擴增實境

智齡聯盟跨領域⼈人才培育課程模組-107年優化版

擴增實境

陳俊廷 助理教授 世新⼤大學 數位多媒體設計學系 X 閔其慰 兼任講師 世新⼤大學 廣播電視電影學系

本教材內容採⽤用創⽤用CC，「姓名標⽰示-⾮非商業性-相同⽅方式分享」3.0台灣授權條款。

⺫⽬目錄

03 概述 04 模組規劃 06 實施步驟及內容 06 單元⼀一：擴增實境的應⽤用 08 單元⼆二：擴增實境的體驗 13 單元三：錄影攝製與影視製作 19 單元四：AR實作與影⽚片拍攝 22 實際案例-AR⽣生活X擴增實境⼯工作坊 22 學⽣生成果花絮 27 建議及注意事項 28 模組開發與應⽤用

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擴增實境 陳俊廷 助理教授 世新⼤大學 多媒體設計學系

開發教師

X

閔其慰 兼任講師 世新⼤大學 廣播電視電影學系

概述 模組簡介 虛實結合，創造不⼀一樣的感官經驗！ 透過擴增實境，⽤用全新的⾓角度看世 界！擴增實境介於「真實世界」與 「虛擬世界」的概念，也就是將真 實世界的圖⽚片、素材和資料，與電 腦裡的虛擬世界加以結合，產⽣生出 複合式的影像，這樣簡單的概念， 讓使⽤用者不但可以看到真實

世界的景象及虛擬世界的元素，同 時還創造出許多令⼈人驚豔的互動。 本課程模組為技術類型的R模組， 主要教導學員透過擴增實境之基礎 能⼒力結合⾃自⾝身專業，進⽽而協助學員 解決問題或規劃、設計滿⾜足需求的 ⽅方案，並於進⼀一步加以實際執⾏行， 強化⼈人機之間的互動性

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模組⺫⽬目標 請補充模組⺫⽬目標 請補充模組⺫⽬目標 請補充模組⺫⽬目標 請補充模組⺫⽬目標

教學時數 本模組包括O個單元，總計教學時數為OO⼩小時。 單元⼀一：OOOOOOOO（OO⼩小時） 單元⼆二：OOOOOOOO（OO⼩小時） 單元三：OOOOOOOO（OO⼩小時） 單元四：OOOOOOOO（OO⼩小時） 單元五：OOOOOOOO（OO⼩小時）

適⽤用學習者

適⽤用課程

OOOO科系或OOOOO（若 為不同科系都可參加，請說 明建議招⽣生組成的⽐比例）

ＯＯＯＯＯＯＯＯＯＯＯＯＯＯＯ

應⽤用場域

預期效益 ＯＯＯＯ例如讓參與學⽣生學習到Ｏ ＯＯＯＯ，未來可運⽤用於ＯＯＯＯ。

ＯＯＯＯＯＯＯＯＯ

建議在此位置放⼊入插圖

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模組規劃 教學理念 採⽤用以學習者為中⼼心的參與式學習，培養學⽣生 發揮⾃自⾝身專業、跨領域合作的能⼒力，並且以雙 教師協同教學，引導學⽣生以設計思考流程，從 概念發想、情境分析、實境拍攝到技術後製， 讓學⽣生組成跨領域的⼩小組，分享、討論、分析 不同觀點，共同製作可⾏行性⽅方案。 在此過程中，教師的⾓角⾊色並⾮非傳統教學直接給 予學⽣生知識或解答，⽽而是透過雙教師不同專業 領域的對話及實際操作，觸發與引導學⽣生學習 辨識問題、思考問題、解決問題的⽅方法。

課程時間 總時數 9⼩小時 四個單元

學⽣生⼈人數 本模組學⽣生為28 位，共分為5組，每 組皆為跨領域組成。

模組⼤大綱 單元⼀一：擴增實境的應⽤用（1.5時數） 建⽴立擴增實境基本知識概念及特⾊色，介紹其應⽤用及未來發展，體認擴增 實境對⽇日常⽣生活的影響，並針對AR專題製作進⾏行說明與實作練習。

