Спектральный анализ прибор своими руками. Как сделать спектрометр из мобильника? Есть простой рецепт. Вогнутая голографическая решетка

В последнее время информационное мировое пространство стало заполняться невообразимым количеством фотографий. Пухлогубые загорелые парни - создается впечатление, что Анджелина Джоли совсем не единственная, а Бреда Питта клонировали несколько раз. Конечно же, некоторые люди похожи, и мы сами порой задумываемся: может быть, и у нас есть сходство с кем-нибудь из знаменитостей? Как найти двойника, своего "дублера"?

Двойник - это совсем не близнец

Он не является вашим родственником, но имеет поразительное сходство с вами в чертах лица, цвете глаз, и даже прическе! Да, лишь немногим удавалось узнать, что они на кого-то похожи - когда кто-нибудь из окружающих удивленно восклицал, приняв вас за другого. Вспоминается и комичная ситуация из фильма «Бриллиантовая рука», когда герой Никулина оказался, хотя и не подозревал об этом, двойником некоего Лёлика с Колымы.

Так же, наверное, каждому интересно, как найти своего двойника, но без утомительных путешествий по свету в поисках «почти себя» и разглядывания каждого встреченного человека. Различные телешоу с командой гримеров убеждают нас, что можно сделать человека удивительно похожим на любого другого, но ведь на то они и профессионалы. Обычные же люди, интересующиеся вопросом о том, как найти двойника, своего гримера не имеют. К тому же в гриме это получается уже не настоящий двойник!

Ищем пути решения

К всеобщей радости, у нас есть Интернет, где заботливые и предприимчивые люди находят время, чтобы разработать различные сервисы определения похожих друг на друга двойника своего с их помощью? Это специальные приложения в социальных сетях, где после загрузки вами собственной фотографии система найдет множество похожих на вас людей. Это будут обычные пользователи, которые так же, как и вы, ранее могли вопрошать себя и окружающих, есть ли у них двойник. Захочется ли вам пообщаться? Может быть, вы похожи не только чертами лица, но и судьбой, характером, темпераментом?

Этого мало? Будоражит мысль: "А вдруг я могу стать заменой какого-нибудь очень известного человека?" В свое время Кира Найтли, ныне голливудская актриса высшего эшелона, была простой дублершей Натали Портман. А сколько двойников политических деятелей ходит по Красной площади! Они подписывают автографы и фотографируются с восторженными прохожими, желающими постоять под ручку с Брежневым или Петром Первым. На помощь придут многочисленные программы и сайты для того, чтобы найти своего двойника по фото. Компьютерный разум все сделает за человека. Потребуется лишь подобрать фотографию, где четко и крупно видно лицо, загрузить через форму на сайте, и через несколько минут ожидания он выдаст варианты похожих на пользователя звезд!

Сайты полезные и не очень

Сетевые ресурсы работают по принципу нахождения похожих черт, типа лица и других деталей образа. Загрузив фото, нужно отметить цвет глаз, пол. Возможно, будет еще несколько вопросов. В результате появится несколько вариантов очень известных людей, на которых, по мнению системы, похож вопрошающий. Осторожно, занятие затягивает, незаметно может пролететь очень много времени! Хотя увидеть себя со стороны иногда бывает весьма полезно. И как знать, возможно, найдется стимул для самосовершенствования или идея для вдохновения по смене имиджа. Ведь теперь есть все способы - зеркало, знакомые и ресурсы по подбору знаменитостей!

Конечно, стоит внимательно отнестись к поиску самого ресурса, так как Интернет наводнили сайты, требующие отправки СМС или распространяющие вредоносные ссылки. Если есть желание и время, то найти можно всех звезд, похожих на кого-нибудь: родственника или соседа, подругу или жену.

Замечательно, если статья пролила хоть немного света на вопросы о весьма похожих людях: зачем, где, как найти двойника, своего жизненного "дублера"... Надеемся, информация была для вас полезной.

