Ентузіаст надрукував MP3-пісню на папері у вигляді 8 QR-кодів, стиснувши її в 1000 разів

Ентузіаст надрукував MP3-пісню на папері у вигляді 8 QR-кодів, стиснувши її в 1000 разів

Інженер-ентузіаст під ніком Makestreme реалізував проєкт, у якому трихвилинну MP3-пісню вдалось перетворити на кілька QR-кодів, які можна роздрукувати на одному аркуші паперу. Про це пише Tom’s Hardware.

Для реалізації задуму Makestreme застосував нейронний аудіокодек EnCodec від компанії Meta, який дозволив зменшити стандартний MP3‑файл обсягом 2,9 МБ приблизно до 21 КБ закодованих даних. Таким чином, обсяг інформації вдалося стиснути майже в тисячу разів.

Отриманий файл був розділений на 8 QR‑кодів та роздрукований на аркуші у вигляді двосторонньої “паперової касети”, тобто по 4 коди на кожній стороні. Кожен QR-код містив ідентифікатор розміром 1 байт і частину потоку токенів. Для досягнення максимальної щільності даних використано найнижчий рівень корекції помилок, тому будь‑яке пошкодження одного коду робить відтворення пісні неможливим.

Окрім друку, Makestreme перевірив можливість передачі цього ж файлу між двома мікроконтролерами ESP32 через радіомодулі LoRa. Передача здійснювалася на частоті 866 МГц у пакетах по 160 байтів із підтвердженням та повторними спробами у разі втрати пакета.

У коді передавача закладена пауза у 40 секунд після кожного підтвердженого пакета. Для файлу обсягом 21 КБ потрібно близько 134 пакетів, що разом із паузами дає приблизно 90 хвилин на пересилання однієї пісні. Такий темп обрано для дотримання вимог щодо робочого циклу.

EnCodec перетворює звукову хвилю на дискретні токени, що потім декодуються назад у аудіо. На швидкості 3 кбіт/с відновлена композиція зберігає прийнятну якість, тоді як при 1,5 кбіт/с звук суттєво погіршується.

Проєкт отримав назву Paper Tunes і нагадує ранні спроби друку програмного забезпечення на папері, зокрема технологію Cauzin Softstrip 1985 року, яка дозволяла публікувати програми у журналах у вигляді двовимірних штрихкодів. Тоді обсяг даних досягав 5,5 КБ на одну смугу, але з появою дешевих дискет технологія втратила актуальність.

Смуги Cauzin Softstrip на сьогодні майже ніхто не може прочитати без спеціального обладнання. Paper Tunes успадковує подібну залежність: QR‑коди містять не сам звук, а лише токени, тому для відтворення зашифрованого файлу буде потрібен точний декодер EnCodec із частотою 24 кГц.

Паперові носії з такими даними можуть зберігатися століттями, однак музика в такому вигляді існуватиме лише доти, доки буде доступна нейронна мережа, яка здатна її розшифрувати.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *