Näyttö monikosketustoiminnolla. Monikosketusnäyttö ja sen tyypit

Kosketusnäyttö- Tämä on laite tietojen syöttämiseen ja tulostamiseen paineherkän ja eleherkän näytön kautta. Kuten tiedät, nykyaikaisten laitteiden näytöt eivät vain näytä kuvia, vaan mahdollistavat myös vuorovaikutuksen laitteen kanssa. Aluksi tällaiseen vuorovaikutukseen käytettiin tuttuja painikkeita, sitten ilmestyi yhtä kuuluisa "hiiri"-manipulaattori, joka yksinkertaisti merkittävästi tietokoneen näytöllä olevien tietojen käsittelyä. "Hiiri" vaatii kuitenkin vaakasuoran pinnan toimiakseen, eikä se sovellu kovinkaan mobiililaitteille. Tässä tulee apuun tavallisen näytön lisäys - kosketusnäyttö, joka tunnetaan myös nimellä Touch Panel, kosketuspaneeli, kosketuskalvo. Eli itse asiassa kosketuselementti ei ole näyttö - se on lisälaite, asennettu näytön päälle ulkopuolelta suojaamaan sitä ja syöttämään näytön kosketuksen koordinaatit sormella tai muulla esineellä.

Käyttö

Nykyään kosketusnäyttöjä käytetään laajalti mobiililaitteissa. Aluksi kosketusnäyttöä käytettiin taskutietokoneiden (PDA:t, PDA:t) suunnittelussa, nyt kommunikaattorit ovat johtoasemassa. matkapuhelimia, soittimia ja jopa valokuva- ja videokameroita. Näytön virtuaalisten painikkeiden avulla tapahtuva sormiohjaustekniikka on kuitenkin osoittautunut niin käteväksi, että lähes kaikki maksupäätteet, monet nykyaikaiset pankkiautomaatit, sähköiset tietokioskit ja muut julkisilla paikoilla käytettävät laitteet on varustettu sillä.

Kannettava tietokone kosketusnäytöllä

On myös syytä huomata kannettavat tietokoneet, joiden jotkut mallit on varustettu pyörivällä kosketusnäytöllä, joka antaa mobiili tietokone ei vain parempaa toimivuutta, vaan myös enemmän joustavuutta sen ohjaamisessa kadulla ja ilmassa.

Valitettavasti vastaavia kannettavan tietokoneen malleja, joita kutsutaan yleisesti "muuntajiksi", ei ole monia, mutta niitä on olemassa.

Yleisesti ottaen kosketusnäyttötekniikkaa voidaan kuvata kätevimmäksi, kun tarvitset välittömän pääsyn laitteen ohjaukseen ilman ennakkovalmisteluja ja hämmästyttävällä vuorovaikutteisuudella: säätimet voivat vaihtaa toisiaan aktivoidusta toiminnosta riippuen. Jokainen, joka on koskaan työskennellyt kosketuslaitteen kanssa, ymmärtää yllä olevan erittäin hyvin.

Kosketusnäyttöjen tyypit

Nykyään tunnetaan useita erilaisia ​​kosketusnäyttöjä. Luonnollisesti jokaisella niistä on omat etunsa ja haittansa. Korostetaan neljä päärakennetta:

• Resistiivinen
• Kapasitiivinen
• Projisoitu kapasitiivinen

Mainittujen näyttöjen lisäksi käytetään matriisi- ja infrapunanäyttöjä, mutta niiden alhaisen tarkkuuden vuoksi niiden käyttöalue on erittäin rajallinen.

Resistiivinen

Resistiiviset kosketuspaneelit ovat yksinkertaisimpia laitteita. Sen ytimessä tällainen paneeli koostuu johtavasta substraatista ja muovikalvosta, joilla on tietty vastus. Kun painat kalvoa, se sulkeutuu alustan mukana, ja ohjauselektroniikka määrittää tuloksena olevan vastuksen alustan ja kalvon reunojen välillä laskemalla painepisteen koordinaatit.

Resistiivisen näytön etuna on sen edullinen hinta ja suunnittelun yksinkertaisuus. Niillä on erinomainen tahrojenkestävyys. Resistiivisen tekniikan tärkein etu on herkkyys mille tahansa kosketukselle: voit työskennellä kädellä (mukaan lukien hanskat), kynällä (kynällä) ja millä tahansa muulla kovalla, tylpällä esineellä (esimerkiksi kuulakärkikynän yläpäällä tai nurkassa). muovinen kortti). On kuitenkin myös melko vakavia haittoja: resistiiviset näytöt ovat herkkiä mekaanisille vaurioille, tällainen näyttö on helppo naarmuuntua, joten erityinen ostetaan usein lisäksi. suojakalvo, suojaa näyttöä. Lisäksi resistiiviset paneelit eivät toimi kovin hyvin alhaisissa lämpötiloissa, ja niillä on myös alhainen läpinäkyvyys - enintään 85% läpäisykyky valovirta näyttö.

Kosketuskynän käyttö

Sovellus

• Kommunikaattorit
• matkapuhelimet
• POS-päätteet
• Tabletti PC
• Teollisuus (ohjauslaitteet)
• Lääketieteelliset laitteet

Kommunikaattori

Kapasitiivinen

Kapasitiivinen kosketusnäyttötekniikka perustuu periaatteeseen, että esine, jolla on suuri kapasiteetti (in tässä tapauksessa ihmiset) kykenevät johtamaan sähkövirtaa. Kapasitiivisen tekniikan ydin on levittää sähköä johtava kerros lasille, samalla kun heikko vaihtovirta syötetään jokaiseen näytön neljään kulmaan. Jos kosketat näyttöä suuren kapasiteetin maadoitetulla esineellä (sormella), virta vuotaa. Mitä lähempänä kosketuskohta (ja siten vuoto) on näytön kulmissa olevia elektrodeja, sitä suurempi on vuotovirran voimakkuus, jonka ohjauselektroniikka tallentaa kosketuspisteen koordinaatit laskevan.

Kapasitiiviset näytöt ovat erittäin luotettavia ja kestäviä, niiden käyttöikä on satoja miljoonia napsautuksia, ne kestävät täydellisesti saastumista, mutta vain ne, jotka eivät johda sähkövirtaa. Resistiivisiin verrattuna ne ovat läpinäkyvämpiä. Haittoja ovat kuitenkin edelleen sähköä johtavan pinnoitteen vaurioituminen ja herkkyys kosketukselle johtamattomilla esineillä, jopa käsineillä.

Tietokioski

Sovellus

• Turvallisissa tiloissa
• Tietokioski
• Jotkut pankkiautomaatit

Projisoitu kapasitiivinen

Projektiivi-kapasitiiviset näytöt perustuvat ihmiskehon ja lasin pinnalla olevan läpinäkyvän elektrodin, joka tässä tapauksessa on dielektrinen, väliin muodostuneen kondensaattorin kapasitanssin mittaamiseen. Koska elektrodit kiinnitetään näytön sisäpinnalle, tällainen näyttö on erittäin kestävä mekaanisia vaurioita vastaan, ja kun otetaan huomioon mahdollisuus käyttää paksua lasia, projektiivisia kapasitiivisia näyttöjä voidaan käyttää julkisilla paikoilla ja kadulla ilman erityisiä rajoituksia. Lisäksi tämäntyyppinen näyttö tunnistaa painamisen hansikassormella.

