智齡聯盟跨領域人才培育課程模組-106年優化版
擴增實境
陳俊廷 助理教授 世新大學 數位多媒體設計學系 X
閔其慰 兼任講師 世新大學 廣播電視電影學系 本教材內容採用創用CC,「姓名標示-非商業性-相同方式分享」3.0台灣授權條款。
目錄
03 概述 04 模組規劃 06 實施步驟及內容 06 單元一:擴增實境的應用 08 單元二:擴增實境的實作 13 單元三:錄影攝製與影視製作 19 單元四:AR實作與影片拍攝 22 實際案例-AR生活X擴增實境工作坊 22 學生成果花絮 27 建議及注意事項 28 模組開發與應用
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擴增實境 陳俊廷 助理教授 世新大學 多媒體設計學系
開發教師
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閔其慰 兼任講師 世新大學 廣播電視電影學系
概述 模組簡介 虛實結合,創造不一樣的感官經驗! 透過擴增實境,用全新的角度看世 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、素材和資料,與電 腦裡的虛擬世界加以結合,產生出 複 合 式 的 影 像 , 這 樣 簡 單 的 概 念, 讓使用者不但可以看到真實 3
世界的景象及虛擬世界的元素,同 時還創造出許多令人驚豔的互動。 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 力結合自身專業,進而協助學員解 決問題或規劃、設計滿足需求的方 案,並於進一步加以實際執行,強 化人機之間的互動性
模組規劃 教學理念 採 以學習者為中 的參與式學習,培養學 發揮 專業、跨領域合作的能 ,並且以雙 教師協同教學,引導學 以設計思考流程,從 概念發想、情境分析、行銷策略、實境拍攝到 技術後製,讓學 組成跨領域的 組,分享、 討論、分析不同觀點,共同製作可行性方案。 在此過程中,教師的 並 傳統教學直接給 予學 知識或解答, 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 學習 辨識問題、思考問題、解決問題的 法。 模組大綱 單元一:擴增實境的應用(1.5時數)
課程時間 總時數 9小時 四個單元
學生人數 本模組學生為28位, 共分為5組,每組皆 為跨領域組成。
建立擴增實境基本知識概念及特色,介紹其應用及未來發展,體認擴增實 境對日常生活的影響,並針對AR專題製作進行說明與實作練習。
單元二:擴增實境的實作(1.5時數) 透過顯示器體驗,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影視製作。
單元四:AR實作與影片拍攝(3時數) 將敘事、影視製作及擴增實境技術結合,使用世新大學攝影棚進行模擬情 境拍攝作業,透過後製將AR技術融入團隊作品。 4
課程規劃 場域洽談
本模組單元四「AR實作與影片拍攝」為實境拍攝體驗教學,需提前 確認適合的時段及場域,經討論後將使用世新大學攝影棚作為實境拍 攝場域。
學生成果評量方式
本模組之成果評量為學生組隊提出企劃書,透過情境分析、行銷策略、 實境拍攝及後製整合能力創造出擴增實境之應用作品,並透過評審團 從內容適切性、技術可行性、創意性、報告表達及團隊精神展現等項 目提供回饋。
教學師資及人員 授課教師:2位
教學助理:10位
擔任課程規劃、教學活動設計、授課及引 導討論。 協助課程規劃、體驗擴增實境顯示器及相 關軟硬體教學,負責團隊輔導及團隊聯繫 等工作。
評審:4位
針對團隊之成果,提供專業建議及輔導。
工作人員: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
擴增實境的 應用
擴增實境的 實作
錄影攝製與 影視製作
AR實作與影 片拍攝
單元一
單元二
單元三
單元四
3 HR
3 HR
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AR之模擬實作及應用。課程包含四個單元, 以T型工作坊的雙教師協同教學形式,交融運 講授法、體驗式教學法、 討論法、合作學習等教學 法。 單元一:擴增實境的應用 目標 建立擴增實境 教學方法 講授法,由教師先以簡報 式,概述本課程的目標、 之基本知識概 念及應用發展。 主軸,講授虛擬實境系統特徵及AR定義概念及應用等 知識,建 基本的專業內涵。 時間 教學內容 2 HR 虛擬實境(Virtual Reality) 環境,是利用電腦模擬,產生一個三度空間的虛擬世 場地 界,提供使用者關於視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬, 電腦教室 讓使用者如同身歷其境一般,可以即時、沒有限制地 觀察三度空間內的事物。 器材 使用者進行位置移動時,電腦可以立即進行複雜的運 投影機、麥克 算,將精確的三維世界影像傳回產生臨場感。該技術 風 整合了電腦圖形、電腦仿真、人工智慧、感應、顯示 及網路並列處理等技術的最新發展成果,是一種由電 腦技術輔助生成的高技術模擬系統。 6
虛擬實境系統特徵
