Fly Pentop Computer: компьютер в ручке?
Когда мы впервые услышали о компьютере Fly Pentop Computer от компании LeapFrog, то он показался нам хорошим вариантом для этакого полусерьёзного обзора. В конце концов, он же позиционируется на рынке как игрушка для детей возраста 8-13 лет, причём любая функция вызывается просто росчерком на бумаге. Казалось бы, на что способно подобное устройство?
Но когда мы взяли на тестирование Fly и немного с ним поработали, то обнаружили, что перед нами довольно серьёзный продукт. Причём впечатляет не только сама “железка”, но и используемая инновационная шведская технология распознавания, которая применяется в ряде других сфер: от выдачи рецептов на лекарства до составления SMS.
Fly Pentop Computer отличается замечательной возможностью превращаться в разные формы, включая калькулятор, блокнот, органайзер, музыкальную клавиатуру, журнал, учителя математики и испанский словарь. Вы можете выбирать ту или иную функцию росчерком на специальной бумаге под названием Fly Paper. Например, чтобы перейти в режим калькулятора, достаточно нарисовать букву “C” и обвести её. Затем следует нарисовать прямоугольник, соответствующий калькулятору, и писать в нём требуемые цифры от 0 до 9 с запятой для десятичных дробей, символы сложения, вычитания, умножения, деления и знак “равно”. При этом вам помогает голосовыми инструкциями Мастер (на английском). Он же сообщает и результат вычислений.
Конечно, калькулятором сегодня никого не удивишь. Но следует заметить, что вы можете ставить цифры и символы в любом месте внутри прямоугольника. Ваш бумажный “калькулятор” может быть совершенно непохожим на настоящий. Кроме того, можно переходить от одного приложения к другому, просто меняя листы бумаги. Можно переключаться даже во время какого-либо действия. Скажем, я нарисовал два числа со знаком “плюс”, но не поставил знак “равно”. Затем я перешёл к музыкальной клавиатуре и задал несколько нот, ритмов и ударных. После этого я вернулся к калькулятору и дорисовал знак “равно”. Голос сообщил результат. Ниже мы покажем, как это работает.
За инновации и уникальность мы присуждаем Fly Pentop Computer от LeapFrog награду “Выбор редакции”. Вторая награда “Выбор редакции” присуждается шведской Anoto Group за специальную бумагу и технологию, которые позволили создать такой компьютер-ручку.
Как работает Fly Pentop Computer?
Fly Pentop Computer использует целый набор технологий. Большинство из них скрыты в самом компьютере. Fly использует технологию шведской Anoto Group AB, отделившейся от телекоммуникационного гиганта Ericsson. Anoto не производит компьютеры с рукописным вводом, а владеет интеллектуальной собственностью (включая программное обеспечение) и лицензирует её. Конечно, кроме получения лицензии, производитель должен разработать или закупить программное и аппаратное обеспечение, поддерживающее специфические функции, которые он желает включить в компьютер.
Ниже на диаграмме показан принцип работы технологии Anoto. Обратите внимание, что компьютер Fly Pentop Computer не имеет колпачка, показанного на схеме. Вместо этого в верхней части “ручки” находится порт для подключения картриджей приложений (о них ниже). Кроме того, диаграмма хорошо показывает, как технология Anoto была реализована LeapFrog. Ниже мы рассмотрим, что находится внутри и снаружи Fly Pentop Computer.
Технология Anoto.
Для Fly Pentop Computer компания LeapFrog разработала заказную микросхему (ASIC), использующую технологию оптического распознавания Anoto. Кроме того, в чипе реализованы собственные технологии LeapFrog в области звука и речи. Кстати, речевая технология компании используется во многих продуктах. Эта технология поддерживает более 70 000 фонем/слов, что позволяет вполне натурально произносить слова и предложения.
В микросхеме также находится и процессор. Код для базовых приложений Fly Pentop Computer хранится на энергонезависимой памяти внутри “ручки”. Для расширения набора функций можно вставить картридж сверху. Кстати, в картриджах тоже используется энергонезависимая память. Поскольку в “ручку” уже встроены все базовые функции, при покупке вместо картриджа вы получаете заглушку.
Пользовательские данные сохраняются во флэш-памяти. Среди них содержатся наброски пользователя, а также информация, введённая через приложения вроде калькулятора или музыкальной клавиатуры.
Давайте рассмотрим некоторые специфические аспекты технологии Anoto, начиная с нижней части схемы. Как мы уже отмечали, для ручки требуется специальная бумага Anoto. На неё нанесены специальные участки из точек (Anoto pattern). Вы можете видеть увеличенное изображение участка в левом верхнем углу диаграммы.
