2018後埔國小音樂班"音樂有你"畢業專刊AR(擴增實境)

1、請至Google的Play Store安裝HP Reveal或iOS 的App Store 安裝HP Reveal

Android

iOS

2.啟動APP(Android和iOS設定大同小異)

3.創建帳號 

或登入帳號

4.自動進入相機-擴增實境功能

5.輸入 houpu-musician搜尋我們的頻道，

   (有時候按下勾勾並無法啟動搜尋。

   請回到搜尋欄位點一下，再點一次勾勾。

   應該就會找到houpu-musician)

6.訂閱頻道：

最上面的houpu-musician's Public包含所有同學的AR內容。

7.追蹤：點Follow的核取選項後，回到  相機-擴增實境功能。

8.擴增實境開麥拉：

(1)翻開紀念冊，將鏡頭對準要欣賞的對象(要拍到整個頁面)，音樂會的實況錄影，便會自動播放。可以試試將鏡頭拉近或拉遠，畫面大小會跟著改變。請看操作：

(2)影片出現後，點一下畫面變為全螢幕，手機不用再對準紀念冊，可以輕鬆地放在桌上聆賞。點二下畫面便離開影片，再欣賞下一位同學的表演。

(3)影片播完後，會出現高畫質的YouTube影片連結。

目前，我們暫時以陳頤同學的手拍影片作為範例。5/14以後，全班的擴增實境，將全部以委外拍攝的專業影片製作完成，敬請期待！

擴增實境-Aurasma的應用

Aurasma 官網帳號申請與Aura製作

        幾年前看過TED上有關 Aurasma 的應用後，算是開了眼界，心想這麼神奇的軟體，必定能為教學增色。於是立刻上 Aurasma 的網站申請帳號，發現官網不用Account而是用Partner，要填的資料不少，還需痴痴等上2~3天才能開通。不過，最近再申請另一個帳號時(一個人可以申請很多個)，驚覺需要填報的內容已大量簡化，並且可以立刻使用，真是令人雀躍。現在我把申請方式和製作過程臚列於下，希望讓大家能容易上手。

         操作前，有一些觀念必須先解釋一下，所謂擴增實境( AR Augmented Reality)是只指在真實的環境(reality)上疊加作者希望呈現的資料(影片、3D模型、圖片、聲音或鏈結等等)。這裡所指的真實環境，是透過手機或平板電腦鏡頭所看到的現實環境，套上作者的創意呈現，可以達成許多令人意想不到的效果。例如：透過攝影鏡頭拍到的蒙娜麗莎畫作，蒙娜麗莎會開口說話(透過後製作)；鏡頭拍自己，不同的新型鏡框會合成在自己臉上，看看哪一種最合自己的Style。
       
        在教學上可廣泛應用，例如：拍到注音符號，可以出現筆順和發音；拍到小喇叭，會自動演奏音樂；拍到校長照片，校長會說學校的歷史；拍到三角椎體，自動展開成平面圖，演示表面積的算法；拍到獨角仙模型，獨角仙的生態自動出現....。有創意的使用者，會發明各種不同的用法。不囉嗦了，現在就來說明一下Aurasma 的申請流程和設計步驟：

一、申請帳號
1.進入官網：連上www.aurasma.com後，請點選 Sing Up。



2.申請帳號：點選 Sign Up後，如果已經用手機號碼申請過帳號，請選
"I have an existing phone account"，沒有的請填寫帳號密碼。



3.註冊：依序填寫帳號名稱、使用者名稱、密碼和電子郵件，填完之後按下方的 Sign Up送出，再到信箱收信認證即可使用。


二、設計AURAS
1.點擊畫面左上方的"Creat New Aura"


1.Upload Trigger Images(上傳觸發圖片)：從Local資料夾或雲端ASSETS(每次上傳的圖片都會備份在雲端，可重複使用)中挑選觸發圖像。Aura完成後，只要對準這張圖象便會出現疊加內容。








