Черно-белые линии штрих-кодов стали частью нашей повседневной жизни. Все чаще мы встречаемся и с QR-кодами для смартфонов. Впрочем, есть и еще один способ помечать предметы и при необходимости получать дополнительную информацию о них: звук.

«Акустический штрих-код» позволяет распознать предмет по звуку пальца, скребущего заранее нанесенные прорези
Такие метки, нанесенные на различные участки конструкций, аппаратов, судов и транспорта позволят получить информацию, связанную с тем или иным участком — например, о его производстве и назначении
Мобильному приложению достаточно для работы встроенного в смартфон микрофона
Такой код может наноситься на самые разные материалы — от пластика до бумаги, от гранита до стекла

Над таким проектом трудятся американские исследователи во главе с Крисом Харрисом (Chris Harrison) — и им уже есть чем похвастаться. Созданная ими система «акустических штрих-кодов» Acoustic Barcodes, действительно, подразумевает нанесение на поверхность характерных неровных меток, похожих на обычный штрих-код. Только вот для чтения его лазер, как на кассе, не требуется: достаточно провести пальцем (или другим предметом), и микрофон уловит характерные вибрации, которые затем декодируются с помощью соответствующего программного обеспечения.

Уникальный акустический профиль метки обеспечивает набор параллельных прорезей в поверхности, имеющих 0,25−0,5 мм в ширину, 0,1−0,3 мм в глубину и шириной ровно 7 мм, разделенных друг от друга расстоянием 1,6 или 3,2 мм. Взгляните на последнюю иллюстрацию слева.

Метка (В) помещается на поверхность стола, к которому прикладывается микрофон (С) — осталось провести по ней ногтем (А), чтобы создать механические вибрации (D). Стоит отметить, что использованный авторами в прототипе микрофон был совсем простым (всего за 6 долларов), но позволил успешно «отслеживать» поверхность площадью 10 м². Для этой цели прекрасно подойдет и микрофон, встроенный в любой современный смартфон.

Первая волна (Е) — от первого прикосновения ногтя — заставляет систему перейти в режим полной готовности. Затем идет «забор» при движении по неровностям метки (F), и финальный звук (G) — при убирании пальца или его соскальзывании с края метки. Программа прекращает прослушивание, отфильтровывает шумы и автоматически корректирует неточности, связанные с разной скоростью движения пальца по прорезям. Наконец, сигнал декодируется, превращаясь в строго определенную двоичную последовательность (H), понятную компьютеру. Дальнейшее — дело нехитрое.

Авторы уже создали работающую версию своей системы и успешно испытали ее, нанося код на поверхности самых разных предметов и самых различных материалов — древесины, стекла, бумаги, акрила, прозрачных и непрозрачных полимеров, гранита. Они уверены, что ничуть не хуже все будет работать и на металле. Осталось лишь добиться достаточной точности распознавания сигнала.

Пока что прототип системы тестировался на примере шести различных кодов и с использованием трех «воспроизводящих устройств»: ногтя, кончика маркера и уголка мобильного телефона. В первых двух случаях микрофон прикладывался к поверхности, в третьем использовался встроенный. В общей сложности было проведено 270 попыток распознать код, в результате чего стало ясно, что система пока далека от совершенства. Всего 87,4% попыток оказались успешными при использовании телефона, 77,9% - с ногтем пальца руки, и 66,4% - с маркером.

По публикации Gizmag