Когда мы рассматриваем характеристики смартфона или планшета, зачастую видим в описании много терминов, доселе нам незнакомых. Одним из таких терминов может быть мультитач. Так и написано напротив экрана — мультитач. Что это значит, в характеристиках не раскрывается. На деле же все гораздо проще.

Мультитач образовано от англ. Multi-touch, что можно перевести как «множественное касание». Уже исходя из этого можно сделать вывод, что речь идет об экране (сенсорной панели), которая одновременно поддерживает сразу несколько касаний.

Сколько именно? Вопрос интересный, ведь мульти — множество — в данном случае не говорит об определенном количестве поддерживаемых прикосновений, а значит, мультитач экраном можно называть сенсорную панель, которая поддерживает более одного касания.

Как узнать, сколько именно касаний поддерживает ваш планшет или смартфон? Это можно выяснить с помощью характеристик устройства, однако если вы им по каким-либо причинам не доверяете, не беда, можно воспользоваться специальными приложениями, например, MultiTouch Tester или AnTuTu:

А вот — 5 прикосновений:

Как вы можете заметить, в данном случае сенсорная панель поддерживает до 10 касаний.

Для чего нужен мультитач?

Мультач позволяет использовать дополнительные функции. Вот некоторые из них:

• Сдвинуть пальцы — уменьшить.

• Раздвинуть пальцы - увеличить.

• Двигать несколькими пальцами — прокрутка вверх-вниз, влево-вправо.

• Поворот двумя пальцами — поворот объекта.

Мультитач активно используется в приложениях. Например, в играх порой требуется задействовать больше двух касаний. Значит, если панель поддерживает только два касания (такие встречаются), полноценно поиграть в игрушку не удастся.

Первые сенсорные смартфоны имели пластиковые тачскрины, работающие по резистивному принципу. В 2007 году увидел свет первый iPhone, фирменной фишкой которого стала поддержка мультитач (нескольких одновременных касаний). С ее помощью осуществлялось масштабирование интерфейса, переключение элементов, зум в камере и другие действия. После этого поддержку нескольких одновременных касаний стали внедрять и другие производители. Изначально их было всего два, но дальше намечалась тенденция к увеличению.

На данный момент производители смартфонов ограничились десятью касаниями (по количеству пальцев). Однако в бюджетных смартфонах все еще встречаются и более простые экраны, с сенсорами, поддерживающими только 2, 3 или 5 прикосновений одновременно. Что дает количество касаний в тачскрине экрана смартфона – по порядку ниже.

Масштабирование и зум. Самая первая функция, которая появилась у емкостных экранов с поддержкой мультитач. Для масштабирования достаточно всего двух касаний. Чтобы уменьшить или увеличить картинку, документ, страницу – нужно коснуться двумя пальцами к экрану и развести их в стороны или сблизить. Также можно использовать эти движения для зума в камере.

Жестовое управление. Большое количество воспринимаемых касаний позволяет организовать поддержку специальных жестов управления смартфоном. К примеру, с помощью движения нескольких пальцев вдоль экрана можно заблокировать экран, сделать скриншот, переключить программу, запустить приложение или функцию. Подобная функциональность является аналогом комбинаций горячих клавиш на устройствах с физической клавиатурой.

Управление в играх. Без мультитач играть на смартфоне с сенсорным экраном практически невозможно. Если игра требует нажатия нескольких кнопок сразу – на экране без мультитач сделать это не получится. Поддержка большого количества касаний сенсором дает возможность разработчикам игр внедрять различные элементы экранного управления, повторяющие функциональность геймпада.

Нужна ли смартфону поддержка большого количества одновременных касаний?

Казалось бы, задействовать весь потенциал десятипальцевого мультитача можно только если смартфон лежит на столе. Кроме того, это неудобно (пальцы закрывают обзор) и вроде как не нужно в реальной жизни, поэтому целых 10 касаний – ненужное излишество. Однако в реальности все немного сложнее.

