyramida pokusila spadnout na stranu.
Takže vystřihli papírovou pyramidu. Nyní vezmeme plast a přeneseme ho do něj. Kreslit klidně fixem nebo fixem, z plastu se dají snadno smýt vodou a houbičkou s čisticím prostředkem.
Abych věděl, jak se ohýbat, položím papírový výkres a také nakreslím čáry ohybu na plast.
Zbývá jen rozstříhat a složit. Při ohýbání použijte pravítko.
Strukturu přilepíme tenkým kouskem pásky, aby se nerozpadla.
Pojďme otestovat. Vezmu si smartphone, otevřu YouTube, je tam spousta hotových videí pro 3D pyramidu. Stačí vyhledat „3D hologram“. Nejčastěji se jedná o video s rybami, květinami a někdy i s hudbou.
Motýli, ptáci, medúzy, anime
Lidé, tváře, lebky
Karikatury (přisluhovači, spongebob)
Postavil jsem pyramidu do středu. Při křivém ohnutí nebo neopatrném stříhání spadne. Pokud jsou ve spodní části ostré rohy, které překážejí, můžete je zastřihnout nůžkami.
Nyní, když zhasneme světlo, uvidíme, že medúza jako by se vznášela ve vzduchu, bez ohledu na to, ze které strany se podíváme.
Po otestování si video stáhněte a zacyklujte ve standardním přehrávači na vašem smartphonu, aby reklama nerušila a video se nezměnilo na jiné. Dalším směrem vývoje je vytvořit si vlastní video k pyramidě, například s vaším obličejem, nakreslené v jednoduchém grafickém programu pomocí video tutoriál.
Nyní překvapte své přátele zábavnou hračkou!
Jak to funguje
Tento vtipný příklad, ilustrující základní zákony geometrické optiky, je v divadle a cirkusu již dlouho znám. Účinek byl poprvé popsán italským vědcem již v 17. století. Jmenuje se „Pepper’s Ghost“ podle britského inženýra, který tento trik začal používat například v divadelních produkcích na základě příběhu Charlese Dickense „The Phantom Man“.
Zdroj fotografií: https://en.wikipedia.org/wiki/Pepper%27s_ghost
Sklo je pod úhlem 45 stupňů. Pod jevištěm a před jevištěm je místnost s černě natřenými stěnami, v níž je jasně osvětlený herec. Diváci vidí na skle hercův odraz.
V moderní době se tato technika používá v teleprompterech. Mezi videokamerou a reproduktorem je instalováno sklo, na kterém vedou linky. Tyto linie jsou odrazem obrazovky tabletu ležící vodorovně pod sklem. Mimochodem, dalším příkladem, jak dobře využít starý tablet, je také Upcycling. Takto to děláme ve videostudiu Samsung Research Center, tablet leží v prompteru a nikdy se odtud nevyndává.
Další trik se používá v koncertním průmyslu k vytváření hologramů interpretů. Například obrázek rappera Tupaca Shakura byl představen na pódiu spolu s Dr. Dre a Snoop Doggem v roce 2012. A v roce 2014 se to stalo stejným způsobem výkon Michael Jackson.
Je to také jediný způsob, jak uspořádat představení virtuální postavy. To je jediný způsob, jak může kreslený vokaloid Miku Hatsune zpívat a tančit na pódiu, obklopený skutečnými hudebníky. Protože fyzicky neexistuje. Nebo třeba skupina Gorillaz, která promluvil spolu s Madonnou.
Existují moderní příklady použití této technologie v cirkuse: německý cirkus Roncalli opustil akty se zvířaty a nahradil je hologramy. Sloni, koně a ryby provést nyní ve výkonech virtuálně.
A samozřejmě, pokud jste pozorně sledovali tento experiment, chápete, že se nejedná o skutečný hologram, ale o optickou projekci, nikoli o trojrozměrný obraz, ale spíše o pseudoobjemový. Název triku se ale zasekl – 3D hologram – a měli byste si o něm s tímto názvem vyhledat informace na internetu.
