آیا تا به حال یک صفحه نمایش هولوگرام سه بعدی ال ای دی در فروشگاهی دیده اید که اشیا را به نظر می رسد که در هوا شناور هستند؟ یا شاید شما یک ابزار عتیقه به نام فناکیستیسکوپ دیده اید که با چرخاندن عکس ها به نظر می رسد که در حال حرکت هستند؟ اگر به شما بگوییم که این دو ابزار، که بیش از 200 سال از هم فاصله دارند، بر روی یک ایده اصلی کار می کنند، چه می شود: تداوم دید؟
این مقاله توضیح میدهد که چگونه این جلوه کلاسیک از یک-عجیب قرن نوزدهم به ابزاری تبدیل شد که چیزهای مدرنی مانند چرخاندن فنهای هولوگرافیک را تقویت میکند. ما همچنین به شما نشان خواهیم داد که چگونه این اطلاعات را به کار ببرید، خواه علاقهمند به علم، معلم یا صاحب کسبوکار کوچکی باشید که میخواهید از فناوری بصری برای رسیدن به اهداف خود استفاده کنید.
1. "تداوم دید" به چه معناست؟ علمی که آن را عملی می کند
قبل از اینکه درباره تاریخ بیاموزید، لازم است مبانی علم را درک کنید. این به شما کمک می کند تا بهترین ابزارهای ماندگاری بصری را برای خود انتخاب کنید، چه قدیمی و چه جدید.
- هنگامی که نور به شبکیه چشم شما برخورد می کند، تصویر به مدت 0.1 تا 0.4 ثانیه پس از ناپدید شدن در مغز شما باقی می ماند. این یک پدیده عجیب در مورد نحوه کار انسان است. شما هر روز این کار را انجام می دهید: الفدر شب، هنگامی که یک جرقه را تکان می دهید، یک نقطه نورانی را نمی بینید. در عوض، شما یک خط نور طولانی را می بینید.
- وقتی یک فیلم تماشا می کنید، 24 عکس ثابت در ثانیه به حرکت صاف تبدیل می شوند.
این قانون برای هر کسی که از ابزارهای بصری استفاده می کند، مانند آموزش به جوانان یا ساختن یک صفحه نمایش متوسط، ضروری است. این بدان معناست که اگر بتوانید تصاویر ثابت را با سرعت کافی نشان دهید، مغز شما آنها را به سناریوهای متحرک (یا حتی سه بعدی) تبدیل می کند. برای این کار به هیچ ابزار گران قیمت یا نرم افزار پیچیده ای نیاز ندارید (حداقل برای استفاده های ساده).
2. تکامل تداوم دید: از اسباب بازی تا فناوری
این یک شبه اتفاق نیفتاد که تداوم دید از یک اسباببازی چوبی متعلق به دهه 1800 به یک پروژکتور LED هولوگرافیک فعلی تبدیل شود. دو مرحله اصلی توسعه را طی کرد که هر کدام امکانات جدیدی را برای این علم بنیادی گشود.
2.1 1832: The Phenakistiscope-"شروع فروتن" از Phenakistiscope's Visual
در سال 1832، فیزیکدان بلژیکی، جوزف پلاتو، نظریه تداوم بینایی را به یک وسیله واقعی به نام فناکیستیسکوپ تبدیل کرد که از ریشه یونانی به معنای "نمای فریبنده" است.
- طراحی ساده اما ظریف است:
- فناکیستیسکوپ یک دیسک کروی است که دارای برش های نازکی در امتداد لبه آن است.
مجموعهای از تصاویر کشیده شده با دست-در داخل دیسک وجود دارد که فعالیتهای تکراری را نشان میدهد، مانند پرندهای که بالهایش را تکان میدهد یا جوانی که با توپ میپرد.
نحوه استفاده از آن: در حین چرخاندن دیسک از طریق سوراخ ها به آینه نگاه کنید. شکاف ها مانند یک "دریچه" کار می کنند و آینه به سرعت تصاویر ثابت را منعکس می کند. مغز شما حرکت را به دلیل چیزی به نام "تداوم بینایی" می بیند.
