福島県教育センター所報ふくしま「窓」　No.132（H13/2001.2） -041/042page

目で見る資料

CCDカメラの活用

教育センター科学技術教育部

最近、軽量のCCDカメラが安価に購入できるようになりました。これをコンピュータにつないで用いると、リアルタイムで動画をコンピュータに取り込み解析したり、取り込んだ静止画像を印刷したりすることができます。

ここでは、コンピュータにつないだCCDカメラの授業での活用例を紹介します。今後、コンピュータやCCDカメラが改良されることを考えると、アイディア次第で授業への広範囲な活用が可能です。どのように使うか考えてみませんか。

1　CCDカメラ

今回用いたCCDカメラ

CCDカメラは、価格は1〜2万円程度のものが多く、デジタルビデオカメラより安価に手に入れることができます。また、USB端子接続のものは、コンピュータとの接続が簡単にでき、付属のソフトを用いることで、動画・静止画を簡単に取り込むことができます。

2　物体の運動を調べる

CCDカメラで物体の運動を録画します。録画された動画は、Windows　付属やカメラ付属の画像処理ソフトで繰り返し再生したり、またコマ送りしたりできます。

ボールの放物運動

また、取り込んだ動画から直接物体の運動を解析できるソフト ^1） もあります。これを用いると、生徒自身が撮った動画をコマ送りして、一定時間ごとの物体の2次元の位置を画面上で表示することができます。物差しの目盛りを読み取り、グラフ化すれば、放物運動の特徴をより捉えやすくなります。

3　観察での利用

顕微鏡での観察

CCDカメラ ^2） を顕微鏡の接眼レンズの上に固定すれば、リアルタイムで顕微鏡像を見ることができます。また、必要な画像は、印刷すればすぐ使える資料になります。

水槽中の光の進路

CCDカメラを耐水性の透明な袋で包み、水槽の中に入れると、屈折や全反射した光による像を見ることができます。ちょっとした魚の気分です。

参考
1）北海道理科教育センター　画像でみる物体の運動
　http：／／ricen．manabi．pref．hokkaido．jp／
2）焦点距離が20cm以下のカメラを用いること。