Вимірюйте світ телефоном у вашій кишені

Сценарії використання, пояснення принципів роботи та чесні нотатки про створення вимірювальної платформи на базі смартфона — окремий допис для кожного сенсорного інструмента та покрокової активності.

Почніть звідси

Карта місцевості та принципи, на яких побудовано все інше.

Об'єкти, інструменти та активності: як влаштований Sentio

Увесь додаток пояснюють три поняття: інструменти вимірюють, об'єкти пам'ятають, а активності об'єднують кілька інструментів для одного завдання. Практичні приклади та чому перелік інструментів постійно зростає.

Що насправді може виміряти телефон?

Сучасний телефон оснащений мікрофоном, камерами, ліхтариком, вібромотором та акселерометром. Якщо їх продумано поєднати, вийде невелика лабораторія. Перед вами карта: від інструментів на одному датчику до систем із двома телефонами.

Чому додаток для вимірювань має працювати без підключення до мережі

Аналіз виконується безпосередньо на пристрої, результати з'являються менш ніж за секунду, і жодні дані не залишають телефон, доки ви не ввійдете в акаунт і не натиснете «синхронізувати». Чому автономність є опорним обмеженням системи.

Телефон проти професійних приладів: чесне порівняння

Частота й час дістаються майже безкоштовно, а от абсолютна амплітуда коштує дорого. Де телефон справді може конкурувати, де він виступає як інструмент скринінгу, а де єдиним правильним рішенням є відкалібрований прилад.

Прослуховування: звук і рух

Мікрофон та акселерометр — пасивне слухання та збудження навколишнього світу самим телефоном.

Тест на постукування: що стукіт говорить про стиглість

Резонанс та загасання змінюються у міру дозрівання плоду, і мікрофон телефону здатний почути обидва параметри. Як працює тест на постукування та чому кожне сканування слугує також даними для навчання.

З чого це зроблено? Постукайте та послухайте

Масив дерева чи шпон, натуральний камінь чи ламінат — матеріали звучать по-різному. Тест на постукування для матеріалів та покрокова активність, що вимагає збігу між ударами, перш ніж визначити сімейство.

Частотний відбиток: про що розповість спектр

Гудіння, мотори, вентилятори та деренчання мають свій спектральний підпис. Запишіть тривалий звук, подивіться, де концентрується енергія, та порівняйте той самий пристрій із його справним станом.

Вібраційні сигнатури: покладіть телефон і дозвольте йому відчувати

Пральні машини, компресори, 3D-принтери — акселерометр зчитує низькочастотну структурну вібрацію, яку не вловлює мікрофон, а повторні вимірювання виявляють відхилення.

Тактильний відгук: телефон, що вібрує, щоб слухати

Вібромотор створює збудження, тоді як акселерометр і мікрофон записують відгук об'єкта — активне зондування, що дозволяє відрізнити порожнину від суцільного тіла.

Рівні в смугах: вимірювання звуку майже так само, як це роблять акустики

Справжня акустика працює в частотних смугах, а не з поодинокими значеннями в децибелах. Самоідентифікований 16-тональний свіп, покрокові шумопоглиначі сигнал/шум для кожної смуги та чесне відображення розбіжності з шумоміром класу 1 за стандартом IEC 61672.

Спостереження: камера як інструмент

Колір, світло, мерехтіння, підрахунок, визначення розміру та зчитування — і ліхтарик як кероване джерело світла.

Колір і світло: камера як колориметр та вимірювач світла

Точкове визначення кольору для фарби та продуктів, яскравість оточення для робочих столів та рослин — і чому порівняння параметрів тієї самої конфігурації є єдиним твердженням, якому можна довіряти.

Миготливі вогні та обертові об'єкти

Вимірюйте час мерехтіння світлодіода, декодуйте патерн миготіння індикатора, оцінюйте швидкість обертання вентилятора — та спробуйте стробоскопічний експеримент, що виходить за межі частоти кадрів.