Участки из точек могут вмещать большое количество информации, так что Anoto, в принципе, может использовать разные участки для разных “ручек”. Именно поэтому бумага Leapfrog Fly Paper не работает с “ручкой” Logitech io2 Digital Writing System и наоборот.
Более важно, что участки из точек уникальны для каждой страницы в блокноте. Программное обеспечение, таким образом, может привязать листок к определённым действиям пользователя или приложениям. Поэтому информация, нанесённая на каждой странице, легко распознаётся “ручкой”.
Поскольку ручка-компьютер способна запоминать наброски и символы, то при переходе на нужную страницу они восстанавливаются из памяти. Кроме того, точечные участки помогают отслеживать движение кончика ручки и распознавать введённые символы.
Как у любого компьютера, приложения выполняются на процессоре. Сенсор в нижней части ручки распознаёт чернильный след и движения кончика, после чего отсылает их процессору.
Обратите внимание на чернильный картридж и датчик силы нажатия. Как вы понимаете, чернила используются для нанесения информации на бумагу Anoto. Датчик силы нажатия служит для определения воздействия кисти на кончик ручки во время письма, рисования или просто точечного нажатия. Приложения позволяют использовать как напечатанные на бумаге, так и нарисованные пользователем “клавиши” или даже слова, которые можно “нажимать”, включая возможность вызова какой-либо функции.
Что находится внутри Fly Pentop Computer?
О внутреннем строении Fly мы хотим рассказать по двум причинам. Во-первых, всегда интересно наблюдать за тем, как электронные технологии реализуются в кремнии. Во-вторых, нам не терпелось посмотреть, как LeapFrog смогла уместить всю вычислительную мощь в столь крохотном пространстве.
К сожалению, мы не смогли разобрать Fly Pentop Computer без вреда для “ручки”, так что не пытайтесь идти на подобные эксперименты. Fly Pentop Computer использует две печатные платы: материнскую и сенсора. Сразу хотим заметить, что LeapFrog не предоставила нам какую-либо информацию об аппаратной начинке “ручки”.
Учитывая подобную скрытность LeapFrog, нам пришлось подключить опыт инженеров THG, чтобы произвести визуальное исследование. Как можно видеть на следующей фотографии, материнская плата “ручки” несёт порт для вставки картриджей, а также два чипа. Квадратный чип – это флэш-память Intel (128 кбит или 16 кбайт). Мы смогли немного отполировать чип, после чего стала видна маркировка (сверху вниз: 128J3CT20, 54278069, Z42SLA89A). Круглая “штука” – это не чип, а очень прочный состав, которым LeapFrog залепила чип ASIC. Если бы мы попытались снять состав, то наверняка бы повредили чип, так и не получив идентификационной информации. Поэтому мы решили его не трогать. Чёрная пластиковая трубка внизу фотографии является частью платы сенсора.
Материнская плата LeapFrog Fly Pentop Computer, лицевая сторона. Высота составляет 65,3 мм, а ширина – 25,4 мм (в самой широкой части).
На обратной стороне платы мы обнаружили только один компонент, достойный внимания. Это чип в верхней части с маркировкой “PMC 52LV512”. Перед нами снова флэш-память 512 Мбит (64 Мбайт) от Programmable Microelectronics Corporation. Без помощи со стороны LeapFrog достаточно сложно предположить, какие функции лежат на этом чипе, а какие на 16-кбайт чипе Intel на лицевой стороне. Похоже, что пользовательские данные хранятся в ёмком чипе, а приложения – в маленьком. Но не будем гадать. Кстати, чёрный прямоугольник между двумя отверстиями в верхней части платы – просто изоляционная лента. Мы сняли её и не обнаружили ничего интересного.
Материнская плата LeapFrog Fly Pentop Computer, обратная сторона.
На лицевой стороне платы сенсора Fly расположен сенсор. Его можно видеть в нижней части платы под участком, выглядящим на фотографии белым квадратиком (на самом деле этот участок почти зеркальный). Для подключения к плате сенсор использует пять контактов. Слева от сенсора находится бесцветный светодиод, подсвечивающий ручку-компьютер Anoto во время работы (для распознавания). Шлейф в верхней части соединяет две платы между собой. Пластиковая деталь с круглым сечением в нижней части имеет отверстия для сенсора, светодиода и кончика стержня (он скрыт за платой). На обратной стороне платы сенсора нет ничего интересного.
Плата сенсора LeapFrog Fly Pentop Computer, лицевая сторона. Высота составляет 41,9 мм, а ширина – 12,7 мм (в самой широкой части).
