Jak funguje Albi tužka? OID kódy a Kouzelné čtení vysvětlené

Stručně: Albi tužka nemá v knížce žádný čip ani RFID. Ve špičce má dvě infračervené LED diody a obrazový snímač, kterými čte OID kód, tedy jemný rastr teček přetištěný přes obrázky. Rastr nese číslo a tužka podle něj přehraje odpovídající zvukovou stopu ze své paměťové karty. Tiskové barvy jsou pro infračervené světlo z velké části průhledné, takže snímač vidí čistou mřížku teček i přes barevný obrázek.

Elektronická Albi tužka pro edici Kouzelné čtení

Dítě se dotkne obrázku v knížce a tužka začne mluvit. Stránka přitom vypadá úplně obyčejně, žádný čip, žádná elektronika, jen potisk na papíru.

Není v tom ani RFID, ani NFC. Tužka se dívá.

Co je uvnitř tužky

Albi tužka, kterou znáte z edice Kouzelné čtení, je v podstatě malý počítač v podlouhlém pouzdře. Má vlastní baterii, procesor, interní paměť, paměťovou kartu a reproduktor.

Zajímavá část je špička. Sedí v ní dvě infračervené LED diody a obrazový snímač, tedy tentýž typ součástky, jakou najdete v digitálním fotoaparátu nebo ve spodku počítačové myši. LED diody nasvítí papír, snímač si ho vyfotí a procesor v obrázku hledá vzor.

OID kód, tedy proč knížka vypadá normálně

Přes každý obrázek v knížce je přetištěný OID kód, opakující se rastr velmi malých teček. Pokud se na stránku podíváte zblízka, včetně bílých ploch, jemný rastr tam opravdu uvidíte.

Rozložení teček nese číslo. Tužka si ho přečte, převede na hodnotu a podle ní vybere z paměťové karty odpovídající zvukovou stopu. Samotný kód tedy žádný zvuk neobsahuje, je to jen ukazatel do souboru uloženého v tužce. Proto také tužka bez správné knížky nic nepřečte, i když kód vidí.

A tady přichází důvod pro to infračervené světlo. Černý rastr přes tmavý obrázek by běžná kamera nerozeznala. Tiskové barvy jsou ale pro infračervené světlo z velké části průhledné, zatímco kód tištěný sazemi ho pohlcuje. V infračerveném spektru tedy snímač vidí prázdnou stránku s čistě čitelným rastrem teček, zatímco lidské oko vidí barevný obrázek.

Jak si to ověříte doma za deset vteřin

Zhasněte, zapněte na mobilu foṭoaparát a namiřte ho na špičku zapnuté tužky.

Uvidíte, jak bličí, přestože okem nic nevidíte. Snímače v mobilech totiž citlivost v blízkém infračerveném pásmu z části mají. Je to stejný trik, kterým se testuje dálkové ovládání k televizi.

Proč se tužka musí s knížkou spárovat

Než začnete číst, dotknete se tužkou ikony pro zapnutí, která bývá vlevo dole na první stránce. Tím si tužka načte identifikátor té konkrétní publikace a z karty načte její soubor.

V tom souboru nejsou jen namluvené texty a zvuky, ale i logika kvízů a her. Proto nejde číst dvě knížky současně, jen mezi nimi přepínat, a proto zůstává poslední zvolená knížka nastavená i po vypnutí.

Albi v tom není sama

Stejný princip používá i německé tiptoi od Ravensburgeru a další podobné čtecí pera. Kolem tiptoi dokonce vznikl komunitní reverse engineering projekt tttool, který formát souborů rozebral a umožňuje vyrábět vlastní obsah.

Systémy si ale nejsou kompatibilní. Tužka od Albi knížku pro tiptoi nepřečte.

Kam dál

Pokud vás zajímá struktura OID kódu do bitové úrovně, formát souboru BNL nebo jak si vyrobit vlastní knížku pro Albi tužku, TátaGeek to rozebral podstatně hlouběji:

U nás pak najdete článek o novější verzi Albi tužky a o tom, jak ji Albi využívá k rozvoji informatického myšlení dětí.

Ptáte se

Je v knížce pro Albi tužku čip nebo RFID?

Ne. V knížce není žádná elektronika. Je v ní jen vytištěný rastr drobných teček, který tužka opticky čte.

Co je OID kód?

OID kód (Optical Identification) je opakující se vzor velmi malých teček přetištěný přes obrázky i přes bílé plochy stránky. Rozložení teček nese číslo, které tužka převede na odkaz do zvukového souboru.

Jak poznat, že tužka používá infračervené světlo?

Zhasněte, zapněte tužku a namiřte na její špičku fotoaparát mobilu. Uvidíte blikání, které okem nevnímáte, protože snímače v mobilech jsou zbytkově citlivé i na blízké infračervené světlo.

Proč se musí tužka před čtením spárovat s knížkou?

Tužka musí vědět, kterou publikaci má načíst z paměťové karty. Dotykem ikony zapnutí na první stránce si přečte identifikátor knížky a načte soubor se zvuky, texty i logikou her.

Přečte Albi tužka i knížky jiných výrobců?

Ne. Podobná čtecí pera, například tiptoi od Ravensburgeru, pracují na stejném principu, ale nejsou vzájemně kompatibilní.
Sdílejte článek:
Ukaž světu,
že jsi Maker!
Koupit tričko
Kafe pro Chiptrona
Dodej energii dalšímu článku

Související články

Nabíjecí AA baterie s USB konektorem slíbily 1,5 V a nabíjení bez nabíječky. Změřil jsem ZNTer i MediaRange proti klasické alkalické – pokles napětí při 200, 500 a 1000 mA, skutečnou kapacitu a ukážu, co je uvnitř.

U většiny oblíbených aplikací se Hallova čidla používají jako bezkontaktní spínače.

Tak to je můj složitější pokus s mikroprocesorem AT89C2051.

Normální stav, servisní mód nebo kritický stav? Jakékoliv režimy zařízení dokážete snadno rozlišit pouze změnou barvy podsvícení.

Trendy