Wat is multitouch in een smartphone. Optische technologie voor implementatie van touchscreens. Heeft een smartphone ondersteuning nodig voor een groot aantal gelijktijdige aanrakingen?

Wanneer we kijken naar de kenmerken van een smartphone of tablet, zien we in de beschrijving vaak veel termen terug die ons voorheen onbekend waren. Eén van deze termen zou multi-touch kunnen zijn. Dat is wat er tegenover het scherm staat: multi-touch. Wat dit betekent staat niet bij de kenmerken vermeld. In werkelijkheid is alles veel eenvoudiger.

Multitouch is afgeleid van het Engels. Multi-touch, wat vertaald kan worden als “multiple touch”. Alleen al hieruit kunnen we dat concluderen we praten over over het scherm (touchpad), dat tegelijkertijd meerdere aanrakingen ondersteunt.

Hoeveel precies? De vraag is interessant, omdat multi-veel-in in dit geval geeft niet een bepaald aantal ondersteunde aanrakingen aan, waardoor er een multi-touchscreen kan worden opgeroepen touchpad, dat meer dan één aanraking ondersteunt.

Hoe kom je er precies achter hoeveel aanrakingen jouw tablet of smartphone ondersteunt? Dit kunt u achterhalen aan de hand van de kenmerken van het apparaat, maar als u ze om de een of andere reden niet vertrouwt, maakt dat niet uit, u kunt speciale toepassingen bijvoorbeeld MultiTouch Tester of AnTuTu:

En hier zijn 5 details:

Zoals u kunt zien, ondersteunt het touchpad in dit geval maximaal 10 aanrakingen.

Waar wordt multitouch voor gebruikt?

Met Multach kunt u extra functies gebruiken. Hier zijn er een aantal:

  • Beweeg je vingers om hem kleiner te maken.
  • Spreid je vingers - vergroot.
  • Beweeg met meerdere vingers - scroll omhoog en omlaag, naar links en naar rechts.
  • Roteren met twee vingers: een object roteren.

Multitouch wordt actief gebruikt in applicaties. Voor games zijn bijvoorbeeld soms meer dan twee aanrakingen nodig. Dit betekent dat als het paneel slechts twee aanrakingen ondersteunt (er zijn er enkele), je het speelgoed niet volledig kunt spelen.

Eerst smartphones aanraken hadden plastic touchscreens die werkten volgens een resistief principe. In 2007 werd de eerste iPhone uitgebracht, met als kenmerkende functie ondersteuning voor multi-touch (meerdere gelijktijdige aanrakingen). Het werd gebruikt om de interface te schalen, elementen te wisselen, in te zoomen op de camera en andere acties. Hierna begonnen andere fabrikanten ondersteuning te implementeren voor meerdere gelijktijdige aanrakingen. Aanvankelijk waren het er maar twee, maar daarna was er een tendens om uit te breiden.

Op dit moment smartphonefabrikanten beperkten zich tot tien aanrakingen (afhankelijk van het aantal vingers). Budgetsmartphones hebben echter nog steeds eenvoudigere schermen, met sensoren die slechts 2, 3 of 5 aanrakingen tegelijk ondersteunen. Wat het aantal aanrakingen op het touchscreen van een smartphonescherm oplevert, staat hieronder vermeld.

Schalen en zoomen. De allereerste functie die verscheen op capacitieve schermen met multi-touch ondersteuning. Je hebt slechts twee tikken nodig om te zoomen. Om een ​​afbeelding, document of pagina te verkleinen of te vergroten, moet u het scherm met twee vingers aanraken en ze uit elkaar bewegen of dichter bij elkaar brengen. Je kunt deze bewegingen ook gebruiken om in te zoomen op de camera.

Gebaarcontrole. Met een groot aantal waargenomen aanrakingen kunt u ondersteuning organiseren voor speciale smartphone-bedieningsgebaren. Door bijvoorbeeld meerdere vingers over het scherm te bewegen, kunt u het scherm vergrendelen, een screenshot maken, van programma wisselen, een applicatie of functie starten. Deze functionaliteit is analoog aan sneltoetscombinaties op apparaten met een fysiek toetsenbord.

Spelbesturing. Zonder multi-touch is spelen op een touchscreen-smartphone bijna onmogelijk. Als bij een game meerdere knoppen tegelijk moeten worden ingedrukt, is dit op een scherm zonder multi-touch niet mogelijk. Steun grote hoeveelheid Met aanraakbediening kunnen game-ontwikkelaars verschillende bedieningselementen op het scherm implementeren die de functionaliteit van een gamepad nabootsen.

Moet een smartphone een groot aantal gelijktijdige aanrakingen ondersteunen?

Het lijkt erop dat je het volledige potentieel van een multi-touch met tien vingers alleen kunt benutten als de smartphone op tafel ligt. Bovendien is het onhandig (vingers blokkeren het zicht) en lijkt het onnodig echte leven, dus maar liefst 10 aanrakingen zijn een onnodige overdaad. In werkelijkheid is alles echter iets ingewikkelder.

Hoeveel aanrakingen een smartphonescherm tegelijkertijd kan waarnemen, wordt bepaald door het ontwerp van de sensor. Om er meer van toe te voegen, is het noodzakelijk om het touchscreen ingewikkelder te maken, nieuwe lijnen toe te voegen die het mogelijk maken om tegelijkertijd gegevens te ontvangen over de locatie van energielekkage (namelijk het capacitieve scherm registreert dit bij aanraking) vanaf verschillende kanalen (op verschillende punten) . Als er weinig van deze lijnen zijn (het vereiste minimum is twee: voor de X- en Y-assen), zal het scherm veel gelijktijdige aanrakingen niet begrijpen.