А вот и отверстия для сенсора, светодиода и чернильного стержня.
Пластиковый корпус Fly Pentop Computer ничем ни примечателен. К нему прикреплён крошечный динамик и клавиша для включения/выключения “ручки” (на лицевой стороне). Внутри корпуса на обратной стороне находится небольшая плата с разъёмом для зарядки аккумулятора Fly Pentop Computer (с помощью опционального блока питания) и плата, обеспечивающая аудио-выход на наушники (в комплекте поставки) или колонки.
На следующей фотографии показаны компоненты, которые находятся внутри картриджа. Первые два кусочка – это пластиковые крышки, задняя и передняя. К счастью, картридж не запаян, а закрыт на два винта, так что его мы не повредили. Внутри располагается небольшая плата. На фотографии показаны её обе стороны. В верхней части лицевой стороны находится 64-кбит (8 кбайт) флэш-чип EEPROM от Microchip Technology. Ниже расположен чип ASIS, вновь замазанный очень прочным составом. На обратной стороне платы можно заметить квадратный чип. Это 128-Мбит (16 Мбайт) чип флэш-памяти от тайваньской компании Spansion.
Картридж карманного переводчика Spanish Pocket Translator для LeapFrog Fly Pentop Computer. В разобранном состоянии. Высота составляет 25,4 мм, а ширина – 19 мм (в самой широкой части).
Можно ли написать программу для Fly Pentop Computer самому?
Возможно, у вас возник вопрос: можно ли создать собственный картридж для Fly Pentop Computer? В январе 2005 года LeapFrog объявила о создании сети разработчиков для Fly Pentop Computer. Целью этой сети было собрать третьи компании, желающие создавать приложения для Fly Pentop Computer с начала и до конца. В принципе, неплохой шаг. До сих пор компания использовала сторонних разработчиков только для аутсорсинга собственных приложений.
Fly Pentop Computer со вставленным картриджем Spanish Pocket Translator.
Первыми сторонними разработчиками, выбранными LeapFrog, стали такие крупные компании, как HP, Disney Publishing, MeadWestvaco и NBC news. С январским объявлением вы можете ознакомиться здесь. Кстати, Sony тоже присоединилась в качестве разработчика.
LeapFrog провела конференцию на игровой выставке E3 в мае 2005 года. Компания заявила и о своём интересе к привлечению мелких разработчиков и даже отдельных программистов. Двери раскрылись ещё шире.
Впрочем, хотя для Fly Pentop Computer существует свой язык программирования, LeapFrog не очень-то торопится его раскрывать. Пока мы ещё не знаем о том, взломали ли хакеры Fly Pentop Computer.
Настройка и запуск приложений на Fly Pentop Computer
Мы решили, что вместо наводнения статьи большим количеством иллюстраций и бесконечных рисунков, мы приведём видеоролики, показывающие работу “ручки”.
Мы рассмотрим два встроенных приложения: калькулятор и музыкальную клавиатуру. А также покажем работу картриджа с переводчиком Spanish Pocket Translator. Ниже видеороликов показаны три листа бумаги, которые мы использовали в этих приложениях.
Fly Pentop Computer: видеоролики – в работе
Нажмите на ссылку, чтобы просмотреть видеоролик. Они записаны в формате WMV. Ролики запакованы в архив ZIP, так что придётся сначала их разархивировать.
Видеоролик калькулятора Fly Pentop Computer
Видеоролик музыкальной клавиатуры Fly Pentop Computer
Видеоролик переводчика Fly Pentop Computer
Fly Pentop Computer: листки бумаги, использованные в видеороликах
Ниже показаны листки бумаги LeapFrog Fly Paper, которые мы использовали во время съёмки видеороликов. Как мы уже упоминали выше, на бумагу нанесены специальные участки из точек, разработанные Anoto. Аппаратно-программное обеспечение внутри ручки-компьютера Fly распознавало символы, интерпретируя наши действия.
Маленькие синие точки, которые можно заметить на бумаге, это не точечные участки Anoto. Это обычные чернильные точки, остававшиеся на бумаге каждый раз, когда я “тыкал” ручкой в нужную область.
Листок калькулятора Fly.
Листок музыкальной клавиатуры Fly.
Листок словаря Spanish Pocket Translator Fly.
Fly Pentop Computer: Дополнительные продукты и приложения
Мы надеемся, что видеоролики наглядно показали лёгкость работы с ручкой-компьютером. Конечно, большинство приложений Fly Pentop Computer нацелены на детей, но технология Anoto Group является своеобразным прорывом в ИТ и позволяет поменять многие традиционные способы ввода.
