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.

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.

Небольшая про технологии мультитач уже была опубликована на Хабре в далеком октябре 2008 года. В апреле 2011 года хабраюзер описал свой опыт создания интерактивного стола . На дворе октябрь 2012 года и пора рассказать очередную порцию новостей из мира мультитач.

Введение

С момента появления на свет первого мультитач дисплея прошло 35 лет, за это время появилось множество разнообразных технологий, поддерживающих от одного до бесконечности касаний. В этой статье я расскажу про несколько распространенных методов преобразования обычного средства отображения в интерактивное устройство.

Проекционно-емкостная технология (Projected Capacitive Touch)

Принцип работы данной технологии описан в вышеуказанной статье хабраюзера meako, а так же в Википедии .
На момент написания статьи в свободной продаже находятся пленки до 100” по диагонали (для форматов 4:3 и 16:9) с поддержкой до 12 независимых касаний. Так же компанией Perceptive Pixel (недавно купленной Microsoft corp.) представлен 82” мультитач ЖК-дисплей с поддержкой неограниченного числа касаний.
Прелесть этой технологии заключается в том, что сенсорная пленка наклеивается с обратной стороны от защитного стекла, т.е. находится между средством отображения (ЖК-панель, проекционный экран, и т.п.) и стеклом, таким образом защищена от погодных условий и механических повреждений. У некоторых производителей заявлено, что толщина стекла может доходить до 20мм. Именно на этой технологии основано большинство сенсорных дисплеев/терминалов/киосков, установленных в бизнес-центрах, аэропортах, вокзалах, метро и других общественных местах.
К недостаткам данной технологии можно отнести только отсутствие возможности распознавания меток (fiducial marker, см. далее) и ограниченная площадь сенсорной пленки. Последний недостаток может быть отчасти нивелирован возможностью наклейки пленки стык-в-стык.

Оптические технологии (Optical technologies)

Данные технологии получили широкое применение у любителей DIY после выхода в свет Microsoft Surface 1.0 в мае 2007 года, и дожили до наших дней практически без изменений.
Из всего многообразия оптических методов наибольшее распространение получили следующие:
  • Rear Diffused Illumination (DI);
  • Frustrated Total Internal Reflection (FTIR);
  • Diffused Surface Illumination (DSI).
Прежде чем приступить к подробному описанию каждой из технологий опишу общие достоинства и недостатки, присущие этим методам.

Достоинства:

  • поддержка практически неограниченного числа одновременных независимых касаний (на самом деле, количество ограничено разрешением камер(ы) и мощностью компьютера);
  • возможность изготовить экран круглой, треугольной, шестиугольной и т.п. формы.
Недостатки:
  • поскольку технологии основаны на ИК-излучении определенной длины волны (см. далее), то наличие прямых солнечных лучей в зоне инсталляции недопустимо;
  • для установки проектора и камер(ы) требуется довольно много пространства за экраном, что не всегда является приемлемым;
  • необходимо разрабатывать специальное ПО, заставляющее эту систему работать, т.е. фактически писать драйвер.
Технология DI
Самый распространенный метод (из оптических), широко применяющийся в коммерческих инсталляциях в силу своей простоты и наглядности.



Подложка - оптически прозрачный материал, придающий прочность экрану.
Проектор - проектор.
ИК-прожектор - монохромный излучатель в невидимом глазу человека ИК-диапазоне.
ИК-камера - камера с установленным узкополосным фильтром, пропускающим только длину волны соответствующую длине волны ИК-прожектора.

Принцип работы следующий:

  • ИК-прожектора создают равномерный ИК-фон, который проходит сквозь подложку и рассеиватель, и только малая часть излучения отражается обратно.
  • при касании рассеивателя каким-либо предметом, отражающим ИК-излучение (рука, стилус, кружка и т.п.), в данном месте камера засекает довольно яркое пятно на сером фоне.
  • сигнал с камеры обрабатывает специальное ПО и на выходе выдает координаты (а иногда и форму/размер/рисунок) ярких пятен, присутствующих в заранее заданной области экрана.
Достоинства технологии:
  • предельная простота реализации;
  • возможность изготовить экран любой самой сложной формы, в т.ч. неплоской;
  • возможность изготовить экран любой площади.
Недостатки технологии:
  • самый низкий контраст изображения с камеры (среди указанных трех технологий);
  • возможность ложных срабатываний (при поднесении пальца к экрану, но не касаясь его, плохо реализованное и настроенное ПО может распознать это как полноценное касание).
Технология FTIR
Довольно распространенный метод, однако в коммерческих продуктах встречается крайне редко.

Рассеиватель - материал, рассеивающий поток проектора, т.е. экран обратной проекции.
Подложка - оптически прозрачный материал, среда распространения ИК-волн.
Проектор - проектор.