Dankzij de ondersteuning voor slechts twee aanrakingen op het smartphonescherm kunt u deze gebruiken om objecten op het scherm te scrollen, in te zoomen en te roteren. De ideale werking van een dergelijk touchscreen wordt echter alleen bereikt als twee vingers zich niet op dezelfde lijn langs de X- of Y-as bevinden. In dit geval kan de detectie van aanraakpunten mislukken; het smartphonescherm detecteert dit verkeerd of niet het überhaupt ontdekken.

In de websurf- of leesmodus is het niet eng om uw vingers op dezelfde lijn langs de as te hebben, en vaak onmerkbaar. Maar in games met complexe navigatie leidt het ondersteunen van een klein aantal aanrakingen op het touchscreen tot problemen. Er doen zich vaak situaties voor waarin gelijktijdige bewegingen van twee vingers niet normaal worden waargenomen. In WoT bijvoorbeeld, wanneer je probeert tegelijkertijd het vizier en de tank te draaien, Chinees budget-smartphone Bij multi-touch met twee vingers worden soms beide acties verkeerd uitgevoerd.

Het touchscreen hoeft dus niet altijd een groot aantal aanrakingen te ondersteunen. Voor lezen en internetten zijn twee voldoende. Maar in games is multi-touch met vijf of tien vingers op een smartphone vaak een noodzaak.

Het aantal door de sensor waargenomen aanrakingen kan worden gecontroleerd in de AnTuTu-applicatie.

Voortdurende expansie functionele basis Moderne elektronische apparaten en de introductie van steeds meer nieuwe technologieën leiden ertoe dat veel gebruikers het moeilijk vinden om sommige termen en aanduidingen te begrijpen.

Een van de gemeenschappelijke kenmerken die worden genoemd bij het beschrijven van vrijwel elk apparaat is de aan- of afwezigheid van een multi-touch-functie, en in dit materiaal zullen we de vraag beantwoorden: wat is dat?

Is de aanwezigheid van deze functie zo belangrijk en is het de moeite waard om op te letten bij het kiezen van een apparaat?

Definitie

Multi touch is een term die een technisch kenmerk beschrijft touch screen en karakteriseert de kenmerken van zijn werk.

Wat betekent het vanuit praktisch oogpunt?

Simpel gezegd is dit het vermogen van het scherm om meerdere aanraakopdrachten tegelijk te accepteren, verwerken en uit te voeren.

Belangrijk! Op zo'n scherm kun je bijvoorbeeld met twee vingers tegelijk werken en worden alle commando's verwerkt, ook als ze op precies hetzelfde moment worden gegeven. Bijzonder wijdverspreid deze functie ontvangen binnen De laatste tijd, maar is vooral nodig voor amusementsdoeleinden. Omdat het erg handig is voor gebruik in games en complexe toepassingen.

Momenteel is bijna elk apparaat uitgerust met multi-touch-mogelijkheden, variërend van redelijk goedkope tot de duurste.

Alle fabrikanten introduceren al lange tijd multi-touch op hun apparaten.

Maar bij het kopen van een heel goedkoop en/of verouderd model kun je beter opletten of het scherm multi-touch functionaliteit ondersteunt, aangezien veel modellen van vóór 2008 dit niet hebben.

Meestal kan men aan de hand van de aan-/afwezigheid van deze functie beoordelen hoe modern en geavanceerd het apparaat is, en dit kenmerk houdt rechtstreeks verband met het type scherm. Bijna alle thermische capaciteitsschermen zijn uitgerust met een multi-touchfunctie en zijn op meer geïnstalleerd. Andere soorten sensoren, meer verouderd, ondersteunen de multi-touch-functie niet.

Noodzaak

Veel gebruikers merken op dat apparaten die met deze functie zijn uitgerust, meestal iets meer kosten dan hun tegenhangers met meer eenvoudig scherm.

Om deze reden rijst een redelijke vraag: Is deze functie echt nodig en heeft het zin om er te veel voor te betalen?

Misschien levert het sommige gebruikers feitelijk geen voordeel op?

De kwestie van de wenselijkheid van het gebruik van welke technologie dan ook en de noodzaak ervan kan alleen op individuele basis voor elke gebruiker worden beslist.

Het hangt immers af van het doel waarvoor het apparaat wordt gebruikt en welke verwachtingen een bepaalde eigenaar ervan heeft.

Hieronder vindt u een lijst met de belangrijkste toepassingsgebieden van dergelijke technologie en de gevallen waarin dit nodig kan zijn:

  • Dubbele veeg– functie om het beeld te vergroten wanneer geopend beeld de gebruiker "strekt" letterlijk twee vingers in tegengestelde richtingen. Dit is absoluut basis functie, waaraan alle gebruikers van smartphones, telefoons, tablets en andere apparatuur die met beelden werken gewend zijn. Maar zonder de multi-touch-functie zou het gebruik ervan niet mogelijk zijn, omdat het nodig is om tegelijkertijd een opdracht uit twee swipes te verwerken;
  • De functie wordt zeer veel gebruikt in games en applicaties, zowel complex als niet zo complex, en vooral die gericht zijn op de reactiesnelheid van de gebruiker. Meerderheid moderne spellen voor smartphones zijn telefoons en tablets speciaal ontworpen voor dit type scherm;
  • Het proces is vereenvoudigd omdat tijdens dit proces moet u verschillende specifieke punten op het scherm aanraken om de nauwkeurigheid van de werking ervan te configureren en te verbeteren. Op multi-touchschermen versnelt deze functie niet alleen het kalibratieproces, maar verhoogt het ook de nauwkeurigheid aanzienlijk.

