基于STEAM的综合实践活动设计与实施--以伪全息“金字塔”设计为例

新版义务教育课程标准所要求的综合实践活动在理念上与STEAM跨学科教育理念有异曲同工之处。基于STEAM教育理念,将综合实践活动分为三个阶段六个环节,通过设计、制作伪全息“金字塔”,希望实现综合实践教学中问题的综合性、活动的开放性、学生的自主性、评价的多元性及教师的启发性,以促进学生核心素养的发展。

基于伪全息原理的立体影像展示机设计

基于伪全息原理设计并制作了一种立体影像展示机,可实现平面图像的立体展示效果。该展示机包括光学成像系统、机械运动系统和动力控制系统,具备成像、360°旋转、上下升降,以及收合等功能。该装置成像逼真、立体感强、原理及操作简单、成本低廉,可应用于需要展示立体模型的小班教学、产品发布与展示、会议报告及实验展示、博物馆等场合。

STEM视角下的初中科学课程教学实践研究——以伪全息3D投影制作为例

文章在探讨STEM整合教育的可借鉴性基础上,探究在现有条件下开展STEM优化科学探究教学的有效模式,以重庆一中初中科技课作为实践平台,对"伪全息3D投影制作"个案进行分析。为有效融合STEM课程理念,该案例尝试以5-E教学模式,即参与、探究、解释、详细说明、评价5个阶段开展教学,希望能获得更多同行的建议指导。

基于嵌入式平台的伪全息3D动态展示系统的研究

目前市场上应用较多的伪全息投影技术,应用不同的成像原理让人在不同角度看到投影事物的不同的影像,其价格低廉成本较低。而透明膜全息投影,纱幕雾幕全息投影和透明液晶屏都是现实三维制作的三维影像,结合显示介质的透明效果,形成全息影像的效果。而真全息就是不依靠全息膜直接在空气中成像,其价格昂贵,成本颇高。本项目就是研究如何利用伪全息全息膜等材料制作类似全息的嵌入式平台,在原来的基础上优化成像。

伪全息身份证识别仪实施方案

本文在简要叙述全息照相基本原理的基础上，提出了全息角度编码识别仪和全息波长编码识别仪方案。并说明了其优缺点。

伪全息技术的应用及其在物理教学中的教育价值探讨

伪全息3D显示技术起源于佩珀尔幻象，是利用光学原理使影像经投影后产生与全息投影相似的立体图像。伪全息3D技术在当今人们的社会生活中有三种典型的应用，同时其在创设学习情境，作为低成本的现代技术走进学生的探究活动课堂，并引发学生对未来从事科技职业的思考上具有教育价值，启迪了现代物理实验与科技、生活的联结。

3D伪全息投影教辅设备的研制

本文基于“佩珀尔幻象”制作了一种3D伪全息投影教辅设备,利用LCD显示屏投影三维动画到成像棱锥中,将三维图像悬浮于实景半空中,实现“裸眼3D显示”效果,可使学生在学习过程中接触到尽可能多的实物信息,在具体而有效的具象认知基础上建构高级的抽象理解,从而达到激发学生学习兴趣、提高课堂教学效果的目的。

基于磁悬浮技术与伪全息投影的展示台设计

本文介绍了基于磁悬浮技术与伪全息投影相技术所设计的展示台,该装置使用MCU控制,由远程控制模块、人员定位系统、磁悬浮平台、伪全息投影模块组成。使用伪全息投影模块代替实物进行展示,解决了磁悬浮装置承重能力上的不足,并产生强烈的视觉冲击效果。

工程设计视角下“平面镜成像的应用”教学设计——以“伪全息3D投影”教学为例

针对现行初中物理教材和实际课堂教学在知识点应用的教学设计中,学生未能充分利用所学知识解决实际问题的情况,本文结合美国《下一代科学教育标准》以及我国2017年修订的小学科学新课标中涉及的工程设计的理念,构建基于工程设计思想的教学模式,并以"伪全息3D投影"教学为例,力图从工程设计的视角阐述如何解决初中物理知识点应用的教学设计问题.

基于STEAM教育理念的“伪3D全息投影”项目化学习探索

STEAM课程是综合性人才培养方式的典型代表,基于STEAM教育理念,以“新奇”的物理现象作为项目化学习的起点,通过“伪3D全息投影”原理分析,培养学生跨学科的意识,以产品制作为抓手,培养学生实践动手能力,利用产品改进为契机,落实学生创新实践的理念,通过STEAM学习质量评价,审视课堂教学效果,积极探索本土化的STEAM课程.