Mini projektor
Pokračujeme v příběhu o tom, jak provádět zábavné experimenty pomocí smartphonu. Další přednáška z videokurzu „Galaxy Upcycling – nový život pro starý smartphone“, který je rovněž prezentován na kanálu YouTube „Samsung IT SCHOOL“, je o tom, jak vyrobit miniprojektor:
Ano, zobrazuje video na zdi! I když ne v nejlepší kvalitě. Obraz na zdi bude navíc mnohem větší, než jaký vidíte na obrazovce smartphonu, to znamená, že splní svůj úkol. Buďme upřímní.
Design je následující: botník s víkem, uvnitř natřený černým kvašem, s čočkou v otvoru. Uvnitř je stojánek pro smartphone. Stojan není pevný, ale pohyblivý pro změnu vzdálenosti k objektivu.
Smartphone jakéhokoli modelu
Krabice od bot. Doporučuji vzít kompaktní, ne moc široký. Chytrý telefon se do něj ale samozřejmě musí vejít.
Objektiv. Vhodná je čtecí lupa. Ve výprodeji najdete triplexové a s nimi můžete vyrobit i projektor, byť s depresivní kvalitou obrazu. Doporučuji tedy 7násobek, není o moc dražší. Projektor bude jako skutečný!
Karton na výrobu stojanu na telefon
Začněme. Bereme krabici. Předpokládám, že nechcete lupu zkazit a uříznout jí rukojeť – přeci jen je to v domácnosti užitečná věc.
Proto si budete muset vzít větší krabici, do které se lupa snadno vejde spolu s rukojetí. Je to spíš taková krabice od tenisek nebo kozaček. Při výběru krabice vyzkoušejte lupu, abyste se ujistili, že sedí.
Abych vyřízl otvor, rozebral jsem krabici a odřízl přebytečné strany a vršek, protože čočka by se jinak nevešla. Hlavní je, že se krabice stále uzavírá a nerozpadá se.
Nakreslíme otvor pro čočku. To je obtížné, pokud nemáte kompas. V tomto případě najděte kulatý předmět s průměrem o něco menším, než je čočka – kelímek, krém, lahvičku. Skleněná nádoba na řasenku byla pro mě ideální. Zde je důležité, že otvor je menší než čočka, protože do krabice musí proniknout minimum světla, takže žádné volné okraje.
Nyní nakreslete díru a vystřihněte ji. Karton je silný, bude obtížné to udělat úhledně nůžkami. Rozhodl jsem se použít užitkový nůž, ale dávejte pozor, abyste se nepořezali. Další možnost, pokud se bojíte zničení stolu: nůžky, ale je lepší ne papírnické nůžky (jsou velké), ale manikúrové nůžky: budete moci vystřihnout kruh rovnoměrněji.
Nyní dovnitř připevníme lupu. Vezmu proužek tenké pásky a v intervalech ji stříhám, aby vznikly takové okvětní lístky.
Ohýbejme všechnu tu krásu do stran. Přilepeno, tak čočka drží.
Předpokládáme tedy, že čočka je uložena v krabici a zbývá jen vymyslet, jak smartphone zajistit. Dobrá zpráva ale je, že design už můžete otestovat!
Chcete-li to provést, spusťte na svém smartphonu video, například z YouTube. Nejlépe karikatura s jasnými, nápadnými barvami. Nastavte jas obrazovky na maximum. Musíte to zkusit ve tmě. Vložte svůj smartphone do krabice a spusťte video.
Když budete rukou pohybovat smartphonem tam a zpět, všimnete si, že video se najednou stane ostřejší. Páni! Promítáte karikaturu na zeď!
Pokud to nefunguje, pravděpodobně: napravili jste čočku nakřivo, vzali čočku s malým zvětšením nebo drželi smartphone nerovnoměrně.
Takže první funkční prototyp je připraven! Nyní začínáme přivádět náš miniprojektor k dokonalosti!
Aby se zabránilo rušení vnějšími odrazy od stěn krabice, měl by být projektor uvnitř natřen černou barvou nebo pokryt černým papírem. Neměly by tam být žádné praskliny. Utěsněte všechny otvory v krabici. Vezmu kvaš a štětec a uděláme příjemný úkol – natřeme vnitřek krabice.