Возможны вы давно заметили, что похожи на кого-то из кинофильма, но возможности выяснить на кого именно у вас до сих пор не было. Или может быть вы всегда хотели, чтобы у вас был двойник. С развитием сети Интернет стали доступны множество бесплатных сервисов, которые объединяют людей по интересам. Сегодня есть несколько разных сайтов, которые помогут вам найти своего двойника по фотографии онлайн.

Pictriev.com – онлайн-сервис поиска двойников по фото без регистрации

Люди всегда хотели быть похожими на знаменитостей. Особенно к этому стремятся девушки, которые часто находят что-то общее с Анджелиной Джоли, Памелой Андерсон, Мерлин Монро и всегда подчеркивают эти схожести. Технологии сервиса pictriev.com помогут быстро найти одинаковые черты лица не только среди знаменитостей, но и среди других обычных пользователей. Для этого вы должны иметь качественное фото в анфас, на которой желательно, чтобы был промежуток между глаз в 80 пикселей. Минимальная приблизительная ширина фото 200 пикселей. Вес изображения не должен превышать 200 Кб. Пользоваться сервисом достаточно просто.

Для этого:

Как отыскать двойников в группах социальных сетей

На сегодняшний день программное обеспечение достигло пика развития. Специально обученные роботы могут играть в футбол и даже стоять на воротах и парировать мяч! Но до человеческого мозга им еще далеко. Одним из главных и непостижимых для компьютера чувств человека остается интуиция.

В самых обширных онлайн базах фотографий – социальных сетях есть специальные группы, которые занимаются поиском двойников. Здесь вероятнее всего найти очень похожего на вас человека, ведь поиск осуществляется не только программными средствами, но и другими людьми. Почти в каждой русскоязычной соцсети вы сможете найти такую группу. Для успешного поиска желательно иметь в качестве вашей аватарки подлинное и качественное фото, где ваше лицо будет как можно ближе сфотографировано.

Как найти такие группы и начать поиск:

Откройте поиск в Вконтакте или Одноклассниках и введите «Двойник».
Откроется окно с подобными группами, выберите наиболее популярную и вступите в нее.
В группе вы сможете найти информацию о том, что необходимо сделать для поиска двойника.

Еще одним эффективным способом является розыск двойника в поисковиках по фотографиям других поисковиков. Ведь в отличие от социальных сетей поисковики ищут по всем ресурсам сразу, включая все соцсети интернета. А это значит, что найти похожего на себя человека очень высок. вам помогут два популярных поисковика – Яндекс и Google. Для успешного розыска вам понадобится ваше качественное фото. Вы можете сделать его прямо сейчас и загрузить в компьютер, положив в папку, в которой вам легко будет его найти.

Сам поиск не займет много времени, для этого:

Аналогичные действия необходимо провести и в системе Яндекс, чтобы отыскать своего двойника:

FindFace – быстрый розыск людей по фотографиям

Наверное, у вас были такие случаи, когда вам приходилось искать человека в социальных сетях по некоторым данным, которые вы имели. Обычно этих данных совсем мало, а найти определенного пользователя как раз таки нужно было для получения большей информации по нему. И чтобы отыскать кого-то, приходилось использовать различные фильтры – страна, город, школа, возраст. С появлением нового сервиса FindFace, вы сможете легко найти своих двойников по фотографии. Для этого нужно только загрузить файл с вашим изображением и сервис автоматически произведет поиск по чертам лица.

Технология построена на применении нейронных сетей, которые самостоятельно совершенствуются и с каждым разом результаты становятся все точнее. Сервис производит поиск по своей базе среди 300 млн фотографий меньше чем за одну секунду. Такое становится возможно благодаря специальной технологии, в которой файл с фото преобразовывается в специальное внутреннее представление символов. Именно это и дает быстрый и точный результат. FindFace работает со всеми платформами – Windows, iOS, Android.

Вы можете найти двойника любого человека, для этого нужно просто сфотографировать его и загрузить фото на сервис. FindFace осуществляет поиск по всем популярным социальным сетям. Использовать сервис вы можете бесплатно, но есть некоторые ограничения. Для бесплатной подписки доступно 30 использований в месяц. Если вы исчерпали все попытки, для продолжения пользования необходимо приобрести платную подписку. Цена за премиум – 149, количество использования в месяц – 75 раз, а также отсутствие рекламы. Цена VIP – 375 рублей, 300 раз использования, нет рекламы и другие бонусы.

