In der Sendung Löwenzahn - Internet "Die Jagd im Netz" gibt es eine sehr gute Animation, die die Funktionsweise eines Scanners, die Digitalisierung eines Bildes und von Stimme/Video einschließlich der Übertragung per Glasfaser beschreibt. Dieser Clip ist - ich habe beim ZDF nachgefragt - auch für die Verwendung im Unterricht freigegeben.
Nun kann ja der Calliope mini über das 5x5-LED-Feld auch die Helligkeit/Lichtstärke im Bereich von 0 bis 255 messen. Damit sollte - mit geeigneter Hintergrundbeleuchtung auch das Scannen eines Pixels möglich sein.
Aufbau des "Scanners"Mithilfe eines Gummis kann ein Pixelstreifen, bestehend aus 3 x 3 cm großen Pixeln, gehalten und vom USB-Anschluss aus nach unten schrittweise durchgezogen werden. Den Streifen kann man sich schnell (einschließlich Grauabstufungen) in einem Programm erzeugen und drucken. Außerdem wird noch eine helle Schreibtischlampe benötigt, die genau über dem LED-Feld zu positionieren ist. Damit haben wir das Hintergrundlicht zum Durchleuchten.
Beginnen wir elementar: Mit Drücken der Taste A wird die Helligkeit gemessen, die auf dem LED-Feld ankommt. Ist das Pixel schwarz, dann wird der Wert klein sein, ist es weiß, dann groß. Als Ausgabe soll ein Ton dienen, die Tonhöhe beschreibt den Helligkeitswert. Der Verteil-Block sorgt dafür, dass die Werte auf hörbare Tone normiert werden.
Töne sind toll - vor allem im Unterricht. Besser wäre es, wenn der Scanner den Helligkeitswert an eine Gegenstelle übertragen würde und diese ihn als helles/dunkles Leuchten des LED-Feldes darstellen.
Uns so geht es: Beim Scanner wird zu Beginn der Funkkanal definiert und über die Pause ein Problem des Calliope mini umschifft. Es gibt nämlich den Bug, dass der erste Messwert der Helligkeit stets 255 ist. Wir machen daraus einfach eine Pause ;) Wird nun die Taste A gerückt, ergibt die Helligkeit einen Ton und eine Datenübertragung.
Beim Empfänger müssen die Daten ausgewertet und der Helligkeitswert angezeigt werden. Dazu setzen wir einfach den übertragenen Wert als Helligkeit des LED-Feldes fest.
So richtig toll ist das Ergebnis nicht. Die Helligkeitsabstufungen sind nur gering sichtbar. Das liegt daran, dass der Wert für ein weißes Pixel nicht bei 255 liegt, sondern deutlich drunter. Logisch, denn es kommt bei weiß auch nur nur ein Teil des Licht durch. Wie bei Scannern und Kopieren ist eine Kalibrierung mit einem weißen und einem schwarzen Pixel sinnvoll. Diese Werte sind dann unsere Grenzwerte.
Das Sendeprogramm wird daher so geändert, dass die Taste B zum Scannen des Referenzwertes für weiß und die Taste A+B für schwarz verwendet wird.
Diese Referenzwerte werden zum Empfänger gesendet und können dort den Verteil-Block begrenzen.
Als Ausbau kann ich mir eine Möglichkeit des automatischen Scannens vorstellen. Also ein Motor, der die Pixelfolge schrittweise transportiert und das Scannen automatisch auslöst.
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