Uit wat hierboven is geschreven, kunnen we dus concluderen dat multi-touch het werken met het apparaat aanzienlijk vereenvoudigt en versnelt.

En hoewel je over het algemeen zonder kunt, zal het werken met het apparaat veel moeilijker worden.

En het is vrij moeilijk om te vinden tussen de modellen van mobiele apparaten die worden gepresenteerd Russische markt Momenteel degenen die niet zijn uitgerust met een touchscreen met multi-touch-functie.

Eigenaardigheden

Interessante functie Voor een dergelijk scherm is het de moeite waard om te overwegen bij het kiezen van een apparaat hoeveel aanrakingen het tegelijkertijd kan ondersteunen.

Deze indicator kan behoorlijk variëren voor de schermen van verschillende apparaten en is afhankelijk van de specifieke kenmerken technische eigenschappen, waarvoor de fabrikant heeft gezorgd van dit scherm.

De modernste en meest geavanceerde gadgets kunnen maximaal twintig aanraakopdrachten tegelijk verwerken, maar zelfs de eenvoudigste en meest budgetvriendelijke kunnen er minstens tien verwerken.

Strikt genomen is het vrij moeilijk om je een situatie voor te stellen waarin een gebruiker twintig aanrakingen tegelijkertijd zou moeten gebruiken, en tien lijkt onwaarschijnlijk, tenzij we het hebben over uitzonderlijke gevallen in zeer moeilijke spellen.

Niettemin is het zo, of helemaal niet. Het bijzondere van de technologie en de ontwerpkenmerken ervan is dat deze een minimum aan net zoveel aanrakingen ondersteunt.

Een gewoon aanraakscherm kan soms, zelfs als het thermisch capacitief is, slechts één opdracht verwerken, één aanraking tegelijk. Dat wil zeggen, het ontwerp is zodanig dat het werkt op basis van het construeren van een volgorde van commando's die het op zijn beurt verwerkt - slechts één tegelijk. In veel gevallen kan het verschil bij een stabiele en hoge werkingssnelheid van een dergelijk scherm volkomen onmerkbaar zijn, maar dezelfde vergroting van afbeeldingen zal niet mogelijk zijn.

Apparaat en applicatie

Hoe zijn schermen vanuit technologisch oogpunt ontworpen om een ​​dergelijke functie te ondersteunen, en hoe wordt dit op apparaten geïmplementeerd?

En ongeacht het type apparaat, het beschikt over dezelfde technologie.

Theoretisch kan een dergelijke reactie op aanraking op verschillende technologische manieren vanaf een apparaat worden bereikt, maar de eenvoudigste, meest stabiele en betrouwbare is resistief.

Dit is wat het vaakst op de meeste apparaten wordt geïmplementeerd. Het werd ontwikkeld door de uitvinder Samuel Hurst, en het belangrijkste voordeel van deze methode was het goedkoop tijdens de productie, wat het mogelijk maakte om te verminderen uiteindelijke kosten product voor de gebruiker.

Tot 2008 analogen deze methode die was er niet, maar na dit jaar begonnen er andere methoden te worden ontwikkeld, zoals rekstrookje, optisch en inductief. Deze kenmerken houden verband met een sterke stijging van de populariteit van dergelijke schermen, die tot op de dag van vandaag niet is afgenomen, hun wijdverbreide distributie en actieve introductie op de markt. Momenteel is de ontwikkeling nog gaande: er worden nieuwe soorten schermen uitgevonden, die nauwkeuriger en stabieler zouden moeten zijn, en tegelijkertijd goedkoper te produceren, waardoor de uiteindelijke kosten van het apparaat dalen.

Meest innovatieve methode De productie van een dergelijk scherm, beschikbaar op het moment van schrijven, is een projectief-capacitieve multi-touch.

Tot nu toe implementeert alleen het bedrijf deze functie het meest actief op zijn apparaten.

Dergelijke apparaten zijn nauwkeuriger en hebben de meeste hoge snelheid reactie, maar binnen momenteel zijn nog steeds behoorlijk duur.

Extra functies

Er wordt aangenomen dat de aanwezigheid van een dergelijk scherm de bediening van het apparaat in veel gevallen eenvoudiger en intuïtiever maakt.

Daarom kunnen zowel oudere mensen die nieuw zijn met technologie als jonge kinderen er actief mee aan de slag.

Daarnaast zijn er applicaties die zijn ontworpen voor de deelname van meerdere spelers die hetzelfde scherm gebruiken.

Het is onmogelijk om een ​​dergelijke applicatie volledig te gebruiken zonder de aanwezigheid van een scherm van het beschreven type.

Het is interessant dat er recentelijk pogingen zijn ondernomen om dergelijke schermen overal te implementeren, ook in huishoudelijke apparaten. En hoewel de haalbaarheid van dergelijke acties twijfelachtig blijft, blijven veel fabrikanten de technologie in hun apparaten implementeren. Hoewel dit uiteindelijk niet zozeer de functionaliteit van het apparaat vergroot, maar wel de kosten ervan.

