CaptureDiscガイド

子どもやティーンへのSTEMギフトとしてのCaptureDisc

身近なおもちゃや手作りの模型を使い、好奇心旺盛な子どもやティーンのために保護者が主導するプロジェクトで、CaptureDiscによる3Dスキャン、コンピュータービジョン、スケールを学び、家族で共有しましょう。

読了目安:4分
CaptureDisc上の手作りの木製帆船を撮影する保護者とティーン。
オリジナルの模型から始め、一緒に撮影を試してみましょう。

お気に入りのおもちゃや手作りの模型は、「カメラはどうやって実物を、3Dで見て回れるものに変えるのか」という、よい技術の問いにつながります。CaptureDiscを使えば、家族でこの問いを実際に確かめられます。

STEMギフトを選ぶ保護者にとっての魅力は、すでにある関心につながるプロジェクトであることです。子どもやティーンは自分が作ったものを選び、その3Dデータを保護者と一緒に見て回り、実物と比べ、家族に共有できます。その過程で、写真、コンピュータービジョン、幾何学、測定について話す機会が生まれます。

一緒に探究するプロジェクトを考える

Optimal 360アプリを利用するには、13歳以上で、GoogleまたはAppleのアカウントを持っている必要があります。子どもやティーンは、親または保護者の許可や見守りのもとでプロジェクトに参加でき、必要に応じて大人がアプリを操作します。安全な環境を整え、一緒に撮影とその結果を探究しましょう。

CaptureDisc自体は電源不要の基準板なので、電池の充電や電子的なペアリングの管理は必要ありません。ただし、対応するスマートフォンまたはカメラのワークフロー、処理のためのインターネット接続、適切なOptimal 360アカウントは必要です。サービスプランの費用は、実物の贈り物とは別に確認してください。

身近なものから始める

手作りの粘土の生き物、模型、お気に入りのおもちゃなど、細部が見える小さく安定した物体を選びましょう。最初はつやのない表面がおすすめです。透明なプラスチック、光る金属、毛羽立った素材、とても薄い部分は、初回の難易度を上げることがあります。

測る前に、お子さんに物体の高さや幅を予想してもらいましょう。予想と定規での測定値を書き留めます。この二つの数値が、後でデジタルの結果と比べる具体的な材料になります。

工作のヨットを3Dで見てみましょう

押したまま動かして操作

合成3Dデモ
この工作のヨットは合成された3Dの作例で、実物の作品をスキャンしたものではありません。回転させて形を確かめながら、自分の作品を家族と共有する楽しさを想像してみましょう。

複数の視点が3Dデータになる仕組みを探る

物体をCaptureDiscに置き、周囲の模様が見えるようにします。固定した被写体の周りでスマートフォンを動かしながらゆっくり動画を撮るか、カメラを安定させたままターンテーブルでディスクと物体を一緒に回転させます。均一な照明を使い、物体全体にピントを合わせて画面内に収めてください。

一枚の写真には一つの視点が写ることを説明しましょう。さまざまな角度からの映像は、物体の見た目と形について、より多くの情報をソフトウェアに与えます。CaptureDiscの模様は、追加の視覚的な基準点と既知の大きさを提供します。

動画をOptimal 360にアップロードし、処理後の結果を一緒に見て回りましょう。はっきり再現された細部を探し、次に見えにくかった部分を探します。カメラが速すぎたら、物体が一部隠れていたら、照明が変わったらどうなるか、問いかけてみてください。

予想し、スキャンし、測って比べる

利用できるCaptureScaleの測定機能を使い、デジタルの物体を予想や定規の測定値と比べます。デジタルの数字が必ず正確だと考えず、違いがあれば話し合いましょう。

撮影条件の一部を一つだけ変えて、もう一度試してみましょう。動きを安定させる、照明を改善する、高い角度からの撮影を加える、といった方法があります。より公平に比較できるよう、同じ物体を使ってください。何を変えたか、結果を確認しやすくなったかを記録します。

こうすることで、測定誤差や実験計画も活動の一部になります。大切なのは、問いを立て、予想し、結果を観察し、次に何を試すかを説明することです。ここでのCaptureScaleは学習の道具であり、校正された測定器の代わりではありません。

アプリには、表面積と体積の数値表示機能の追加が予定されています。利用できるようになれば、二つの形のどちらが表面積や体積が大きいかを予想して表示値と比べるなど、科学実験の幅を広げられそうです。これらは今後追加予定の機能であり、現在のアプリで利用できる測定機能ではありません。

CaptureDisc上の手作り帆船と、その隣の定規と寸法のスケッチが描かれたノート。
まず予想し、次に模型を実測した値と比較しましょう。

完成した作品を家族に見てもらう

完成した模型の3Dデータを家族に共有し、見回してもらいましょう。正面からの一枚の写真よりも、新しい作品の形が親族に伝わりやすくなります。

iPhone、iPad、Android端末では、CaptureScaleのView in Room拡張現実機能を使って、受け取った人の周囲の風景に3Dデータを配置できます。

送信前に、保護者が撮影内容と共有設定を確認してください。

スマートフォンを通して、リビングのテーブル上の仮想の帆船を見る大人の親族。
View in Roomのコンセプトは、共有した模型を別の家でどのように見て回れるかを示しています。画面はイメージであり、アプリのスクリーンショットではありません。

最初のプロジェクトも一緒に贈る

CaptureDiscに、作品を選び、寸法を予想し、撮影して結果を比べるという簡単な課題を添えましょう。定規とノートがあると、活動を進めやすくなります。ターンテーブルは必須ではありません。

この贈り物は、好奇心旺盛な子どもやティーンが、自分で作ったものや大切にしているものを技術で調べるきっかけになります。小さく始め、何度か実験するつもりで、撮影から何が学べるかを中心に話を進めましょう。

イラストは想定される用途や作業手順を示すもので、測定された製品の成果ではありません。

英語からAIで翻訳しています。