Maksupääte

Nämä näytöt ovat melko herkkiä ja erottavat toisistaan ​​sormi- ja johtavan kynän painallukset, ja jotkin mallit voivat tunnistaa useita painalluksia (monikosketus). Projektiivisen kapasitiivisen näytön ominaisuuksia ovat korkea läpinäkyvyys, kestävyys ja immuniteetti useimpia epäpuhtauksia vastaan. Tällaisen näytön haittana on sen ei kovin korkea tarkkuus sekä puristimen koordinaatteja käsittelevän elektroniikan monimutkaisuus.

Sovellus

• Sähköiset kioskit kaduilla
• Maksupäätteet
• pankkiautomaatit
• Kannettavan tietokoneen kosketuslevyt
• iPhone

Pinta-akustisten aaltojen määrittämisellä

Kosketuspaneelin toiminnan ydin pinta-akustisten aaltojen määrittämisessä on ultraäänivärähtelyjen läsnäolo näytön paksuudessa. Kun kosketat värähtelevää lasia, aallot imeytyvät ja näytön anturit tallentavat kosketuskohdan. Tekniikan etuja ovat korkea luotettavuus ja kosketustunnistus (toisin kuin kapasitiiviset näytöt). Haittapuolena on huono suojaus ympäristötekijöiltä, ​​joten pinta-akustisia aaltoja sisältäviä suojuksia ei voida käyttää ulkona, ja lisäksi tällaiset näytöt pelkäävät niiden toimintaa estävää kontaminaatiota. Harvoin käytetty.

Muut, harvinaiset kosketusnäytöt

• Optiset näytöt. Lasi valaisee infrapunavalolla tällaisen lasin kosketuksen seurauksena valoa siroaa, jonka anturi havaitsee.
• Induktionäytöt. Näytön sisällä on kela ja ristikko herkkiä johtoja, jotka reagoivat kosketukseen sähkömagneettisella resonanssilla toimivan aktiivisen kynän avulla. On loogista, että tällaiset näytöt reagoivat kosketuksiin vain erityisellä kynällä. Käytetään kalliissa grafiikkatableteissa.
• Venymämittarit – reagoivat näytön muodonmuutokseen. Tällaisilla näytöillä on alhainen tarkkuus, mutta ne ovat erittäin kestäviä.
• Infrapunasädeverkko on yksi ensimmäisistä teknologioista, jonka avulla voit tunnistaa kosketukset näytöllä. Ristikko koostuu useista valonlähteistä ja vastaanottimista, jotka sijaitsevat näytön sivuilla. Se reagoi vastaavien säteiden tukkeutumiseen esineiden toimesta, minkä perusteella se määrittää puristuksen koordinaatit.

• Liikuta kahta sormea ​​yhteen – loitonna kuvaa (teksti)
• Levitä kaksi sormea ​​sivuille – lisää (zoomaus)
• Usean sormen liikkeet samanaikaisesti - tekstin vieritys, sivut selaimessa
• Kierrä kahdella sormella näytöllä – kierrä kuvaa (näyttöä)

Tietoja kosketusnäyttöjen eduista ja haitoista

Kosketusnäytöt ovat olleet olemassa jo pitkään kämmenlaitteissa. Tähän on useita syitä:

• Kyky tehdä vähimmäismäärä ohjaimia
• Graafisen käyttöliittymän yksinkertaisuus
• Ohjauksen helppous
• Helppo pääsy laitteen toimintoihin
• Multimediaominaisuuksien laajentaminen

Haittoja on kuitenkin enemmän kuin tarpeeksi:

• Haptisen palautteen puute
• Tarve usein käyttää kynää (kynää)
• Näytön vaurioitumisen mahdollisuus
• Sormenjälkien ja muun lian esiintyminen näytöllä
• Suurempi energiankulutus

Tämän seurauksena näppäimistöstä ei aina ole mahdollista päästä kokonaan eroon, koska tekstin kirjoittaminen tutuilla näppäimillä on paljon helpompaa. Kosketusnäyttö on kuitenkin interaktiivisempi, koska valikkokohteet ja nykyaikaisten laitteiden asetukset ovat nopeampia.

Toivomme, että tämä materiaali auttaa sinua valittaessa kosketusnäyttölaitetta.

Keskustele foorumilla

Nykyteknologiat kehittyvät jatkuvasti. Yritysten kokonaiset osastot ryhmineen työskentelevät uusien laitteiden kehittämisen parissa parhaat kehittäjät. Kaikki tämä tehdään ihmisten elämän helpottamiseksi ja helpottamiseksi. Yksi tällainen tekniikka on kosketusnäyttö. On syytä huomata, että tällaiset näytöt ilmestyivät melko kauan sitten, ja olemassaolonsa aikana ne ovat edenneet pitkälle. Siten nykyaikaisin anturi on monikosketusanturi. Kaikki kosketusnäytöt eivät kuitenkaan tue monikosketustoimintoja. Juuri näitä antureita käsitellään tässä artikkelissa. Joten, monikosketusnäyttö, mikä se on?

1. Mikä on monikosketusanturi

Ennen kuin siirrymme siihen, miten tekniikka toimii ja mitä nykyaikaiset anturit ovat, meidän tulisi määritellä, mitä monikosketusanturi tarkoittaa.

Multitouch on kosketusnäyttö, joka tukee samanaikaista kosketusta useissa näytön kohdissa. Toisin sanoen se on ominaisuus, jonka avulla voit ohjata kosketusnäyttölaitetta usealla sormella samanaikaisesti. Lisäksi monikosketustoimintoa tukevia näyttöjä voi käyttää kaksi tai useampi käyttäjä kerralla.

"Multitouch" -sanan kirjaimellinen käännös tarkoittaa useita kosketuksia. Nykyään on olemassa monia tekniikoita tällaisten antureiden toteuttamiseen, mutta vain kolme niistä on suosituimpia:

• Ennustettu kapasitiivinen;
• Resistiivinen;
• Optinen.

Jokaisella näistä tekniikoista on omat etunsa ja haittansa. Jälkimmäisellä on kuitenkin edelleen suurimmat näkymät. Samalla päällä tällä hetkellä Suurin osa nykyaikaisista kosketusnäytöllisistä laitteista käyttää projisoitua kapasitiivista näyttöä. Joten tarkastellaan näitä tekniikoita yksityiskohtaisemmin.

1.2. Projisoitu kapasitiivinen anturi

Mikä on projisoitu kapasitiivinen monikosketus? Tämä on tekniikka sensorin toteuttamiseksi, joka tukee kahden tai useamman kosketuspisteen koordinaattien samanaikaista tunnistamista. Tekniikan edeltäjä on projektioanturi. Tämä näyttö koostuu lasipaneelista, jonka päällä on läpinäkyvä pinnoite resistiivisestä materiaalista. Tyypillisesti tällaisena materiaalina käytetään indiumoksidin ja tinaoksidin seosta.