Daarnaast wordt de technologie geïmplementeerd in gameschermen voor kinderen, die terug te vinden zijn in kinder-, entertainment- en winkelcentra, in onderwijscentra en musea, zodat meerdere gebruikers tegelijk één scherm kunnen gebruiken.

Sommige elektronische kaarten stands bij openbare instellingen hebben ook deze functie.

In de hierboven beschreven gevallen kan één apparaat met een groot multi-touchscreen meerdere afzonderlijke computerpanelen vervangen die voor slechts één gebruiker zijn ontworpen.

Moderne technologieën evolueren voortdurend. Hele afdelingen van bedrijven met groepen van de beste ontwikkelaars werken aan de ontwikkeling van nieuwe apparaten. Dit alles wordt gedaan om het leven van mensen gemakkelijker en handiger te maken. Eén van deze technologieën is het touchscreen. Het is vermeldenswaard dat dergelijke schermen vrij lang geleden verschenen, en tijdens hun bestaan ​​​​zijn ze voorbijgegaan lange afstand ontwikkeling. De modernste sensor is dus de multi-touchsensor. Niet elk touchscreen ondersteunt echter multi-touchfunctionaliteit. Het zijn deze sensoren die in dit artikel worden besproken. Dus een multi-touchscreen, wat is dat?

1. Wat is een multi-touchsensor

Voordat we verder gaan met hoe de technologie werkt en welke soorten moderne sensoren, moet u definiëren wat een multi-touchsensor betekent.

Multitouch is een aanraakscherm dat gelijktijdig aanraken op meerdere punten op het scherm ondersteunt. Met andere woorden, het is een functie waarmee je een touchscreen-apparaat met meerdere vingers tegelijk kunt bedienen. Bovendien kunnen schermen die de multi-touch functie ondersteunen door twee of meer gebruikers tegelijk worden gebruikt.

De letterlijke vertaling van “Multitouch” betekent meervoudige aanraking. Tegenwoordig zijn er veel technologieën voor het implementeren van dergelijke sensoren, maar slechts drie daarvan zijn het populairst:

  • Geprojecteerd capacitief;
  • Resistief;
  • Optisch.

Elk van deze technologieën heeft zijn eigen voor- en nadelen. Deze laatste heeft echter nog steeds de grootste perspectieven. Momenteel echter de overgrote meerderheid moderne apparaten Bij aanraakschermen wordt gebruik gemaakt van een geprojecteerd capacitief schermtype. Laten we deze technologieën dus in meer detail bekijken.

1.2. Geprojecteerde capacitieve sensor

Wat is geprojecteerde capacitieve multi-touch? Dit is een technologie voor het implementeren van een sensor die de functie ondersteunt van gelijktijdige herkenning van de coördinaten van twee of meer aanraakpunten. De voorloper van de technologie is de projectiesensor. Dit scherm bestaat uit een glazen paneel waarop een transparante coating van resistief materiaal zit. Als dergelijk materiaal wordt doorgaans een legering van indiumoxide en tinoxide gebruikt.

Op elke hoek van zo'n paneel bevindt zich een elektrode die laagspanningswisselstroom aan de geleidende laag levert. Tegelijkertijd heeft het scherm er enkele elektrische lading. De elektroden lezen de ladingen op het scherm en sturen de gegevens naar de elektronische controller.

Wanneer je de sensor met je vinger aanraakt, ontstaat er een soort condensator, aangezien het menselijk lichaam ook stroom geleidt en een bepaalde capaciteit heeft. Zo wordt op het contactpunt de stroom onderbroken en wordt de lading geabsorbeerd door de vinger, waardoor de controller de coördinaten van het contactpunt kan berekenen.

Eén van de voordelen van zo’n sensor is dat er geen flexibele membranen op het paneel zitten, waardoor je er niet veel druk op hoeft uit te oefenen. Dit betekent weer dat een dergelijk scherm zeer betrouwbaar is en niet gevoelig voor vuil. Bovendien kunnen dergelijke schermen de coördinaten van meerdere aanrakingen tegelijk bepalen, waardoor ze de Multitouch-functie kunnen ondersteunen.

Als resultaat van de ontwikkeling van technologie is er een subtype capacitieve sensor ontstaan, dat geprojecteerde capacitieve multi-touch touch wordt genoemd. Het werkt met dezelfde technologie en heeft een vrijwel identieke structuur. Het enige verschil is dat de sensor zelf en alles basiselementen bevindt zich aan de binnenkant van het scherm, en niet aan de buitenkant, zoals bij vorige versie. Zo'n sensor is dus veiliger en duurzamer geworden.

Het is dankzij de bruikbaarheid, betrouwbaarheid en duurzaamheid dat een dergelijk touchscreen in bijna iedereen wordt gebruikt moderne smartphones, tablets en andere soortgelijke apparaten.

Het nadeel van deze multi-touch-technologie is het feit dat een dergelijk touchscreen alleen reageert op stroomgeleidende objecten met elektrische capaciteit: vingers of andere delen van het menselijk lichaam, evenals een speciale stylus.

1.3. Resistief Multitouch-display

Dit aanraakscherm is goedkoop en eenvoudig te vervaardigen. Maar tegelijkertijd is het de oudste en niet praktisch. De essentie van de technologie is dat het paneel uit twee lagen bestaat, die naar elkaar toe open zijn. De onderste laag is meestal gemaakt van glas en de bovenkant heeft het uiterlijk van een membraan en is gemaakt van glas transparante film. Beide lagen zijn voorzien van een resistieve coating. Met andere woorden, ze zijn geleidend.

