Что значит мультитач экран. Типы сенсорных экранов. Примеры коммерческих продуктов

Мультитач (multitouch) - это возможность сенсорных экранов реагировать одновременно на несколько касаний. Опцией мультитач сегодня снабжаются практически все современные смартфоны и планшеты. Применяется она в большинстве своем для увеличения масштаба изображения, а также для комфортной организации процесса игр на двух и более игроков. В этой статье расскажем подробнее о том, что такое мультитач.

Мультитач - как это работает?

Мультитач - это, прежде всего, особое устройство дисплея. Что же представляет собой экран мультитач? Это стеклянная панель с нанесенным поверх резистивным слоем. По углам дисплея размещаются четыре электрода, и между ними существует определенное переменное напряжение. Когда палец касается экрана, возникает ток утечки, изменяя параметры напряжения, что позволяет определить точку касания и выполнить нужное пользователю действие.

Мультитач или сенсорный экран?

Считается, что сенсорный экран может распознать одно касание пользователя, а мультитач - несколько. Собственно, в этом и состоит разница между этими двумя типами экранов. Строго говоря, мультитач - частный случай сенсорного экрана. Однако технически создание мультитач-экрана, конечно, предполагает более сложную организацию механизма распознания касания.

Мультитач - основные функции

Самые распространённые опции мультитач:

  • увеличить изображение - раздвинуть пальцы;
  • уменьшить изображение - сдвинуть пальцы;
  • прокрутить - двигать несколькими пальцами поочередно;
  • поворот объекта - поворот двумя пальцами.

Мультитач - преимущества

Сенсорный дисплей считается наиболее комфортным способом управления устройства, а мультитач, по сути, расширяющий возможности сенсорного дисплея, конечно, поднимает планку комфорта на новый уровень и, кроме того, несколько расширяет возможности устройства. В качестве примера стоит сказать об игре Cut the Buttons, где два игрока одновременно управляют каждый своими ножницам на одном экране.

Кроме того, мультитач помогает бороться с неудобством управления большими экранами. Многие смартфоны сегодня имеют чересчур большие диагонали и дотягиваться до некоторых кнопок иногда крайне неудобно, а мультитач в некоторых ситуациях избавляет от необходимости пользоваться той или иной кнопкой. Например, на iPhone, чтобы выйти из режима просмотра фото, необходимо нажать на сенсорную кнопку "Назад", но расположена она в левом верхнем углу - не очень комфортно для пользователя. Мультитач позволяет закрыть фото, сдвинув пальцы.

У мультитач, по мнению создателя сенсорных экранов Джефа Хана, большое будущее: в частности, мультитач станет очень востребованным, когда огромные экраны для демонстрации, например, рабочих проектов станут обычной практикой.

Кто изобрел мультитач, спросите вы. На этот вопрос ответить невозможно. Можно лишь предположить, что первопроходцами были музыканты, которые пробовали использовать сенсорные датчики для воздействия на звуковые эффекты. Тогда использовались все пальцы рук, и такое касание можно назвать множественным.

В чём разница?

Чем отличается экран, оснащенный функцией мультитач от обычного и уже ставшего привычным, сенсорного экрана?

Сенсорный экран - это экран, который способен определить координату только одной точки касания. Экран с функцией мультитач может одновременно определять координаты от двух точек и более.

Если говорить простым, всем понятным языком, информация вводится с помощью нескольких пальцев одновременно. При таком положении дел пользователь может работать более продуктивно, быстро и комфортно. Объекты можно перемещать куда угодно, изменять их размеры, поворачивать, группировать. И все это - с помощью типовых жестов. Еще один плюс подобной технологии - это возможность одновременной работы нескольких пользователей. Это осуществляется, если есть в наличии специальное программное обеспечение. Разработано большое количество специальных жестов мультитач. Такие жесты существенно упрощают работу. С их помощью управление довольно сложными функциями становится удобным. Так, если вы сблизите пальцы рук на сенсорном экране, то картинка на экране уменьшится, если удалите - то увеличится.

Реализация идеи «функция мультитач» началась в 80-ых годах. Да, это сейчас очень трудно представить! Примерно к 1982 году канадские ученые сумели детально разработать новую технологию. Но реализация идеи на практике тогда была еще очень дорога. Да и габариты тогдашнего варианта были очень большими. Массово такая идея не могла быть воплощена.

21 век стал прорывом. Первые гаджеты с подобной технологией стали появляться именно с начала нового века.

Для функционирования системы мультитач нужно специальное программное обеспечение. Оно имеется в составе некоторых современных операционных систем, таких как: Windows Mobile 6.5, Windows 7, Mac OS X. Для работы с мультитачем в настоящее время популярны следующие технологии: проекционно-емкостная (PCT) и оптические (IR, SAW.

Само слово «мультитач» относят к сенсорным экранам. Тачпады Apple (например, PowerBook) тоже могут распознавать жесты нескольких пальцев. В PowerBook имеется особый смысл, прокрутка, параллельное движение двумя пальцами, а в MacBook, MacBook Pro и MacBook Air уже есть функция распознавания двух пальцевых поворотов, разведения и сведения пальцев, и разнонаправленные движения тремя и даже четырьмя пальцами. Можно привести, как пример, новую мышь от компании Apple: Magic Mouse и отдельный тачпад: Magic Trackpad.