Использовать сервис очень просто:

Sekonic SpectroMaster C-700 - компактный спектрометр, который измеряет характеристики света от любого источника (светодиодного, галогенного, флуоресцентного и естественного). Линейный CMOS датчик SpectroMaster C-700 позволяет проводить измерения с точностью до 1 (нм), захватывая даже игольчатые спектры светодиодных и флуоресцентных источников, что обеспечивает непревзойденную точность измерения цвета.
Сегодня фотографы по-прежнему не изменили своего желания точно контролировать цвет, но изменяются источники освещения, пополняясь новыми видами осветительного оборудования. С ростом популярности светодиодного освещения, возрастает и необходимость в колорметре, способном его измерять, обеспечивая точную цветопередачу.

Измерение характеристик света от различных источников
Измерение характеристик света от различных источников: светодиодных, галогенных, флуоресцентных, вольфрамовых, ламп накаливания, естественного и импульсного света с точностью до 1-го нанометра (нм) выходной длины волны от 380 до 780 нм.

Измерение импульсного света
Приборы серии C-700 измеряют свет электронных вспышек и отображают на цветном экране необходимую информацию о балансе белого, компенсационных фильтрах, спектральный график. Цветовая температура отображается в градусах Кельвина, освещенность - в ЛК или ЛК/сек.

Запуск и измерение импульсного света происходит при помощи PC-кабеля или в беспроводном режиме.

Диапазон измерения цветовой температуры
Широкий диапазон измерения цветовой температуры (от 1600 до 40,000 K) и освещенности (от 1 до 200 000 Люкс для постоянного света, и от 20 до 20 480 Люкс для импульсного света), как в цифровом, так и пленочном режиме, что обеспечивает гибкость и точность измерения любого источника света в любой требовательной студии или вне помещения.

Удобная конструкция
Измеряющая головка вращается на 270°, калибровка в темноте без крышки, большой 4,3" цветной сенсорный ЖК-дисплей, пользовательские настройки.

Большой цветной сенсорный экран
Интуитивно понятный большой цветной сенсорный экран (4,3 дюйма) обеспечивает удобную навигацию, быстрый выбор, легко читаемые результаты измерений и спектральные данные.

Вариативность отображаемой на экране информации: текст, график спектра, индекс цветопередачи CRI, световые фильтры Rosco и LEE, фотофильтры Kodak Wratten, LEE и Fuji, компенсация баланса белого, режимы сравнения нескольких источников света.
Выбор функций, способа отображения информации в главном меню.
Выбранное пользователем значение измерения отображается в виде текстовой информации. Данные отображаются в реальном времени и обновляются после каждого замера; указаны источники света и значения измерений.
На экране индекса цветопередачи CRI отображается эталонные значения стандартного цвета (включая R1 - R15), как процент от способности источника света точно воспроизводить цвет, и в сравнении со стандартом Ra.
Этот экран отображает спектральное распределение энергии источника света в режиме реального времени в виде сочетания графика спектра и данных, или графиком на весь экран.
Сравнение нескольких источников освещения.
Фотофильтры.
Световые фильтры.

Единицы измерения
Измерения осуществляются в Кельвинах (K), Люксах (lux), фунт/куб. см, фильтрах LB/CC (световых и фотофильтрах), индексе цветопередачи CRI (Ra, от R1 до R15), ⊿uv.
Память результатов измерений
Прибор сохраняет в памяти до 99 результатов измерений.
Программное обеспечение
В комплект входит диск с утилитой для серии C-700, помогающий настраивать прибор и анализировать сохраненную данные на компьютере.
Датчик изображения
Используя Линейный датчик изображения CMOS, спектрометры серии C-700 измеряют характеристики света от любого источника с высокой точностью и производительностью.