Сколько касаний одновременно может воспринимать экран смартфона – определяется конструкцией сенсора. Для добавления большего их числа требуется усложнять тачскрин, добавлять новые линии, позволяющие параллельно получать данные об месте утечки энергии (а именно ее регистрирует емкостный экран при касании) с нескольких каналов (в нескольких точках). Если этих линий мало (необходимый минимум – две: для осей X и Y) – то и много одновременных касаний экран не поймет.

Поддержка всего двух касаний экраном смартфона позволяет использовать его для скроллинга, масштабирования, поворота объектов на экране. Однако идеальная работа такого тачскрина достигается, только если два пальца не оказываются на одной линии по оси X или Y. В этом случае могут происходить сбои определения точек касания, экран смартфона определяет ее неверно, или вообще не определяет.

В режиме веб-серфинга или чтения нахождение пальцев на одной линии по оси не страшно, и зачастую незаметно. А вот в играх, имеющих сложную навигацию, поддержка небольшого количества касаний сенсорным экраном приводит к проблемам. Часто возникают ситуации, когда одновременные движения двух пальцев не воспринимаются нормально. В WoT, например, при попытке одновременного поворота прицела и танка, китайский бюджетный смартфон с двухпальцевым мультитач оба действия иногда выполняет некорректно.

Таким образом, поддержка сенсорным экраном большого количества касаний нужна не всегда. Для чтения и интернета двух вполне достаточно. А вот в играх – пяти- или десятипальцевый мультитач на смартфоне часто является необходимостью.

Количество воспринимаемых сенсором касаний можно проверить в приложении AnTuTu.

Постоянное расширение функциональной базы современных электронных устройств и внедрение все новых и новых технологий ведет к тому, что многим пользователям становится нелегко разобраться в некоторых терминах и обозначениях.

Одна из распространенных характеристик, упоминающихся при описании практически любого устройства – это наличие либо отсутствие функции мультитач и в данном материале мы ответим на вопрос, что это такое?

Так ли важно наличие этой функции и стоит ли обращать на нее внимание при выборе устройства?

Определение

Мультитач – это термин, описывающий техническую характеристику сенсорного экрана и характеризующий особенности его работы.

Что же он обозначает с практической точки зрения?

Говоря просто, это способность экрана принимать, обрабатывать и выполнять сразу несколько команд, задающихся касанием.

Важно! На таком экране можно работать одновременно двумя пальцами, например, и все команды будут обработаны, даже если быть даны ровно в одно и то же время. Особенно широкое распространение данная функция получила в последнее время, но необходима, преимущественно для развлекательных целей. Так как она очень удобна для использования в играх и сложных приложениях.

В настоящее время возможностью мультитач оснащены практически любые устройства, начиная от достаточно бюджетных, до самых дорогих.

Все производители уже давно внедряют мультитач в свои устройства.

Но при покупке очень дешевой и/или устаревшей модели лучше обратить внимание на то, поддерживает ли экран функцию множественного касания, так как у многих моделей, вышедших до 2008 года, она отсутствует.

Обычно, по наличию/отсутствию данной возможности можно судить о том, насколько устройство современное и продвинутое, а также эта характеристика имеет прямую связку с типом экрана. Почти все теплоемкостные экраны оснащены функцией множественного прикосновения и устанавливаются на более . Другие типы сенсоров, более устаревшие, функцию мультитач не поддерживают.

Необходимость

Многие пользователи отмечают, что устройства, оснащенные данной функцией, обычно, стоят немного дороже, чем их аналоги с более простым экраном.

По этой причине возникает резонный вопрос: так ли сильно необходима эта функция и имеет ли смысл за нее переплачивать?

Возможно, некоторым пользователям она фактически не принесет никаких преимуществ?

Решать вопрос о целесообразности использования какой либо технологии и ее необходимости можно только в индивидуальном порядке для каждого пользователя.

Ведь это зависит от целей использования аппарата и того, какие ожидания на него возлагает конкретный владелец.