Не верите? Что ж, давайте рассмотрим некоторые продукты и приложения.
Logitech io2 Digital Writing System
io2 поставляется с собственной док-станцией, сочетающей зарядное устройство и порт подсоединения к ПК (USB 2.0).
Компьютер-ручка Logitech io2 Digital Writing System тоже использует бумагу Anoto с точечными участками для создания писем электронной почты, событий органайзера и заметок. Кроме того, поддерживается интеграция с приложениями ПК вроде Outlook и Word. Также поддерживаются заметки Post-it. На фотографии ниже показано несколько страниц с маркировкой Anoto, предназначенных для io2 Digital Writing System.
Слева направо: блокнот Cambridge от MeadWestvaco; блокнот Post-it от 3M и блокнот от Collins. Блокнот Cambridge содержит также специальные формы для занесения встреч и событий.
У io2 нет привычной кнопки включения. “Ручка” включается, когда вы снимаете колпачок. При этом подаётся короткий вибросигнал.
Бизнес-приложения
Компания под названием Living Paper продаёт ряд приложений, сочетающих вместе специально разработанные бумажные формы (с маркировкой Anoto) и “ручку” Logitech io2 pen. Среди приложений отметим лабораторный дневник, календарь, список посетителей, расписание на неделю и выписку рецептов на лекарства.
Полученные с помощью “ручки” данные переносятся на ПК в формате JPEG. После этого вписанные в форму символы переводятся в текст. Программное обеспечение Living Paper затем может выдавать заполненную форму на проверку, после чего информацию можно ввести в базу данных Microsoft Access, либо любую другую базу данных или приложение.
Картинка JPEG позволяет сохранить оригинальный вариант написания текста, который теряется при распознавании.
Подобные применения имеют, конечно, один недостаток. Вспомните почерки врачей на рецептах. А ведь для удачного распознавания требуется аккуратно писать буквы и цифры, с определённым расстоянием между ними. Возможно, преимущества ручки-компьютера заставят врачей улучшить почерк.
“Ручки” с Bluetooth
Некоторые компании, включая Maxell, Ericsson и Nokia, связали ручки-компьютеры на точечных участках Anoto с другими устройствами по протоколу Bluetooth. “Ручки” поддерживают Bluetooth, позволяя передавать данные по беспроводной сети на сотовый телефон, КПК или ПК. Вы можете написать фразу на бумаге Anoto, после чего “ручка” распознает её и передаст на устройство в виде текста. Потом этот текст можно отсылать, скажем, в виде SMS, графической зарисовки и т.д. Некоторые “ручки” оснащаются интерфейсом USB 2.0, который позволяет связываться с ПК по проводной сети.
Maxell предлагает цифровую “ручку” на основе Anoto под названием “Penit”. Этот миниатюрный компьютер может выполнять широкий круг задач, включая медицинские, бизнес-, или потребительские приложения. “Ручка” оснащена интерфейсами USB 2.0 и Bluetooth. Penit может передавать данные на ПК, КПК или сотовый телефон через любой интерфейс. Когда данные переданы, их можно обрабатывать на ПК, либо отсылать через Интернет на специальный сервер приложений (ASH), который обработает данные и подготовит их к использованию.
Компьютер-ручка Maxell Penit может использоваться для широкого спектра приложений, включая медицину.
Компьютер-ручка Ericsson Chatpen с поддержкой Bluetooth может записывать и отсылать информацию в ПК, КПК или на мобильный телефон. Данные затем передаются через Интернет на специальный сервер хранения, поддерживаемый Anoto. Там их можно обработать любым способом, каким только пожелает пользователь.
Данные, захваченные Ericsson Chatpen, можно передавать на разные устройства по протоколу Bluetooth, после чего они будут обработаны специальным сервером в Интернете.
Подобно Maxell Penit, “ручка” Nokia оснащена двумя интерфейсами – Bluetooth и USB 2.0. С ней можно использовать бумажный дневник FiloFax, позволяющий заносить заметки и передавать данные в календарь, блокнот или органайзер ПК. Кроме того, можно отсылать SMS и электронную почту через телефон. Среди других приложений отметим передачу текста и набросков на ПК, а также получение GPS-рекомендаций о различных услугах, вроде ресторанов на телефоне.
Среди всего прочего, “ручку” Nokia можно использовать для внесения заметок, расписания встреч, SMS и сообщений электронной почты.
Недостатки Fly Pentop Computer
Идеальных технологий не бывает, и у ручки-компьютера есть недостатки. Подобные “ручки” больше традиционных моделей. Вам потребуется специальная бумага Anoto, которая стоит дороже, да и символы для правильного распознавания придётся писать аккуратно.
