１枚の写真に「時間」を閉じ込める！ストロボ写真アプリで見る運動の正体（残像写真アプリActShot）
サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。
もし「動いているもの」を、たった１枚の写真で説明しろと言われたら、どうしますか？ 実はスマホアプリを使えば、まるで昔の理科の教科書に載っていた「ストロボ写真」のように、動きそのものを１枚の画像に閉じ込めることができてしまいます。
「ActShot」（アクションショット）というアプリを使ってストロボ写真を撮ってみました。今まではモーションショットというアプリを使っていたのですが、Appストアから消えてしまったので、他のストロボ写真アプリ（残像写真アプリ）を探していたところ出会いました。無料で使えますが、無料で使える範囲に少し制限があるのが、ちょっとつらいところです。
「残像写真」ができる仕組み
このアプリは、動画をあらかじめとってから、動画ファイルを読み込み、任意の範囲を選択をして、残像写真をつくります。もともとストロボ写真は、暗闇の中で一定間隔ごとに光を点滅させながら物体を撮影し、動きの軌跡を１枚のフィルムに焼き付けるという、理科室ならではの手法でした。それをスマホの中で、動画から必要なコマだけを抜き出して重ね合わせることで再現しているというわけです。いわば、動画を「輪切り」にして、時間の流れを１枚の空間に並べ直しているようなものですね。
例えばですが、等速直線運動を解析すると、このように作ることができます。
像と像の「間隔」が語ってくれること
モーションショットよりもよいところは、時間間隔を選べることです。デフォルトは200ミリ秒です。
こちらは等速度直線運動ですが、200ミリ秒だと像が３つくらいでわかりにくいですね。この場合はもう少し遅いものであれば、200ミリ秒で捉えられそうです。
実はここに、ストロボ写真ならではの理科の面白さが詰まっています。等速直線運動であれば、像と像の間隔がすべて同じになります。ところが自由落下のように速度がどんどん増していく運動であれば、時間がたつごとに像と像の間隔がだんだん広がっていくはずです。つまり、写真に写った「像の並び方」を見るだけで、その物体がどんな運動をしていたのかを読み解くことができるのです。ただし、自由落下などを撮影するのは不向きかもしれません。生徒全員のiPadにいれて生徒に撮影をさせるというのには、少しうまく行かない可能性もあるかなと思っております。
１枚の写真から広がった、生徒たちの「気づき」
そんなこともあり、今回は教員が目の前で実演して撮影をして、電子黒板上で解析をしたものをロイロノートで配布をしてみました。写真を見て気がつくことを書き込んでくださいという指示をだしてみたところ、たくさん集まってきました。
このような感じでイラストで書いてくれる生徒もいれば、
文字で書いてくる生徒もいました。
同じ１枚の写真を見ても、ある生徒は像の間隔に注目し、ある生徒は動きの向きに注目するというように、着目するポイントが人それぞれ違うのも面白いところです。１枚の静止画の中に、これだけたくさんの発見のタネが隠れているというのは、あらためて驚かされます。
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