Технологии мультитач

27.08.2019

Современные электронные устройства оснащаются все новыми функциями, которые призваны облегчить их использование. Каждая характеристика имеет свое название. Например, можно встретить в техническом описании планшета или телефона слово "мультитач". Что это такое?

Значение термина

Прежде всего, стоит отметить, что это название сенсорного экрана. Такой монитор реагирует на легкое нажатие пальцев и не имеет физической клавиатуры. В переводе с английского термин обозначает «множественные прикосновения».

История возникновения

Первые опыты по созданию сенсорных экранов были проведены еще в 1960-х годах. Позже они нашли свое применение в ЦЕРН. Ими оснастили ускоритель элементарных частиц. В 1970-х годах экран тачскрин был представлен в Университете Современная технология, которая когда-то казалась фантастикой, появилась в Нью-Йорке. Ее разработал Джеф Хана. Это произошло восемь лет назад. Можно сказать, что новые возможности создания сенсорных экранов «множества прикосновений» возникли именно в начале 21 века. Изобретатель организовал свою компанию, которую назвал «Perceptive Pixel». Очень быстро она влилась в Microsoft и стала заниматься разработкой программ, входящих в пакет Office.

Какие команды выполняет сенсорный экран?

Прежде всего, определим особенности мультитач: что это и в чем состоит различие между привычным и ним. Первый способен распознавать координаты точки одного прикосновения, а второй - множества. Это обстоятельство позволяет сделать работу с электронным прибором более комфортной и продуктивной. Разработано множество специальных жестов для управления устройством. Если у вас есть смартфон, вы должны запомнить, что всего двумя пальцами, которые сходятся или расходятся на мониторе электронного гаджета, можно задать команду уменьшить или увеличить масштаб изображения. Также они позволяют открывать папки, файлы, сворачивать, перемещать их, поворачивать, прокручивать страницы. Можно вводить текст, пользуясь виртуальной клавиатурой. Производители мобильных электронных устройств (в частности, смартфонов) указывают, что их экран способен распознавать до двадцати касаний. Чтобы проверить мультитач экран на точность этого утверждения, существует специальная программа-тест. Она бесплатна и находится в свободном доступе в Интернете. Ею часто пользуются обладатели устройств с операционной системой «Андроид».

Электронные устройства с мультитач

Как правило, подобную технологию поддерживают многие современные мобильные электронные устройства: смартфоны, телефоны, электронные книги, айпады и даже ноутбуки. Их выпускают популярные фирмы, например, такие компании, как «Apple», «Dell», «Microsoft», «Hewlett-Packard» и другие. Существует несколько вариантов изготовления сенсорных экранов. Наибольшей популярностью пользовалась резистивная технология. Она была разработана Сэмом Херстом. Ее самый большой плюс - низкая стоимость производства. Так продолжалось до 2008 года. Другие варианты создания подобных дисплеев: оптические, тензометрические, индуктивные тачскрины. Сейчас создают Их применяет в своих айфонах и айпадах компания «Apple».

Устройство дисплея

Из чего состоит экран мультитач? Емкостный монитор - это стеклянная панель, которую покрывает резистивный слой. По углам дисплея находятся четыре электрода. Через них проходит переменное напряжение. Когда палец касается сенсорного экрана, возникает ток утечки. Большие экраны с multi-touch поддерживают функцию отслеживания множества касаний нескольких пользователей одновременно. Ею могут обладать дисплеи, созданные по различным технологиям. Разрабатываются и запускаются в производство ИК-рамки - экраны с различной диагональю, с применением инфракрасной подсветки и камеры. Пользуются спросом у пользователей электроники специальные сенсорные пленки, а также стекло. Ими покрывают дисплеи, их размеры могут составлять от семнадцати до пятидесяти дюймов и более.

Где применяются сенсорные экраны?

Для современного человека стала привычной и удобной технология мультитач. Что это часть интерфейса самых лучших новинок электроники, знают даже дети. Считается большим плюсом, если устройство управляется при помощи касаний. Очень активно ведутся разработки, которые призваны усовершенствовать эту популярную технологию. В повседневной жизни можно встретить в торговых, медицинских центрах, в вузах, школах, на вокзалах. Они используются в качестве средства рекламы услуг и информирования клиентов. Причем, посетитель заведения может выбирать, просматривать каталог товаров, поворачивать, передвигать файлы. Подобные панели выпускает фирма «Филипс». Такая мультитач-система оснащена колонками и микрофоном. Монитор отличается высокой контрастностью, его поверхность устойчива к повреждениям и появлению царапин. Панель работает в двух режимах: поточный (видео, флеш графика, анимация) и интерактивный (управление в режиме онлайн). Для компании, которая использует подобные устройства, это прекрасная возможность поднять свой престиж в глазах партнеров и клиентов.