Tällaisen paneelin jokaisessa kulmassa on elektrodi, joka syöttää matalajännitteistä vaihtovirtaa johtavaan kerrokseen. Tässä tapauksessa näytössä on jonkin verran sähkövarausta. Elektrodit lukevat lataukset näytöltä ja lähettävät tiedot elektroniseen ohjaimeen.

Kun kosketat anturia sormella, syntyy eräänlainen kondensaattori, koska myös ihmiskeho johtaa virtaa ja sillä on tietty kapasitanssi. Näin ollen kosketuspisteessä virran virtaus katkeaa ja varaus imeytyy sormeen, minkä ansiosta ohjain pystyy laskemaan kosketuspisteen koordinaatit.

Yksi tällaisen anturin eduista on, että paneelissa ei ole joustavia kalvoja, joten sinun ei tarvitse painaa sitä paljon. Tämä puolestaan ​​tarkoittaa, että tällainen näyttö on erittäin luotettava eikä ole herkkä lialle. Lisäksi tällaiset näytöt pystyvät määrittämään useiden kosketusten koordinaatit kerralla, mikä mahdollistaa Multitouch-toiminnon tukemisen.

Tekniikan kehityksen seurauksena on ilmaantunut kapasitiivisen anturin alatyyppi, jota kutsutaan projisoiduksi kapasitiiviseksi monikosketukseksi. Se toimii samalla tekniikalla ja sillä on lähes identtinen rakenne. Ainoa ero on, että itse anturi ja kaikki peruselementit sijaitsevat näytön sisäpuolella, eivät sen ulkopuolella, kuten edellisessä versiossa tehtiin. Siten tällaisesta anturista on tullut turvallisempi ja kestävämpi.

Käytännön, luotettavuuden ja kestävyyden ansiosta tällaista kosketusnäyttöä käytetään melkein kaikissa nykyaikaisissa älypuhelimissa, tableteissa ja muissa vastaavissa laitteissa.

Tämän monikosketustekniikan haittana on se, että tällainen kosketusnäyttö reagoi vain sähköä johtaviin esineisiin - sormiin tai muihin ihmiskehon osiin sekä erityiseen kynään.

1.3. Resistiivinen Multitouch-näyttö

Tämä kosketusnäyttö on edullinen ja helppo valmistaa. Mutta samalla se on vanhin eikä käytännöllinen. Tekniikan ydin on, että paneeli koostuu kahdesta kerroksesta, jotka ovat avoinna toisilleen. Alakerros on yleensä valmistettu lasista, ja yläkerros näyttää kalvolta ja on valmistettu läpinäkyvästä kalvosta. Molemmissa kerroksissa on resistiivinen pinnoite. Toisin sanoen ne ovat johtavia.

Kun painat näyttöä, yläkerros (kalvo) taipuu ja joutuu kosketuksiin pohjan kanssa, jolloin paneeli sulkeutuu painekohdassa. Tämän tekniikan ydin on, että tietäen elektrodien jännitteen toisella puolella (ne on maadoitettu toisella puolella) ja mittaamalla kalvon jännite, on mahdollista laskea sulkemispisteen (kosketus) koordinaatit.

Kahden kosketuspisteen laskemiseksi sinun on sammutettava yksi elektrodiryhmä ja kytkettävä toinen päälle. Kaiken tämän suorittaa elektroninen ohjausjärjestelmä (mikroprosessori). Tällaisen anturin monikosketuksen kutsuminen voi olla vain ehdollista, koska tällä hetkellä se ei tue samanaikaista kosketusta useammassa kuin kahdessa pisteessä.

Tämän tekniikan etuja monikosketusanturin toteuttamisessa ovat valmistuksen helppous ja alhaiset kustannukset. Samanaikaisesti voit työskennellä näytön kanssa täysin minkä tahansa kohteen kanssa. Lisäksi tällaiset paneelit ovat herkkiä naarmuille ja niillä on alhainen kulutuskestävyys. Toisin sanoen tällaisen paneelin käyttöikä riippuu siitä, kuinka ja missä olosuhteissa käytät sitä.

Lisäksi on vaikeaa toteuttaa joitain eleitä tällaisissa antureissa, esimerkiksi "liukumista", koska sinun on painettava niitä ja sitten jatkamalla kalvon työntämistä, siirryttävä haluttuun suuntaan.

Kaikista puutteista huolimatta tällaisia ​​​​näyttöjä käytetään monissa kodinkoneissa ja muissa laitteissa.

2. Multitouch-pöytä - Spider Groupin monikosketuspöytä: Video

2.1. Optinen tekniikka kosketusnäytön toteuttamiseen

Tällä tekniikalla ei ole nykyään suurta kysyntää. Sillä on kuitenkin suurimmat näkymät ja se kehittyy aktiivisesti. Optinen monikosketusanturi on uusi tekniikka, josta tulee suosittu lähitulevaisuudessa.

Tällaiset paneelit ovat lasipaneeli, jossa on optiset sensorit, jotka pystyvät tallentamaan kosketusvirtaa ja lähettämään tietoja elektroninen järjestelmä, joka laskee koordinaatit. Anturit sijaitsevat paneelin kulmissa. Tämän anturin erikoisuus on, että sinun ei tarvitse koskettaa näyttöä.

Tosiasia on, että anturit sijaitsevat jollain etäisyydellä näytöstä (hieman korkeammalla), joten lukeminen tapahtuu jo ennen kosketushetkeä. Toinen tämän tekniikan etu on, että paneelin kokoa ei ole rajoitettu, kuten kahdessa edellisessä näytössä.

Optisen anturin avulla voit ohjata järjestelmää millä tahansa esineellä - kynällä, tavallisella kynällä, sormilla, kynillä ja niin edelleen.

Tietenkin edellä mainittujen tekniikoiden lisäksi kosketuspaneelien toteuttamiseen monikosketustoiminnoilla on muitakin. Niiden markkinaosuus on kuitenkin alle 1 %. Monilla heistä ei ole tulevaisuudennäkymiä, ja jotkut ovat vasta kehityspolkunsa alussa. Tämän huomioon ottaen on syytä ymmärtää, että lähitulevaisuudessa maailma oppii uusista monikosketustekniikoista, jotka ylittävät kaikilta osin kaikki nykyiset kosketusnäytöt. Nykyään näillä teknologioilla on kuitenkin laaja kysyntä, eikä tämä muutu lähivuosina.

En tiedä kenestäkään, mutta kehitin henkilökohtaisesti kunnioituksen monikosketustekniikkaa kohtaan heti sen jälkeen, kun "pelasin" ensimmäisen Apple iPhonen kanssa. Syvästi vakuuttuneena iPhoneissa tyylikkäästi toteutettu multi-touch-tekniikka, ei pätevä PR, varmisti iPhone-älypuhelimet niin ilmiömäinen suosio.