單元⼆二：擴增實境的體驗（1.5時數） 透過顯⽰示器體驗，讓感官直接有效性的模擬感受，藉由體驗的結果，增 加學員對於AR應⽤用的聯結、累積與建構。

單元三：錄影攝製與影視製作（3時數） 認識攝影專業設備及功能，培養學員觀察體驗的覺知並進⾏行影視製作。

單元四：AR實作與影⽚片拍攝（3時數） 將敘事、影視製作及擴增實境技術結合，使⽤用世新⼤大學攝影棚進⾏行模擬 情境拍攝作業，透過後製將AR技術融⼊入團隊作品。 5

課程規劃 場域洽談 本模組單元四「AR實作與影⽚片拍攝」為實境拍攝體驗教學，需提前 確認適合的時段及場域，經討論後將使⽤用世新⼤大學攝影棚作為實境拍 攝場域。

學⽣生成果評量⽅方式 本模組之成果評量為學⽣生組隊提出企劃書，透過情境分析、⾏行銷策略、 實境拍攝及後製整合能⼒力創造出擴增實境之應⽤用作品，並透過評審團 從內容適切性、技術可⾏行性、創意性、報告表達及團隊精神展現等項 ⺫⽬目提供回饋。

教學師資及⼈人員 授課教師：2位

擔任課程規劃、教學活動設計、授課及引 導討論。

教學助理：10位

協助課程規劃、體驗擴增實境顯⽰示器及相 關軟硬體教學，負責團隊輔導及團隊聯繫 等⼯工作。

評審：4位

針對團隊之成果，提供專業建議及輔導。

⼯工作⼈人員：7位

協助課程攝影紀錄、體驗穿戴式裝置及相 關軟硬體教學，負責團隊輔導。

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實施步驟及內容 單元規劃 1.5 HR

1.5 HR

3 HR

3 HR

擴增實境的 應⽤用

擴增實境的 實作

錄影攝製與 影視製作

AR實作與影 ⽚片拍攝

單元⼀一

單元⼆二

單元三

單元四

本課程為技術模組，透過雙導師引導，促進團隊跨領域合作、討論及解 決問題，並透過實境場域進⾏行AR之模擬實作及應⽤用。課程包含四個單 元，以T型⼯工作坊的雙教師協同教學形式，交融運⽤用講授法、體驗式教學 法、討論法、合作學習等教學⽅方法。

單元⼀一：擴增實境的應⽤用 教學⽅方法 講授法，由教師先以簡報⽅方式，概述本課程的⺫⽬目標、 主軸，講授虛擬實境系統特徵及AR定義概念及應⽤用等 知識，建⽴立基本的專業內涵。

教學內容 虛擬實境(Virtual Reality)

⺫⽬目標 建⽴立擴增實境 之基本知識概 念及應⽤用發展。

時間 2 HR

環境，是利⽤用電腦模擬，產⽣生⼀一個三度空間的虛擬世 界，提供使⽤用者關於視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬， 讓使⽤用者如同⾝身歷其境⼀一般，可以即時、沒有限制地 觀察三度空間內的事物。 使⽤用者進⾏行位置移動時，電腦可以⽴立即進⾏行複雜的運 算，將精確的三維世界影像傳回產⽣生臨場感。該技術 整合了電腦圖形、電腦仿真、⼈人⼯工智慧、感應、顯⽰示 及網路並列處理等技術的最新發展成果，是⼀一種由電 腦技術輔助⽣生成的⾼高技術模擬系統。

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場地 電腦教室 器材 投影機、⿆麥克 ⾵風

虛擬實境系統特徵

(Milgram's Reality-Virtuality Continuum)。 將真實環境和虛擬環境分別作為連 續系統的兩端，位於它們中間的部 分被稱為「混合實境(Mixed Reality)」。其中靠近真實環境的 是擴增實境(Augmented Reality)， 靠近虛擬環境的則是擴增虛境 (Augmented Virtuality)。

技術⾓角度來看有三個「I」基本特徵 immersion-interactionimagination 沉浸-互動-構想強調虛 擬系統中的⼈人的主導作⽤用。 以前只能從電腦系統外觀測處理結 果，現在能夠沉浸到電腦系統所建 ⽴立的環境中，過去只能⽤用鍵盤、滑 ⿏鼠與計算環境中單維度的數字資訊 發⽣生作⽤用，到現在能夠⽤用多種感測 器與多維度資訊的環境進⾏行互動。 過去只能以定量計算為主的結果中， 啟發從⽽而加深對事物的認識，到現 今可以從定性和定量整合的環境中， 得到感知和理性的認識。