Wanneer je op het display drukt, buigt de bovenste laag (membraan) mee en komt in contact met de onderkant, waardoor het paneel sluit op het drukpunt. De essentie van deze technologie is dat het kennen van de spanning op de elektroden aan de ene kant (ze zijn aan de andere kant geaard) en het meten van de spanning op het membraan, het mogelijk wordt om de coördinaten van het sluitingspunt (aanraking) te berekenen.

Om twee aanraakpunten te berekenen, moet u de ene groep elektroden uitschakelen en de andere groep inschakelen. Dit alles wordt uitgevoerd door een elektronisch controlesysteem (microprocessor). Het noemen van een dergelijke sensor multi-touch kan alleen voorwaardelijk zijn, omdat deze momenteel geen gelijktijdige aanraking op meer dan twee punten ondersteunt.

De voordelen van deze technologie voor het implementeren van een multi-touchsensor zijn onder meer fabricagegemak en lage kosten. Tegelijkertijd kunt u met absoluut elk object met het display werken. Bovendien zijn dergelijke panelen gevoelig voor krassen en hebben ze een lage slijtvastheid. Met andere woorden: de levensduur van zo’n paneel hangt af van hoe en onder welke omstandigheden je het gaat gebruiken.

Bovendien is het moeilijk om bepaalde gebaren op dergelijke sensoren te implementeren, bijvoorbeeld "glijden", omdat je erop moet drukken en vervolgens, terwijl je op het membraan blijft drukken, in de gewenste richting moet bewegen.

Ondanks alle tekortkomingen worden dergelijke displays in veel gevallen gebruikt huishoudelijke apparaten en andere technologie.

2. Multitouch-tafel - multitouch-tafel van Spider Group: Video

2.1. Optische technologie voor implementatie van touchscreens

Er is tegenwoordig niet veel vraag naar deze technologie. Het heeft echter de grootste vooruitzichten en ontwikkelt zich actief. Een optische multi-touch sensor is een nieuwe technologie die in de nabije toekomst populair zal worden.

Dergelijke panelen zijn dat wel glazen paneel Met optische sensoren, die in staat zijn de aanraakstroom op te nemen en gegevens naar te verzenden elektronisch systeem, waarmee coördinaten worden berekend. De sensoren bevinden zich in de hoeken van het paneel. Het bijzondere van deze sensor is dat je het scherm niet hoeft aan te raken.

Feit is dat de sensoren zich op enige afstand van het scherm bevinden (iets hoger), waardoor het lezen al vóór het moment van aanraking plaatsvindt. Een ander voordeel van deze technologie is dat er geen beperkingen zijn aan de paneelgrootte, zoals bij de twee voorgaande schermen het geval was.

Met de optische sensor kunt u het systeem bedienen met elk object: een stylus, een gewoon potlood, vingers, pennen, enzovoort.

Naast de bovengenoemde technologieën voor het implementeren van aanraakpanelen met multi-touchfuncties zijn er natuurlijk nog andere. Hun marktaandeel bedraagt ​​echter minder dan 1%. Velen van hen hebben geen perspectief, en sommigen staan ​​nog maar aan het begin van hun ontwikkeling. Hiermee rekening houdend, is het de moeite waard om te begrijpen dat de wereld in de nabije toekomst zal leren over nieuwe multi-touch-technologieën die in alle opzichten alle soorten aanraakschermen die vandaag de dag bestaan, zullen overtreffen. Tegenwoordig is er echter veel vraag naar deze technologieën en dit zal de komende jaren niet veranderen.

Ik ken niemand, maar ik heb persoonlijk respect ontwikkeld voor multi-touchtechnologie onmiddellijk nadat ik met de eerste Apple iPhone had "gespeeld". In mijn diepe overtuiging was het de multi-touchtechnologie die op elegante wijze in iPhones werd geïmplementeerd, en niet de competente PR, die voor zo'n fenomenale populariteit voor iPhone-smartphones zorgde.

Multitouch, zou je kunnen zeggen, heeft het idee van een moderne personal computer op zijn kop gezet en een aantal vervangen randapparatuur, zoals een toetsenbord, muis, trackball, trackpoint en zelfs een stylus. Op moderne iPhones Er is nog maar één functionele knop over!!! En dit is ook de verdienste van multi-touch. Het is moeilijk voor te stellen hoeveel mogelijkheden multitouch de gebruiker biedt. Heb er een toetsenbord bij nodig taal lay-out? Start applicaties en werk rechtstreeks op het scherm, waarbij u het scherm lichtjes met uw vingers aanraakt. Klein scherm en moeilijk leesbare tekst? Spreid twee vingers over het scherm en het beeld wordt vergroot benodigde maten. Wil je onthouden hoe de pagina's van een boek omslaan? Ook hier scroll je met multi-touch met je vingers doorheen virtuele pagina's alsof ze van papier zijn gemaakt, echt papier.

De zegevierende opmars en rage voor tablets is ook een verdienste van multi-touchtechnologie!!! Zelfs computerspellen voor buiten die gebruik maken van de Kinect-sensor zijn ook te danken aan multi-touch-technologie.
Dus wat is multitouch? Laten we proberen het te vertellen en te laten zien.

Laten we ons wenden tot de alomtegenwoordige Wikipedia...

Meerdere aanrakingen
Multi touch
(Engelse multi-touch - multiple touch) - een functie van aanraakinvoersystemen die tegelijkertijd de coördinaten van twee of meer aanraakpunten bepaalt. Multitouch kan bijvoorbeeld worden gebruikt om op een afbeelding in te zoomen: naarmate de afstand tussen de aanraakpunten groter wordt, wordt het beeld groter. Bovendien zorgen multitouch-schermen ervoor dat meerdere gebruikers het apparaat tegelijkertijd kunnen bedienen. Ze worden vaak gebruikt om andere, eenvoudigere functies van aanraakschermen te implementeren, zoals single touch of quasi multi-touch.

Met het multitouch-display kunt u meerdere aanraakpunten volgen

Met Multitouch kunt u niet alleen de relatieve positie van meerdere aanraakpunten op een bepaald moment bepalen, maar ook een paar coördinaten voor elk aanraakpunt, ongeacht hun positie ten opzichte van elkaar en de grenzen van het aanraakpaneel. Correcte herkenning van alle contactpunten vergroot de mogelijkheden van de interface sensorisch systeem invoer. Het scala aan taken dat u kunt oplossen bij het gebruik van de multi-touch-functie hangt af van de snelheid, efficiëntie en intuïtiviteit van het gebruik ervan.

Multi-Touch is door meerdere geïmplementeerd verschillende manieren, afhankelijk van de grootte en het type interface (scherm).

Multi touch Aarde- Bolvormige wereldbol

De meest populaire vorm van multi-touch-apparaten zijn mobiele apparaten ( Samsung Galaxy, meerderheid moderne modellen HTC-smartphones, iPhone, iPad, iPod touch), multi-touch tafels (bijvoorbeeld: Microsoft PixelSense (voorheen Microsoft Surface genoemd) en multi-touch muren. Ook zijn er implementaties van bolvormige multi-touch schermen (Microsoft Sphere Project, multi-touch GLOBE ).

Het gebruik van technologie begon met aanraakschermen voor bediening elektronische apparaten voorloper van multi-touch-technologie en persoonlijke computer. De makers van de eerste synthesizers en elektronische instrumenten, Hugh Le Caine en Bob Moog, experimenteerden met het gebruik van capacitieve aanraaksensoren om de door hun instrumenten geproduceerde geluiden te besturen.

Verhaal
IBM begon eind jaren zestig met het bouwen van de eerste aanraakschermen en in 1972 bracht Control Data de PLATO IV-computer uit, een terminal die voor educatieve doeleinden werd gebruikt en die een enkele aanraking op een 16 x 16 array als gebruikersinterface mogelijk maakte.

Prototype x-y-matrix capacitief Multi-Touch-scherm (links), ontwikkeld bij CERN

De eerste multi-touch-implementatie op basis van de aanraak-capacitieve methode werd in 1977 bij CERN ontwikkeld; op basis daarvan werd in 1972 een capacitief touchscreen ontwikkeld door de Deense elektronica-ingenieur Bent Stumpe. Deze technologie werd gebruikt om een ​​nieuw type Human-Machine Interface (HMI) te ontwikkelen voor het aansturen van de Super Proton Synchrotron, een deeltjesversneller (Charged Particle Accelerator).

In een memo gedateerd 11 maart 1972 presenteerde Stumpe zijn oplossing: een capacitief touchscreen met een vast aantal programmeerbare knoppen op het display. Het scherm zou bestaan ​​uit vele condensatoren die in een film of glas van koperdraden waren versmolten, waarbij elke condensator zo zou zijn geconstrueerd dat een nabijgelegen geleider, zoals een vinger, ervoor zou zorgen dat de elektrische capaciteit met een aanzienlijke hoeveelheid zou toenemen. De condensatoren moesten bestaan ​​uit koperdraden op glas - dun (80 µm) en ver genoeg uit elkaar (80 µm) om onzichtbaar te zijn (CERN Courier april 1974, p. 117). In het uiteindelijke apparaat was het scherm eenvoudigweg bedekt met vernis, waardoor vingers de condensatoren niet konden aanraken.

Begin jaren tachtig begon de ontwikkeling van Multi-touch-technologie vrijwel gelijktijdig over de hele wereld. Bijvoorbeeld in 1982 aan de Universiteit van Toronto.

Tegenwoordig worden verschillende technische implementaties van de technologie gebruikt en actief gepromoot in producten van Apple, Nokia, Hewlett-Packard, HTC, Dell, Microsoft, ASUS, Samsung en enkele anderen.

Hoewel het woord 'multi-touch' meestal verwijst naar touchscreens, herkennen de touchpads van Apple, te beginnen met de PowerBook, ook gebaren met meerdere vingers. In PowerBook heeft scrollen een speciale betekenis: alleen de parallelle beweging van twee vingers, en in MacBook, MacBook Pro en MacBook Lucht al Draaiingen met twee vingers en knijpbewegingen worden herkend, evenals bewegingen in meerdere richtingen met drie en vier vingers. Deze technologie wordt ook ondersteund nieuwe muis Appel - Magische muis en een apart touchpad - Magic Trackpad.

De meeste moderne grote multi-touchschermen zijn gebaseerd op projectie. Er zijn ook infrarood (IR) randen die meerdere aanraakpunten tegelijkertijd volgen en die met elk type beeldscherm kunnen worden gebruikt. Er zijn veel fabrikanten in de wereld die massaproductie van multi-touch IR-schermen hebben gelanceerd verschillende maten: 32”, 40”, 42”, 46”, 50”, met behulp van camera's en infraroodverlichting.

Aanraakfilms en glas zijn de laatste tijd erg populair geworden, waarvan de fabrikanten alle mogelijke schermformaten bestrijken - van 17” tot 50” en meer.

Multi-touch-apparaten met kleine schermformaten worden snel gemeengoed, waarbij het aantal telefoons met multi-touch-schermen naar verwachting zal toenemen van 200.000 verkochte exemplaren in 2006 tot 21 miljoen in 2012. Betrouwbaardere en aanpasbare multi-touch-oplossingen, evenals een toename van het aantal en de kwaliteit van begrepen gebaren, maken dit type gebruikersinterface populair en handig.

In januari 2011 werd op de CES 2011-tentoonstelling de tweede versie gepresenteerd van de Microsoft PixelSense touchscreen-desktop (voorheen Microsoft Surface genoemd), waarop Microsoft Windows 7 draait en een multi-touch interface gebruikt. Het daalde ook met een derde in prijs en werd toegankelijker voor de massaconsument.

Technologieën
Vanuit fysiek oogpunt zijn er de volgende technologieën die multi-touch implementeren:
resistief;
oppervlakte capacitief;
Geprojecteerd capacitief: PST;
in een cel (eng. In-Cell);
golfbuigen (Engelse Bending Wave);
dispersief signaal (sjabloon: dispersief signaal (DST));
oppervlakte-akoestische golven (Surface Acoustic Wave (SAW));
infrarood (IR)
+ Gefrustreerde totale interne reflectie (FTIR));
optische technologieën (eng. Optisch);
+ constructie optisch beeld Optische beeldvorming;
+ constructie van Near Field Imaging (NFI).

De twee populairste technologieën voor het werken met multi-touch zijn geprojecteerd capacitief (PCT) en optisch (IR, SAW). Thuis werd van een videocamera een optisch touchscreen gemaakt.

Kinect ( Microsoft) maakt gebruik van een infraroodzender om een ​​patroon van stippen te produceren die infraroodstralen reflecteren. Door dit patroon te vervormen en de tijd te meten die nodig was voordat alle stralen weerkaatsten op objecten in die ruimte, is het mogelijk nauwkeurige dieptekaarten te maken van de ruimte voor de camera. Wijzigingen worden 30 keer per seconde bijgewerkt en maken nauwkeurige detectie en herkenning van bewegingen mogelijk.

Alle optische oplossingen afhankelijk zijn van invloed externe factoren, zoals: verlichting, zonnestralen en temperatuur. De capacitieve oplossing is het meest betrouwbaar, maar er is een probleem met de grootte van het scherm, aangezien bij dit soort technologie het scherm een ​​antenne is, dat wil zeggen wat groter scherm- hoe groter de antenne, en dus de hoeveelheid interferentie. De leider in de industriële productie van capacitieve multi-touchschermen is N-Trig, dat schermen tot 17 inch produceert.

De meest voorkomende multi-touchgebaren

Beweeg je vingers - kleiner

Spreid je vingers - groter

Beweeg met meerdere vingers - scroll

Roteren met twee vingers - Roteer een object/afbeelding/video

Besturingssystemen die multi-touch ondersteunen:
Windows Mobiel 6.5;
Windows 7;
Windows 8;
Mac OS X;
Linux met geïnstalleerd onderdeel X-ingang 2, meegeleverd met X Server 1.8;
Linux-distributies - Xandros en Ubuntu (volledige ondersteuning sinds versie 10.10, gedeeltelijke ondersteuning in 10.04) - vermelden Multitouch in hun lijst met voordelen;
Apple iOS;
Nokia Symbian^3 Besturingssysteem ingeschakeld vlaggenschipmodellen Nokia N8, Nokia C6-01, Nokia C7, Nokia E7, Nokia X7;
Google Android;
Samsung Bada;
Palm webOS;
Microsoft Windows telefoon 7;
Microsoft Windows Phone 8;
BlackBerry-besturingssysteem 6.0;
Het N-Touch-platform van Neprash Technology.

Toepassingen die specifiek zijn ontworpen voor multi-touch:
Microsoft Touch Pakket voor Windows 7:
Microsoft Blackboard;
Microsoft tuinvijver;
Microsoft-rebound;
Microsoft Surface-collage;
Microsoft Surface-wereldbol;
Microsoft Surface-lagune.

Windows 7 ingebouwd:
Pannen;
Verf;
Harten/Solitaire;
Taakbalk-springlijsten;
Zoomen, roteren, pannen en vegen in Windows Photo Viewer en XPS-viewer En Windows Live Fotogallerij;
Schermtoetsenbord;
Internet Explorer 8;
Multitouch-aarde;
Zeenavigatie (automatische constructie van het optimale pad);
Gekke munten;
Firefox.

De touchwereld van computers en smartphones
De meest wijdverspreide en populaire multi-touch-technologie is de implementatie ervan in touchscreens van smartphones, internettablets en tablet-pc's.

Een aanraakscherm is een apparaat voor informatie-invoer, een scherm dat reageert op aanrakingen.

Het touchscreen is in de Verenigde Staten uitgevonden als onderdeel van onderzoek naar geprogrammeerd leren. Computer systeem PLATO IV, dat in 1972 verscheen, had een aanraakscherm op een raster van infraroodstralen, bestaande uit 16x16 blokken. Maar zelfs door deze lage nauwkeurigheid kon de gebruiker een antwoord selecteren door op te drukken Juiste plaats scherm.

In 1971 ontwikkelde Samuel Hurst (toekomstige oprichter van Elographics, nu Elo TouchSystems) een elograph - een grafisch tablet dat werkt volgens een vierdraads resistief principe (Amerikaans octrooi 3.662.105). In 1974 slaagde hij erin de elograaf transparant te maken en in 1977 ontwikkelde hij een vijfdraads scherm. Door samen te werken met Siemens slaagde Elographics erin een bol aanraakpaneel te maken dat paste in de beeldbuizen van die tijd. Op de Wereldtentoonstelling van 1982 introduceerde Elographics de touchscreen-televisie.

In 1983 werd de HP-150-computer met een touchscreen op een IR-raster uitgebracht. In die tijd werden touchscreens echter vooral gebruikt in industriële en medische apparatuur.

Aanraakschermen deden hun intrede in consumentenapparaten (telefoons, PDA's, enz.) ter vervanging van kleine toetsenborden toen apparaten met grote (volledige frontpaneel) LCD-schermen verschenen. Eerste zak spelcomputer met een touchscreen - Nintendo DS, het eerste massaapparaat dat multi-touch ondersteunt - de iPhone-smartphone.

Er zijn veel verschillende soorten touchscreens die op verschillende manieren werken fysieke principes. De meest populaire en handige op mobiele apparaten zijn capacitieve aanraakschermen.

Een capacitief (of oppervlaktecapacitief) scherm maakt gebruik van het feit dat een object grote capaciteit geleidt wisselstroom.

Werkingsprincipe van capacitief touchscreen

Een capacitief aanraakscherm is een glazen paneel bedekt met een transparant resistief materiaal (meestal een legering van indiumoxide en tinoxide). Elektroden op de hoeken van het scherm passen een kleine wisselspanning (hetzelfde voor alle hoeken) toe op de geleidende laag. Wanneer u het scherm aanraakt met uw vinger of een ander geleidend voorwerp, lekt er stroom. Bovendien geldt: hoe dichter de vinger bij de elektrode is, hoe lager de schermweerstand, wat betekent hoe groter de stroom. De stroom in alle vier de hoeken wordt door sensoren geregistreerd en naar de controller verzonden, die de coördinaten van het aanraakpunt berekent.

In eerdere modellen capacitieve schermen DC- dit vereenvoudigde het ontwerp, maar slecht kontakt de gebruiker met de grond leidde tot storingen.

Capacitieve aanraakschermen zijn betrouwbaar, ongeveer 200 miljoen klikken (ongeveer 6 en een half jaar klikken met een interval van één seconde), lekken geen vloeistoffen en verdragen niet-geleidende verontreinigingen zeer goed. Transparantie op 90%. De geleidende coating die zich direct op het buitenoppervlak bevindt, is echter nog steeds kwetsbaar. Daarom worden capacitieve schermen veel gebruikt in machines die alleen in een tegen weersinvloeden beschermde ruimte zijn geïnstalleerd. Ze reageren niet op een gehandschoende hand.

Het is vermeldenswaard dat vanwege verschillen in terminologie oppervlakte- en geprojecteerde capacitieve schermen vaak met elkaar worden verward. Volgens de classificatie die in dit artikel wordt gebruikt, wordt het scherm van bijvoorbeeld de iPhone capacitief geprojecteerd, niet capacitief.

Geprojecteerde capacitieve aanraakschermen: ontwerp en werkingsprincipe

Werkingsprincipe van geprojecteerd capacitief touchscreen

Aan de binnenkant van het scherm is een rooster van elektroden aangebracht. De elektrode vormt samen met het menselijk lichaam een ​​condensator; de elektronica meet de capaciteit van deze condensator (levert een stroompuls en meet de spanning).

Eigenaardigheden. De transparantie van dergelijke schermen is maximaal 90%, het temperatuurbereik is extreem breed. Zeer duurzaam (knelpunt - complexe elektronica, die klikken verwerkt). PESE kan glas tot 18 mm dik gebruiken, wat resulteert in een extreme vandalismebestendigheid. Ze reageren niet op niet-geleidende verontreinigingen; geleidende verontreinigingen worden gemakkelijk onderdrukt gebruik van softwaremethoden. Daarom worden geprojecteerde capacitieve aanraakschermen veel gebruikt in persoonlijke elektronica en in verkoopautomaten, ook in automaten die op straat staan.

Er zijn veel touchscreen-technologieën. Maar de meest populaire is de geprojecteerde capacitieve touchscreen-technologie, die reageert op de hitte van onze vingers. Er is waarheid en fout. Bij koud weer of wanneer u handschoenen draagt, reageert het scherm niet op vingeraanrakingen. Speciaal voor dit doel zijn verwarmde handschoenen uitgevonden.

Multi-touch, waar de laatste tijd zoveel over gesproken wordt en alleen maar in populariteit toeneemt, is niet zomaar een soort touchscreen. In de kern is de technologie van meerdere klikken (aanrakingen) en hun interpretatie (herkenning, inclusief gebaren) door software een hardware-softwarecomplex. Natuurlijk zal multitouch het toetsenbord, de muis of andere randapparaten voor informatie-invoer niet volledig vervangen, maar het zal altijd prettiger zijn om rechtstreeks met het apparaat te communiceren met je handen of gebaren en zonder “tussenpersonen” :)

»