Voidaan sanoa, että Multitouch on mullistanut nykyaikaisen henkilökohtaisen tietokoneen käsitteen, ja se on korvannut joukon oheislaitteita, kuten näppäimistön, hiiren, ohjauspallon, ohjauspisteen ja jopa kynän. Nykyaikaisissa iPhoneissa on vain yksi toimiva painike jäljellä!!! Ja tämä on myös monikosketuksen ansio. On vaikea kuvitella, kuinka monia mahdollisuuksia monikosketus tarjoaa käyttäjälle. Tarvitsetko näppäimistön jollakin kielellä? Käynnistä sovelluksia ja työskentele suoraan näytöllä koskettamalla näyttöä kevyesti sormillasi. Pieni näyttö ja vaikea lukea tekstiä? Levitä kaksi sormea ​​näytön poikki ja kuva suurennetaan vaaditut koot. Haluatko muistaa, kuinka kirjan sivut kääntyvät? Jälleen kerran, kun käytät monikosketusta, voit selata läpi sormillasi virtuaaliset sivut ikään kuin ne olisi tehty paperista, aidosta paperista.

Voitokas marssi ja tablettien villitys on myös monikosketustekniikan ansio!!! Myös Kinect-sensorilla toimivat tietokonepelit ovat monikosketustekniikan ansiosta.
Joten mikä on monikosketus? Yritetään kertoa ja näyttää.

Siirrytään kaikkialla olevaan Wikipediaan...

Useita kosketuksia
Monikosketus(englanniksi multi-touch - multiple touch) - kosketussyöttöjärjestelmien toiminto, joka määrittää samanaikaisesti kahden tai useamman kosketuspisteen koordinaatit. Monikosketustoimintoa voidaan käyttää esimerkiksi kuvan zoomaamiseen: kosketuspisteiden välisen etäisyyden kasvaessa kuva suurenee. Lisäksi monikosketusnäyttöjen ansiosta useat käyttäjät voivat työskennellä laitteen kanssa samanaikaisesti. Niitä käytetään usein toteuttamaan muita, yksinkertaisempia kosketusnäyttötoimintoja, kuten yhden kosketuksen tai lähes monikosketuksen.

Multitouch-näytön avulla voit seurata useita kosketuspisteitä

Multitouch-toiminnon avulla voit määrittää useiden kosketuspisteiden suhteellisen sijainnin kulloinkin kerrallaan, vaan se määrittää kullekin kosketuspisteelle koordinaattiparin riippumatta niiden sijainnista suhteessa toisiinsa ja kosketuspaneelin rajoihin. Kaikkien kosketuspisteiden oikea tunnistaminen lisää kosketussyöttöjärjestelmän käyttöliittymän ominaisuuksia. Monikosketustoimintoa käytettäessä ratkaistavissa olevien tehtävien valikoima riippuu sen käytön nopeudesta, tehokkuudesta ja intuitiivisuudesta.

Useat ovat ottaneet käyttöön Multi-Touchin eri tavoin, riippuen käyttöliittymän (näytön) koosta ja tyypistä.

Multi-touch Globe - Pallomainen maapallo

Suosituimmat monikosketuslaitteet ovat mobiililaitteet (Samsung Galaxy, nykyaikaisimmat mallit HTC älypuhelimet, iPhone, iPad, iPod touch), monikosketustaulukot (esim. Microsoft PixelSense (aiemmin nimeltään Microsoft Surface) ja monikosketusseinät. Myös pallomaisia ​​monikosketusnäyttöjä on toteutettu (Microsoft Sphere Project, multi-touch GLOBE).

Tekniikan käyttö alkoi kosketusnäytöistä elektronisten laitteiden ohjaamiseen, monikosketustekniikan edeltäjästä ja henkilökohtainen tietokone. Ensimmäisten syntetisaattorien ja elektronisten instrumenttien luojat Hugh Le Caine ja Bob Moog kokeilivat kapasitiivisten kosketusanturien käyttöä instrumenttien tuottamien äänien ohjaamiseen.

Tarina
IBM aloitti ensimmäisten kosketusnäyttöjen rakentamisen 1960-luvun lopulla, ja vuonna 1972 Control Data julkaisi PLATO IV -tietokoneen, koulutustarkoituksiin käytetyn päätelaitteen, joka salli 16 x 16 -matriisin yhden kosketuksen käyttöliittymänä.

Prototyyppi x-y matriisi kapasitiivinen Multi-Touch-näyttö (vasemmalla), kehitetty CERNissä

Ensimmäinen kosketuskapasitiiviseen menetelmään perustuva multi-touch-toteutus kehitettiin CERN:ssä vuonna 1977, ja tanskalainen elektroniikkainsinööri Bent Stumpe kehitti kapasitiivisen kosketusnäytön vuonna 1972. Tätä tekniikkaa käytettiin kehittämään uudentyyppinen HMI (Human-Machine Interface) Super Proton Synchrotronin, hiukkaskiihdytin (Charged Particle Accelerator), ohjaamiseen.

Stumpe esitteli 11. maaliskuuta 1972 päivätyssä muistiossa ratkaisunsa - kapasitiivinen kosketusnäyttö, jossa on kiinteä määrä ohjelmoitavia painikkeita näytössä. Näytön piti koostua useista kondensaattoreista, jotka oli sulatettu kalvoon tai kuparijohtimien lasiin, ja jokainen kondensaattori oli rakennettu siten, että lähellä oleva johdin, kuten sormi, saisi sähköisen kapasitanssin lisääntymään merkittävästi. Kondensaattorien piti olla kuparilankoja lasilla - ohuita (80 µm) ja riittävän kaukana toisistaan ​​(80 µm) ollakseen näkymättömiä (CERN Courier huhtikuu 1974, s. 117). IN päätelaite näyttö oli yksinkertaisesti päällystetty lakalla, mikä esti sormia koskettamasta kondensaattoreita.

1980-luvun alussa Multi-touch-teknologian kehitys alkoi lähes samanaikaisesti ympäri maailmaa. Esimerkiksi vuonna 1982 Toronton yliopistossa.

Nykyään teknologian erilaisia ​​teknisiä toteutuksia käytetään ja edistetään aktiivisesti Applen, Nokian, Hewlett-Packardin, HTC:n, Dellin, Microsoftin, ASUS:n, Samsungin ja joidenkin muiden tuotteissa.

Vaikka sana "multi-touch" viittaa yleensä kosketusnäyttöihin, Applen PowerBookista alkavat kosketuslevyt tunnistavat myös usean sormen eleet. PowerBookissa on erityinen merkitys - vieritys - vain kahden sormen rinnakkaisella liikkeellä, ja MacBookissa, MacBook Pro Ja MacBook Air kahden sormen käännökset ja nipistys nipistykseen -liikkeet on jo tunnistettu, samoin kuin monisuuntaiset vedot kolmella ja neljällä sormella. Tätä tekniikkaa tukee myös uusi Apple-hiiri - Maaginen hiiri ja erillinen kosketuslevy - Magic Trackpad.

Useimmat nykyaikaiset suuret monikosketusnäytöt ovat projektiopohjaisia. Saatavilla on myös infrapunareunuksia (IR), jotka seuraavat useita kosketuspisteitä samanaikaisesti ja joita voidaan käyttää minkä tahansa näytön kanssa. Maailmassa on monia valmistajia, jotka ovat käynnistäneet massatuotannon erikokoisia monikosketusnäyttöjä: 32”, 40”, 42”, 46”, 50”, kameroilla ja infrapunavalaistuksella.

