hirax.net::Keywords::「USB」のブログ



2000-01-30[n年前へ]

ソフマップでお買い物 

磁界の可視化とバーコード

 前回、

で「マグネビュアー」を使って磁界の可視化をして遊んでみた。今回はその続きである。ソフマップの磁気カードの中に書き込まれている磁気データを可視化して調べてみるのである。

 磁気カードには、

  • 銀行のキャッシュカード
  • クレジットカード
  • テレホンカード
  • オレンジカード
などなど色々と使われている。ここで例に挙げたようなカードの解析はすでに行われている(多分)。それに加えて、これらのカードの解析にはかなり危険な香りがする。もちろん、あまり解析が難しそうなものを題材に選ぶと後悔すること必至である。そこで、割に無意味で安全そうな磁気カードを選んでみたわけだ。それがこのソフマップカードである。

 まずは、ソフマップカードの写真を示してみよう。これがソフマップで買い物をするたびにお世話になるソフマップカードである。
 

ソフマップカード

 この写真からではどこにデータが書き込まれているのかわからない。そこで、「マグネビュアー」の登場と言いたいところであるが、残念ながら今回は「マグネビュアー」は登場しないのである。「マグネビュアー」はとても便利なのであるが、さすがに磁気カードの磁気データを読もうとすると分解能が不足する恐れがある。

 そこで、代打選手に登場願うことにした。代打選手はキヤノン製のLBPのトナーである。以前、

の時に「トナーはクーロン力で制御されて画像を作るのだ」という話があった。キヤノン製の白黒のLBPではクーロン力に加えて磁気力を使ってトナーを制御している。なので、キヤノン製の白黒トナーは磁性体粉末ということになる。

 テレホンカードが出た頃はキヤノン製のトナーを使ってデータを読み出していた人も多いはずである。みな、テレホンカードの表面を削りトナーを振り掛けていたのである。というのは、聞いた話であり、実体験に基づくものでは絶対にない。神に誓っても良い。その頃にキヤノン製のトナーを使い倒していたということは絶対にないのである。しかも、その数年後に(以下略)。

 それでは、磁性体の微少粉末であるトナーをソフマップカードに振り掛けてみよう。
 

トナーをソフマップカードに振り掛けてみる

 ソフマップカードの磁気データが可視化されたのがわかると思う。磁気によるバーコードが見えるだろう。これがソフマップカードに書き込まれている磁気データである。
 とはいえ、トナーの付着具合にムラがある。それは私が雑に実験を行ったからである。こんなにムラがあっても磁気コードが判別できるかどうか疑問を持たれる方も多いと思う。しかし、

の時にやったように、そこは1次元バーコードの特徴を使えば大丈夫である。ここで、もう一度挙げておくと、
  1. 読む方向に対して垂直な線が多い
  2. 読む方向に対して水平な線は少ない
という特徴である。磁気データのバー方向にはまったく同じデータが書き込まれているので、磁気データのバー方向に画像を平均化することでノイズを減少させることができる。
 そのようにして、ノイズを減らし、S/N比を上げた画像を示してみる。
 
S/N比を上げた磁気データ部分の画像

 どうだろうか、驚くほど綺麗になっているのがわかると思う。まさか、と思われるかもしれないが本当である。
 さて、これはソフマップカードの磁気データの全体像であるが、もう少し拡大したものを以下に示す。
 

S/N比を上げた磁気データ部分の画像の拡大図

 極めて明瞭に磁気データが可視化されているのがわかると思う。これはトナーを振りかけて、1万円ちょっとのスキャナ(CanonのUSB接続の安物スキャナ)で読み込んだものに対して先の処理をしただけである。これほど明瞭になるのも、全て1次元バーコードの特徴のおかげである。磁気ヘッドの制作などをしなくても良いのである。

 磁気カードの記録密度は銀行統一仕様(NTT)でもISO3554でも8.3bit/mm=211bit/inchであるから、最近の600dpi(dot/inch)程度のスキャナーであれば十分磁気データの画像読みとりが可能である。
 