فناکیستیسکوپ هنوز یک ابزار بسیار مفید برای معلمان و آماتورها است. اگر به بچهها (5 به بالا) در مورد اپتیک ابتدایی آموزش میدهید، این روش ارزانتر{2}}روی انجام آن است که بسیار سرگرمکنندهتر از یک کتاب درسی است. ساختن یک فناکیستیسکوپ راهی عالی برای علاقه مندان است تا قبل از رفتن به فناوری پیچیده تر، "احساس" کنند که پایداری بینایی چگونه کار می کند.
2.2 21قرن اول: نمایشگرهای هولوگرام ال ای دی سه بعدی-«ارتقای مدرن» ویژوال
امروزه، تداوم بینایی با فنهای هولوگرافیک چرخان و پروژکتورهای فن هولوگرام LED در جلوی بسته-به فناوری پیشرفته تبدیل شده است.
این ابزارهای جدید مفهوم اصلی Plateau را می گیرند و آن را حتی بهتر می کنند:
- "دیسک" تبدیل به یک فن می شود که می چرخد: پره های سبک وزن با سرعت 500 تا 2000 دور در دقیقه (چرخش در دقیقه) می چرخند.
- الایدیها از{0}تصاویر کشیدهشده با دست ساخته شدهاند: تیغهها با لامپهای الایدی ریز و درخشان پوشانده شدهاند که با الگوهای خاصی مانند «پیکسل» روشن و خاموش میشوند.
- حرکت دو بعدی به عمق سه بعدی تبدیل می شود: میکروکنترلر در فن زمان بندی و روشنایی LED ها را کنترل می کند تا جلوه ای "نزدیک-دور" ایجاد کند. به عنوان مثال، یک مدل محصول سه بعدی دارای LED های روشن تر برای "جلو" و چراغ های کم نور برای "پشت" خواهد بود. مغز شما این را به عنوان یک جسم شناور می بیند.
برای افرادی که صاحب مشاغل کوچک یا طراحی نمایشگر هستند: وقتی به یک صفحه نمایش هولوگرافیک LED سه بعدی نگاه می کنید، به دو عنصر مرتبط با تداوم دید توجه کنید:
- سرعت چرخش: RPM سریعتر (1،500+ برای بیشتر استفاده های تجاری) انیمیشن نرم تری را ارائه می دهد، که به ویژه برای نمایشگرهای فروشگاه بسیار مهم است زیرا تصاویر تار ممکن است مشتریان را از خود دور کند.
- چگالی LED: اگر می خواهید چیزهای کوچکی مانند جواهرات یا لوازم الکترونیکی را به نمایش بگذارید، LED های بیشتر در هر اینچ تصاویر را واضح تر می کند.
3. چگونه بهترین ابزار بصری را برای نیازهای خود انتخاب کنید
اکنون که می دانید چه چیزی متفاوت است، بیایید دست به کار شویم: فن هولوگرام سه بعدی یا فناکیستیسکوپ: کدام یک برای شما بهتر است؟ در اینجا یک تفکیک بر اساس نحوه استفاده مردم از آن وجود دارد:
- اگر کلاسهای K-12 یا کلاسهای اجتماعی را تدریس میکنید، با یک فناکیستیسکوپ شروع کنید: ارزان است، نیازی به انرژی ندارد و چرایی پشت تصویر زیرین (نه فقط چیست) را آموزش میدهد. از آن برای توضیح ایده استفاده کنید، و سپس به یک فن کوچک سه بعدی (کمتر از 12 اینچ) بروید تا نحوه عملکرد علم را نشان دهید.
- همه چیز را خیلی پیچیده نکنید: برای بچه های کوچک، از فناکیستوسکوپ های ساده با سه تا پنج فریم تصویر استفاده کنید. مردمکهای بزرگتر (10+) میتوانند دنبالههای پیچیدهتری را امتحان کنند یا ببینند که چگونه حرکت یک فناکیستیسکوپ با اثر سهبعدی یک فن مقایسه میشود.
- اگر صاحب یک کسبوکار کوچک هستید (مانند یک فروشگاه پاپ، یک فروشگاه خردهفروشی یا یک رویداد)، اگر میخواهید توجه مردم را به خود جلب کنید (مانند جواهرات فروشی که حلقهها را به نمایش میگذارد) یا در فضا صرفهجویی کنید (پنکهها از پنلهای LED معمولی نازکتر هستند) یک پنکه هولوگرافیک چرخان بهترین راهحل است. اگر میخواهید در خارج از خانه، مانند دکههای بازار کشاورزان، از آنها استفاده کنید، به دنبال نسخههایی با حفاظت IP54 باشید.