Erittäin suosittu maassa viime aikoina Kosketuskalvoja ja lasia alettiin käyttää, joiden valmistajat kattavat kaikki mahdolliset näyttökoot - 17” - 50” ja enemmän.

Pienikokoiset monikosketuslaitteet ovat nopeasti yleistymässä, ja monikosketusnäytöllisten puhelimien määrän odotetaan kasvavan vuoden 2006 200 000 myydystä 21 miljoonaan vuonna 2012. Luotettavammat ja muokattavissa olevat monikosketusratkaisut sekä ymmärrettävien eleiden määrän ja laadun lisääntyminen tekevät tämäntyyppisestä käyttöliittymästä suositun ja kätevän.

Tammikuussa 2011 CES 2011 -näyttelyssä esiteltiin toinen versio Microsoft PixelSense -kosketusnäyttötyöpöydästä (aiemmin Microsoft Surface), joka käyttää Microsoft Windows 7 -käyttöjärjestelmää ja käyttää monikosketuskäyttöliittymää. Se myös laski kolmanneksella ja tuli helpommin massakuluttajien ulottuville.

Teknologiat
Fyysisestä näkökulmasta on olemassa seuraavat tekniikat, jotka toteuttavat monikosketuksen:
resistiivinen;
pinta kapasitiivinen;
Projisoitu kapasitiivinen: PST;
solussa (eng. In-Cell);
aallon taivutus (englanniksi Bending Wave);
dispersiivinen signaali (Malli: Dispersive Signal (DST));
pinta-akustiset aallot (Surface Acoustic Wave (SAW));
infrapuna (IR)
+ Turhautunut sisäinen heijastus (FTIR)
optiset tekniikat (eng. Optical);
+ optinen kuvantaminen Optinen kuvantaminen;
+ Near Field Imaging (NFI) -kuvaus.

Kaksi suosituinta tekniikkaa monikosketuksen kanssa työskentelemiseen ovat projisoitu kapasitiivinen (PCT) ja optinen (IR, SAW). Optinen kosketusnäyttö tehtiin kotona videokamerasta.

Microsoftin Kinect käyttää infrapunalähetintä tuottaakseen pistekuvion, joka heijastaa infrapunasäteitä. Vääristämällä tätä kuviota ja mittaamalla aikaa, joka kului kaikkien säteiden pomppimiseen kyseisessä tilassa olevista kohteista, on mahdollista luoda tarkkoja syvyyskarttoja kameran edessä olevasta tilasta. Muutokset päivittyvät 30 kertaa sekunnissa ja mahdollistavat liikkeiden tarkan havaitsemisen ja tunnistamisen.

Kaikki optiset ratkaisut riippuvat ulkoisten tekijöiden, kuten valaistuksen, auringonvalon ja lämpötilan, vaikutuksesta. Kapasitiivinen ratkaisu on luotettavin, mutta näytön koossa on ongelma, koska tämän tyyppisellä tekniikalla näyttö on antenni, eli mitä suurempi näyttö, sitä suurempi antenni ja siten häiriöiden määrä. Kapasitiivisten monikosketusnäyttöjen teollisen tuotannon johtaja on N-Trig, joka valmistaa jopa 17 tuuman näyttöjä.

Yleisimmät monikosketuseleet

Liikuta sormiasi - pienempiä

Levitä sormesi - suurempi

Liiku useilla sormilla - vieritä

Kahden sormen pyörittäminen – Kierrä objektia/kuvaa/videota

Monikosketusta tukevat käyttöjärjestelmät:
Windows Mobile 6.5;
Windows 7;
Windows 8;
Mac OS X;
Linux, jossa on asennettuna X Input 2, mukana X Server 1.8;
Linux-jakelut - Xandros ja Ubuntu (täysi tuki versiosta 10.10 lähtien, osittainen tuki 10.04:ssä) - luettelevat Multitouchin etujen luetteloon;
Apple iOS;
Nokia Symbian ^3 OS lippulaivamalleissa Nokia N8, Nokia C6-01, Nokia C7, Nokia E7, Nokia X7;
Google Android;
Samsung Bada;
Palm webOS;
Microsoft Windows Phone 7;
Microsoft Windows Puhelin 8;
BlackBerry OS 6.0;
Neprash Technologyn N-Touch-alusta.

Erityisesti monikosketukseen suunnitellut sovellukset:
Microsoft Touch Pack Windows 7:lle:
Microsoftin Blackboard;
Microsoft Garden Pond;
Microsoft Rebound;
Microsoft Surface Collage;
Microsoft Surface Globe;
Microsoft Surface Lagoon.

Windows 7 sisäänrakennettu:
Panorointi;
Maali;
Hearts/Solitaire;
Tehtäväpalkin pikalistat;
Zoomaa, pyöritä, panoroi ja pyyhkäise Windows Photo Viewerissa ja XPS Viewerissa sekä Windows Live Valokuvagalleria;
Näyttönäppäimistö;
Internet Explorer 8;
Multitouch Earth;
Merenkulun navigointi (optimaalisen reitin automaattinen rakentaminen);
Hullut kolikot;
Firefox.

Tietokoneiden ja älypuhelimien kosketusmaailma
Yleisin ja suosituin monikosketustekniikka on sen toteutus älypuhelimien, Internet-tablettien ja taulutietokoneiden kosketusnäytöissä.

Kosketusnäyttö on tiedonsyöttölaite, joka on näyttö, joka reagoi kosketuksiin.

Kosketusnäyttö keksittiin Yhdysvalloissa osana ohjelmoidun oppimisen tutkimusta. Vuonna 1972 ilmestyneessä PLATO IV -tietokonejärjestelmässä oli kosketusnäyttö infrapunasäteiden ruudukossa, joka koostui 16x16 lohkosta. Mutta jopa tämä alhainen tarkkuus antoi käyttäjän valita vastauksen napsauttamalla haluamaasi kohtaa näytöllä.

Vuonna 1971 Samuel Hurst (Elographicsin, nykyisen Elo TouchSystemsin, tuleva perustaja) kehitti elografin - näytönohjain, joka toimii nelijohtimisen resistiivisellä periaatteella (US-patentti 3 662 105). Vuonna 1974 hän onnistui tekemään elografista läpinäkyvän, ja vuonna 1977 hän kehitti viisijohtimisnäytön. Yhteistyössä Siemensin kanssa Elographics onnistui tekemään kuperan kosketuslevy, soveltuu tuon ajan kuvaputkiin. Vuoden 1982 maailmannäyttelyssä Elographics esitteli kosketusnäytöllisen television.

Vuonna 1983 julkaistiin HP-150-tietokone, jossa on kosketusnäyttö IR-verkossa. Kuitenkin niinä päivinä kosketusnäyttöjä käytettiin pääasiassa teollisuus- ja lääketieteellisissä laitteissa.