Ниже приведен список основных сфер применения такой технологии и случаи, когда она может быть необходима:

• Двойной свайп – функция увеличения картинки, когда открытое изображение пользователь буквально «растягивает» двумя пальцами, делая в противоположных направлениях. Это абсолютно базовая функция, к которой привыкли все пользователи смартфонов, телефонов, планшетов и прочей техники, работающей с изображениями. Но без наличия возможности мультитач ее использование не было бы возможным, так как необходимо обрабатывать одновременно команду от двух свайпов;
• Функция очень широко используется в играх и приложениях , как сложных, так и не очень, и особенно в тех, что ориентированы на скорость реакции пользователя. Большинство современных игр для смартфонов, телефонов и планшетов разработаны именно на такой тип экрана;
• Упрощение процесса происходит потому, что в этом процессе необходимо дотрагиваться до нескольких конкретных точек на экране для настройки и повышения точности его работы. На экранах мультитач такая функция не только ускоряет процесс калибровки, но и значительно повышает его точность.

Таким образом, из написанного выше можно сделать вывод, что мультитач значительно упрощает и ускоряет работу с устройством.

И хотя без нее, в целом, обойтись можно, это сделает работу с устройством гораздо более сложной.

Да и достаточно сложно найти среди моделей мобильных устройств, представленных на российском рынке в настоящее время, такие, которые н оснащены сенсорным экраном с функцией мультитач.

Особенности

Интересной особенностью такого экрана, которую стоит учитывать при выборе устройства, это то, какое число касаний он может поддерживать одновременно.

Этот показатель может довольно сильно изменяться для экранов различных устройств и зависит от конкретных технических характеристик, которые производитель заложил для данного экрана.

На наиболее современных и продвинутых гаджетах может обрабатываться одновременно до 20 сенсорных команд, но даже на самых простых и бюджетных – не менее 10.

Строго говоря, довольно сложно представить ситуацию, в которой пользователю может потребоваться одновременно использовать 20 прикосновений, да и 10 кажутся маловероятными, если речь не идет об исключительных случаях в очень сложных играх.

Тем не менее – либо так, либо никак. Особенность технологии и ее конструктивных характеристик, такова, что она поддерживает минимум именно столько касаний.

Обычный сенсорный экран, иногда, даже если он теплоемкостной, одновременно может обрабатывать только одну команду, одно прикосновение. То есть, его устройство таково, что он работает на основе построения порядка команд, которые обрабатывает поочередно – только одну в каждый конкретный момент времени. Во многих случаях при стабильной и высокой скорости работы такого экрана разница может быть вовсе незаметна, но того же увеличения картинок осуществить не получится.

Устройство и применение

С технологической точки зрения, как же устроены экраны, поддерживающие такую функцию, и как она реализуется на устройствах?

И в независимости от типа устройства, оно имеет одну и ту же технологию.

Теоретически, добиться от устройства такого реагирования на прикосновение можно несколькими технологическими путями, но наиболее простым, стабильным и надежным является резистивный.

Именно он реализуется чаще всего в большинстве устройств. Разработал его изобретатель Сэмюэль Херст, и основным преимуществом такого метода была его низкая стоимость при производстве, что позволяло снизить конечную стоимость продукта для пользователя.

До 2008 года аналогов данному способу не было, но после этого года стали разрабатываться и иные методы, такие как тензометрический, оптический, индуктивный. С этими особенностями связан всплеск популярности таких экранов, которых не спадает до сих пор, их широкое распространение и активное внедрение на рынок. В настоящее время разработки все еще ведутся – изобретаются новые типы экранов, которые должны быть более точными и стабильными, и в то же время, более дешевыми в производстве, снижая конечную стоимость устройства.

Наиболее инновационный метод изготовления такого экрана, имеющийся на момент написания статьи, это проекционно-емкостной мультитач.

Пока наиболее активно в своих устройствах эту функцию реализует только компания .

Такие устройства более точные, имеют самую высокую скорость реагирования, но в настоящий момент все еще являются достаточно дорогими.

Дополнительные возможности

Считается, что наличие такого экрана, во многих случаях, делает управление устройством более простым и интуитивно понятным.