Smartphone se nepohodlně drží v ruce. Uvnitř krabice by měl stát sám, takže na něj vyrobíme kartonový stojan. Byl jsem líný lepit samostatnou konstrukci, a tak jsem vyrobil stojan rozřezáním nepotřebné kartonové krabice. Smartphone přetěžuje stojánek, takže jej zavažte nebo si vytvořte podpěru ze zbylého kartonu. A přilepte samotný smartphone ke stojanu páskou.
No a ještě poslední věc. Obraz musí být vzhůru nohama, takže „přichyťte“ obrazovku tak, aby automatické otáčení obrazovky nefungovalo. Tato funkce není k dispozici ve všech verzích systému Android. Pozdější mají tuto funkci, ale ty dřívější ne. Pokud se vám nedaří přichytit obrazovku standardní metodou, stáhněte si aplikaci z trhu Play Dokonalé ovládání otáčení.
Hurá! Domácí projektor je připraven a funguje! Samozřejmě nenahradí skutečný projektor. Ale dal si to dohromady sám.
A teď, když vše klaplo a je čas pochlubit se svým domácím projektorem svým přátelům, pojďme zjistit, jak to tady všechno funguje.
Jak to funguje
Zde jsou odpovědi na dvě základní otázky:
proč je obraz po objektivu vzhůru nohama?
do jaké vzdálenosti byste měli umístit svůj smartphone?
Pro vysvětlení jsem nakreslil obrázky v online simulátoru Open Source Simulátor paprskové optiky.
To je fyzika, 8. třída. Existují čočky sbírání (vlevo) a rozptylování (napravo).
V našem případě máme co do činění s konvergující bikonvexní čočkou.
Фокус Čočka je bod, ve kterém se budou paprsky sbíhat po průchodu sběrnou čočkou. Představme si, že jsme vypustili paprsek paprsků putujících paralelně. Paprsky prošly čočkou a skončily zde, v ohnisku.
Přes optické centrum Čočky umožňují průchod paprsků bez lomu.
Tato linka se také nazývá hlavní optická osa čočky.
Podívejme se, jak se vytvoří obraz bodu ležícího nikoli na hlavní optické ose čočky, ale na její straně.
Paprsek procházející optickým středem čočky se bude pohybovat po přímce.
A druhý paprsek prorazí čočkou a projde ohniskem. Na průsečíku těchto dvou paprsků vznikne obraz bodu.
Nyní není těžké pochopit, jak se obraz tvoří. Předpokládejme určitý předmět. Pro jistotu ho umístím na vzdálenost přesahující ohniskovou vzdálenost, ale ne o moc. Později vysvětlím proč.
Dráhu paprsků nakreslíme jako v předchozím příkladu bodem. První paprsek prochází optickým středem čočky.
Druhý paprsek vedeme kolmo k čočce, pak se láme a jde do ohniska. Na průsečíku těchto dvou paprsků se získá bod.
Spustíme z něj kolmici. Takto bude obrázek vypadat. Vidíme, že je zvětšený.
Ne vždy se obraz zvětší a můžete si to ověřit experimentováním s podomácku vyrobeným projektorem.
Předmět je zaostřený. Pak chybí obrázek. Vidíte, že tady žádná křižovatka není.
Předmět mezi zaostřením a dvojitým zaostřením. Obrázek je převrácený a zvětšený.
Objekt s dvojitým zaostřením. Obraz je převrácený, rovný.
Položka za dvojitým zaostřením. Obraz je převrácený a zmenšený.
Lidské oko je také navrženo jako čočka a obraz dopadá na naši sítnici obráceně. Ale mozek se naučil obrázek převrátit.
Závěr
Pokud znáte nějaké další netriviální příklady využití smartphonu ve vzdělávání, vědeckých experimentech, v systému Smart Home, jako hračku nebo gadget, napište do osobní zprávy. Chceme pokračovat v natáčení nových dílů videokurzu „Galaxy Upcycling – nový život pro starý smartphone“ a vaše nápady mohou být vděčně použity k vytvoření nových přednášek kurzu s uvedením zdroje.