擴增實境的應⽤用

AR的基本概念 ⼀一種實地即時計算攝影機影像的位 置及⾓角度，並加上相對映的圖像技 術，這種技術的⺫⽬目標是在螢幕上， 將虛擬世界套⽤用在現實世界並進⾏行 互動。 隨著隨⾝身電⼦子產品運算能⼒力提升， 預期擴增實境的⽤用途將會越來越廣。

專⽤用顯⽰示器

擴增實境的定義 1 9 9 4 年 保 羅 · ⽶米 爾 格 拉 姆 ( P a u l M i l g r a m ) 和 岸 野 ⽂文 郎 ( F u m i o Kishino)提出的現實-虛擬連續性

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單元⼆二：擴增實境的體驗 ⺫⽬目標 實際體驗擴 增實境之顯 ⽰示 器 ， 以 體 認擴增實境 對 ⽇日 常 ⽣生 活 的影響。 時間 2 HR 場地 M306 電腦教室

教學⽅方法 體驗式教學法、講授法。請學員體驗3D擴增實境 app互動書及3D虛擬實境眼鏡Google Cardboard， 讓感官直接有效性的模擬感受，透過主動參與體驗 了解擴增實境對於⽣生活的改變性及影響性，並藉由 體驗的結果，增加學員對於AR應⽤用的聯結、累積與 建構，再由教師實境模擬AR之⽣生活應⽤用範例。

教學內容 擴增實境代表作

器材 投影機、⿆麥 克⾵風

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擴增實境應⽤用

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擴增實境應⽤用 愛爾蘭Project Esper AR App AR解剖的App，揮揮⼿手就能學⼈人體結構 解剖學，可能是難以展現的⼀一堂課，來⾃自愛爾蘭的3D4Medical公司 推出⼀一款AR App計畫「Project Esper」，使⽤用者可以透過⼿手勢互 動，就能觀察與學習⼈人體的器官構造。

參考網址： https://3d4medical.com/lab

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擴增實境應⽤用 美麗⼈人⾝身Lite App 穿在時尚模特兒⾝身上的⾐衣服每件都好看，穿在⾃自⼰己⾝身上是什麼樣⼦子呢？ 透過內建的模版⾐衣服與鞋⼦子套件等等，輕鬆穿上⾝身。

參考網址： https://itunes.apple.com/tw/app/ %E7%BE%8E%E9%BA%97%E4%BA%BA%E8%BA%ABlite%E5%A6%B3%E7%9A%84%E6%99%82%E5%B0%9A%E6%9B%B4 %E8%A1%A3%E5%AE%A4%E8%90%AC%E7%A8%AE%E9%80%A0%E5%9E%8B%E4%BB%B B%E5%A6%B3%E7%A9%BF%E6%90%AD/id961962896?l=zh&mt=8

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顯⽰示器之說明及使⽤用 虛擬實境眼鏡

Google Cardboard是個簡易型的 3D虛擬實境眼鏡，只需簡單⽤用紙 板組裝，搭配Android⼿手機與相容 的App就能打造3D虛擬實境體 驗，實際配戴雙眼觀看的效果就 會像是右圖的原理，透過分割⼿手 機螢幕與配合鏡⽚片，讓⼈人雙眼接 收影像達成3D效果，同時配合陀 螺儀與磁鐵配件，做到體感的互 動感受。

說明虛擬實境體驗裝置時，⾸首先 由教師⽰示範穿戴的步驟及⽅方式， 再選取⼀一名學員體驗虛擬眼鏡， 最後以⼩小組為單位，請助教協助 學員穿戴裝置體驗。

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單元三：錄影攝製與影視製作 教學⽅方法 講授法，由教師先以簡報⽅方式引⾔言本課程的⺫⽬目標、 主軸，重點認識攝影專業設備、功能及道具，讓 學員理解視覺運作的原理，培養學員透過觀察⼒力 紀錄⽣生活，透過團隊交流互動急輔導，引導學員 將「敘事」理念融⼊入攝製及創新設計⽅方案，增加 美學價值。