Современные большие мультитач-экраны обладают принципом работы, который основан на проекции. Разработаны ИК-рамки (IR). Они способны отслеживать несколько точек касания одновременно. Интересно, что они могут использоваться с любыми типами дисплеев. В настоящее время на земном шаре есть множество производителей, которые уже запустили в серийное массовое производство мультитач IR-экранов. Размеры экраны имеют самые разные: 32”, 40”, 42”, 46”, 50”. В них используются камеры и инфракрасная подсветка. А в последние годы стали пользоваться большим спросом сенсорные пленки и даже стекло! Ими покрываются экраны разных размеров: 17” до 50” и даже более.

Маленький размер экрана - это обычное явление. Читателям наверняка будет интересно ознакомиться со следующими цифрами: количество телефонов с мультитач-экраном было увеличено с 200 000 штук, проданных в 2006 году до 21 миллиона в 2012 году! Согласитесь, цифры впечатляющие! Вчерашняя фантастика становится повседневной реальностью! Люди старшего поколения с удивлением смотрят на молодежь, виртуозно работающую всеми пальцами над экранами разных устройств. А ведь пожилые люди еще помнят деревянные счеты!

Этот современный вид пользовательского интерфейса становится очень популярным и востребованным, так как налицо надежность, комфортность мультитач-решений. Растет количество и качество понимаемых жестов.

Выбирая устройство с мультитач

Поэтому, перед выбором, например, планшета, стоит поинтересоваться этим вопросом и узнать информацию из нескольких источников.

Внимание: в смартфонах и планшетах с резистивными экранами функция мультитач просто отсутствует! Если тип сенсорного экрана - проекционно-емкостный экран, тогда присутствие технологии «мультитач» имеет место быть. Существует функция, с помощью которой можно реализовывать на резистивном экране масштабирование, а также повороты изображения двумя пальцами. Но это достижимо за счёт просчёта изменения взаимного расположения точек касания, то есть координаты каждого из пальцев при этом неизвестны. Например, в Super Mario вы не сыграете!

Как проверить функцию мультитач на практике?

Можно произвести запуск Google Maps. Google Maps осуществляет масштабирование с помощью двух пальцев, только если имеется мультитач.

Что такое мультитач в планшете или телефоне?

Это поддержка двухточечного или более касаний. Такую функцию имеют большинство бюджетных планшетов и смартфонов, а также решений среднего класса. Для большей части задач, которые поставлены перед этими устройствами, этого вполне достаточно.

Планшеты стоит приобретать с поддержкой мультитач, потому как стоимость устройства, имеющего эту функцию, не слишком отличается от предшественников, функции не имеющих. Но вы получите массу дополнительных удобств. Например, возможность встроить современную «читалку» - ридер. Таким образом, вы получаете плюс в виде возможности быстро увеличить или уменьшать при необходимости размер шрифта в процессе прочтения книги и веб-страницы, увеличить или уменьшить любые изображения и страницы в программах для чтения PDF и DJVU, и даже в браузере.

Аналитики прогнозируют, что в скором времени подавляющее большинство электронных устройств, которые будут реализовываться на рынке, станут оснащаться данной опцией. От этого выиграем мы с вами!

Опять же, объяснить простым языком, что такое мультитач 5 касаний, очень просто. Например, на два касания вы получите ограниченное количество действий. Это: масштабирование и поворот экрана.

Пять касаний или мультитач 5 точек - это уже более универсально, при этом на каждый жест приходится больше функций. Так, у «двушки» имеется вариант одного или двух касаний: любое ваше действие умножается на два. Да и функций возможностей управления будет ровно в два раза больше. На «пятёрке» число таких касаний увеличивается до пяти. Вы можете пользоваться двумя, тремя, четырьмя, пальцами и при этом команды будут разные.

Для обычного среднестатистического человека тут разницы нет. Но тот, кто пользуется графическими редакторами или САПР на сенсорных экранах, тому будет очень и очень удобно! А простой пользователь получает возможность поиграть вдвоём на одном экране. Почему бы и нет?

Есть и недостатки. Так, пяти- позиционный не слишком удобно использовать в смартфонах. Экран смартфона небольшой, технология дороговата и нерентабельная для экранов такого размера. Получается, что часто стоимость не оправдывает наличие пяти- позиционного тачскрина. Исключение, пожалуй, Galaxy Note.

Что значит мультитач емкостный?

Этот вопрос из разряда часто задаваемых. Вокруг него много мифов и путаницы. Есть два различающихся по принципу типа ёмкостных экранов: ёмкостные и проекционно-ёмкостные. В iPhone, iPad используется именно проекционно-ёмкостные, потому что на обычном ёмкостном экране мультитач попросту невозможен, также, как и на резистивном.

Что значит мультитач экран? Это сенсорный экран или сенсорная панель, которая может одновременно определять две и более точки касания.