Потому с ним смогут активно работать как пожилые люди, плохо знакомые с технологиями, так и маленькие дети.

Кроме того, имеются приложения, рассчитанные на участие сразу нескольких игроков, использующих один и тот же экран.

Использование такого приложения полноценно невозможно без наличия экрана описываемого типа.

Интересно, что такие экраны в последнее время стали пытаться внедрять повсеместно, в том числе и в бытовую технику. И хотя целесообразность таких действий остается под вопросом, многие производители продолжают внедрять технологию в свои устройства. Хотя в конечном итоге это не столько расширяет функционал устройства, как повышает его стоимость.

Помимо этого технология реализуется в игровых детских экранах, которые можно встретить в детских, развлекательных и торговых центрах, в образовательных центрах и музеях, благодаря чему сразу несколько пользователей могут пользоваться одним экраном.

Некоторые электронные карты на стендах общественных заведений также имеют такую функцию.

Фактически, в случаях описанных выше, одно устройство с большим экраном мультитач способно заменить несколько отдельных компьютерных панелей, рассчитанных только на одного пользователя.

Современные технологии постоянно развиваются. Над разработками новых устройств работают целые отделы компаний с группами лучших разработчиков. Все это делается для того, чтобы сделать жизнь людей проще и удобнее. Одной из таких технологий является сенсорный экран. Стоит отметить, что такие экраны появились достаточно давно, и за время существования они прошли долгий путь развития. Таким образом, самым современным сенсором является сенсор мультитач. При этом не каждый сенсорный экран поддерживает функцию множественного касания. Именно о таких сенсорах и пойдет речь в данной статье. Итак, сенсорный мультитач экран, что это такое?

1. Что такое сенсор мультитач

Прежде чем перейти к тому, как устроена технология и какими бывают современные сенсоры, следует определить, что значит сенсор мультитач.

Multitouch – это сенсорный экран, который поддерживает функцию одновременного прикосновения в нескольких точках на дисплее. Другими словами – это функция, которая позволяет управлять устройством с сенсорным экраном несколькими пальцами одновременно. Более того, с экранами, которые поддерживают функцию мультитач, могут работать сразу два, и более пользователя.

Дословный перевод «Multitouch» значит – множественное прикосновение. В наше время существует множество технологий реализации таких сенсоров, однако наибольшей популярностью пользуются только три из них:

• Проекционно-емкостная;
• Резистивная;
• Оптическая.

Каждая из этих технологий обладает своими преимуществами и недостатками. Однако все же наибольшими перспективами обладает последняя. При этом на данный момент подавляющее большинство современных устройств с сенсорными экранами используют проекционно-емкостной тип экрана. Итак, давайте рассмотрим эти технологии более подробно.

1.2. Проекционно-емкостной сенсор

Проекционно-емкостной мультитач что это такое? Это технология реализации сенсора, поддерживающего функцию одновременного распознавания координат двух и более точек касания. Предшественником технологии является проекционный сенсор. Состоит такой экран из стеклянной панели, на которой имеется прозрачное покрытие из резистивного материала. Как правило, в качестве такого материала используется сплав оксида индия и оксида олова.

В каждом углу такой панели имеется электрод, который подает низковольтный переменный ток на проводящий слой. При этом экран обладает некоторым электрическим зарядом. Электроды считывают заряды в экране и направляют данные на электронный контроллер.

При касании к сенсору пальцем создается своего рода конденсатор, так как тело человека также проводит ток и имеет определенную емкость. Таким образом, в месте касания течение тока прерывается, а заряд поглощается пальцем, благодаря чему контроллер способен высчитать координаты места прикосновения.

Из преимуществ такого сенсора стоит отметить, что на панели не имеется никаких гибких мембран, благодаря чему на него не нужно сильно давить. Это в свою очередь означает, что такой экран обладает высокой надежностью и не чувствителен к загрязнениям. Кроме этого такие экраны способны определять координаты сразу нескольких прикосновений, что позволяет ему поддерживать функцию Multitouch.

