جولة بالصور: متحف البصريات بجامعة ITMO

آخر مرة أجرينا فيها جولة في مختبر الأجهزة الإلكترونية البصرية. متحف بصريات جامعة ITMO - المعروضات والمنشآت هي موضوع قصة اليوم.

انتباه: هناك الكثير من الصور تحت الخفض.



لم يتم بناء المتحف على الفور


متحف البصريات هو أول متحف تفاعلي يعتمد على جامعة ITMO . يقع في مبنى على جزيرة Vasilievsky ، حيث كان مقر المعهد البصري سابقًا. يعود تاريخ المتحف إلى عام 2007 ، عندما كانت ترميم المباني على خط التبادل جارية. كان لدى موظفي الجامعة سؤال: ما الذي يجب وضعه في المبنى في الطوابق الأرضية.

في ذلك الوقت ، كان اتجاه التعليم الترفيهي يتطور ، واقترح سيرجي ستافييف ، الأستاذ في كلية الفيزياء والتكنولوجيا ، أن يقوم رئيس الجامعة فلاديمير فاسيلييف بإنشاء معرض يُظهر للأطفال أن البصريات مثيرة للاهتمام. في البداية ، ساعد المتحف الجامعة في حل مسألة التوجيه المهني وجذب الطلاب إلى الكليات المتخصصة. في البداية ، تم تنظيم رحلات جماعية فقط عن طريق التعيين ، خاصة للصفوف 8-11.

في وقت لاحق ، قرر فريق المتحف تنظيم معرض علمي كبير مشهور سحر النور للجميع. تم افتتاحه لأول مرة في عام 2015 على مساحة أكثر من ألف متر مربع. متر.

معرض المتحف: التاريخية بالمعلومات


الجزء الأول من المعرض يطلع الزوار على تاريخ البصريات ويتحدث عن تطوير التقنيات الثلاثية الأبعاد الحديثة. Holography هي تقنية تسمح لك بإعادة إنتاج صور ثلاثية الأبعاد لكائنات مختلفة. في المعرض ، يمكنك مشاهدة فيلم إعلامي قصير يتحدث عن الجوهر المادي لهذه الظاهرة.

أول ما يراه الزوار هو جدولان توجد عليهما نماذج من مخطط تسجيل الهولوغرام. على سبيل المثال ، تم اختيار مصغر للنصب التذكاري لبيتر الأول على حصان وماتريوشكا.



باستخدام ليزر أخضر - مخطط تسجيل كلاسيكي من ليث و Upatnieks ، والذي تلقى العلماء به الهولوغرام الحجمي الأول في عام 1962.

مع الليزر الأحمر - رسم تخطيطي للعالم الروسي يوري نيكولايفيتش Denisyuk. الليزر غير مطلوب لعرض هذه الصور المجسمة. كانت مرئية في الضوء الأبيض العادي. يخصص الجزء المجسم لجزء كبير من المعرض. في الواقع ، في هذا المبنى ، اكتشف يو إن دينيزيوك اكتشافه وقام بتجميع أول تركيب له لتسجيل الصور المجسمة.





يستخدم مخطط Denisyuk اليوم في جميع أنحاء العالم. بمساعدتها ، يتم تسجيل الصور المجسمة التناظرية التي لا يمكن تمييزها عن الأشياء الحقيقية - "optoclones". في القاعة الأولى من المتحف توجد صناديق بها صور ثلاثية الأبعاد لبيض بيض عيد الفصح الشهير كارل فابيرج وكنوز الصندوق الماسي.


في الصورة: نسخ ثلاثية الأبعاد من " روبي قيصر " ، " شارة وسام القديس" ألكساندر نيفسكي "ومجوهرات" بو سكلافاز "

بالإضافة إلى التناظرية ، في متحفنا هناك أيضا الصور المجسمة الرقمية. يتم إنشاؤها باستخدام برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد وتقنيات الليزر. باستخدام صور لكائن أو مقطع فيديو (والذي يمكن القيام به بمساعدة طائرات بدون طيار) ، تم تصميم طرازه على جهاز كمبيوتر. بعد ذلك ، يتم حسابه في نمط التداخل ونقله إلى فيلم بوليمر باستخدام الليزر.

تتم طباعة هذه الصور المجسمة باستخدام أدوات طباعة خاصة باستخدام الليزر الأزرق والأحمر والأخضر (هناك القليل حول عملهم في هذا الفيديو القصير ).

من بين الصور المجسمة الرقمية للمتحف التي أنشأها فريق الجامعة ، يمكن ملاحظة نماذج ألكسندر نيفسكي لافرا والكاتدرائية البحرية في كرونستادت.

الصور ثلاثية الأبعاد الرقمية هي أيضًا رباعية الاتجاهات - فهي تتكون من أربع صور مختلفة. إذا قمت بالالتفاف حول هذا الهولوغرام ، فستبدأ الصور في التغير.