 それでは、もっと拡大してみる。拡大する部分は上の画像の右の辺りである。すると、このようになる。
 

S/N比を上げた磁気データ部分の画像の拡大図の拡大図

 データ間隔がわかりやすいように、ここでは矢印や文字を書き入れている。この画像を見ると、磁気データは規則的な細かい周期性を持ち、その周期でいうと8つ単位でさらなる周期性があるように思われる。つまり、8bitをひとまとまりとしたデータが書き込まれているように見える。例えば、上の画像では

  • ( 白、白、白、白、白、白、黒、黒 ) x 2
というデータに見える。二進数で言うと
  • ( 00000011 ) x 2
であり、ケンシロウ進数で言うと、
  • ( ああああああたた ) x 2
である。ソフマップカードの磁気データのほとんどの部分はこの( 白、白、白、白、白、白、黒、黒)パターンでしめられている。これは当然データの空白部だろう。そして、見るからに意味あるデータが書き込まれているだろう部分が以下の色を着けた部分である。
 
S/N比を上げた磁気データ部分の画像の拡大図の拡大図

 複数枚のカードのこの部分を比較してみれば、比較的容易にデータ構造は解析することができるだろう。また、一枚のカードからでもカード番号などの数字と磁気データを比較することにより、解析することはやはり困難無しに解析できると思うのである。と、思うわけではあるが、あまりやりすぎるのはマズイと思われるので、今回はこれまでにしておく。
 

2000-06-18[n年前へ]

USB-CCDカメラ 

Windows2000対応機種はないのかしら。IO-DATAの対応予定9月って、ちょっと時間かかかりすぎ。

2000-07-15[n年前へ]

外の世界を眺めてみれば 

ビデオ入力を活用しよう


 先日、トランジスタ技術の2000/07号を読み直していた。読み直していたのは「色センサー」の記事である。有限会社レンテックが視覚障害者用の製品として発売しているものである。PICをよく使う人だったら、この記事を読んでいなかったとしても、多分よく知っている話だと思う。何しろ昨年の「第三回PICmicroデザイン・コンテスト」で優勝した作品だからである。PICと音声ICの数多い制限と、測定上の制限の中で、「(使用用途を考えた上での)安定した色名決定」を行うルーチンがとても苦労していて、読んでいてとても面白い。

 個人的には、この「第三回PICmicroデザイン・コンテスト」で入賞している「マルチ・チャンネル分光器」と

みたいなものを組み合わせて、「5000円でできるパーソナル・マルチ・チャンネル分光器」なんてものを作ってみたいと思っているのだけれど、こちらはなかなか作業が進んでいない。

 それはさておき、この「色センサー」のように、持ち歩いて色々なところですぐに調べることのできる測定器というのはとても便利なものだ。そして何より、それを作っている側からしても面白いものである。そこで、私も試しに作ってみることにした。といっても、計測器を作り出すと仕事と区別がつかなくなってしまうので、ハード的に作業をするのは気分が全然のらない。そこで、PCに接続されているビデオカメラを用いて、ソフト的に作ってみることにした。やってみたことは、以前作成した「色覚モドキソフト」を、ビデオカメラからのリアルタイム入力用に作ってみただけである。

 以前

ではインターネット上にある画像ファイルに対して、画像処理をかける「色覚モドキソフト」を作ってみた。コンピュータにネットワーク上のものが見える「色覚」を持たせて、ネットワーク上の画像について考えてみたわけだ。そして、ではそれを自分のPCの中にある画像ファイルをいじるようにしてみた。つまり、コンピュータに自分の中のものが見える「色覚」を持たせて、自分の中を覗いてみたのである。

 そして、今回はPCに接続されているビデオカメラを用いて、コンピュータに現実社会を眺める「色覚」を持たせてみることにしたのである。そんな現実社会を眺めることができて個性を持つコンピュータを通して、現実社会を眺めてみたいと思うわけだ。