刮擦“全息”的理论解释和实验验证

通过实验研究,提出了一种能得到很好"立体效果"的刮擦成像的划痕规则;对刮擦全息的成像原理进行了分析,并基于光的反射定律给出其成像的理论解释;通过数值仿真将理论结果图形化,得出了与实验结果相符合的曲线,同时对于刮擦成像的"像的畸变"问题以及像的位置进行了讨论,证明了刮擦全息成像的立体感并非源自双目成像原理.

刮擦“全息”的实验探索及理论分析

基于刮擦全息理论,由模拟仿真得出图像畸变与半径R的变化规律,通过具体实验,证实了刮擦"全息"仅是基于光反射原理的"全息"图,是一种伪全息。

CINEMA 4D在类全息投影艺术中的应用研究

人工智能、5G技术的发展开创了三维影像时代,类全息投影三维技术在表演、展览等活动中越来越受到市场欢迎。CINEMA 4D作为目前被广泛使用的三维设计软件,其技术运用将为类全息投影技术的创新和发展带来新的思路。文章通过文献研究和案例分析法,研究目前三维全息投影的存在形式和应用范围,基于佩珀尔幻象的伪全息投影及360度幻影成像系统,探讨CINEMA 4D的特点以及它在类全息投影技术中的适用性,并通过具体实证应用,建立一种通过CINEMA 4D制作三维立体图像,并通过LED屏幕和制作特定的成像空间,形成全息三维影像的方法,旨在探讨CINEMA 4D在360度全息幻影成像展示系统的具体应用,为实践工作提供参考。

基于虚拟成像技术的变电站运维系统设计

我国社会经济飞速发展,变电站不断随着电力需求扩张。为满足变电站在培训、设备分析、故障分析及检修维护安全管理等方面的需求,克服二维纸质资料的不足,设计了一种基于虚拟成像技术的变电站运维系统。该系统采用了伪全息投影技术,改进了以往变电站只限于二维的培训、安全管理等运维模式,利用三维虚拟成像的模型,提高了培训效果,实现了设备场地安全管理的全面可视化、直观化,从而提高了变电站的效率,保障了电网运行安全。

关于全信息成像和layered 3D显示技术的研究

目前的主流显示技术仍然是二维平面显示,然而三维立体显示已经日益发展普及。人们总是希望拥有更加直观真实的显示技术和视觉感受,在此需求的刺激之下,全息成像的思想应运而生。该课题首先对伪全息成像原理与技术进行研究。伪全息成像技术的固有问难和难点难以突破,难以真正逼近真实的全息显示技术。从而,该课题进一步探索和研究MIT于2011年提出的分层三维显示(Layered 3D)技术,将待呈现的四维光场进行断层重构,以内部分层图像的方式实现光场的计算显示。

基于佩珀尔幻象原理的三维全息展示系统的原理及应用

电影《侏罗纪世界》中,有这样几个场景,在公园的展厅中小朋友到处跑动,突然眼前出现一只虚拟看恐龙,而他们却能穿过恐龙的身体,这种展示技术称为三维全息投影技术,利用空气等气体作为介质,将影像投射在介质上,产生立体逼真的影像。这也是当今大火的VR虚拟现实技术的终极目标,但是其技术尚未成熟,而且对设备要求高,造价成本更是高得离谱。我们设计了一种结构简单,操作方便,且成本低的三维全息展示系统,本文将介绍其原理及应用前景。

钻井井身轨迹三维可视化技术的探讨

过去我们经常饮用的三维可视化技术是采用OPENGL技术实现计算机模拟地层和轨迹实现伪三维技术。目前可以采用成熟的unity3d引擎或者全息激光投影技术实现裸眼3D、伪3D全息投影或者红蓝眼镜的3D模式,使地层的井身轨迹在油层中的走向和趋势判断更加直观方便。

无屏显示技术及其在铁路客站的应用研究

为提高铁路客站的服务质量,通过详细分析显示技术从有屏到无屏显示的三个发展阶段,得出当前技术正处于有屏到无屏的过渡阶段,进一步提出无屏显示技术内涵及特征,研究无屏显示技术的四类成像原理及其对应的显示技术。根据每种无屏显示技术的研究及应用的情况,从铁路客站的实际需求出发,针对实际业务开展无屏显示技术的前瞻性应用研究,提出每种显示技术的应用场景及建议,为铁路客站的智能化发展提供新的思路。