По периметру подложки устанавливаются линейки ИК-светодиодов, излучение которых проникает внутрь подложки и распространяется там как волна в оптоволокне (явление носит название полное внутреннее отражение). Если палец касается экрана, то из-за изменения коэффициента преломления, волна проходит дальше границы подложки и отражается (рассеивается) от пальца, и это рассеянное излучение засекается камерой. Для усиления контраста изображения с камеры между рассеивателем и подложкой наносят слой так называемого “compliant layer”, выполненного чаще всего из силикона.
Рассеянное ИК-излучение засекается камерой и обрабатывается специальным ПО.

Достоинства технологии:

  • самый высокий контраст изображения с камеры (среди указанных технологий);
Недостатки технологии:
  • не распознает метки (см. далее).
Технология DSI
Технология идентична FTIR за исключением того, что подложка выполнена из специального оргстекла.

Рассеиватель - материал, рассеивающий поток проектора, т.е. экран обратной проекции.
Подложка - специальное оргстекло Endlighten , среда распространения ИК-волн.
Проектор - проектор.
ИК-светодиод - светодиод с длиной волны лежащей в ИК-диапазоне.
ИК-камера - камера с установленным узкополосным фильтром, пропускающим только длину волны соответствующую длине волны ИК-светодиода.

Фишка Endlighten в следующем: в материале размешана металлическая “пыль” таким образом, что при подсветке оргстекла с торца, излучение рассеивается на частичках “пыли” и возникает эффект самосвечения подложки, при этом на просвет материал все равно остается прозрачным.

Таким образом, помимо распознавания нажатий технология позволяет распознавать метки.

Достоинства технологии:

  • возможность распознавания меток (см. далее);
Недостатки технологии:
  • необходимость устанавливать торцевую ИК-подсветку;
  • технология завязана на конкретном производителе оргстекла.

Метки (fiducials)

Метка представляет из себя плоскую фигуру, на которую нанесен рисунок, контрастный в ИК-диапазоне. Чаще всего это наклейка с черно-белым рисунком, нанесенная на реальный объект.


Пример меток.

ИК-излучение от белой области отражается, а черной - поглощается. Таким образом, в технологиях DI и DSI ИК-камера засекает рисунок, который легко распознается программным способом. В технологии же FTIR такой фокус не удастся: камера увидит только контур метки, но не ее содержание.
Ярким примером использования меток служит Reactable:

Технические детали

Рассеиватель
За время существования оптических технологий мультитач было испробовано большое количество разнообразных пленок и пластиков. Однако, самым лучшим материалом небезосновательно считается Evonik 7D006 . Небезосновательно потому, что именно такой материал использовался в Microsoft Surface 1.0.
ИК-прожектор
Подбирается из ассортимента оборудования охранных систем. На рынке представлены прожектора с двумя длинами волн: 850 нм и 940 нм.
ИК-камера
Насколько я знаю, любая ПЗС-матрица чувствительна к ближнему ИК, поэтому можно использовать любую камеру, главное, чтобы объектив был без фильтра, блокирующего ИК-излучение. Любители DIY для этих целей используют обычные веб-камеры, с которых самостоятельно снимают ИК-фильтры. Я пробовал использовать 3 камеры: PlayStation 3 Eye (классика жанра), Microsoft LifeCam Cinema, Logitech C910. Больше всего понравилась камера Logitech, которая имеет самую большую ПЗС-матрицу и легко-съемный фильтр.
Чтобы камера видела только “нужное” излучение, на объектив необходимо нанести узкополосный ИК-фильтр, пропускающий только длину волны, соответствующую длине волны ИК-прожектора. Купить ИК-фильтры можно, например, на aliexpress.com .
Из профессиональных камер чаще всего используются камеры производства компании Point Grey .
Проектор
По проектору никаких ограничений нет, главное подобрать правильное разрешение, поток и объектив. Довольно много инсталляций используют ультракороткофокусные проектора, которые располагаются очень близко к экрану, экономя пространство. Так же не стоит обходить стороной лазерно-светодиодные проектора, которые на данный момент только начинают набирать популярность, главное преимущество которых заключается в высоком сроке службы источника света (более 20 тысяч часов против 3-4 тысяч у ламповых проекторов).

Примеры коммерческих продуктов

Mediascreen MonkeyBook (на технологии DI):

Microsoft Surface 1.0 (на технологии DSI):

UPD. Технология MS PixelSence

В январе 2011 года компания Microsoft совместно с компанией Samsung представили новый Microsoft Surface 2.0.

В 2012 году, в связи с выходом планшета MS Surface, стол Surface 2.0 был переименован в SUR40.
В столе SUR40 используется фирменная технология MS PixelSence.

Технология аналогична технологии DI, за исключением того, что вместо ИК-камеры используется ИК-сенсор, «встроенный» в каждый пиксель ЖК-матрицы. Таким образом PixelSence позволяет распознавать не только пальцы, но и метки, при этом толщина конструкции сведена к минимуму.

Теги:

  • Как это работает
  • мультитач
Добавить метки

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.

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.