Интересны пророческие слова, сказанные на презентации Intel. Они звучат так: «В 2013 году персональный компьютер будет изобретен заново».

Слова относились к ультрабукам четвертого поколения. А ведь без сенсорных экранов с технологией мультитач в Intel уже не планируют создавать новых мобильных персональных компьютеров! ПК. Что тут говорить о разработчиках планшетов и смартфонов!

Спасибо за внимание к нашему сайту, если Вам понравилась публикуемая информация, Вы можете помочь в развитии ресурса, поделившись статьей через социальные сети.

Мне всегда казалось, что понятие «мультитач» - это что-то само собой разумеющееся, но, наверное, это связано лишь с тем, что всю жизнь приходится работать с теми или иными гаджетами. В последнее время пришлось несколько раз столкнуться с тем, что далеко не все представляют себе, в чем заключается эта технология и в чём могут быть её преимущества.

Написанию этой статьи поспособствовал последний случай: я отправился в магазин одной из крупных сетей за подарком для жены. Она хотела себе достаточно простой, но сенсорный телефон Samsung. С конкретной моделью я определился ещё до похода в магазин, а потому сразу сообщил что собираюсь этот телефон купить и желаю осмотреть, чтобы избежать каких-либо механических повреждений, или глюков прошивки. Всё то время, пока изучал телефон, девушка-консультант улыбчиво щебетала что-то вроде: «это будет отличным подарком… мультитач… три джи… самая популярная модель… мультитач…» (остальное не разобрал, сосредоточен был). Спросил у неё, что такое мультитач - она принялась объяснять, что это означает возможность пользоваться сенсорным экраном, выводить на него виджеты и прочее. Телефон я купил, хотя никакого мультитача там и нет. Но на моём месте мог бы быть кто-то другой, кто меньше разбирается в тонкостях сенсорных экранов и кому нужна поддержка мультитач. И ему могла бы попасться такая же девушка-консультант, которая в этом не разбирается совсем. Чтобы подобного не случилось, я постараюсь рассказать о предмете понятно и в необходимой степени подробно.

Мультитач - функция, имеющаяся во многих современных сенсорных устройствах (это необязательно планшеты или смартфоны, но будем говорить применительно к ним), которая позволяет устройству одновременно определять координаты нескольких точек касания. В видео ниже - неплохая, на мой взгляд, демонстрация технологии.

Зачем это нужно?

Наверное, все Вы видели, как на планшете Apple iPad двумя пальцами масштабируют изображение или карту: при сближении пальцев масштаб уменьшается, при увеличении расстояния между ними - увеличивается. Удобно, не спорю, но с этим можно справиться и без мультитач, нажав на соответствующую иконку одним пальцем.

Другой пример: Вы установили на своё устройство эмулятор приставки Dendy и решили сыграть в Super Mario. На экране у Вас изображен стандартный джойстик этой консоли, Вы бежите по экрану вправо, нажимаете кнопку «прыжок»… и ничего не происходит - Mario встал как вкопанный и не прыгнул. Это значит, что у Вас не мультитач. И экран не может обработать два одновременных нажатия. Super Mario - это просто пример (я надеюсь, что все в неё хоть раз играли), но достаточно большое количество современных игр требуют управления как минимум двумя пальцами, особенно учитывая тот факт, что производители всё чаще отказываются от аппаратных клавиш на своих устройствах.

Как определить, есть ли мультитач в аппарате, где не установлен Super Mario?

Во-первых: прочесть про этот аппарат во всевозможных источниках. Но тут есть одно но: бывает, что и в каком-нибудь интернет-магазине указано, что мультитач есть, хотя по факту он в устройстве отсутствует.

Во-вторых: в смартфонах и планшетах с резистивными экранами мультитач отсутствует. Если Вас кто-то пытается убедить в обратном и даже демонстрирует что-то похожее на то, о чем говорилось выше - не верьте. Да, существует возможность реализовать на резистивном экране масштабирование или поворот изображения двумя пальцами. Но: это достигается за счёт просчёта изменения взаимного расположения точек касания, а по-русски: координаты каждого отдельного пальца при этом неизвестны и в Super Mario сыграть всё также не получится.

В-третьих: попробуйте устройство перед покупкой - запустите, например, Google Maps, в нём масштабирование двумя пальцами работает только при наличии мультитач.

Пожалуй, всё. Стоит ещё отметить, что не стоит ожидать от любого планшета или смартфона с функцией мультитач того, что было показано на видео выше. Большинство бюджетных и среднего класса решений поддерживают только двухточечный мультитач, но для большинства задач этого вполне достаточно.

Не знаю как у кого, но у меня лично уважение к технологии мультитач появилось сразу же после того, как я «поигрался» с первым айфоном от Apple. По моему глубокому убеждению, именно шикарно реализованная в айфонах технология мультитач, а не грамотный пиар, обеспечили смартфонам iPhone такую феноменальную популярность.