Tatyana Volkova, kurátorka trati Internet věcí sociálního a vzdělávacího programu pro univerzity „Samsung IT Academy“
Co fotoaparáty moderních smartphonů nedokážou. Mohou fotit do RAW, skenovat okolní prostor ve 3D, měřit vzdálenost a objem a mnoho dalšího. Proto, když jsem nedávno na TikToku narazil na video demonstrující aplikaci, která dokáže proměnit fotoaparát jakéhokoli smartphonu ve skutečný projektor, nebyl jsem nijak zvlášť překvapen. Video bylo velmi přesvědčivé, ale z bezpečnostních důvodů jsem nenásledoval odkaz navržený autorem, ale šel jsem na Google Play, abych ho našel sám. Ukázalo se, že takový software nezajímá jen mě.
Na TikTok je spousta reklam na aplikace, které slibují, že promění váš fotoaparát smartphonu na projektor.
Podstata videa, které mě poučilo o aplikaci projektoru, je velmi jednoduchá. Autor jednoduše spustil utilitu na svém smartphonu, namířil kameru na zeď a vše, co na obrazovce dělal, se na ní odrazilo. Mohl se jednoduše pohybovat po ploše a projekce by ho následovala, nebo mohl otevřít aplikaci pro kreslení a začít kreslit a výsledek by se duplikoval na zeď. Další věc je, že k tomu, jak se mi zdálo, bylo jednoznačně potřeba další vybavení, které se v moderních smartphonech nenachází. Tak se to stalo.
Projektor pro telefon Android
Jak je vidět, mnoho uživatelů zajímá možnost proměnit svůj smartphone v projektor
Pokud otevřete Google Play a vyhledáte „Projektor“, zobrazí se vám široká škála aplikací, které nabízejí proměnit váš smartphone v projektor. V popisech některých se dokonce výslovně uvádí, že je to kamera, která funguje jako projektor, promítající obraz z plátna na zeď přes matrici. V důsledku toho některé aplikace nashromáždily několik milionů stažení. Ve skutečnosti však ze smartphonu nevytvářejí žádný druh projektoru.
Pokud otevřete recenze na kteroukoli z těchto aplikací, uvidíte, že ani jeden uživatel nedostal to, co vývojář slíbil. Ne, taky bych to pochopil, kdyby to byly aplikace pro ovládání skutečných projektorů, jak to u aplikací údajně na měření krevního tlaku často bývá – prostě ovládají externí zařízení přes Bluetooth. Ale kdepak, jejich tvůrci přímo slibují, že promění jakýkoli smartphone v projektor. Ve skutečnosti aplikace jednoduše začne zobrazovat reklamy.
Aplikace pro projektor telefonu
Podívejte se, tato aplikace vás klame tím, že vám umožňuje promítat obraz na zeď a díky tomu se stala jedním z nejstahovanějších.
Je jasné, že vývojáři nechtějí, aby byl jejich software odstraněn z Google Play, takže situaci řeší různými způsoby. Někteří jednoduše orámují obrazovku smartphonu, simulují projektor, jiní prostě vydají upozornění na nutnost připojení dalšího zařízení a další nabízejí stažení softwaru třetích stran, za který byli za reklamu zjevně placeni. Ale ani v jednom, ani v druhém, ani ve třetím případě nedostal ani jeden uživatel to, co bylo slíbeno, ale zvýšili počet stažení aplikace.
Zdá se logické, že žádný smartphone bez vestavěného projektoru nemůže fungovat jako projektor. Mnoho uživatelů však věří, že všemocné aplikace dokážou naučit jejich zařízení promítat obraz z obrazovky ven. Je jim úplně jedno, jak to dělají. Hlavní pro ně je, že viděli, že už to někdo dělá. A velký počet stažení pro falešnou aplikaci je jen ujistí, že mají pravdu. Výsledkem je, že vývojáři dostanou, co chtěli, a uživatelům nezbude nic.