教學內容 隨⼿手哪些器材可以錄影？

⺫⽬目標 認識攝影專業 設備及功能， 培養學員觀察 體驗的能⼒力。 時間 3 HR

單眼相機 微單 FULL HD錄影畫質的類單眼相機 FULL HD錄影畫質的傻⽠瓜相機(DC) FULL HD錄影畫質的⼿手機 其他業餘或專業型攝影機 FULL HD vs 2K

場地 M305 課程教 室 M306 電腦教 室

器材 投影機、⿆麥克 ⾵風 單眼、打板器

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鏡頭語⾔言 ⼤大特寫(Extreme Close Up, ECU) ! 細部特寫 ! 表現⼈人物的細微表現與內⼼心 狀態 ! 有壓迫、緊張、內⼼心層⾯面的 感受 特寫( Close Up, CU) ! 以⼈人像為例，約為肩部以上 之臉部 ! 強調臉部表情或肢體動作 ! 有壓迫、緊張、內⼼心層⾯面的 感受 中景(Medium Shot, MS) ! 以⼈人像為例，約為膝蓋或腰 部以上 ! ⼀一般狀況為此SIZE 全景(Full Shot, FS) ! 以⼈人像為例，約為全⾝身或⼤大 於全⾝身 ! 多半為交代⼈人物與場景或其 他⼈人物之間關係使⽤用 遠景(Long Shot, LS) ! 指拍攝該場景的寬廣畫⾯面 ! 多半為轉場時為交代該場之 環境背景使⽤用 ! 或是”確定鏡頭“使⽤用

⼤大遠景(Extreme Long Shot, ELS) ! 指拍攝該場景的超⼤大寬廣畫⾯面， 如⾼高樓的遠眺拍出整個北市 ! 多半為轉場時為交代該場之環 境背景使⽤用 仰⾓角鏡頭 ! 以低⾓角度仰⾓角拍攝物體 ! 強化被攝物的尊崇與⾄至⾼高感， 如拍攝皇帝 俯⾓角鏡頭 ! 以⾼高⾓角度俯⾓角拍攝物體 ! 強化被攝物的卑微與弱⼩小，如 拍攝乞丐 拉近(Zoom In, ZI) ! 運⽤用變焦鏡頭拉遠(Zoom Out, ZO) ! 運⽤用變焦鏡頭 ! 將鏡頭從近⼩小zoom out⾄至遠⼤大 (望遠推到廣⾓角) ! 被攝物由⼤大變⼩小 ! 通常表現於內⼼心戲，帶領觀眾 漸漸進出演員內⼼心，進⼊入整個 ⼤大環境或周遭⼈人事之間 ! 快速zoom out有帶領觀眾“了 解⼈人物與環境關係”的意涵， 如早期武打⽚片

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垂直搖攝(Tilt) ! 攝影機腳架不動，栓開雲台 上的旋鈕，攝影機上下垂直 搖動拍攝 ! 分為”Tilt Up”和”Tilt Down” ! 例如拍攝⼤大樓的⾼高聳、或是 男⼈人打量⼥女⼈人的主觀鏡頭 移動鏡頭─Truck ! 攝影機腳架上裝輪⼦子，或是 放在軌道平台上，將攝影機 左移或右移或以弧型⽅方式移 動(arc) ! 通常是橫移跟隨演員或是帶 領觀眾進⼊入另⼀一個空間 ! 攝影師也可以利 ⽤用”steadicam”來做所有移動 鏡頭動作

移動鏡頭─Dolly ! 攝影機腳架上裝輪⼦子，或是 放在軌道平台上，將攝影機 向拍攝⽅方向推進或拉遠 ! 分為”Dolly In”和” Dolly Out” ! Dolly與zoom的差別，dolly 不⾄至於改變景深，⽐比較像⾁肉 眼的感受，zoom會改變景 深，⽐比較有視覺的警覺感受 ⽔水平搖攝(Pan) ! 攝影機腳架不動，栓開雲台 上的旋鈕，攝影機左右平⾏行 搖動拍攝 ! 分為”Pan Right”和”Pan Left” ! ⼈人物⾛走動時做常使⽤用的跟拍 ⽅方式 ! 或是帶領觀眾去看演員關注 的地⽅方、事情即將發⽣生的地 ⽅方