- اگر نیاز به نمایش متن ایستا، مانند قیمتها، یا تصاویر{0}}با وضوح بالا دارید، از نمایشگرهای استاندارد استفاده کنید. فن های هولوگرام در نشان دادن حرکت عالی هستند، اما نوع کوچک نیستند.
- اگر علم یا فناوری را به عنوان یک سرگرمی دوست دارید، ابتدا یک فناکیستیسکوپ بسازید: این یک فعالیت سرگرم کننده برای آخر هفته است که به شما کمک می کند تا بفهمید پایداری بینایی چگونه کار می کند.
- به یک فن سه بعدی ارزان (کمتر از 200 دلار) ارتقا دهید: برندهایی مانند Govee و Moko مدلهای{2}در سطح ورودی ایجاد میکنند که برای آزمایش انیمیشنهای منحصربهفرد عالی هستند. فقط مطمئن شوید که فن می تواند انواع فایل های ساده مانند MP4 را بخواند.
4. افسانه های رایج (و حقیقت) درباره تداوم دید
وقتی به این ابزارها نگاه می کنید، ممکن است با اطلاعات نادرست مواجه شوید. از این دو افسانه رایج دوری کنید:
- افسانه 1:"افرادی که هولوگرام های سه بعدی را دوست دارند از "هولوگرافی واقعی" استفاده می کنند." آنها از هولوگرافی مبتنی بر لیزر-آنطور که در فیلم های علمی تخیلی-می بینید استفاده نمی کنند. در عوض، آنها از تداوم بینایی استفاده می کنند. این یک نقص نیست، اما مهم است که آگاه باشید که آنها یک هولوگرام واقعی تولید نمی کنند. آنها یک توهم سه بعدی واقع گرایانه ایجاد می کنند.
- افسانه 2:فناکیستوسکوپ ها «منسوخ شده اند.» این اصلا درست نیست! آنها هنوز هم بهترین راه برای آموزش مبانی علم هستند بدون اینکه هیچ فناوری مانعی برای آن ایجاد شود. آنها هنوز هم در نمایشگاه های تعاملی در چندین موزه از جمله موزه علوم در لندن استفاده می شوند.
5. مراحل بعدی برای کسب اطلاعات بیشتر
اگر این سفر از فناکیستیسکوپ به نمایشگرهای هولوگرام سه بعدی ال ای دی باعث شده است که بیشتر بیاموزید، به این صورت است:
- برای معلمان: کتاب راهنمای آنلاین رایگان ناسا "مسکن بصری برای کودکان" دارای طرح های درسی است که از فناکیستوسکوپ و تصاویر فضایی-با هم استفاده می کند.
- برای کسبوکارهای کوچک: مطالعات موردی سایر فروشگاهها را بخوانید (مثلاً یک بوتیک که از فن هولوگرافیک چرخان برای نشان دادن لباسها استفاده میکرد) تا نحوه محاسبه بازگشت سرمایه را دریابید. به دنبال شاخص هایی مانند "زمان اقامت مشتری" یا "اشتراک رسانه های اجتماعی" باشید.
- برای افرادی که دوست دارند کارهایی را برای سرگرمی انجام دهند: به انجمن r/DIYHolograms در Reddit بپیوندید. مردم آنجا طرحها و نکات فناکیستیسکوپ را برای ساخت انیمیشنهای سه بعدی طرفداران رد و بدل میکنند.
تداوم دید یادآور این است که برای دستیابی به چیزهای بزرگ همیشه به جدیدترین فناوری ها نیاز ندارید. شما ممکن است فقط نیاز به درک یک ایده علمی ساده داشته باشید و برای استفاده از آن روش های نوآورانه ای ارائه دهید. چه در حال آموزش به یک جوان باشید، چه در حال ساخت یک نمایشگاه تجاری یا فقط سرگرمی، مهمترین چیز این است که از کوچک شروع کنید، چیزهایی را امتحان کنید و اجازه دهید علم شما را راهنمایی کند.