技術角度來看有三個「I」基本特徵 immersion-interactionimagination 沉浸-互動-構想強調虛 擬系統中的人的主導作用。 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 立的環境中,過去只能用鍵盤、滑 鼠與計算環境中單維度的數字資訊 發生作用,到現在能夠用多種感測 器與多維度資訊的環境進行互動。 過去只能以定量計算為主的結果中, 啟發從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。
(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)。
擴增實境的應用 AR的基本概念 一種實地即時計算攝影機影像的位 置及角度,並加上相對映的圖像技 術 , 這 種 技 術 的 目 標 是 在 螢 幕 上, 專用顯示器 將虛擬世界套用在現實世界並進行 互動。 隨 著 隨 身 電 子 產 品 運 算 能 力 提 升, 預期擴增實境的用途將會越來越廣。
擴增實境的定義
1994年保羅·米爾格拉姆(Paul Milgram)和岸野文郎(Fumio Kishino)提出的現實-虛擬連續性 7
目標 實際體驗擴 增實境之顯 示器,以體 認擴增實境 對日常生活 的影響。 時間 2 HR 場地 M306 電腦教室 器材 投影機、麥 克風
單元二:擴增實境的實作 教學方法
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應用的聯結、累積與 建構,再由教師實境模擬AR之生活應用範例。
教學內容 擴增實境代表作
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擴增實境應用
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擴增實境應用 Project Esper AR App App AR
AR App
3D4Medical
Project Esper
https://3d4medical.com/lab
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擴增實境應用 Lite App
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%BB%E5%A6%B3%E7%A9%BF%E6%90%AD/id961962896? l=zh&mt=8 11
顯示器之說明及使用
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 紙板組裝,搭配Android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 手機螢幕與配合鏡片,讓人雙眼 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,首先 由教師示範穿戴的步驟及方式, 再選取一名學員體驗虛擬眼鏡, 最後以小組為單位,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
教學方法
講授法,由教師先以簡報 式引言本課程的目標、 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 紀錄生活,透過團隊交流互動急輔導,引導學員 將「敘事」理念融入攝製及創新設計方案,增加 美學價值。
教學內容 隨手哪些器材可以錄影? 單眼相機 微單 FULL HD錄影畫質的類單眼相機 FULL HD錄影畫質的傻瓜相機(DC) FULL HD錄影畫質的手機 其他業餘或專業型攝影機 FULL HD vs 2K
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目標 認識攝影專業 設備及功能, 培養學員觀察 體驗的能力。 時間 3 HR 場地 M305 課程教 室 M306 電腦教 室 器材 投影機、麥克 風 單眼、打板器
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鏡頭語言
大特寫(Extreme Close Up, ECU) ● 細部特寫 ● 表現人物的細微表現與內心 狀態 ● 有壓迫、緊張、內心層面的 感受 特寫( Close Up, CU) ● 以人像為例,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、內心層面的 感受 中景(Medium Shot, MS) ● 以人像為例,約為膝蓋或腰 部以上 ● 一般狀況為此SIZE 全景(Full Shot, FS) ● 以人像為例,約為全身或大 於全身 ● 多半為交代人物與場景或其 他人物之間關係使用 遠景(Long Shot, LS) ● 指拍攝該場景的寬廣畫面 ● 多半為轉場時為交代該場之 環境背景使用 ● 或是”確定鏡頭“使用
大遠景(Extreme Long Shot, ELS) ● 指拍攝該場景的超大寬廣畫面, 如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 仰角鏡頭 ● 以低角度仰角拍攝物體 ● 強化被攝物的尊崇與至高感, 如拍攝皇帝 俯角鏡頭 ● 以高角度俯角拍攝物體 ● 強化被攝物的卑微與弱小,如 拍攝乞丐 拉近(Zoom In, ZI) ● 運用變焦鏡頭拉遠(Zoom Out, ZO) ● 運用變焦鏡頭 ● 將鏡頭從近小zoom out至遠 大(望遠推到廣角) ● 被攝物由大變小 ● 通常表現於內心戲,帶領觀眾 漸漸進出演員內心,進入整個 大環境或周遭人事之間 ● 快速zoom out有帶領觀眾 “了解人物與環境關係”的意 涵,如早期武打片