حتى الآن ، لم تجد طريقة تسجيل الصور المجسمة هذه تطبيقًا واسعًا بسبب تكلفة معدات الطباعة. لا يوجد مطبوعات في روسيا ، لذلك يعرض متحفنا صورة ثلاثية الأبعاد للإنتاج الأمريكي واللاتفي ، على سبيل المثال ، خريطة لجبل آثوس.


في الصورة: خريطة جبل آثوس

وتخصص القاعة الثانية للمتحف أيضًا جزئيًا للتصوير المجسم. مظهره العام في الصورة أدناه.


في الصورة: قاعة مع الصور المجسمة

تقدم هذه القاعة "صورة ثلاثية الأبعاد" لألكسندر سيرجيفيتش بوشكين. هذه واحدة من أكبر الصور المجسمة على الزجاج ، ومن حيث الحجم فهي رائدة بين الصور المجسمة التناظرية.

كان هناك أيضا موقف مع صورة ثلاثية الأبعاد من Yu.N. Denisyuk مع قصة عن حياة العالم واكتشافه. يوجد صورة ثلاثية الأبعاد بها إطارات ملصق لفيلم "أنا أسطورة".



يتم تثبيت الصور المجسمة لأشياء من متاحف مختلفة في العالم في هذه الغرفة ، على سبيل المثال ، Hotei من المتحف الإثنوغرافي الروسي.



على يسار تمثال نصفي بوشكين يوجد مصباح يوضع في علبة شفافة. على الرغم من أن هذا المعرض يبدو أنه مصباح للوهلة الأولى فقط. في الداخل هو المكره مع شفرات بيضاء وسوداء. إذا قمت بتشغيل أضواء كاشفة وتألقت على المكره ، فستبدأ في التدوير.

يسمى المعرض مقياس كروكس الإشعاعي.



كل من الشفرات الأربعة لها جانب مظلم ومشرق. الظلام - مع ارتفاع درجات الحرارة أكثر من الضوء (بسبب خصائص امتصاص الضوء). لذلك ، ترتد جزيئات الغاز في القارورة من الجانب المظلم للشفرة بمعدل أسرع من الجانب الخفيف. لهذا السبب ، فإن الشفرة ، التي تحولت إلى مصدر الضوء مع الجانب المظلم ، تتلقى قوة دفع أكبر.

يخصص الجزء الثاني من القاعة لتاريخ البصريات: تطوير التصوير الفوتوغرافي واختراع النظارات ، وتاريخ ظهور المرايا والمصابيح.



في المدرجات ، يمكنك العثور على عدد كبير من الأدوات البصرية المختلفة: المجاهر وحجارة القراءة والكاميرات القديمة والنظارات العتيقة. خلال الجولة ، يمكنك معرفة تاريخ ظهور المرايا الأولى من حجر السج والبرونز وأخيرا الزجاج. يعرض المعرض مرآة محدبة من البندقية الحقيقية ، تم إنشاؤها باستخدام تقنية القرن السابع عشر. و "المرآة السحرية" البرونزية (إذا قمت بتوجيهها إلى الشمس ، و "الأرنب" المنعكس - إلى الجدار الأبيض ، ستظهر عليه صورة من الجزء الخلفي من المرآة).



في نفس الغرفة هناك مجموعة من الكاميرات. يتيح المعرض إمكانية تتبع تطورهم من كاميرا ذات الثقب - منشئ الكاميرا - إلى الوقت الحاضر.


في الصورة: مجموعة من الكاميرات

على النوافذ كانت هناك كاميرات مطوية بالفراء ونسخ من Pontiac MFAP ، تم إنتاجها من 1941 إلى 1948 ، و AGFA BILLY من عام 1928. من بين الأجهزة المقدمة ، يمكن العثور على Photocor ، أول كاميرا سوفيتية واسعة النطاق ، تم إنشاؤها على أساس النماذج الغربية الأكثر نجاحًا. في الاتحاد السوفياتي ، تم إصداره حتى عام 1941.


في الصورة: كاميرا قابلة للطي Fotokor

إذا ذهبت إلى القاعة التالية للمتحف ، فبإمكانك رؤية ضوء ضخم وعضو موسيقي فيه. يتكون "الصك" من 144 نظارة بصرية خاصة من مختلف الدرجات والعلامات التجارية - كتالوج آبي . مماثلة في حجم القطع الزجاجية واكتمال المجموعة ليست في أي مكان في العالم. بدأوا في جمعها في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية من أجل إدامة إنجاز العلماء من معهد الدولة للبصريات الذين طوروا التكنولوجيا لإنتاج الزجاج المقاوم للإشعاع.



الآن تحت كل شريط من الزجاج هو خط LED. يتم التحكم في هذه الخطوط بواسطة وحدات التحكم ومركزًا متصلًا بجهاز كمبيوتر شخصي. إذا لعبت لحنًا على جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، فسيبدأ الجهاز في الوميض بألوان مختلفة ، اعتمادًا على الدرجة اللونية والنغمة. يحتوي البرنامج على ثمانية خوارزميات لتحويل الصوت إلى لون. يمكنك تقييم النظام في هذا الفيديو على YouTube .