 最近の持ち歩き用の小型ノートPCにはビデオカメラが取り付けられているものが多い。例えば、こんな感じだ。
 

手軽なノートPCにビデオカメラが取り付けられたもの
あるいは取り付けられるもの
SONY PCG-C1XG
Casio E-50x
Libretto ff1100V
SCOOPY

 私もCasioのPalm-sizePCは使っているし、ノートPCにもUSB接続のビデオキャプチャーを取り付けている。こういう持ち歩けるPCに取り付けてあるビデオカメラを活用しないのは勿体ない、というわけで、以前作った

を改造し、で作ったtruecolorを合体させて、ちょこちょこっと作ってみたのがこれだ。 これを使うと、「色覚」に個性を持つコンピュータを通して、現実社会を眺めてみることができる。あるいは、できた気に少しはなれる。

 例えば、次の画面はTVで放映している「ターミネーター」を見ているところである。一番左の画面がコンピュータのビデオカメラに写っているそのままの画面だ。そして、真ん中がリアルタイムに色調変換をかけている画面である。つまりは、「色覚に個性を持つ」コンピュータが眺めている「ターミネーター」である。また、一番右はシャッターを押したときに取り込まれた静止画像である。
 

truecolor5.exeの動作画面
これはターミネーターを眺めているところ

 くれぐれも勘違いしないで欲しいのだが、上の一番左の画面で「赤い」部分が、真ん中の色調変換をかけた後では緑っぽく見えているからといって、このコンピュータがそこを「緑」と認識しているわけではない。あなたが、この真ん中の画面を見て何かを解釈しようとした瞬間に、それはコンピュータの感覚に加えてあなたの感覚が混入してしまうのである。もし、それでもそう考えたくなる人がいれば、そもそも「赤」とか「緑」という言葉はどういう意味なのかを考えてみると良い、と思う。

 また、今回のL,M,S(これは具体的な何かを指すわけではないので、この意味についてはあえてここでは説明しない)の各スライダーの感度パーセンテージを以前のような0〜100%ではなくて、0〜200%の範囲で動かせるようにしてみた。もし、あなたのPCのモニタがこのLに対応するところが弱くなりがちならば、このLのスライダーをいじってやって、Lに関する情報を増幅してやることができる、と考える人もいるだろう。といっても、いじってみるとわかると思うが、そもそもモニタの出力可能な限界と画像フォーマット上の限界があるわけで、なかなかそういうわけにはいかない。ただ、色々と実験してみるのには面白いかもしれない。

 ちなみに、次の画面は「週間アスキー」の広告を眺めている画面だ。おやおや、この広告はこのコンピュータには今ひとつアピールしないようだ。
 

「週間アスキー」の広告

 さて、先ほど

そもそも「赤」とか「緑」という言葉はどういう意味なのかを考えてみると良い、と思う。
とあっさり書いたが、「言葉」とか、「現実」とか、あるいは「感覚」といったものはすこしづつ重なり合ってはいるけれど、それは一致し得ないものだと私は思っている。まして、それらは一人の人の中で完結できるものでもないし、同時に万人にとって同じでもない。以前書いた「クジラは哺乳類か魚か?」とかと同じで、心底考えてみることに意味があるんじゃないか、と思ってたりするのだ。

2001-04-15[n年前へ]

PC不調 

 SUPER MICRO 370DE6 Windows2000上で全くUSB動かず。USER'S FACTORYのWEBとは違う。
 計測用のメインのNT4も絶不調。ディスクアクセスがらみがすごく変。この変さは何だ一体?

2001-12-06[n年前へ]

Win95をWin98にアップグレードする意味 

USBを使いたい時、InDesighnを使いたい時、とか位だったような。私の場合。というわけで、必要が無ければやる必要無しかと。



■Powered by yagm.net