NIG Esens: Cam-Carpets in einem Leistungskurs Mathematik

Aus vielen Fernsehübertragungen von Fußballspielen sind sie bekannt, Werbebanden links und rechts neben den Toren. Doch merkwürdig ist, dass die Spieler wie Geister durch diese unverletzt hindurch laufen. Es handelt sich hierbei um Werbeteppiche, sogenannte Cam-Carpets (Kamerateppiche), die neben den Toren liegen. Der dreidimensionale Effekt entsteht, weil alle Punkte, die auf einer Geraden durch die Kamera liegen, auf ein und dieselbe Stelle in der Fußbodenebene abgebildet werden. Betrachtet man die Werbeschrift jedoch aus der Nähe, erscheinen die Buchstaben seltsam verzerrt. Durch diesen Effekt erscheint die Werbeschrift nur scheinbar aufrecht stehend, tatsächlich liegt sie flach aber auf dem Boden.

Der Leistungskurs Mathematik MA1 am NIGE hat sich im Rahmen der Unterrichtsreihe „Projektionen“ als Teilgebiet der analytischen Geometrie zur Aufgabe gestellt, dieses Phänomen nachzustellen und den Schriftzug „ABI21“ auf einen Gehweg vor dem Klassenraumgebäude zu projizieren. Nach ersten Vorüberlegungen bezüglich der Projektionsart, es sollte eine Parallelprojektion durchgeführt werden, wurde in Gruppen weitergearbeitet. Jede Gruppe erhielt einen Buchstaben bzw. eine Zahl, die sie bearbeiten und projizieren sollte. Hier war jetzt erheblicher Arbeitsaufwand zu leisten: die Buchstaben mussten gestaltet werden, die Größe der Buchstaben musste abgestimmt werden, die Eckkoordinaten mussten in einem dreidimensionalen Koordinatensystem festgelegt werden, eine Projektionsmatrix musste ermittelt werden, die Projektion sollte mit GeoGebra dargestellt werden, und die Koordinaten des Bildes, also des Cam-Carpets, auf dem Fußboden mussten berechnet werden.

Nach der mühevollen Rechenarbeit, dem Gruppenaustausch und der Dokumentation der Gruppenarbeitsergebnisse im Kursbereich der Niedersächsischen Bildungscloud ging es an die künstlerische Gestaltung auf dem Gehweg, Der Kurs präsentiert stolz ihr Ergebnis.

Bildnachweis:

Bild 1: https://www.arminia-bielefeld.de/startseite/sponsoring/werbemoglichkeiten/    vom 26.2.2020, 9:45 Uhr

Bild 2 und 5: selbst

Bild 3: Screenshot der Bildungscloud Gruppenseite

Bild 4: Screenshot der selbst erstellten Geogebra-Seite