В результате развития технологии появился подвид емкостного сенсора, который называется проекционно-емкостной сенсорный мультитач. Он работает по такой же технологии и имеет практически идентичное строение. Единственное отличие заключается в том, что сам сенсор и все базовые элементы располагаются на внутренней стороне экрана, а не на внешней, как это сделано в предыдущем варианте. Таким образом, такой сенсор стал более защищенным и долговечным.

Именно благодаря практичности, надежности и долговечности такой сенсорный дисплей используется практически во всех современных смартфонах, планшетах и других подобных устройствах.

Минусом такой технологии реализации мультитач является тот факт, что такой сенсорный экран реагирует только на проводящие ток предметы, имеющие электрическую емкость – пальцы рук или другие части человеческого тела, а также специальный стилус.

1.3. Резистивный Multitouch дисплей

Данный сенсорный экран отличается низкой стоимостью и простотой в производстве. Но при этом он является наиболее старым и не практичным. Суть технологии заключается в том, что панель состоит из двух слоев, разомкнутых между собой. Нижний слой, как правило, сделан из стекла, а верхний имеет вид мембраны, и изготовлен из прозрачной пленки. Оба слои имеют резистивное покрытие. Другими словами, они являются токопроводящими.

При нажатии на дисплей верхний слой (мембрана) прогибается и соприкасается с нижним, в результате чего панель замыкается в точке нажатия. Суть работы данной технологии заключается в том, что зная напряжение на электродах с одной стороны (с другой стороны они заземлены) и измеряя напряжение на мембране, появляется возможность вычислить координаты точки замыкания (прикосновения).

Для вычисления двух точек прикосновения необходимо выключить одну группу электродов и включить другу. Все это выполняется электронной системой управления (микропроцессор). Назвать такой сенсор мультитач можно только условно, так как в настоящий момент он не поддерживает одновременное прикосновение более чем в двух точках.

К преимуществам данной технологии реализации сенсора мультитач можно отнести простоту в изготовлении и дешевизну. При этом работать с дисплеем можно абсолютно любым предметом. Кроме этого такие панели чувствительны к царапинам и отличаются низкой износостойкостью. Другими словами, срок службы такой панели зависит от того, как, и в каких условиях вы будете его использовать.

Кроме этого на таких сенсорах сложно реализовать некоторые жесты, к примеру, «скольжение», так как на них нужно надавить и после этого продолжая продавливать мембрану, вести в нужную сторону.

Несмотря на все недостатки, такие дисплеи используются во многих бытовых приборах и другой технике.

2. Multitouch table - cтол-мультитач от Spider Group: Видео

2.1. Оптическая технология реализации сенсорного экрана

Данная технология на сегодняшний день не пользуется огромным спросом. Однако она обладает наибольшими перспективами и активно развивается. Оптический мультитач сенсор – это новое слово техники, которое станет популярным уже в ближайшем будущем.

Такие панели представляют собой стеклянную панель с оптическими датчиками, которые способны фиксировать току касания и передавать данные в электронную систему, которая высчитывает координаты. Датчики располагаются в углах панели. При этом особенность такого сенсора заключается в том, что вам не нужно касаться экрана.

Дело в том, что датчики расположены на некотором удалении от экрана (немного выше), поэтому считывание происходит еще до момента прикосновения. Еще одно преимущество данной технологии заключается в том, что нет ни каких ограничений в размерах панели, как в случае с двумя предыдущими экранами.

Оптический сенсор позволяет управлять системой любыми предметами – стилусом, обычным карандашом, пальцами, ручками и так далее.

Конечно, помимо вышеуказанных технологий реализации сенсорных панелей с функцией мультитач существуют и другие. Однако их доля на рынке составляет менее 1%. Многие из них не имеют перспектив, а некоторые стоят только в самом начале пути своего развития. Учитывая это, стоит понимать, что в скором будущем мир узнает о новых технологиях мультитач, которые превзойдут по всем параметрам все существующие сегодня типы сенсорных экранов. Однако на сегодняшний день данные технологии пользуются широким спросом и это не измениться в течение нескольких ближайших лет.

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»:)

»