Kosketusnäytöt tulivat kuluttajalaitteisiin (puhelimet, kämmentietokoneet jne.) korvaamaan pieniä näppäimistöjä, kun suurella (täydellä etupaneelilla) LCD-näytöllä varustetut laitteet ilmestyivät. Ensimmäinen kosketusnäytöllä varustettu taskupelikonsoli oli Nintendo DS, ja ensimmäinen monikosketusta tukenut massatuotantolaite oli iPhone-älypuhelin.

Niitä on monia eri tyyppejä kosketusnäytöt, jotka toimivat eri fyysisin periaattein. Suosituimmat ja kätevimmät mobiililaitteissa ovat kapasitiiviset kosketusnäytöt.

Kapasitiivinen (tai pintakapasitiivinen) näyttö hyödyntää sitä tosiasiaa, että suurikapasiteettinen esine johtaa vaihtovirtaa.

Kapasitiivisen kosketusnäytön toimintaperiaate

Kapasitiivinen kosketusnäyttö on lasipaneeli, joka on päällystetty läpinäkyvällä resistiivisellä materiaalilla (yleensä indiumoksidin ja tinaoksidin seoksella). Näytön kulmissa sijaitsevat elektrodit kohdistavat pienen vaihtojännitteen (sama kaikissa kulmissa) johtavaan kerrokseen. Kun kosketat näyttöä sormella tai muulla johtavalla esineellä, virta vuotaa. Lisäksi mitä lähempänä sormi on elektrodia, sitä pienempi näytön resistanssi, mikä tarkoittaa sitä suurempaa virtaa. Anturit tallentavat virran kaikissa neljässä kulmassa ja välittävät sen ohjaimelle, joka laskee kosketuspisteen koordinaatit.

Aiemmissa kapasitiivisten näyttöjen malleissa D.C.- Tämä yksinkertaisti suunnittelua, mutta jos käyttäjällä oli huono kosketus maahan, se johti epäonnistumiseen.

Kapasitiiviset kosketusnäytöt ovat luotettavia, noin 200 miljoonaa napsautusta (noin 6 ja puoli vuotta klikkauksia sekunnin välein), eivät vuoda nesteitä ja sietävät erittäin hyvin johtamattomia epäpuhtauksia. Läpinäkyvyys 90 %. Suoraan ulkopinnalla oleva johtava pinnoite on kuitenkin edelleen herkkä. Siksi kapasitiivisia seuloja käytetään laajalti koneissa, jotka on asennettu vain sääsuojattuun huoneeseen. He eivät vastaa hansikkaisiin käsiin.

On syytä huomata, että terminologian erojen vuoksi pinta- ja projisoidut kapasitiiviset näytöt sekoitetaan usein. Tässä artikkelissa käytetyn luokituksen mukaan esimerkiksi iPhonen näyttö projisoidaan kapasitiivinen, ei kapasitiivinen.

Projisoidut kapasitiiviset kosketusnäytöt: suunnittelu ja toimintaperiaate

Projisoidun kapasitiivisen kosketusnäytön toimintaperiaate

Näytön sisäpuolelle on kiinnitetty elektrodiverkko. Elektrodi yhdessä ihmiskehon kanssa muodostaa kondensaattorin; elektroniikka mittaa tämän kondensaattorin kapasitanssin (syöttää virtapulssin ja mittaa jännitteen).

Erikoisuudet. Tällaisten näyttöjen läpinäkyvyys on jopa 90%, lämpötila-alue on erittäin laaja. Erittäin kestävä (pullonkaula on monimutkainen elektroniikka, joka käsittelee napsautuksia). PESE voi käyttää jopa 18 mm paksua lasia, mikä johtaa äärimmäiseen ilkivallankestävyyteen. Ne eivät reagoi johtamattomiin epäpuhtauksiin. Siksi projisoituja kapasitiivisia kosketusnäyttöjä käytetään laajalti henkilökohtaisessa elektroniikassa ja myyntiautomaateissa, mukaan lukien kadulle asennetut.

Kosketusnäyttötekniikoita on paljon. Mutta suosituin on projisoitu kapasitiivinen kosketusnäyttötekniikka, joka reagoi sormiemme kuumuuteen. On totuus ja virhe. Kylmällä säällä tai käsineitä käytettäessä näyttö ei reagoi sormen kosketuksiin. Lämmitetyt käsineet keksittiin erityisesti tätä tarkoitusta varten.

Multi-touch, josta on puhuttu viime aikoina niin paljon ja jonka suosio on vain kasvamassa, ei ole vain kosketusnäyttötyyppi. Sen ytimessä on useiden napsautusten (kosketusten) tekniikka ja niiden tulkinta (tunnistus, mukaan lukien eleet) ohjelmisto, on ohjelmisto- ja laitteistokompleksi. Multitouch ei tietenkään täysin korvaa näppäimistöä, hiirtä tai muita oheistietojen syöttölaitteita, mutta laitteen kanssa on aina miellyttävämpää olla vuorovaikutuksessa suoraan käsin tai eleillä ja ilman "välittäjiä" :)

Nykyaikainen teknologian maailma päivitetään säännöllisesti uusilla vempaimilla ja erilaisilla tekniset laitteet. Melkein jokainen on kuullut niin muodikkaan sanan kuin "monikosketusnäyttö". Kaikki käyttäjät eivät kuitenkaan osaa arvioida järkevästi. Katsotaanpa tarkemmin, miltä monikosketusnäyttö näyttää, millainen teknologinen innovaatio tämä on?

Multitouch edustaa . Hän pystyy reagoimaan useisiin kosketuksiin samanaikaisesti. Tällaisessa laitteessa ei ole näppäimistöä, ja päätyökalu on kevyet kosketukset sormilla. Jos käännetään termi kielestä Englannin kieli, se tarkoittaa "useita kosketuksia".

Viime vuosisadan 60-luvulla suuret mielet työskentelivät huipputeknisen kosketusnäytön luomiseksi. Kaikkia näitä innovaatioita sovellettiin CERNissä (Euroopan ydintutkimuksen keskus). Yleisö näki tällaiset näytöt ensimmäisen kerran New Yorkissa, ja niiden kehittäjä oli Jeff Hahn. 2000-luvun alussa kaikki maailmassa alkoivat puhua epätodellisista teknologioista, jolloin monitorin kuvaa voi hallita yhdellä sormen kosketuksella. Se oli todellinen teknologinen räjähdys ja valtava askel elektroniikan maailmassa.

Monikosketuksen merkitys nykymaailmassa

Nyt kun olemme tutustuneet tähän laitteeseen, herää kysymys, mitä monikosketusnäyttö tarkoittaa moderni maailma? Ehkä siinä ei ole mitään järkeä eivätkä kaikki ole valmiita maksamaan siitä liikaa? Näyttää siltä, ​​​​että itse asiassa tällaiset kosketukset näytölle eivät vain yksinkertaista tehtävää, vaan myös säästävät käyttäjän aikaa. Et tietenkään huomaa, kuinka mekaanisesti yrität suurentaa kuvaa kahdella sormella. Hyväksyn, tämä toiminto on erittäin kätevä ja hämmentävää, kun uusi kosketuslaite ei reagoi tähän toimintoon.