استمرار التعرض: الجزء التفاعلي


بعد جمع الزجاج البصري ، الجزء الثاني من المعرض - التفاعلية. معظم المعروضات هنا يمكن وينبغي أن تطرق. يبدأ الجزء التفاعلي بدراسة تاريخ السينما والرؤية ثلاثية الأبعاد.

تعطي Zootropes و phenacystiscopes و phonotropes فكرة عن كيفية دراسة العلماء لآليات الرؤية ومعالجة المعلومات. مثال على phonotope يمكنك أن ترى في الصورة أدناه. يعتمد مبدأ التشغيل على القصور الذاتي في الرؤية. ما لا نراه بالعين ، حيث أن الصورة غير واضحة ، يمكن رؤيتها بوضوح من خلال كاميرا الهاتف الذكي.


في الصورة: صوتي - تناظرية حديثة ل zootrop


في الصورة: وهم بصري

السينما ثلاثية الأبعاد الحديثة متجذرة في القرن التاسع عشر - منظار مجسم يحتوي على بطاقات ما قبل الثورة يساعد على التأكد من ذلك. يتم أيضًا تثبيت شاشة ثلاثية الأبعاد هناك ، لعرض الصورة التي لا تحتاج إليها نظارات خاصة.


في الصورة: مجسم قديم عام 1901

في قاعة المعرض هناك طاولة مع حكام القرطاسية وغيرها من الأشياء الشفافة. إذا نظرت إليها من خلال مرشحات خاصة ، فسوف تزدهر بكل ألوان قوس قزح. هذه الظاهرة تسمى المرونة الضوئية .



هذا تأثير عندما تحصل الأجسام تحت الانكسار المزدوج تحت تأثير الضغوط الميكانيكية (بسبب اختلاف معامل الانكسار للضوء). لذلك ، هناك أنماط قوس قزح. بهذه الطريقة ، بالمناسبة ، يتم فحص الأحمال في بناء الجسور ويزرع.



في الصورة أدناه - شاشة أخرى بيضاء متوهجة. إذا نظرت إليها من خلال مرشحات خاصة ، ستظهر صورة تنين ملون عليها.



تنفذ جامعة ITMO غالبًا مشاريع مشتركة مع فنانين يعرضون أعمالهم في المتحف. على سبيل المثال ، في إحدى القاعات التفاعلية ، تم تثبيت " Wave " لتركيب LED - نتيجة "تعاون" من المتخصصين في الجامعة وفريق مشروع Sonicology. وكان الأيديولوجي للمشروع هو الفنان الإعلامي والملحن تاراس مشتلير.

كائن Wave الفني عبارة عن تماثيل طولها مترين ، وذلك بمساعدة أجهزة استشعار الحركة "تقرأ" سلوك الجمهور وتولد ردود فعل خفيفة وموسيقية.


في الصورة: تركيب موجة الصمام

تحتوي القاعة التالية للمعرض على أوهام مرآة. يغير الصورة "فك شفرة" الصور الغريبة وتحويلها إلى صور مفهومة.



التالي هو غرفة مظلمة فيها مصابيح البلازما. يمكنك لمسها.

على الحائط على يمين المصابيح يمكنك رسم مصباح يدوي ، وله طلاء خاص. والجدار ، على العكس من ذلك ، لا يمتص الضوء ، لكنه ينعكس. إذا قمت بالتقاط صورة على خلفيتها بفلاش ، فستحصل على ظل الكاميرا على شاشة الكاميرا فقط.



القاعة قبل الأخيرة من المعرض هي غرفة فوق البنفسجية. إنه مظلم فيه ، ويمتلئ بعدد كبير من الكائنات الانارة. على سبيل المثال ، هناك خريطة "مضيئة" لروسيا.


في الصورة: خريطة روسيا ، رسمت بألوان الفلورسنت

المعرض الأخير هو "الغابة السحرية". هذه غرفة مرآة مع خيوط الإنارة.


في الصورة: "غابة السحر"



"إنفينيتي ليست الحد"


كل يوم ، يعمل موظفو المتاحف في معارض جديدة ويحسنون منها. تبدأ الجولات كل عشرين دقيقة. تتيح لك سلسلة من فصول الماجستير للطلاب أيضًا إتقان دورة البصريات المدرسية بطريقة ممتعة وسهلة الفهم.

في المستقبل نخطط لزيادة عدد القطع الفنية التفاعلية في المتحف ، وكذلك إجراء المزيد من المحاضرات وورش العمل على أساسها. سيكون هناك أيضًا منطقة VR مع تطوير مشروع جامعة ITMO " Video 360 ".

نأمل أن يكون هناك المزيد من هذه المشاريع التعليمية التفاعلية ، وسيصبح متحف البصريات التابع لجامعة ITMO مركز معارض لفنانين الإعلام من جميع أنحاء العالم.





مقالات أخرى من مدونتنا على حبري:

Source: https://habr.com/ru/post/ar459800/


All Articles