Мультитач, можно сказать, перевернул представления о современном персональном компьютере, заменив кучу периферийных устройств, таких как клавиатура, мышка, трекбол, трекпоинт и даже стилус. На современных айфонах осталась всего одна функциональная кнопка!!! И в этом тоже заслуга мультитач. Даже сложно представить, сколько возможностей дает мультитач для пользователя. Нужна клавиатура с любой языковой раскладкой? Запусти приложения и работай прямо на экране, слегка касаясь пальчиками экрана. Маленький экран и плохо читается текст? Развел двумя пальцами по экрану и картинка увеличилась до нужных размеров. Есть желание вспомнить, как листаются страницы у книги? Опять же при помощи мультитача пальчиками перелистываешь виртуальные страницы, как будто они из бумаги, из реальной бумаги.

Победное шествие и повальное увлечение планшетами - это тоже заслуга технологии мультитач!!! Даже компьютерные подвижные игры при помощи датчика Kinect - это тоже благодаря технологии мультитач.
Так что же такое мультитач? Попытаемся рассказать и показать.

Обратимся к вездесущей Википедии…

Множественное прикосновение
Мультитач
(англ. multi-touch - множественное прикосновение) - функция сенсорных систем ввода, осуществляющая одновременное определение координат двух и более точек касания. Мультитач может применяться, например, для изменения масштаба изображения: при увеличении расстояния между точками касания происходит увеличение изображения. Кроме того, мультитач-экраны позволяют работать с устройством одновременно нескольким пользователям. Они часто используются для осуществления других, более простых функций сенсорных дисплеев, таких как single touch или квази мультитач.

Multitouch-дисплей позволяет отслеживать несколько точек касания

Мультитач позволяет не просто определить взаимное расположение нескольких точек касания в каждый момент времени, он определяет пару координат для каждой точки касания, независимо от их положения относительно друг друга и границ сенсорной панели. Правильное распознавание всех точек касания увеличивает возможности интерфейса сенсорной системы ввода. Круг решаемых задач при использовании функции мультитач зависит от скорости, эффективности и интуитивности ее применения.

Multi-Touch был реализован несколькими различными способами, в зависимости от размера и типа интерфейса (экрана).

Мультитач Земной шар - Глобус сферической формы

Наиболее популярной формой мультитач-устройств являются мобильные устройства (Samsung Galaxy, большинство современных моделей смартфонов HTC, iPhone, iPad, iPod touch), мультитач-столы (например: Microsoft PixelSense (ранее назывался Microsoft Surface) и мультитач-стены. Имеются также и реализации сферических мультитач-экранов (Microsoft Sphere Project, мультитач ГЛОБУС).

Использование технологии началось с сенсорных экранов (touchscreen) для управления электронными устройствами предшественника технологии «мультитач» и персонального компьютера. Создатели первых синтезаторов и электронных инструментов, Hugh Le Caine и Bob Moog экспериментировали с использованием тач-сенсоров емкостных датчиков для контролирования звуков, издаваемых их инструментами.

История
IBM начали строить первые сенсорные экраны в конце 1960-х, а в 1972 году Control Data выпустили PLATO IV компьютер - терминал, используемый для образовательных целей, который позволял касание (single-touch) на 16 x 16 массиве в качестве пользовательского интерфейса.

Прототип х — у матрица емкостной Multi-Touch экран (слева), разработанная в CERN

Первая реализация мультитача на базе сенсорно-емкостного способа была разработана в ЦЕРН в 1977 году, на их базе емкостно-сенсорный экран разработал в 1972 году датский инженер-электронщик Bent Stumpe. Эта технология была использована для разработки нового типа Интерфейс человек-машина (HMI) для управления синхрофазотроном (англ. Super Proton Synchrotron) - ускорителя элементарных частиц (Ускоритель заряженных частиц).

В записке, датированной 11 марта 1972 года, Stumpe представил свое решение - емкостной сенсорный экран с фиксированным числом программируемых кнопок, находящихся на дисплее. Экран должен был состоять из множества конденсаторов, вплавленных в пленку или в стекло медных проволочек, каждый конденсатор должен быть построен так, чтобы поблизости находящийся проводник, такой как палец, приведет к увеличению электрической емкости на значительную величину. Конденсаторы должны были быть проволочками меди на стекле - тонкими (80 µm) и достаточно далеко друг от друга (80 µm), чтобы быть невидимым (CERN Courier апрель 1974 г., стр. 117). В конечном устройстве экран был просто покрыт лаком, который предотвращал касание пальцами конденсаторов.

В начале 1980-х годов разработка технологии Multi-touch началась по всему миру практически одновременно. Например, в 1982 году в Торонтском университете.

Сейчас различные технические воплощения технологии используются и активно продвигаются в продуктах компаний Apple, Nokia, Hewlett-Packard, HTC, Dell, Microsoft, ASUS, Samsung и некоторых других.

Хотя слово «мультитач» обычно относится к сенсорным экранам, тачпады Apple, начиная с PowerBook, также распознают жесты несколькими пальцами. В PowerBook есть особый смысл - прокрутка - лишь у параллельного движения двумя пальцами, а в MacBook, MacBook Pro и MacBook Air уже распознаются двухпальцевые повороты и разведения-сведения, а также разнонаправленные штрихи тремя и четырьмя пальцами. Также эту технологию поддерживает новая мышь компании Apple - Magic Mouse и отдельный тачпад - Magic Trackpad.