Jos keskimääräinen käyttäjä voi elää ilman näitä laitteen innovaatioita, hän kohtaa paljon vaikeuksia. Nykyään monet tunnetut valmistajat mukauttavat peliohjaimet erityisesti monikosketusnäyttöihin. He yksinkertaisesti luopuvat näppäinkomennoista ja niiden käytöstä nykyaikaiset tekniikat yksinkertaistaaksesi peliprosessia.

Monikosketuksen käyttäminen gadgeteissa:

• Hallitse pelejä ja viihdesovelluksia.
• Zoomaa kuvaa yhdellä kosketuksella.
• Helppo sovellushallinta ja ajansäästö.

Monikosketuksen tunnusomaiset ominaisuudet perinteisestä kosketusnäytöstä

Näitä kahta näyttöä ei pidä sekoittaa. Tavallinen anturi reagoi vain yhteen kosketukseen, on hänelle erityisen tärkeä. Monikosketusnäytön ohjaus perustuu useisiin kosketuksiin samanaikaisesti.

Insinöörit kehittävät säännöllisesti uusia yhdistelmiä, joiden pitäisi helpottaa elektronisten laitteiden käyttöä ja ohjausta. Älypuhelinten omistajat ovat jo pitkään tunteneet zoomaustoiminnon edut. Monet valmistajat väittävät, että heidän gadgetit pystyvät tunnistamaan 10-20 kosketusta samanaikaisesti.

Monikosketusnäyttö: laite ja sovellus

Näytön suunnittelu

Lähes kaikki nykyaikaiset mobiililaitteet tukevat tätä ominaisuutta. Mikä on monikosketus tabletissa? Tässä vastaus on yksinkertainen - se on toiminnan vapautta ja ajansäästöä monien sovellusten kanssa työskennellessä. Monissa kannettavissa tietokoneissa on myös tämä ominaisuus.

Tällainen näyttö voidaan kehittää useilla teknologisilla tavoilla, mutta käytännöllisin ja suosituin pysyy resistiivisenä. Samuel Hurst on sen pääkehittäjä. Tämän tuotantojärjestelmän tärkein etu on . Totta, tämä menetelmä oli suosittu vuoteen 2008 asti. Sen jälkeen on kehitetty lisää universaaleja vaihtoehtoja monikosketusnäytön luominen: venymämittari, optinen ja induktiivinen kosketusnäyttö. Nykyään monet tekijät työskentelevät projisoidun kapasitiivisen kosketusnäytön parissa, jota kuuluisa Apple-yhtiö käyttää laitteissaan.

Mistä tämä huipputekninen näyttö koostuu? Resistiivisellä kerroksella päällystettyä lasipaneelia kutsutaan kapasitiiviseksi näytöksi. Näytön kulmiin on sijoitettu neljä elektrodia, jotka välittävät vaihtojännitettä. Heti kun sormesi koskettaa näyttöä, virta vuotaa välittömästi. Mitä suurempi näyttö, sitä enemmän kosketuspisteitä laite tunnistaa.

Lisäominaisuudet

Ostajat kaikkialla maailmassa ostavat gadgeteja, jotka sisältävät . Ei ole yllättävää, että Apple ottaa aktiivisesti käyttöön tällaisia ​​näyttöjä kaikkiin mobiililaitteisiinsa. Varmasti jokainen, joka on pitänyt tällaista laitetta käsissään, ymmärtää sen edut muihin nähden. Mutta silti kiinnitetään huomiota lisäominaisuuksia niille, jotka epäilevät tällaisten laitteiden toimivuutta:

• Yksinkertainen käyttö, aikaa säästävä.
• Tällaisia ​​laitteita on kätevä käyttää, koska ne sopivat harmonisesti ihmisen jokapäiväiseen elämään.
• Laitetta voivat käyttää useat käyttäjät, mutta ennen kuin teet niin, sinun on varmistettava, että se on paikalla.
• Ohjaus tapahtuu intuitiivisella tasolla, joten lasten lisäksi myös eläkeläiset voivat käsitellä laitteita. Painikkeet ovat aina hämmentäviä, ja niiden puuttuminen helpottaa työnkulkua.

Soveltamisala

Kapasitiivinen monikosketusnäyttö on lähes kaikkien ymmärrettävissä, minkä vuoksi sitä ei toteuteta vain tietokoneissa ja mobiililaitteissa, vaan myös kodinkoneissa. Jopa lapset ymmärtävät sen helposti. Laitteella on lisäetu, jos ohjaus tapahtuu anturin kautta useilla kosketuksilla. Erilaiset monikosketuspaneelit ovat erityisen suosittuja julkisilla paikoilla: oppilaitoksissa, lääkärikeskukset, ostospaviljonkeja ja lasten viihdekeskuksia. Niitä käytetään usein tarvittavien tietojen tarjoamiseen ja mainospaneeleina.

Vierailijat voivat helposti liikkua sähköinen kartta ja tutustua tuoteluetteloihin. Tällaiset järjestelmät on varustettu mikrofonilla ja kaiuttimilla, mikä myös yksinkertaistaa tarvittavan tiedon havaitsemista potentiaalisia ostajia ja vierailijoita. On erittäin tärkeää, että näyttökuva on aina kirkas ja kontrastinen, samalla kun näyttö on suojattu naarmuilta ja muilta mahdollisilta mekaanisilta vaurioilta. Jokainen yrittäjä haluaa ostaa tällaisen monikosketuspaneelin, koska se lisää havaintotasoa ja lisää arvostusta mille tahansa yritykselle.

Mistä tiedät, onko laitteessa monikosketus?

On erittäin tärkeää pystyä tunnistamaan tällaisen näytön olemassaolo ennen ostamista.. Nykyään monet huijarit pitävät tavallisia kosketuslaitteita korkean teknologian monikosketusnäytöinä:

• Kun olet vielä ostospaviljongissa, käynnistä laitteesi ja siirry Google Maps -valikkoon. Jos laitteessa on monikosketus, skaalaus tapahtuu tässä ohjelmassa kahdella sormen kosketuksella. IN muuten tämä tarkoittaa, että myyjä antaa sinulle vääriä tietoja, joten osta toinen malli.
• Ennen kuin teet ostoksen, vieraile valmistajien verkkosivustoilla. Sieltä löydät tietoa jokaisesta laitteesta.
• Tablettien ja älypuhelimien resistiivinen näyttö ei ole varustettu monikosketustoiminnolla, mutta on käyttäjiä, jotka todistavat kiivaasti päinvastaista. Se on vain, että tällaisilla näytöillä voit toteuttaa vain pyöritys- ja zoomaustoiminnon kahdella sormella, mutta siihen sen ominaisuudet päättyvät. et voi pelata, mikä varmasti järkyttää jokaista käyttäjää, joka luotti nautinnolliseen pelikokemukseen.

Nykyään näytöt eivät ole tarpeeksi suuria kahdella kädellä toimimiseen, mutta lähitulevaisuudessa jokaisessa vempaimessa on tällaisia ​​teknisiä monikosketusnäyttöjä. Kaikki, mitä aikoinaan näytettiin tieteiselokuvissa, toteutetaan nykyään ja tuodaan aktiivisesti ihmisten elämään. Suuret mielet lisäävät säännöllisesti uusia toimintoja vempaimiin ja käyttävät monikosketusnäyttöjä ohjaukseen, samalla kun uusia yhdistelmiä kehitetään ja itse tekniikkaa parannetaan. Kosketusnäyttö on nykytekniikan kasvot ja sen takana on epäilemättä koko tulevaisuutemme.

