211service.com
Labāks, lētāks daudzskārienu interfeiss
Dažu pēdējo gadu laikā pasaule ir iemīlējusi daudzskārienu displejus. Taču mūsdienu patērētāju saskarnēm ir daži trūkumi: skārienekrāni, piemēram, iPhone un Plastic Logic topošā e-lasītāja, darbojas tikai ar pirkstu, nevis irbuli vai pat cimdu roku. Citi displeji, piemēram, Microsoft Surface un Perceptive Pixel sienas izmēra ekrāni, ir stingri, salīdzinoši dārgi un pašlaik ir diezgan apjomīgi.
Spiediena spilventiņš: Ņujorkas universitātes pētnieki ir izstrādājuši lētu, spiedienjutīgu paliktni, kas rada attēlus no objektiem, kas ar to saskaras, piemēram, roku (augšpusē) un pirkstu galiem (apakšā). Pētnieki izveidoja prototipa paliktni, kas savienojas ar datoru, lai parādītu lietotāja rokas 3-D spiediena attēlu (apakšā).
Tomēr jauns Ņujorkas universitātes pētījums sola izveidot daudzskārienu saskarnes, kas ir lētas un elastīgas un kuras var izmantot gan pirkstiem, gan objektiem. Tehnoloģiju, ko sauc par lētām vairāku pieskārienu spiediena iegūšanas ierīcēm (IMPAD), var padarīt papīra plānu, to var viegli samazināt, lai tā ietilptu mazās pārnēsājamās ierīcēs, vai palielināt, lai aptvertu visu galdu vai sienu. Pētnieki prezentēs IMPAD nākamnedēļ plkst Datoru cilvēku mijiedarbības konference Bostonā.
IPhone uztver informāciju par pieskārienu, mērot kapacitātes izmaiņas, kad pirksts vai cits vadošs objekts saskaras ar displeju. Virsmas ekrānos tiek izmantotas kameras, lai redzētu objektu atrašanās vietu uz galda. Perceptive Pixel displejos tiek izmantotas arī kameras, taču citādā veidā. Šīs kameras tiek izmantotas, lai izsekotu infrasarkano gaismu, kad tā izkliedējas pirksta vai irbuļa klātbūtnē. Lai gan Perceptive Pixel skārienekrāni apkopo spiediena informāciju, joprojām ir nepraktiski izmantot kameras mazākām vai skārienjūtīgām saskarnēm. IMPAD izmanto atšķirīgu pieeju, mērot elektriskās pretestības izmaiņas, kad cilvēks vai objekts pieliek atšķirīgu spiedienu uz īpaši izstrādātu paliktni, kas sastāv tikai no dažiem materiālu slāņiem.
Viena no problēmām, kas ir bijusi endēmiska daudzskārienu sensoriem, ir … jūs vai nu pieskaraties tam, vai nepieskarieties tam, skaidro Kens Perlins , NYU mediju pētījumu profesors. Ievērojams daudzums potenciāli noderīgas informācijas tiek izmests, jo sensors neuztver smalkumus. Taču, izmantojot spiedienjutīgu skārienpaliktni, ierīce var redzēt, cik smagi cilvēks nospiež, tādējādi atverot citu lietotāja interfeisa dimensiju. Pētnieki ir parādījuši, ka viņu spiedienjutīgo skārienpaliktni var izmantot virtuālām skulptūru veidošanas un krāsošanas lietojumprogrammām, kā arī simulētai pelei ar kreiso klikšķi, labo klikšķi un vilkšanu, kā arī mūzikas instrumentiem, piemēram, klavieru tastatūru. (Skatīt video.)
Aparatūra, kas veido demonstrēto prototipu, ir salīdzinoši vienkārša, skaidro Iļja Rozenbergs , absolvents pētnieks un vadošais autors IMPAD dokumentā. Tas sastāv no divām plastmasas loksnēm, apmēram 8 x 10 collas, katrai no tām ir paralēlas elektrodu līnijas, kas atrodas ceturtdaļas collas attālumā. Loksnes ir sakārtotas tā, lai elektrodi krustotos, izveidojot režģi; katrs krustojums būtībā ir spiediena sensors. Būtiski, ka abas loksnes ir pārklātas ar spēku jutīgas rezistoru (FSR) tintes slāni, kas ir tāda veida tinte, kuras virsmā ir mikroskopiski izciļņi. Kad tiek nospiests kaut kas, kas pārklāts ar tinti, izciļņi sakustas kopā un saskaras, vadot elektrību. Jo stiprāk nospiežat, jo vairāk tas vada, saka Rozenbergs.