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移動鏡頭─Dolly ● 攝影機腳架上裝輪子,或是 放在軌道平台上,將攝影機 向拍攝方向推進或拉遠 ● 分為”Dolly In”和” Dolly Out” ● Dolly與zoom的差別,dolly 不至於改變景深,比較像肉 眼的感受,zoom會改變景 深,比較有視覺的警覺感受 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 搖動拍攝 ● 分為”Pan Right”和”Pan Left” ● 人物走動時做常使用的跟拍 方式 ● 或是帶領觀眾去看演員關注 的地方、事情即將發生的地 方
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” ● 例如拍攝大樓的高聳、或是 男人打量女人的主觀鏡頭 移動鏡頭─Truck ● 攝影機腳架上裝輪子,或是 放在軌道平台上,將攝影機 左移或右移或以弧型方式移 動(arc) ● 通常是橫移跟隨演員或是帶 領觀眾進入另一個空間 ● 攝影師也可以利 用”steadicam”來做所有 移動鏡頭動作
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單元四:AR實作與影片拍攝 教學方法
目標
透過實作,學 習敘事、影視 製作及擴增實 境技術結合支 運用 時間 2 HR 場地 T201 攝影棚 M306 電腦教室 器材 投影機、麥克 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,針對作品進行企劃敘事、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,強化人機之間的互 動性。
教學方法
步驟一: 開啟Aursma, 點選其標誌 步驟二: 點選「+」開始製作。
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AR
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學生成果花絮
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學生成果花絮
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學生成果花絮
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學生成果花絮
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學生成果花絮
105 Sassa
AR AR
Sassa 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年度智慧生活人才整合性人才培 育計畫「智齡聯盟」穿戴式裝置模組實作手冊意之處)
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模組開發與應用 2017年教材應用 本課程教材應用於下列演講與課程,獲得相當多的迴響,其中包括: 臺北醫學大學教師成長社群演講 肝病防治基金會演講 德明財經科技大學資訊管理系碩士班專題演講 德明財經科技大學會計資訊系演講 世新大學產業碩士專班 世新大學資訊管理系電腦與資訊科技 世新大學數位多媒體設計系計算機概論 世新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學年度國立臺北商業大學國中技職類科多媒體應用體驗學習營 中國文化大學機械學系 中國文化大學資訊工程學系 中國文化大學教學資源中心 新光醫院25週年慶暨第17屆藥劑部學術研討會-雲端科技應用於教學 工作坊 臺灣藥事論壇「藥事人員線上繼續教育」
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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(世新大學數媒系) 閔其慰兼任講師(世新大學廣電系) 開發學校:世新大學 原屬課程:電腦與資訊科技 內容編輯 : 陳俊廷助理教授(世新大學數媒系) 閔其慰兼任講師(世新大學廣電系) 陳育亮教授
(世新大學資管系)
版面設計 : 楊哲玟 專任助理 (臺大土木工程學系) 杜欣恩 (臺科大工商業設計系) 排版格式:林喬茵 (臺灣大學智活中心) 開發時間:105年1月31日 初版 106年7月31日 二版 計畫名稱:智齡聯盟 計畫網站:www.t-edu.tw 計畫主持人 : 康仕仲 教授 (臺大土木工程學系) 共同主持人:劉佩玲 特聘教授 (臺大智活中心) 協同主持人:陳育亮教授
(世新大學資管系)
指導單位:教育部智慧生活整合性人才培育計畫 執行單位:臺灣大學智慧生活整合與創新研究中心 106臺北市羅斯福路四段一號 聯絡資訊:(02)3366-3366 分機55201 silverstaff@caece.net 本教材內容採用創用CC,「姓名標示-非商業性-相同方式分享」3.0台灣授權條款。
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