毛毛虫点读笔的工作原理是什么?

在印刷品中隐藏的是二维点读码。通常红外光可以过滤掉所有可见光,只能看到含碳的K层。因此,印刷逻辑通常是使用CMY颜色印刷内容,而使用含碳的K层来印刷点读码,这样点读笔才能准确识别并播放相应的声音。

当用户用笔头触碰图书时,设备就能读取其中的二维码信息,随后将这些信息传递给点读笔内部交由CPU进行处理。扫描到的图像会与输入笔内的图片库进行比对,将图形英文转化为数字化的信息,最后将组合起来的单词与笔内的单词库比对,从而得出对应的发音。

点读笔的功能实现主要依靠光学图像识别技术和数码语音技术。其基本原理是通过带有感光设备的仪器来感应印刷品中的数字信号,也就是OID光学辨别编码。然后由主控芯片,也就是点读机的CPU,根据OID去实现声音的播放功能。

从硬件组成来看,点读笔通常分为四个主要部分:笔头、按键、电池仓和插口。它本质上是一个小型的扫描器,内部装有一个光电识别器。这个识别器能够感应到图片上采用识别码和反射红外光的特殊涂料所印刷的数字信息。

OID指的是光学辨别编码,它的作用是标识唯一的内容,作为点读码的编码。它的形式是一个点阵,我们可以把它类比为二维码。主控芯片通过OID去实现具体的业务逻辑,比如决定播放什么声音。而感光设备的扫描头其实就是红外感应器,它可以对含碳颜料产生反应。

其实点读笔的核心架构并不复杂,主要就包含红外感光传感器Sensor、微控制单元MCU,还有OID算法以及那种能反射红外光的特殊涂料印刷技术。简单来说,它就是一个集信号读取、存储卡、处理芯片、印有暗码的材料以及发音设备于一体的组合体。