Большинство современных больших мультитач-экранов основаны на проекции. Есть также ИК-рамки (IR), которые отслеживают несколько точек касания одновременно и могут использоваться с любыми типами дисплеев. В мире существует множество производителей, запустивших в серийное производство мультитач IR-экранов различных размеров: 32”, 40”, 42”, 46”, 50”, при этом используются камеры и инфракрасная подсветка.

Большой популярностью в последнее время стали пользоваться сенсорные пленки и стекло, производители которых покрывают все возможные размеры экранов - от 17” до 50” и более.

Мультитач-устройства с маленьким размером экрана быстро становятся обычным явлением, так, например, количество телефонов с мультитач-экраном увеличится с 200 000 проданных в 2006 году до 21 млн. в 2012 году. Более надежные и настраиваемые мультитач-решения, а также увеличение количества и качества понимаемых жестов делают популярным и удобным этот вид пользовательского интерфейса.

В январе 2011 года на выставке СES-2011 была представлена вторая версия сенсорного «рабочего стола» Microsoft PixelSense (ранее назывался Microsoft Surface)), который работает под управлением ОС Miсrosoft Windows 7 и использует мультитач-интерфейс. Он также подешевел на треть и стал более доступным для массового потребителя.

Технологии
С физической точки зрения имеются следующие технологии, реализующие мультитач:
резистивные (англ. Resistive);
поверхностно-емкостные (англ. Surface Capacitive);
проекционно-емкостные (англ. Projec­ted Capacitive: PST);
в ячейке (англ. In-Cell);
изгиба волны (англ. Bending Wave);
дисперсивного сигнала (Шаблон: Dispersive Signal (DST));
поверхностных акустических волн (англ. Surface Acoustic Wave (SAW));
инфракрасные (англ. Infrared (IR));
+ нарушенного полного внутреннего отражения (англ. Frustrated Total Internal Reflection (FTIR));
оптические технологии (англ. Optical);
+ построение оптического изображения Optical Imaging;
+ построение изображения ближнего поля Near Field Imaging (NFI).

Для работы с мультитачем наиболее популярны две технологии: проекционно-емкостная (PCT) и оптические (IR, SAW). Оптический сенсорный экран удалось сделать в домашних условиях из видеокамеры.

Kinect (компании Microsoft) использует инфракрасный передатчик для получения шаблона точек, отражающих инфракрасные лучи. Искажение этого шаблона и измерение времени, которое потребовалось для отражения всех лучей от объектов в этом пространстве, позволяет создавать точные карты глубины пространства перед камерой. Изменения обновляются 30 раз в секунду и позволяют точно обнаружить и распознать движения.

Все оптические решения зависят от влияния внешних факторов, таких как: освещенность, солнечные лучи и температура. Емкостное решение является самым надежным, но существует проблема размера экрана, так как при этом типе технологии экран является антенной, то есть, чем больше экран - тем больше антенна, а значит, и количество помех. Лидером в промышленном производстве емкостных мультитач-экранов является фирма N-Trig, которая производит экраны величиной до 17”.

Наиболее распространенные мультитач-жесты

Сдвинуть пальцы - мельче

Раздвинуть пальцы - крупнее

Двигать несколькими пальцами - прокрутка

Поворот двумя пальцами - поворот объекта/изображения/видео

Операционные системы, поддерживающие мультитач:
Windows Mobile 6.5;
Windows 7;
Windows 8;
Mac OS X;
Linux с установленным компонентом X Input 2, входящим в состав X Server 1.8;
Дистрибутивы Linux - Xandros и Ubuntu (полная поддержка, начиная с версии 10.10, частичная поддержка в 10.04) - перечисляют Multitouch в списке своих достоинств;
Apple iOS;
Nokia Symbian ^3 OS на флагманских моделях Nokia N8, Nokia C6-01, Nokia C7, Nokia E7, Nokia X7;
Google Android;
Samsung Bada;
Palm webOS;
Microsoft Windows Phone 7;
Microsoft Windows Phone 8;
BlackBerry OS 6.0;
Neprash Technology’s N-Touch Platform.

Приложения, специально разработанные под мультитач:
Microsoft Touch Pack для Windows 7:
Microsoft Blackboard;
Microsoft Garden Pond;
Microsoft Rebound;
Microsoft Surface Collage;
Microsoft Surface Globe;
Microsoft Surface Lagoon.

Windows 7 built-in:
Panning;
Paint;
Hearts/Solitaire;
Taskbar Jump Lists;
Zoom, Rotate, Panning and Flicks in Windows Photo Viewer and XPS Viewer and Windows Live Photo Gallery;
On-Screen Keyboard;
Internet Explorer 8;
Мультитач Земля (англ. Multitouch Earth);
Морская навигация (автоматическое построение оптимального пути);
Crazy Coins;
Firefox.

Сенсорный мир компьютеров и смартфонов
Самой массовой и популярной технологией мультитач является реализация ее в сенсорных экранах смартфонов, интернет-планшетов и планшетных ПК.