Профессор химии Александр Щилин (Alexander Scheeline) из Университета Иллинойса сделал из мобильного телефона спектрометр, чтобы увлечь школьников аналитической химией.

Профессор собрал основной научный инструмент химика из недорогих материалов и цифровой камеры. Спектрофотометрия является одним из наиболее широко используемых средств для идентификации и определения количества материалов. Если, например, нужно измерить количество протеина в мясе, воды в зерне или железа в крови – нужен спектрометр .

Студент не может оценить работу спектрофотометрии, если пользуется загадочным «ящиком» лабораторного спектрометра. Он не понимает, что происходит внутри и просто меняет образцы и записывает результаты, – объясняет Александр Щилин. – Это не помогает учебному процессу. Если вы хотите научить кого-то творчески использовать инструмент и улучшать его, нужно что-то попроще и понятнее".

Рис. 1. Это все, что нужно для изготовления спектрометра.

Если вы хотите обратить внимание на недостатки инструмента, намного проще, когда эти недостатки очень большие и не компенсируются сложностью устройств и настройкой", – объясняет Александр Щилин.

В спектрометре белый свет проходит сквозь образец материала, который поглощает определенные длины волн света. Затем дифракционная решетка раскладывает свет на цвета, и химики могут анализировать спектр, определяя свойства образца.

Рис. 2. Собранный спектрометр. Светодиод просвечивает кювету прямо напротив решетки, которая закреплена прозрачным скотчем.

В качестве источника света профессор Щилин использовал один светодиод , питаемый 3-вольтовой батарейкой. Дифракционную решетку, кюветы для образцов в США купить несложно и в итоге все оборудование стоит менее 3 долл. Осталось найти подходящую цифровую камеру, и тут ученый вспомнил, что у каждого школьника и студента есть мобильный телефон. После этого осталось только решить проблему обработки данных. Для этого профессор написал программу анализа спектров по фотографиям в формате jpeg и выложил ее в свободный доступ в интернет вместе с исходными кодами.

Впервые Александр Щилин продемонстрировал свое изобретение во время работы по программе обмена в Ханое (Вьетнам). Вьетнамские студенты не имели опыта работы с научными приборами, но с энтузиазмом приступили к экспериментам с сотовым телефоном-спектрометром.

Рис. 3. Мобильный телефон не заменит в серьезных научных исследованиях точный спектрометр, но не у каждого школьника есть 3000 долл. карманных денег для хобби.

В Соединенных Штатах профессор использовал самодельный спектрометр в ходе уроков в средней школе. К концу 45-минутного урока ученики усвоили вещи, которые ускользают от большинства учеников, использующих только учебники. Например, один ученик спросил о влиянии рассеянного света на чувствительность камеры и ее способность считывать спектр.

Старшеклассник, который еще час назад почти ничего не знал о спектрофотомерии, обнаружил основную проблему всех спектрометров, – радуется Александр Щилин. – С тех пор, как я начал преподавать, я пытался объяснить своим студентам концепцию воздействия рассеянного света на спектрометр и влияние этой проблемы на качество работы оборудования. И вдруг я увидел, как школьник сам понял суть этой проблемы и задал мне правильный вопрос!"

Ученый с радостью делится своим изобретением со школьными учителями и преподавателями ВУЗов на различных семинарах и с помощью интернета. Он надеется, что его изобретение усовершенствуют, например, напишут программу обработки изображений для смартфонов, что позволит избавиться от необходимости использовать компьютер. Мобильный телефон-спектрометр может увлечь массу людей аналитической химией, которая многим кажется сложной и непонятной наукой. Однако изобретение Александра Щилина демонстрирует, что врожденную любознательность человека легко пробудить – достаточно предложить простые, понятные и увлекательные творческие эксперименты.

Спектроскоп - это, как известно, прибор, позволяющий выяснить состав вещества по спектру его излучения.

Направив, например, спектроскоп на люминесцентную лампу дневного света, мы увидим в ее спектре ярко-зеленые, яркие сине-фиолетовые линии и более слабые оранжевые. Они говорят о том, что в колбе лампы присутствует ртуть (сине-фиолетовая составляющая), а также некоторые другие элементы.