*遮罩：當兩張觸發圖片很類似時，可用遮罩圈出相似處，程式會忽略遮
              罩範圍內的圖像，留下二者差異最大的地方。
  選擇：用來移動遮罩位置。
  刪除：刪除遮罩



2.點擊Overlays(上傳疊加的影像或影片)：
大致和步驟1相同，依序填入名稱、檔案類型(影片、圖片、網址或3D Model)。Description 可不填，Loop決定聲音或影片要不要重複撥放。
下方工具列，可用來對齊或調整圖層的大小。
選定Add Lock View，可讓圖層在離開觸發圖片後繼續撥放。


3.設定名稱、關鍵字、頻道和分享

到目前為止，工作只完成一半，手機APP的安裝、註冊和訂閱還需要再說明。火星人將在下一篇文章介紹Android系統中Aurasma程式，後會有期。

能源類擴增實境(一)：FUTURE ENERGY

一、程式說明

Future Energy這個擴增實境，製作非常精美，主要是根據位於荷蘭的生物氣體(biogas)工廠而建置的，廠區包括了污水處理裝置，垃圾掩埋場和農場三個部分。

這間工廠利用微生物的降解作用，在缺氧的環境下將汙水、垃圾和動物排泄物分解產生沼氣(主要成分為甲烷，亦含硫化氫與二氧化碳)，收集於儲氣槽後，以地下管線送至加氣站供汽車使用。
沼氣中純化的過程中，二氧化碳被液化(5.1個大氣壓)處理，做為工業用途，並不直接排放至大氣中。

二、使用步驟：

1.安裝APP：至Play Store 搜尋欄輸入Future Energy安裝。

2.列印圖片：https://www.bioaardgas.nl/assets/3dvision.pdf，最好裱貼於硬的卡紙或塑膠PVC版上，不要讓紙張變形。

3.啟動程式後對準圖片，即可開始觀察工廠的立體動畫模型。

4.可以靠近或轉動圖卡，進行細部或不同角度觀察。在加氣站下方有一個紅色的"PUSH"鍵，按下後會連到GTS的網站，有簡略的說明。














三、討論議題舉隅

1.沼氣取得的方式和原油、煤礦有何不同？

2.生產沼氣的設備成本高不高？

3.產出沼氣後，汙水、垃圾和動物糞便到哪裡去了？

4.這種能源適合用在什麼地方？

5.沼氣可以直接使用嗎？

6.沼氣對環境氣候有何影響？

7.除了動物糞便、汙水和垃圾中的有機物，常見的生質物和生質能還有哪些？

8.台灣有哪些地方已經開始生產沼氣或使用沼氣來發電？

9.用沼氣發電取代傳統火力和核能發電的可行性高不高？

10.將有機物降解為沼氣的厭氧細菌有哪些？

11.二氧化碳和甲烷都是溫室氣體，哪一個影響比較大？

12.牛、羊的等反芻動物，在緩慢的消化作用過程中會產生許多甲烷，經由打嗝和放屁排出體外。可不可能透過餵食配方的改變，來減少甲烷的產生？




參考資料：
1.台灣再生能源網：有豐富的線上課程、教學資源，以及適合兒童的多媒體內容和遊戲。
2.香港可再生能源網：具有系統性的知識分類系統內容，適合國高中生以上程度教學。

顯微鏡+手機=火眼金睛(三)手機固定架的製作

手機固定架，可能不適合太大的移動式智慧裝置，例如三星的NOTE或平板電腦，使用的材料非常簡單。

Type I  複式顯微鏡：
(1).廢棄光碟1片
(2).10X目鏡1個(我使用報廢顯微鏡的目鏡)
(3).10*15CM珍珠板 3 片
(4)熱熔膠(槍)一支

步驟一：將3片珍珠板重疊在一起，用雙面膠黏成厚厚一片，裁成三公分寬的L型(手機定位用)。剩下的長方形再橫切成相等的兩個小長方形，如下圖右(參考切割版上的尺寸)