Сенсорный экран - устройство ввода информации, представляющее собой экран, реагирующий на прикосновения к нему.

Сенсорный экран изобрели в США в рамках исследований по программированному обучению. Компьютерная система PLATO IV, появившаяся в 1972 году, имела сенсорный экран на сетке ИК-лучей, состоявший из 16х16 блоков. Но даже столь низкая точность позволяла пользователю выбирать ответ, нажимая в нужное место экрана.

В 1971 году Сэмюэлем Херстом (будущим основателем компании Elographics, ныне Elo TouchSystems) был разработан элограф - графический планшет, действовавший по четырехпроводному резистивному принципу (U.S. Patent 3 662 105). В 1974 году он же сумел сделать элограф прозрачным, в 1977 году - разработал пятипроводной экран. Объединившись с Siemens, в Elographics сумели сделать выпуклую сенсорную панель, подходившую к кинескопам того времени. На всемирной ярмарке 1982 года Elographics представила телевизор с сенсорным экраном.

В 1983 году вышел компьютер HP-150 с сенсорным экраном на ИК-сетке. Впрочем, в те времена сенсорные экраны применялись преимущественно в промышленной и медицинской аппаратуре.

В потребительские устройства (телефоны, КПК и т.д.) сенсорные экраны вошли как замена крохотной клавиатуре, когда появились устройства с большими (во всю переднюю панель) ЖК-экранами. Первая карманная игровая консоль с сенсорным экраном - Nintendo DS, первое массовое устройство, поддерживающее мультитач, - смартфон iPhone.

Существует множество разных типов сенсорных экранов, которые работают на разных физических принципах. Наиболее популярным и удобным в мобильных устройствах являются емкостные сенсорные экраны

Емкостный (или поверхностно-емкостный) экран использует тот факт, что предмет большой емкости проводит переменный ток.

Принцип действия емкостного сенсорного экрана

Емкостный сенсорный экран представляет собой стеклянную панель, покрытую прозрачным резистивным материалом (обычно применяется сплав оксида индия и оксида олова). Электроды, расположенные по углам экрана, подают на проводящий слой небольшое переменное напряжение (одинаковое для всех углов). При касании экрана пальцем или другим проводящим предметом появляется утечка тока. При этом, чем ближе палец к электроду, тем меньше сопротивление экрана, а значит, сила тока больше. Ток во всех четырех углах регистрируется датчиками и передается в контроллер, вычисляющий координаты точки касания.

В более ранних моделях емкостных экранов применялся постоянный ток - это упрощало конструкцию, но при плохом контакте пользователя с землей приводило к сбоям.

Емкостные сенсорные экраны надежны, порядка 200 млн. нажатий (около 6 с половиной лет нажатий с промежутком в одну секунду), не пропускают жидкости и отлично терпят нетокопроводящие загрязнения. Прозрачность на уровне 90%. Впрочем, проводящее покрытие, расположенное прямо на внешней поверхности, все еще уязвимо. Поэтому емкостные экраны широко применяются в автоматах, лишь установленных в защищенном от непогоды помещении. Не реагируют на руку в перчатке.

Стоит заметить, что из-за различий в терминологии часто путают поверхностно- и проекционно-емкостные экраны. По классификации, примененной в данной статье, экран, например, iPhone является проекционно-емкостным, а не емкостным.

Проекционно-емкостные сенсорные экраны: конструкция и принцип работы

Принцип действия проекционно-емкостного сенсорного экрана

На внутренней стороне экрана нанесена сетка электродов. Электрод вместе с телом человека образует конденсатор; электроника измеряет емкость этого конденсатора (подает импульс тока и измеряет напряжение).

Особенности. Прозрачность таких экранов до 90%, температурный диапазон чрезвычайно широк. Очень долговечны (узкое место - сложная электроника, обрабатывающая нажатия). На ПЕCЭ может применяться стекло толщиной вплоть до 18 мм, что приводит к крайней вандалоустойчивости. На непроводящие загрязнения не реагируют, проводящие легко подавляются программными методами. Поэтому проекционно-емкостные сенсорные экраны широко применяются и в персональной электронике, и в автоматах, в том числе установленных на улице.

Технологий сенсорных экранов очень и очень много. Но наиболее популярной является технология проекционно-емкостного сенсорного экрана, которая реагирует на тепло наших пальцев. Есть правда и недостаток. При холодной погоде или в перчатке экран не реагирует на касание пальцев. Специально для этого придумали перчатки с подогревом.

Мультитач, о котором так много говорят в последнее время, и популярность которого только растет, не является просто типом сенсорного экрана. По своей сути, технология множественного нажатия (касания) и их интерпретации (распознавания, в том числе и жестов) программным обеспечением, является программно-аппаратным комплексом. Безусловно, мультитач не заменит полностью ни клавиатуры, ни мышки, ни других периферийных устройств ввода информации, но ведь взаимодействовать с устройством всегда будет приятнее напрямую руками или жестами и без «посредников»:)

»

6 месяцев назад







Мультитач. Этот термин встречается в характеристиках мобильных гаджетов. Будь то телефон, смартфон или планшет. Как правило, не сразу найдешь объяснения этому термину. Вот почему есть еще немало таких пользователей, которые и не понимают, что такое мультитач в телефоне.

