2019年5月30日

一個人擇育種的APP: Wiglet Hatchery

這個APP叫做Wiglet Hatchery,只有在iOS才能使用


這個可以玩什麼呢?就是育種啊。

一開始螢幕上會有兩隻怪東西,你可以把牠們倆個拖曳進白色的圓框後,按下splunge之後,就可以生出小孩。點擊螢幕右下角的Feed Me,可以餵食小孩加速牠長大。

而這個小孩長出來的樣子,就是有點像雙親,但是又不完全相同,也就是有性生殖的原理啊。接下來你可以再讓小孩跟雙親之一交配,然後可以繼續生出有點像又不太像的小孩。


玩了幾回之後,你可能會發現不能再生了,(這是負荷量的概念啊)。因為這個螢幕只能放六隻而已,如果要再生,那麼一定要有遷出或是死亡。
遷出的方式,就是點擊動物之後,再點擊【put into world】,牠就會被放在你iPad定位所在的位置,其實也沒消失,改天你螢幕裡少於六隻的時候,你還可以點右下角的地球去把牠找回來。或者你也可以按下Delete,就可以讓這隻可憐的小動物消失在這環境中。要注意在這環境中的六隻中,第一代的那兩隻是不能搬走的,你就算想搬也搬不出去啊。

而那一開始的兩隻,還有突變的選項呢!當你點擊那兩隻的時候,會出現有DNA的圖像,點下去之後牠就會突變了。

你看看這樣一個APP居然可以藏了這麼多生物學概念在裏頭呢!在今年的課程裡,我就用這樣的APP玩了一些活動,例如讓學生挑戰一定要生出個怎樣的小孩,例如頭很大又有翅膀的小孩。那麼你可以想想怎麼做?

這個用來模擬人擇育種可是相當直覺的呢!


以下是操作影片


2019年5月29日

使用GeoGebra畫扭歪多邊形

用GeoGebra弄這個東西,純粹是學生在做數學專題時來問我的問題,因為他們想做扭歪多邊形,想看看那實際模型怎麼做。雖然他們似乎最後放棄這個題目,不過我做都做了,不如就試試看吧。

一開始我想說用OpenScad的Linear Extrude就可以做出一個了,不過想要做參數化的部分實在太多了,後來就想到用GeoGebra來試試看。

在看了一些教學影片之後,我也摸索出製作的方式,以下就是我製作扭歪多邊形的流程,分成數個影片。







從點到線到面都可以用參數化來處理,GeoGebra真的個很有趣的軟體。而且這軟體居然還可以輸出stl檔,也就是這個東西可以用來做出3D列印的數學模型呢!這可是我一直想要做的東西呢!




2019年5月12日

使用微距鏡拍攝多焦點合成微距影像

這篇文章是教你如何拍攝出多焦點合成的微距影像,這種合成技術叫做focus stacking。我在2007年寫過一篇【以Imagej合成全對焦影像】。時隔12年。這篇將會從用不同的拍攝硬體和軟體再寫一個不一樣的。


首先看一下以下這張組圖,這九張圖的拍攝條件幾乎都相同,只有一點不同,就是每張對焦的位置不一樣。



透過程式的處理後,可以製作成如圖的影像,從口器的鬚到前胸的花紋都是清楚的。
以下幾張圖都是用同樣的方式去達成的,至於怎麼製作呢?分為拍攝和後製兩個部份來介紹。







使用的工具、App和電腦軟體如下

  1. 手機微距鏡頭
  2. 手機App ,例如 Open Camera(Android手機的app)
  3. OTG線與滑鼠
  4. 電腦軟體EnfuseGUI

微距鏡頭裝設

使用顯微鏡目鏡,或天文望遠鏡目鏡或是科學Maker社團贊助取得的微距鏡都可以。

這裡示範的是顯微鏡的10倍目鏡



先將目鏡下方接鏡筒的部份旋下



我使用UHU patafix pro power 萬用黏土,把目鏡黏到手機上。我在這裡黏的目鏡方向是反向的,手機鏡頭是靠近目鏡的底部,而目鏡的觀看端則是會朝向標本。




手機用支架固定好(我用的是消波塊!),標本也是用萬用黏土固定好。




手機拍攝
APP我推薦使用OpenCamera,有兩種拍攝方式,第一種是用手機直接設定拍攝的對焦範圍,自動包圍式拍攝。第二種則是手動用滑鼠點對焦位置拍攝。


不過第一種的拍攝方式得要手機有支援Camera API2,有支援的手機會在設定(OpenCamera開啟按齒輪)中,最底下看到如圖的選項。如果看不到的,那就是你手機不支援。



如果選擇Camera API2之後,點選第一個紅圈後,可以看到FOCUS{}的文字,也就是包圍式的改變焦點拍攝。要拍攝的張數,則是在Number of photos那邊設定。至於拍攝的焦點範圍,則是圖中紅箭頭所指的兩處來設定,分別代表對焦範圍的起點和終點。設定好之後,在拍攝時就會直接拍攝數張不同焦點的影像,完全不用再手動改變焦點拍攝。




第二種方式是用滑鼠點的方式來拍攝多焦點微距影像,需要使用OTG線和滑鼠,用滑鼠游標來直接控制對焦位置。因為如果是用手指在螢幕上觸摸改變對焦位置,那麼很容易造成影像的偏移。在後製時,只要有一點點的偏移都會造成影像的品質下降。


請看此影片示範



後製方式

後製的軟體則是使用EnfuseGUI,根據說明文件的設定
將曝光和飽和度都調到0,對比調到1,勾選force hard blend masks,即可完成



操作軟體的影片如下

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