步驟二：將10X目鏡黏在光碟片沒有印刷那一面的正中間，熱熔膠最好讓它預熱到滴下來，這樣的粘性比較強，不容易脫落。

步驟三：將黏好的光碟套件置入顯微鏡，再用雙面膠將小長方體分別黏在光碟上下方。黏珍珠板的用意在墊高手機，所取得的顯微畫面會比較大，如果不黏這兩條珍珠板也無妨，屆時手機看到的會是小小的圓形，透過 ZOOM  IN 也可以把畫面放大。

步驟四：先將標本片放置妥當，光源打開。再將手機鏡頭對準目鏡(手機要橫放或倒立放置均可)，微調位置，使顯微畫面完整，不要出現暗角即可(可能要花可3~5分鐘)，再將L型緊靠手機兩邊固定。

步驟五：修切珍珠板，放上手機測試L板固定後有沒有移位，再次調整。手機倒放似乎比較平穩，不過目鏡套入鏡筒還是會旋轉，為了避免手機掉落，可以在目鏡和鏡筒交接處，用3M的隱形膠帶貼住固定(3M的比較不會脫膠)，這樣便萬無一失。

Type II  解剖顯微鏡---沒有備用目鏡的作法
(1).廢棄光碟1片
(2).內徑35mm，長約5公分的PVC水管1段
(3).10*15CM珍珠板 3 片
(4).熱熔膠(槍)一支

製作方式大致和複式顯微鏡一樣，如果沒有多的目鏡可用，可到水電材料行問老闆有沒有內徑35mm，長約5公分的PVC水管剩材，或者問學校職工有沒有備材可借。

步驟一：將水管黏到光碟上。但水管的內徑35mm比解剖顯微鏡的鏡筒(33~34mm)略大，直接套上去會太鬆。可剪下一公升的寶特瓶一小段(高度略小於水管，長度約20公分)，塞在水管內，便可以卡得很緊。

其餘步驟同於複式顯微鏡。完成後，便可測試效果。

青黴菌：看起來像青苔，還滿可愛的。只是倍數和角度不佳孢子囊看不清楚。

顯微鏡+手機=火眼金睛(一)---廚房裡的科學

自從作業系統升級為Windows7之後，顯微鏡專用的數位鏡頭便無法驅動，在網路上google了好長一段時間，還是找不到驅動程式只好放棄。話說回來，這只攝影鏡頭解析度只有130萬像素，加上嚴重色偏，實在是當初思慮不周、操之過急所得到的苦果。
於是，再把去年改裝的網路攝影機重新調校一番，試試手氣，看能不能得到意料之外的好結果，沒想到效果依舊---畫質不佳、視野狹小且對焦不易。某日心血來潮，突然想到十數年前，曾用投影的方式幫學校老師拍過顯微鏡的標本片，心想只要顯微鏡的成像落在智慧型手機的聚焦範圍內，說不定可以拍到，沒想到接上複式顯微鏡的目鏡後，影像效果頗佳出人意表。
進行《廚房裡的科學》這個單元時，立刻將這個新技術呈現給小朋友看。原先多數人對於顆粒和粉末的觀察並不夠仔細，對於顏色、形狀和大小說不出個所以然，但透過手機和顯微鏡的結合，孩子們不但看到長方體的糖結晶，還能說出  "原來糖是淡黃色的透明顆粒"(如下圖)，眼睛好像這時候才張開一樣。不過，我拍的時候手有點晃動，畫質不如現場那般清晰。

↑ 糖顆粒：在解剖顯微鏡下，帶點金黃色，很漂亮。

↑ 鹽顆粒：晶瑩剔透，肉眼乍看是白色，顯微鏡下是透明，
稍加說明，小朋友便能了解。

↑ 麵粉粉末：解剖顯微鏡下是米黃色的，但在複試顯微鏡下，
便略顯透明。

↑ 黑胡椒顆粒：有點像石頭，小朋友看了，莫不驚呼"好恐怖"喔！

植物莖的橫切面(複式顯微鏡)