Они не знают, каково его предназначение. Именно по этой причине не каждый пользователь сегодня способен рационально оценить функции и понять, в чем преимущества такого девайса. Если для вас это тоже проблема, то рекомендуем почитать материал, который мы специально приготовили.

Мультитач – это сенсорный экран, который может отреагировать сразу на несколько прикосновений. Клавиатуры в таком устройстве нет. А главным инструментом в данном случае являются легкие касания пальцами рук.

Настоящий бум мультитач-устройств произошел после того, как было анонсировано первое поколение iPhone. А потом умные телефоны стали очень популярны.

ВАЖНО! В настоящее время за редким исключением все потребительские устройства, у которых есть сенсорный экран, осуществляют поддержку мультитач. Такой возможностью теперь располагают мобильные телефоны, смартфоны, планшетные компьютеры, ноутбуки прочие умные девайсы, оснащенные сенсорным экраном.

Что такое мультитач

Мультитач, или мульти-тач (от английского Multi-touch). Если перевести термин с английского, то он будет обозначать «многократное прикосновение». Именно так называется один из вариантов реализации сенсорного экрана (тачскрина). И все потому, что можно использовать одновременно более одного касания.

Для сравнения скажем о том, что классический сенсорный экран способен распознать лишь одно прикосновение пользователя и в один момент времени. А мультитач экран способен определять расположение сразу от 2 до 10 касаний. В одно и то же время. Значит, у пользователя есть возможность управлять своим девайсом, применяя все десять пальцев.

Не нужно думать, что предлагаемые пользователю возможности явно излишни и не нужны. В действительности же возможность распознавать более одного касания одновременно – это немалый потенциал для того, чтобы управлять телефоном.

Лишь один убедительный пример. Речь пойдет о жестах с применением нескольких пальцев. Используя их, можно быстро выполнять действия, которые бы на обычном сенсорном экране потребовали бы пару и даже тройку отдельных касаний.

К разработке сенсорных экранов приступили в 60-х годах минувшего века. А активная разработка экранов с мультитач началась уже в 80-х годах. Однако период внедрения этой технологии приходится лишь тогда, когда наступил век нынешний.

ВАЖНО! Именно когда начался 21-ый век, на всей планете заговорили о технологиях, когда предоставляется возможность управлять картинкой монитора только одним касанием пальца. Надо признать, что это был знаменательный этап в мире электроники.

Еще в 60-е годы минувшего столетия ученые немало потрудились над тем, чтобы получить высокотехнологичный сенсорный экран. И все эти новшества даже нашли применение в ЦЕРН (центр ядерных исследований в Европе). Обществу же впервые были представлены такие экраны в Нью-Йорке. Их разработкой занимался Джеф Хан.

Для чего нужна такая функция

Каково значение мультитач экрана в современном мире? Если в этой функции какой-либо смысл? И нужно ли за нее переплачивать при покупке девайса?

Поверьте, что мультитач нисколько не лишний. Дело в том, что прикосновения к экрану не только упрощают поставленную задачу, но и дают немалую экономию времени, что для пользователя бывает очень важно. Иногда даже не замечаешь, как машинально пытаешься сделать картинку больше парой пальцев.

Мультитач предоставляет дополнительные возможности для того, чтобы взаимодействовать с интерфейсом телефона. Первым делом это обеспечивают жесты, когда используется несколько пальцев сразу.

Можно представить, что обычный пользователь сможет обойтись без этих новшеств в аппарате. Зато невозможно представить, что эти новшества не нужны заядлому игроману. Ведь в противном случае его ожидает масса проблем.

ВАЖНО! В настоящее время большинство известных производителей адаптирует управление игровым процессом именно под мультитач экран. Они решили отказаться от кнопочных команд. И пошли по пути применения современных технологий для того, чтобы упростить процесс игры.

Применение мультитач в гаджетах:

Можно управлять играми и развлекательными приложениями.
- Всего одно касание для масштабирования изображения.
- Можно легко управлять приложениями и экономить время.

В чем отличие мультитач

Чем отличается мультитач от традиционного сенсорного экрана? Не нужно путать эту пару экранов. Сенсор обыкновенный реагирует лишь на одно прикосновение. Для него очень важна последовательность процесса. В основе управления мультитач экраном несколько касаний одновременно.

Постоянно инженеры, которые работают в ведущих компаниях, ведут разработку новых комбинаций, способных сделать легче управление электронными девайсами. Тем, у кого есть смартфон, давно известны преимущества в функции масштабирования. Большинство производителей отмечают то, что их гаджеты могут распознавать от 10 до 20 касаний синхронно.

За редким исключением все современные мобильные устройства осуществляют поддержку данной функции. Большинство ноутбуков и электронных книг теперь тоже имеют на вооружении данную функцию.

Такой экран можно разработать, используя один из нескольких технологических путей. Однако опыт показал, что самый практичный и популярный метод - резистивный. Его разработал Сэмюэль Херст. Главное достоинство в этой производственной схеме - невысокая стоимость.