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單元四：AR實作與影⽚片拍攝 教學⽅方法 ⺫⽬目標 透過實作，學 習敘事、影視 製作及擴增實 境技術結合⽀支 運⽤用 時間 2 HR 場地 T201 攝影棚 M306 電腦教室

器材 投影機、⿆麥克 ⾵風

體驗式教學法、討論法、合作學習法。本單元以 團隊分組進⾏行，針對作品進⾏行企劃敘事、情境分 析及創意內容等跨域討論，並於攝影棚進⾏行情境 拍攝體驗、操作，再由教師、助教輔導團隊將擴 增實境技術結合於團隊作品，強化⼈人機之間的互 動性。

教學⽅方法 步驟⼀一： 開啟Aursma， 點選其標誌

步驟⼆二： 點選「+」開始製作。

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實際案例 「AR⽣生活X擴增實境⼯工作坊」 學⽣生成果花絮

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學⽣生成果花絮

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學⽣生成果花絮

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學⽣生成果花絮

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學⽣生成果花絮 105學年度世新⼤大學數媒系畢業專題製作傑出作品： Sassa是⼀一款繪本結合AR（擴增實境）再融合⼿手機遊戲的作品。玩 家可透過遊戲去體驗⼩小⼥女孩的冒險故事，其中繪本穿插AR讓讀者有 ⼩小⼩小互動，⽽而根據遊戲結果不同則會發展出不同的劇情⾛走向。

Sassa的介紹與粉絲專⾴頁 https://www.facebook.com/Sassa2016/

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建議及注意事項 本模組教材移轉請參考教育部補助105年度智慧⽣生活⼈人才整合性⼈人才培 育計畫「智齡聯盟」穿戴式裝置模組實作⼿手冊意之處）

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模組開發與應⽤用 2017年教材應⽤用 本課程教材應⽤用於下列演講與課程，獲得相當多的迴響，其中包括： 臺北醫學⼤大學教師成⻑⾧長社群演講 肝病防治基⾦金會演講 德明財經科技⼤大學資訊管理系碩⼠士班專題演講 德明財經科技⼤大學會計資訊系演講 世新⼤大學產業碩⼠士專班 世新⼤大學資訊管理系電腦與資訊科技 世新⼤大學數位多媒體設計系計算機概論 世新⼤大學數位多媒體設計系虛擬實境與擴增實境 台北市東鴻扶輪社 106學年度國⽴立臺北商業⼤大學國中技職類科多媒體應⽤用體驗學習營 中國⽂文化⼤大學機械學系 中國⽂文化⼤大學資訊⼯工程學系 中國⽂文化⼤大學教學資源中⼼心 新光醫院25週年慶暨第17屆藥劑部學術研討會-雲端科技應⽤用於教學 ⼯工作坊 臺灣藥事論壇「藥事⼈人員線上繼續教育」

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Note

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智齡聯盟課程模組系列

擴增實境模組 開發教師：陳俊廷 助理教授（世新⼤大學數媒系） 閔其慰 兼任講師（世新⼤大學廣電系） 開發學校：世新⼤大學 原屬課程：電腦與資訊科技 內容編輯：陳俊廷 助理教授（世新⼤大學數媒系） 閔其慰 兼任講師（世新⼤大學廣電系） 陳育亮 教授

（世新⼤大學資管系）

版⾯面設計：楊哲玟 (臺⼤大⼟土⽊木⼯工程學系) 排版格式：林喬茵 (臺灣⼤大學智活中⼼心) 開發時間/版本：105年1⽉月31⽇日 初版 106年7⽉月31⽇日 優化版 計畫名稱：智齡聯盟 計畫網站：www.t-edu.tw 計畫主持⼈人：康仕仲 教授 (臺⼤大⼟土⽊木⼯工程學系) 共同主持⼈人：劉佩玲 特聘教授 (臺⼤大智活中⼼心) 協同主持⼈人：陳育亮教授

（世新⼤大學資管系）

指導單位：教育部智慧⽣生活整合性⼈人才培育計畫 執⾏行單位：臺灣⼤大學智慧⽣生活整合與創新研究中⼼心 106臺北市羅斯福路四段⼀一號 聯絡資訊：(02)3366-3366 分機55201 silverstaff@caece.net

本教材內容採⽤用創⽤用CC，「姓名標⽰示-⾮非商業性-相同⽅方式分享」3.0台灣授權條款。

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