我將手機畫面，透過htc的Media Link投影出來，講解說明非常方便。只要自製一個手機固定架，便可省去電子鏡頭的昂貴花費，實在划算。不過若您的手機不是宏達電HTC的，也只要使用手機電視線---MHL線即可(價差很大，300~1000元不等)，但前提是單槍一定要有HDMI的訊號源，不然也是英雄無用武之地。

顯微鏡+手機=火眼金睛(二)---黴菌

做完麵包噴水與發霉的實驗後，再用糖水試做看看，過了大約一個星期，糖水表面長了不少青黴菌，白色的假根也有2公分左右的長度。想起從前長輩們為了惜福，過年供在神桌上的年糕，即使長了黴菌也捨不得丟，往往拿到水龍頭下又刷又洗，看起來是乾淨了，其實根已直下三千里，食物也已變質，但在物質匱乏的年代，煎炸後依然香甜，就這樣祭了五臟廟。就像《佐賀的超級阿嬤》，也得吃就必須感恩，即便壞了一半，還是好吃得很。但現在想想，實在有點難過，不知那些毒素是否依然與我常相左右。

青黴菌並不好看，髒髒醜醜的，但在顯微鏡下卻長得像青苔，青翠得可愛，假根也頗乾淨的。

今天忙著製作手機與顯微鏡拍攝裝置，來不及做發霉前後的酸鹼值變化，改日再補上。不過有一點比較特別的是，培養皿上的黴菌樣本，假根的根部有一些結晶(如下圖)，還不能確定是依附在根上面，還是玻片沒洗乾淨，殘留先前實驗的糖顆粒，下回將一併說明。

鳳凰木與盾柱木

前庭的鳳凰木開花了！但.但.但...但是為什麼開黃花啊？20多年來都不見他在枝頭綻放，一露頭角，便惹得大家心慌慌。趕緊上網找資料，實地勤拍照，不能再把馮京當馬涼，否則對不起學生啦！
今天到學校開車，看到開黃花的"鳳凰木"???枝枒，被蘇利颱風吹得偏斜一旁，趕緊摘了一片樹葉，再把另一棵沒開花的"鳳凰木"摘下一片，來個公審驗明正身。這樣即使不在花季，也可以清楚分辨這兩種植物的異同。

一、羽狀複葉比較

左：鳳凰木                                          右：盾柱木       

鳳凰木：二回羽狀複葉，葉軸為黃綠色，小羽片對生(15~30對)，羽片有20~40對小葉
盾柱木：二回羽狀複葉，葉軸略帶褐色， 小羽片對生(8~14對)，羽片有7~30對小葉



二、小葉比較

左：鳳凰木                                          右：盾柱木

鳳凰木：小葉橢圓形，葉柄很短， 葉端(夜尖)圓鈍，基部稍微歪斜，中肋靠近中央，看不到側脈，長寬約15毫米 x 5毫米(長度略等於小指第二節)。
盾柱木：小葉像圓角矩形，葉端圓鈍，中間略微凹陷，基部很歪斜，中肋偏一邊，可以看到側脈，沒有葉柄，大小約22毫米 x 8毫米(長度略等於小指第一節) 。


三、莖部比較

左：鳳凰木                                          右：盾柱木

兩者都有許多皮孔，但右圖的鳳凰木有許多淡色的橫紋，左圖的盾柱橅則不明顯



四、根部比較

左：鳳凰木                                          右：盾柱木

左圖的鳳凰木根部有膨大的根瘤，同時為了適應多雨的氣候，樹幹基部長有板根。右圖的盾柱木則看不出來有根瘤，也沒有呈現板根的型態。

至於花的差異，可以參見維基百科上的說明。