Подчеркнем, что этот способ имел большую популярность до 2008 года. А потом уже разрабатывались более универсальные варианты того, как создать экран мультитач: тензометрические, оптические и индуктивные тачскрины.

ВАЖНО! Сейчас большинство создателей продолжают работу над проекционно-емкостным сенсорным экраном. Именно его и применяет в своих гаджетах известная на весь мир компания Apple.

Из чего состоит этот экран? Панель из стекла накрывает резистивный слой, называемый емкостным монитором. В углах дисплея находятся четыре электрода. Они пропускают переменное напряжение. Стоит только прикоснуться к монитору, как сразу возникает утечка тока. Понятно, что на большом дисплее помещается больше точек касания, и их устройство лучше распознает.

Какие жесты используются

Если свести и развести два пальца, то произойдет увеличение или уменьшение масштаба изображения;

Если передвигать пару пальцев вокруг центра, то объект в приложении будет вращаться;

Если переместить два пальца или нажать двумя пальцами, то произойдет взаимодействие с объектом в приложении;

Если удерживать один палец и переместить второй, то можно выделить объекты в приложении;

Если свести пять пальцев, то приложение закроется или перейдет к списку приложений, которые запущены.

ВАЖНО! Мультитач – это не только жесты, но и прочие возможности.

Например, возможность разработать сложные мобильные игры. Поскольку можно распознать нескольких нажатий, то можно также создать сложные и динамичные игры. Речь идет о тех играх, которые требуют от пользователя нажимать сразу несколько кнопок.

Несколько пользователей могут работать одновременно. Большие сенсорные экраны, которые поддерживают мультитач, предоставляют возможность организовать работу так, что несколько пользователей смогут работать одновременно.

Где используется мультитач

Кроме мобильных телефонов, смартфонов и планшетов сенсорные экраны с мультитач используются и в таких устройствах:

Ноутбуки;
- Навигаторы;
- Мониторы;
- Портативные приставки;
- Умные проекторы;
- Фотоаппараты;
- Мультимедийные столы;
- Автомобили.

Сенсорный емкостный мультитач экран может использовать каждый из нас. Даже ребенок. И потому его можно внедрить в компьютерные аппараты и мобильные устройства. Но не только. В бытовой технике он тоже бывает.

Оборудование выглядит более предпочтительным, если им можно управлять через сенсор несколькими касаниями. Большую популярность получили разнообразные панели мультитач в общественных местах. Таковыми являются, в частности, торговые павильоны, учебные заведения, медицинские и детские развлекательные центры. В большинстве случаев их применяют для того, чтобы предоставлять нужную информацию, а также как рекламные панели.

Посетители непринужденно перемещаются по электронной карте, изучают каталоги продукции. У таких систем есть микрофон и колонки.

ВАЖНО! Отметим, что картинка дисплея отличается яркостью и контрастностью. Монитор настолько прочен, что ему не страшны царапины и прочие возможные механические повреждения. Предприниматели покупают такую мультитач панель, так как это делает выше уровень восприятия и поднимает престиж любой компании.

Проверка наличия мультитач на телефоне

Не будем забывать, что мошенники часто выдают обычные сенсорные устройства за высокотехнологичный экран мультитач. Как определить, есть ли мультитач в аппарате?

Еще в магазине нужно будет включить девайс и зайти в меню Googl Maps. В аппарате есть мультитач, если масштабирование в данной программе осуществляется парой касаний пальцев. Если такое не происходит, то, значит, вам предлагают некорректную информацию. Покупайте другую модель.

Львиная доля современных мобильных телефонов имеет хорошо функционирующий мультитач. Даже на самых бюджетных телефонах функция действует безукоризненно. Она распознает десяток касаний.

Если есть желание, то можно проверить, как мультитач действует на вашем девайсе. Используйте для этого приложение для проверки мультитача. Скажем, AnTuTu Benchmark.

Нужно запустить это приложение на своем гаджете и перейти в раздел «Тест функций – Тест мультитач». Потом прикоснитесь всеми пальцами к экрану телефона и отпустите. Экран покажет вам, сколько было зафиксировано касаний.

ВАЖНО! Не имеет функции мультитач резистивный экран в смартфонах и планшетах. Впрочем, можно встретить таких пользователей, которые будут упорно доказывать обратное. Дело в том, что на таких экранах можно реализовать с помощью двух пальцев лишь функцию поворота и масштабирования. И все. Играть в современные игры не получится. А это того, кто играть любит, не обрадует.

В настоящее время мониторы не столь большие, чтобы можно было на них работать обеими руками. Однако скоро в каждом гаджете будут такие технологические мультитач экраны. Все, что ранее можно было увидеть в фантастических фильмах, теперь реальность. Все это внедряется в быт людей.

Великие умы постоянно вводят в гаджеты все новые функции. Они применяют мультитач экран для того, чтобы управлять. При этом ведутся разработки новых комбинаций. Более того, сама технология становится все более совершенной. Сенсорный экран уже давно стал лицом нынешней технологии. И за ним, безусловно, наше будущее.