Johdanto

Projisoitu kapasitiivinen kosketus

Tämän tekniikan toimintaperiaate on kuvattu edellä mainitussa Habrauser meakon artikkelissa sekä Wikipediassa.
Kirjoitushetkellä myynnissä on jopa 100 tuuman lävistäjän (4:3- ja 16:9-formaateille) filmejä, jotka tukevat jopa 12:ta itsenäistä kosketusta. Lisäksi Perceptive Pixel (Microsoft Corporationin äskettäin hankkima) esitteli 82 tuuman monikosketusnäytön, joka tukee rajoittamatonta määrää kosketuksia.
Tämän tekniikan kauneus on, että kosketuskalvo levitetään kääntöpuoli alkaen suojaava lasi, eli sijaitsee näyttövälineen (LCD-paneeli, projektioruutu jne.) ja lasin välissä, joten se on suojattu sääolosuhteilta ja mekaanisilta vaurioilta. Jotkut valmistajat ilmoittavat, että lasin paksuus voi olla jopa 20 mm. Juuri tähän teknologiaan perustuvat useimmat kosketusnäytöt/terminaalit/kioskit, jotka asennetaan yrityskeskuksiin, lentokentille, rautatieasemille, metroon ja muihin julkisiin paikkoihin.
Tämän tekniikan ainoat haitat ovat merkkien tunnistamiskyvyn puute (vertailumerkki, katso alla) ja anturikalvon rajallinen alue. Viimeinen haittapuoli voidaan osittain kompensoida mahdollisuudella liimata kalvo päästä päähän.

Optiset tekniikat

• Taka hajavalo (DI);
• Frustrated Total Internal Reflection (FTIR);
• Diffused Surface Illumination (DSI).

Edut:

• tuki lähes rajattomalle määrälle samanaikaisia ​​riippumattomia kosketuksia (itse asiassa kameran (kameroiden) resoluutio ja tietokoneen teho rajoittavat määrää);
• kyky tehdä näyttö pyöreäksi, kolmiomaiseksi, kuusikulmaiseksi jne. lomakkeita.

• koska tekniikat perustuvat tietyn aallonpituuden infrapunasäteilyyn (katso alla), suoraa auringonvaloa asennusalueella ei voida hyväksyä;
• projektorin ja kameran (kameroiden) asentaminen vaatii melko paljon tilaa valkokankaan takana, mikä ei aina ole hyväksyttävää;
• on tarpeen kehittää erityinen ohjelmisto, joka saa tämän järjestelmän toimimaan, ts. todella kirjoittaa ajuri.

DI-tekniikkaa

Toimintaperiaate on seuraava:

• IR-valaisimet luovat tasaisen IR-taustan, joka kulkee substraatin ja diffuusorin läpi ja vain pieni osa säteilystä heijastuu takaisin.
• kun kosketat diffuusoria jollakin esineellä, joka heijastaa IR-säteilyä (käsi, kynä, muki jne.), kamera havaitsee tässä paikassa melko kirkkaan pisteen harmaalla taustalla.
• Kameran signaali käsitellään erikoisohjelmistolla ja se tulostaa ennalta määrätyllä näytön alueella olevien kirkkaiden pisteiden koordinaatit (ja joskus muodon/koon/kuvion).

• erittäin helppo toteuttaa;
• kyky tuottaa minkä tahansa monimutkaisimman muotoisen näytön, mukaan lukien ei tasainen;
• kyky tehdä minkä tahansa kokoinen näyttö.

• kamerakuvan pienin kontrasti (kolmen tekniikan joukossa);
• mahdollisuus vääriä positiivisia tuloksia(kun tuot sormesi näytölle, mutta et kosketa sitä, huonosti toteutettu ja konfiguroitu ohjelmisto tunnistaa tämän täyden kosketuksena).

FTIR-tekniikka

Substraatin kehää pitkin asennetaan IR-LED-viivoja, joiden säteily tunkeutuu substraattiin ja etenee siellä aallon tavoin optisessa kuidussa (ilmiötä kutsutaan sisäiseksi kokonaisheijastukseksi). Jos sormi koskettaa näyttöä, taitekertoimen muutoksen vuoksi aalto kulkee substraatin rajan yli ja heijastuu (hajallaan) sormesta, ja kamera havaitsee tämän sironneen säteilyn. Kamerakuvan kontrastin parantamiseksi levitetään diffuusorin ja alustan väliin kerros niin sanottua "yhteensopivaa kerrosta", joka on useimmiten valmistettu silikonista.
Sironnut IR-säteily havaitaan kameralla ja käsitellään erikoisohjelmistolla.

Tekniikan edut:

• kameran suurin kuvan kontrasti (näiden teknologioiden joukossa);

• ei tunnista tunnisteita (katso alla).

DSI-tekniikkaa

Endlightenin temppu on tämä: metallia "pölyä" sekoitetaan materiaaliin siten, että kun pleksiä valaistaan ​​päästä, säteily hajoaa "pölyn" hiukkasille ja itseluminesenssin vaikutuksesta. substraatti tapahtuu, kun materiaali pysyy edelleen läpinäkyvänä valossa.

Siten klikkausten tunnistamisen lisäksi teknologia mahdollistaa merkintöjen tunnistamisen.

Tekniikan edut:

• kyky tunnistaa tunnisteita (katso alla);

• tarve asentaa reunan IR-valaistus;
• tekniikka on sidottu tiettyyn pleksivalmistajaan.

Tunnisteet (luotettavat)

Esimerkki etiketeistä.

Valkoisen alueen infrapunasäteily heijastuu ja absorboituu mustalta alueelta. Siten DI- ja DSI-tekniikoissa IR-kamera havaitsee kuvion, jonka ohjelmisto tunnistaa helposti. FTIR-tekniikassa tällainen temppu ei toimi: kamera näkee vain merkin ääriviivat, mutta ei sen sisältöä.
Näyttävä esimerkki tarrojen käytöstä on Reactable:

Tekniset tiedot

Hajotin

IR-valaisin

IR kamera

Projektori

Esimerkkejä kaupallisista tuotteista

Microsoft Surface 1.0 (DSI-tekniikka):

UPD. MS PixelSence -tekniikka

Vuonna 2012 MS Surface -tabletin julkaisun yhteydessä Surface 2.0 -taulukko nimettiin uudelleen SUR40:ksi.
SUR40-pöytä käyttää patentoitua MS PixelSence -tekniikkaa.

Tekniikka on samanlainen kuin DI-tekniikka, paitsi että IR-kameran sijasta käytetään IR-anturia, joka on "rakennettu" jokaiseen LCD-matriisin pikseliin. Siten PixelSence antaa sinun tunnistaa sormien lisäksi myös jälkiä, samalla kun rakenteen paksuus pienennetään minimiin.

Tunnisteet:

• Miten tämä toimii
• monikosketus