Слева направо: LeapFrog Fly, Logitech io2 и обычная ручка Schmidt.
В таблице приведены размеры трёх разных ручек: Fly, Logitech io2 и обычной чернильной Schmidt. Напомним, что ручка-компьютер Fly оснащена более сложным набором ПО, имеет встроенный динамик и поддерживает наушники, а также в неё можно вставить картриджи с приложениями. Поэтому и по размеру она больше. Вообще, как нам кажется, “ручка” Fly будет слишком велика, если у вас небольшие пальцы. Logitech io2 выходит на второе место по величине. А традиционная чернильная ручка Schmidt, как можно было ожидать, оказалась самой маленькой. Но надо заметить, что, несмотря на большой размер, держать “ручки” Fly и io2 на удивление очень удобно.
| Длина без колпачка (если таковой есть) | Ширина | Ширина (другое измерение) | Длина окружности в том месте, где ручку держат пальцы | |
| Fly | 178 мм | 25,4 мм | 31,75 мм | 68,33 мм |
| io2 | 146 мм | 19,75 мм | 22,23 мм | 57,1 мм |
| Обычная чернильная ручка | 109 мм | 11,2 мм | 11,2 мм | 41,4 мм |
Кстати, тетрадь на 80 страниц формата 220×280 мм с бумагой Anoto стоит около $10. На цену влияют два фактора: лицензионные отчисления Anoto и технологические сложности, связанные с нанесением точечных участков Anoto. Впрочем, если расходы на научно-исследовательскую деятельность Anoto будут компенсироваться ростом объёма продаж, то цена наверняка снизится.
Что касается распознавания символов, то Fly часто забывает, как или где они были написаны. Как можно ожидать от продукта для детей, “ручка” поддерживает большое число рукописных стилей, но вы должны использовать заглавные английские буквы. Fly не заставляет рисовать какие-либо прямоугольники вокруг букв, которые присутствуют в различных формах. Высота строчки на бумаге Fly Paper составляет (9,53 мм). Вообще, модель Logitech io2 более требовательна. Вам придётся приучать ручку к вашему почерку, но даже потом писать придётся очень аккуратно. Как и Fly, ручка-компьютер io2 работает только с заглавными английскими буквами. Строчки бумаги Anoto для io2 имеют высоту 6,35 мм. Некоторые приложения требуют писать символы в прямоугольниках шириной 3,18 мм и высотой 6,35 мм.
Конечно, нельзя обвинить Logitech и партнёров за более строгие стандарты или за то, что пользователю следует сначала научить “ручку” своему почерку. В конце концов, названия лекарств на рецепте куда важнее, чем детские шалости с Fly Pentop Computer.
Fly Pentop Computer: заключение
Иногда перо могущественнее меча, но для многих ручка является чем-то старым и традиционным. Ручки-компьютеры сочетают в себе устоявшиеся традиции старины и новые технологии. Мы получаем устройства, которые работают как и прежде, то есть наносят на бумагу чернила, но при этом предлагают намного более широкие возможности, связанные с наличием сканера и вычислительной мощности. Как нам кажется, в будущем подобные ручки станут распространяться всё шире, они смогут улучшить качество нашей работы, обучения и досуга.
Как показало наше тестирование, у ручек-компьютеров, использующих бумагу Anoto, многообещающее будущее. Каждая сфера применения такой “ручки” просто впечатляет. LeapFrog Fly Pentop Computer использует технологию Anoto более оригинально, чем другие устройства. Встроенные приложения работают гладко, аккуратно и быстро. Бумага Anoto с нанесённой точечной маркировкой открывает свободу творчества, обеспечивая очень высокую гибкость в том, что и где вы пишете. А возможность расширения функций “ручки” с помощью картриджа обеспечит Fly Pentop Computer долгую жизнь.
За все проявленные качества ручка-компьютер LeapFrog Fly Pentop Computer получает награду “Выбор редакции”. Как мы надеемся, компания не будет почивать на лаврах и предоставит API и язык программирования для широкой публики, чтобы каждый мог участвовать в расширении функций этой супер-игрушки.
Также мы желаем наградить шведскую компанию Anoto Group AB, которой принадлежит честь разработки технологии распознавания с помощью специальной бумаги. Без этой технологии ручки-компьютеры Fly Pentop Computer и другие не появились бы на свет.
Если хотите получить дополнительную информацию о Fly Pentop Computer, обратитесь на специальный сайт LeapFrog. Он весьма оригинален.