В тех случаях, когда сами по себе объекты исследования не светятся, их заставляют светиться, нагревая, скажем, в пламени горелки или пропуская через них сильный электрический ток.

Чтобы сделать простой спектроскоп своими руками понадобятся:

CD- или DVD-диск;
картонная коробка примерно 20x20x20 см (главное, чтобы в ней поместился диск);
два лезвия от безопасной бритвы;
небольшая картонная трубка;
немного целлофановой ленты;
алюминиевая фольга;
клей.

Спектроскоп состоит из трех основных частей: щелей, сделанных при помощи бритвенных лезвий, дифракционной решетки из компакт-диска и просмотрового устройства, представляющего собой бумажную трубку.

Установите компакт-диск в верхней части окна, прорезанного в коробке, отступив примерно сантиметр от левого края, и поблизости к нижнему окну, как показано на фото (рис. 2). Отметьте с помощью фломастера или карандаша положение центрального отверстия диска. Эта отметка покажет вам, где в дальнейшем будет проходить бумажная трубка. Теперь разместите ее на коробке таким образом, чтобы нижний ее конец оказался над отметкой, которую вы только что нарисовали.

Нарисуйте еще один круг на поле, обозначив окружность бумажной трубки (рис. 3). Сместите ее на 1 - 2 см и очертите вокруг нее еще один круг. Эти круги подскажут вам, где нужно вырезать овальное окно (рис. 4).

Теперь вырежьте это окно острым ножом (рис. 5). Овал позволит поставить бумажную трубку под некоторым углом к поверхности диска.

Следующий шаг - сделайте разрез. Поверните ящик на четверть оборота так, чтобы овал оказался с правой стороны. Используйте диск еще раз, чтобы сделать еще один небольшой круг ближе к левой части ящика.

Щели будут расположены в крайней левой части ящика. Вырежьте небольшой прямоугольник в стенке коробки на высоте, отмеченной кружком, который вы сделали с помощью диска. Прямоугольник должен иметь ширину около 1 см и высоту примерно 4 см.

Осторожно разверните упаковку лезвий от безопасной бритвы и поставьте два лезвия над прямоугольным отверстием так, чтобы их острые края почти соприкасались друг с другом. Закрепите лезвия скотчем (рис. 6,7).

Открыв ящик, разместите в нем диск поблизости к щели. Прикрепите его скотчем к задней стенке коробки так, чтобы его рабочая сторона была обращена кверху (рис. 8).

Закройте коробку, обеспечьте ее светонепроницаемость с помощью черной бумаги или алюминиевой фольги (рис. 9).

Вставьте бумажную трубку (рис. 10). Алюминиевая лента или фольга сделают уплотнение светонепроницаемым. Чтобы убедиться, что угол, под которым в коробку вставлена смотровая труба, подобран правильно, направьте входную щель на источник света.

Посмотрите через бумажную трубку и подрегулируйте угол ее наклона, чтобы увидеть полный спектр - от красного до фиолетового (рис. 11). Вот и все, спектроскоп своими руками успешно собран.

Теперь, направьте щели на источник света, например, на обычную лампочку накаливания. Прибор покажет простой спектр, неяркие линии.

Это потому, что свет исходит от горячего тела (вольфрамовая нить в лампочке).

Горячий газ неон в лампе дневного света состоит из нескольких цветов, но они расположены в основном в красных и оранжевых частях спектра.

Красный свет светоизлучающих диодов имеет непрерывный спектр, поскольку в них нет горячего газа (рис. 12).

Зеленый свет светоизлучающих диодов и выглядит зеленым. Однако есть источники, которые излучают в желто-зеленой части спектра, а также дают некоторое количество оранжевых и красных линий (рис. 12).

Свет белого светоизлучающего диода на самом деле имеет примесь голубого и так называемого фосфорического.

Диод работает по аналогии с флуоресцентной лампочкой, где синий свет возбуждает люминофоры, чтобы вызвать белое свечение. Поэтому спектр здесь широк.