Увімкнений та вимкнений ліхтарик: відбивальна здатність і світлопроникність

Пара кадрів із вимкненим та увімкненим ліхтариком дозволяє виокремити те, як поверхня відбиває відоме світло; якщо притиснути об'єкт до об'єктива, та сама оптика просвічує яйця, листя та плівку.

Зчитування пульсу за допомогою ліхтарика та камери

Кінчик пальця на об'єктиві перетворює камеру на фотодетектор, який відстежує зміну об'єму крові — і за тими ж законами фізики зчитує будь-що, що пульсує перед об'єктивом. Лише частота, жодних діагнозів.

Рахувати, вимірювати, зчитувати: канцелярська робота камери

Підрахунок об'єктів у полі зору, визначення розмірів за допомогою платіжної картки, зчитування цифр із лічильників комунальних послуг — дрібні завдання, які виконує камера, щоб цифри потрапляли до каталогу, а не забувалися.

Вимірювач світла у вашій кишені — і чому він відмовляється показувати «lux»

Люксметр оцінює світло так само, як людське око; камера — ні. Що насправді вимірює телефонний вимірювач світла і коли сертифікований вимірювач освітленості є єдиним правильним рішенням.

Вимірювання розміру за допомогою камери: кредитна картка та трохи геометрії епохи Відродження

Фотографія фіксує кути, а не розміри — якщо тільки на ній немає об'єкта відомого розміру. Трюк із подібними трикутниками в основі інструмента «Розмір» та випадки, коли штангенциркулі, рулетки та лазерні далекоміри перемагають.

Світло, що несе повідомлення: від телевізійних пультів до двох телефонів

Світло, що миготить із відомою частотою, приймач може розрізнити за будь-какого фонового освітлення — хитрощі, які лежать в основі інфрачервоних пультів дистанційного керування та Li-Fi, а також принцип роботи інструмента модульованого світла.

Зупинка руху за допомогою ліхтарика: стробоскопічний експеримент

Стробоскопи візуально зупиняють обертання, спалахуючи з відповідною частотою. Експериментальний інструмент «Стробоскоп» робить це за допомогою ліхтарика телефону — і чесно попереджає про гармоніки, затримку та причини, чому він залишається на етапі дослідження.

Активності: покрокові процедури для реальних завдань

Коли робота вимагає кількох вимірювань у правильному порядку — і додаток, який відмовляється вгадувати.

Налаштування велосипедних спиць на слух із практичними інструкціями

Смикніть спицю, і вона зазвучить на висоті, яка визначається її натягом. Покрокова активність перетворює це на інструкції для кожної спиці — у який бік повертати ключ, дивлячись із вашого положення.

Два телефони, одна стіна: вимірювання звукоізоляції

Один телефон випромінює відомий свіп, а інший слухає з обох боків. Співвідношення для одного й того самого приймача скасовує калібрування обох пристроїв — без синхронізації, без кабелів, без лабораторії.

Прозорість скла та тест на поляризацію з поворотом на чверть оберту

Один телефон миготить екраном, інший спостерігає крізь скло — їхнє співвідношення і є прозорістю. Поверніть випромінювач на 90°, і та сама установка дасть відповідь, чи поляризує зразок світло.

Скринінг слуху, який телефон може обґрунтувати

Шість частот, адаптивна драбина, перевірка приміщення та зворотна петля через власний мікрофон телефону — ось як скринінг слуху без динаміків та навушників отримує свої межі похибки. Це не аудіограма, і про це прямо вказано.

Тест зору, в якому телефон також вимірює відстань

Гострота зору — це кут, тому розмір літер без відстані не має значення: екран слугує таблицею, а фронтальна камера — рулеткою, що безперервно відстежує вас.

Що це за матеріал? Анатомія покрокової активності

Три узгоджені постукування, вібраційний зонд із правом вето та опорний об'єкт, пріоритетніший за класифікатор — ось як активність з ідентифікації матеріалів об'єднує інструменти в єдиний обґрунтований вердикт.