FSR tinte ir izmantota gadu desmitiem, bet galvenokārt uz mūzikas instrumentiem, piemēram, elektroniskajām bungām vai taustiņinstrumentiem, saka Rozenbergs. Izgatavojot skārienpaliktni, pētniekiem bija jānodrošina, lai paliktnis varētu noteikt precīzu pirksta novietojumu, pat ja sensori atrodas ceturtdaļas collas attālumā viens no otra – tas elektronisko instrumentu dizaineriem nebija jāņem vērā.
Ideālā gadījumā pētnieki vēlējās izmērīt ar izšķirtspēju 100 punkti uz kvadrātcollu, taču viņi nevēlējās sarežģījumus un izmaksas, kas saistītas ar tik liela skaita sensoru pievienošanu. Tāpēc viņi izstrādāja algoritmu, kas ņem ievadi katrā elektrodu krustpunktā un interpolē objekta pozīciju, pat tāda objekta, kas ir tik mazs kā irbuļa gals. Tas arī ļauj viņiem atšķirt divus pirkstus, kas tiek nospiesti blakus. Paliktņa izvade tiek nosūtīta uz datoru, kartējot spiediena intensitāti un izvietojumu. Pašlaik datus no visa spilventiņa var savākt 50 līdz 200 reizes sekundē.
Paliktņa vienkāršība un augstā izšķirtspēja ir viens no galvenajiem pētnieku sasniegumiem, saka Patriks Baudišs , pētnieks Hasso Plattner institūtā Vācijā un Microsoft Research. Baudisch pašlaik sadarbojas ar Perlin grupu IMPAD projektā. Viņš saka, ka spilventiņš sniedz animētu spiediena attēlu, bet no tā izplūst tikai aptuveni 20 savienotāji. Izklausās, ka tas nav nekas smags, taču tas ļauj to izmantot ļoti mazās mobilajās ierīcēs, piemēram, mūsu nanoTouch — kredītkartes izmēra ekrānam, kura aizmugurē un sānos ir skārienjutība.
Bils Bukstons , Microsoft galvenais pētnieks, saka, ka NYU darbs ir interesants un atšķirīgs vairākos veidos, tostarp ar spēju sajust vairāk nekā tikai pirkstu vai irbuli. Viņš saka, ka varat izmantot to, kas vislabāk atbilst uzdevumam. Viņš arī atzīmē, ka, lai gan prototips ir necaurspīdīgs skārienpaliktnis, šo koncepciju var viegli izmantot gaidāmajiem elastīgajiem displejiem, jo tinti un elektrodus var padarīt caurspīdīgus.
Perceptive Pixel pārstāvis Džefs Hans piekrīt, ka informācijas tveršana par ekrānam pieliktā spēka daudzumu ir svarīga skārienjutīgā saskarnes daļa. Tomēr viņš atzīmē, ka šāda sensora integrēšana ar augstas precizitātes displeju ir grūtākā daļa. Joprojām nopietns izaicinājums ir pārliecināties, vai skārienjūtīgais interfeiss un displejs labi sadarbojas.
Perlins saka, ka viņš paredz tehnoloģiju, kas aizstāj kapacitatīvos skārienekrānus, īpaši mobilajos tālruņos. Slimnīcu gultas un ratiņkrēsli varētu būt aprīkoti arī ar IMPAD ekrāniem, lai norādītu, kad var rasties spiediena čūlas. Būvmateriāli varētu izmantot šo tehnoloģiju, lai uzraudzītu ēku stresu, un ādai līdzīgus ārējos slāņus varētu izgatavot robotiem, kas spēj noteikt pieskārienu.
Pētnieki šobrīd atrodas spinoff uzņēmuma izveides pirmajās stadijās, lai pārbaudītu tehnoloģijas komerciālās iespējas.