В чем их преимущества?

Фирма «Apple» использовала в своих телефонах и айфонах технологию множественного касания. В результате гаджеты, оснащенные сенсорными экранами, приобрели большую популярность у покупателей. Компания «Майкрософт» применяет multitouch на рабочем столе своих операционных систем и считает это направление наиболее перспективным. Если вы пользуетесь устройствами с дисплеем мультитач, что это и в чем его преимущество, вы вскоре сможете ответить самостоятельно. Прежде всего, это удобство управления несколькими касаниями пальцев. Как правило, экран у электронных гаджетов большой. Отсутствие у них физических кнопок не мешает их эксплуатации. Напротив, это позволяет сделать электронные приборы наиболее комфортными, одно удовольствие пользоваться Интернетом, запускать аудио- или видеофайлы. При наличии специальных программ есть возможность одновременной эксплуатации устройства несколькими пользователями. Подобный интерфейс делает управление интуитивно понятным. Поэтому сенсорные экраны подходят и для детей, и для продвинутой молодежи, и для людей пожилого возраста.

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.

В настоящее время многие планшеты и коммуникаторы оснащаются мультитачем. Мультитач - это такое встраиваемое в дисплей приспособление, которое позволяет отслеживать множественные одновременные прикосновения пальцев к экрану.

Обычный тачскрин может обрабатывать только нажатия, совершаемые пальцами поочередно (так называемые одиночные нажатия). Мультитач же позволяет использовать специальные жесты, выполняемые при помощи нескольких (обычно двух, но иногда трех-четырех) пальцев одновременно. Технические детали я описывать здесь не буду, а просто приведу примеры использования мультитача.

Вот, наверное, самый популярный, классический пример: вы открываете какое-либо изображение (фотографию) и хотите его увеличить (уменьшить). В случае с обычным тачскрином вам придется вызывать меню и выбирать какой-либо вариант масштаба, либо увеличивать изображение пошагово, в лучшем случае - с помощью виртуального ползунка. В случае с мультитачем достаточно просто приложить два пальца к экрану и начать их постепенно друг от друга разводить. Изображение будет очень плавно увеличиваться в реальном времени. Для того, чтобы закрепить масштаб, который вам кажется идеальным, достаточно просто отпустить пальцы от экрана. В случае с уменьшением процедура, в общем-то, аналогична, только пальцы надо сводить друг к другу.

Естественно, возможности мультитача не ограничиваются простым увеличением/уменьшением фотографий. Вы можете легкими движениями пальцев увеличивать/уменьшать размер шрифта при просмотре документов и чтении книг, увеличивать веб-страницы при работе в браузере, масштабировать карты Google.Maps и так далее.

Удобно, что мультитач позволяет быстро увеличить именно конкретное место страницы (фотографии). Точнее, увеличится страница целиком, но на экране отобразится именно то ее место, к которому вы прикоснулись пальцами, выполняя мультитач-жест. На стандартных сенсорных экранах такой фокус не пройдет: страница увеличится, скорее всего, «по центру», и вам придется еще переместиться по ней с помощью дополнительных движений пальцами, чтобы увидеть нужное вам место. Особенно актуален этот момент при просмотре веб-страниц.

Помимо этого, с помощью определенных жестов можно также поворачивать изображения и страницы: для этого не требуется заходить в меню. Стоит отметить также очень быструю прокрутку текста, веб-страниц: для прокрутки не надо целиться в какие-то кнопочки или ползунки, достаточно просто провести пальцем в нужную сторону по любому месту экрана. Все это действительно очень удобно, упрощает и ускоряет работу.

Интересным мультитач, я думаю, окажется для любителей музыки. Так, на планшете с поддержкой мультитач можно - при помощи специальной программы, разумеется (в случае с Apple iPad - GarageBand) - играть на электронном пианино, нажимая на несколько клавиш одновременно, извлекая полноценные аккорды. Мультитач пригодится и при использовании программы «электронная ударная установка» - можно «ударять» по нескольким барабанам/тарелкам одновременно.

Отдельно стоит сказать об играх. Во многие из современных игр для планшетов и коммуникаторов играть без мультитача затруднительно, а подчас и невозможно. В любом случае, наличие мультитача делает игровой процесс более приятным, увлекательным.

Разумеется, в первые несколько минут использования устройства с мультитачем вы можете испытать некоторый дискомфорт, но привыкание к мультитачу происходит очень быстро - через полчаса вы уже наверняка «втянетесь» и начнете получать удовольствие от столь удобного управления. После этого устройства с обычными тачскринами вам покажутся архаичными и неудобными.

Таким образом, мультитач - опция очень полезная, и я рекомендую покупать планшеты и коммуникаторы только с его поддержкой. Кстати, мультитач уже встраивается и в современные ридеры (читалки). Там он тоже оказывается далеко не лишним, ибо позволяет быстро увеличивать/уменьшать размер шрифта при чтении книг и веб-страниц, увеличивать/уменьшать изображения и страницы в программах для чтения PDF и DJVU, а также в браузере.

Да, мультитач увеличивает цену устройства, но не так уж сильно. И, на мой взгляд, переплата за мультитач очень даже себя оправдывает. Я полагаю, что в скором времени уже подавляющее большинство электронных устройств будет оснащаться данной опцией. И это не может не радовать.

К сожалению, не все производители указывают в технических характеристиках той или иной модели наличие/отсутствие мультитача. Поэтому приходится либо читать обзоры и отзывы, либо идти в магазин и смотреть устройство живьем. А заказывать что-либо «вслепую» в интернет-магазинах я не советую: посмотрите хотя бы отзывы и обзоры в интернете.

Современный мир технологий регулярно обновляется новыми гаджетами и различным техническим оборудованием. Практически каждый слышал такое модное слово, как «мультитач экран». Однако не все пользователи могут рационально оценить . Давайте разберёмся подробнее, как выглядит мультитач экран, что это вообще за технологическое новшество?

Мультитач представляет собой . Он способен реагировать на несколько прикосновений одновременно. Клавиатура в таком устройстве отсутствует, а главный инструмент - это лёгкие касания пальцами рук. Если переводить термин с английского языка, то он обозначает «многократное прикосновение».

Ещё в шестидесятые годы прошлого века великие умы работали над созданием высокотехнологичного сенсорного экрана. Все эти нововведения применялись в ЦЕРН (центр ядерных исследований в Европе). Общество впервые увидело такие экраны в Нью-Йорке, а их разработчиком был Джеф Хан. Именно в начале XXI века все в мире заговорили о нереальных технологиях, когда можно управлять картинкой монитора лишь одним прикосновением пальца. Это был настоящий технологический взрыв, и огромный шаг в мире электроники.

Значение мультитач в современном мире

Теперь, когда мы познакомились с этим устройством, возникает вопрос о том, что значит мультитач экран в современном мире? Может быть, нет никакого смысла и переплачивать за неё готовы не все? Это только так кажется, на самом деле, такие прикосновения к экрану не просто упрощают поставленную задачу, но и экономят время пользователя. Вы, конечно, не замечаете, как машинально пытаетесь увеличить картинку двумя пальцами рук. Согласитесь, эта функция очень удобна и возникает недоумение, когда новый сенсорный гаджет не реагирует на это действие.

Если рядовой пользователь сможет прожить без этих новшеств в аппарате, то столкнётся с массой трудностей. Сегодня многие известные производители адаптируют управление игрового процесса именно под мультитач экран. Они просто отказываются от кнопочных команд и используют современные технологии для упрощения процесса игры.

Использование мультитач в гаджетах:

  • Управление играми и развлекательными приложениями.
  • Масштабирование изображения одним касанием.
  • Легкое управление приложениями и экономия времени.

Отличительные характеристики мультитач от обычного сенсорного экрана

Не стоит путать эти два экрана. Обыкновенный сенсор реагирует только на одно прикосновение , для него особую важность составляет . Управление мультитач экраном основано на нескольких касаниях одновременно.

Регулярно инженеры разрабатывают новые комбинации, которые должны облегчить работу и управление электронными устройствами. Обладатели смартфонов давно ощутили преимущества в функции масштабирования. Многие производители утверждают, что их гаджеты способны распознавать от 10 до 20 касаний синхронно.

Дисплей мультитач: устройство и применение

Конструкция экрана

Практически все современные мобильные устройства поддерживают эту функцию. А что такое мультитач в планшете? Здесь ответ будет простым - это свобода действий и экономия времени при работе со многими приложениями. Многие ноутбуки и тоже имеют на вооружении эту функцию.

Такой экран может быть разработан несколькими технологическими путями, но самым практичным и популярным остаётся - резистивный . Сэмюэль Херст является главным его разработчиком. Основное достоинство в этой производственной схеме - . Правда, этот способ был популярен до 2008 года. После этого разрабатывались более универсальные варианты создания экрана мультитач: тензометрические, оптические и индуктивные тачскрины. Сегодня многие создатели работают над проекционно-ёмкостным сенсорным экраном, именно его использует знаменитая фирма Apple в своих гаджетах.

Из чего же состоит этот высокотехнологичный экран? Панель из стекла, накрытая резистивным слоем, называется ёмкостный монитор. В углах дисплея размещаются четыре электрода, которые пропускают переменное напряжение. Как только палец прикасается к монитору, мгновенно происходит утечка тока. Чем больше размеры дисплея, тем больше точек касания распознаёт устройство.

Дополнительные возможности

Покупатели по всему миру скупают гаджеты, в которых присутствует . Неудивительно, что Apple активно внедряет такие экраны во все свои мобильные устройства. Наверняка каждый, кто держал в руках такой аппарат, может понять его преимущества перед другими. Но все же обратим внимание на дополнительные возможности для тех, кто сомневается в функциональности такого оборудования:

  • Простое управление, экономия времени.
  • Такими устройствами пользоваться удобно, так как они гармонично вписываются в повседневный быт человека.
  • Приспособление могут эксплуатировать несколько пользователей, но перед этим необходимо убедиться в присутствии .
  • Управление происходит на интуитивном уровне, поэтому с приборами справятся не только дети, но и пенсионеры. Кнопки всегда вводят в заблуждение, а их отсутствие упрощает понимание рабочего процесса.

Область применения

Сенсорный ёмкостный мультитач экран понятен практически каждому, именно поэтому его внедряют не только в компьютерные аппараты и мобильные устройства, но и в бытовую технику. Даже дети легко разбираются с тем, . Оборудование имеет дополнительный плюс, если управление происходит через сенсор с несколькими касаниями. Особенно популярны разнообразные панели мультитач в общественных местах: учебные заведения, медицинские центры, торговые павильоны и детские развлекательные центры. Зачастую они используются для предоставления необходимой информации и в качестве рекламных панелей.

Посетители легко передвигаются по электронной карте и знакомятся с каталогами продукции. Такие системы оснащаются микрофоном и колонками, что тоже упрощает процесс восприятия необходимой информации для потенциальных покупателей и посетителей. Очень важно, что картинка дисплея всегда отличается яркостью и контрастностью, при этом монитор защищён от царапин и других возможных механических повреждений. Каждый предприниматель хочет приобрести такую мультитач панель, поскольку это повышает уровень восприятия и добавляет престиж любой компании.

Как понять, есть ли мультитач в аппарате?

Очень важно еще до покупки уметь распознать наличие такого экрана . Сегодня есть много мошенников, которые выдают обычные сенсорные устройства за высокотехнологичный экран мультитач:

  • Ещё в торговом павильоне включите своё устройство и зайдите в меню Googl Maps. Если в аппарате есть мультитач, то масштабирование в этой программе будет происходить двумя касаниями пальцев. В противном случае это означает, что продавец даёт вам некорректную информацию, поэтому приобретайте другую модель.
  • Перед совершением покупки зайдите на сайты производителей. Там вы найдёте о каждом устройстве.
  • Резистивный экран в планшетах и смартфонах не оснащён функцией мультитач, однако, встречаются такие пользователи, которые яростно доказывают обратное. Просто на таких экранах можно воплотить только функцию поворота и масштабирования двумя пальцами, но на этом его возможности заканчиваются. вы не сможете играть, что наверняка расстроит каждого пользователя, который рассчитывал на приятный игровой процесс.

Сегодня мониторы недостаточно большие, чтобы работать на них двумя руками, но в ближайшее время в каждом гаджете будут такие технологические мультитач экраны. Все, что показывали когда-то в фантастических фильмах, сегодня осуществляется и активно внедряется в быт людей. Великие умы регулярно включают в гаджеты новые функции и используют мультитач экран для управления, при этом разрабатываются новые комбинации и совершенствуется сама технология. Сенсорный экран - это лицо нынешней технологии и за ним, несомненно, стоит все наше будущее.

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»:)

»
Похожие статьи