Evolucija tehnologije zaslona osjetljivog na dodir

U tehnološkom prostoru vrijeme se brzo kreće; prije nešto više od sedam godina pametni telefoni kakvi ih poznajemo nisu postojali - sada su oni najprofitabilnija tehnološka industrija na Zemlji (i toliko su rasprostranjeni da su zapravo problem Kako izliječiti ovisnost o pametnim telefonima (detoks pametnih telefona) Kako Cure Smartphone Addiction (A Smartphone Detox) Ovisnost o pametnim telefonima je stvarna i na vas bi moglo utjecati.). Posljedica toga je da je lako izgubiti iz vida koliko su zapravo revolucionarne i važne tehnologije koje koristimo.

Zasloni osjetljivi na dodir i multitouch sučelja sada su trajni dio temeljnog jezika interakcije čovjek - računalo. Sva buduća korisnička sučelja nosit će odjeke dodirnih sučelja, na isti način na koji su tipkovnica i miš trajno mijenjali jezik sučelja koja su stigla nakon njih. U tu svrhu danas ćemo iskoristiti trenutak za razgovor o tome kako su zasloni osjetljivi na dodir i sučelja koja omogućuju nastala i kamo idu odavde.

No, prvo, trenutak, i pogledajte ovaj video:

Slušajte zvuk koji publika stvara kad svjedoči povuci da otključaš i pređite prstom da biste se pomakli prvi put. Ti su se ljudi potpuno otpuhali. Nikada prije nisu vidjeli takvo što. Steve Jobs je također mogao upravo stići kroz ekran i izvući BLT iz etera, što se njih tiče. Ove osnovne dodirne interakcije koje uzimamo zdravo za gotovo bile su im nove i imale su očitu vrijednost. Pa kako smo stigli tamo? Što se dogodilo tog dana 2007. godine?

Povijest

Iznenađujuće, prvi uređaj sa zaslonom osjetljivim na dodir bio je kapacitivan (poput modernih telefona, a ne otporne tehnologije 1980-ih i 1990-ih) i datira oko 1966. Uređaj je bio radarski ekran, koji je Kraljevska radarska ustanova koristila za kontrolu zračnog prometa, i izumio ga je EA Johnson u tu svrhu. Zaslon osjetljiv na dodir bio je glomazan, spor, neprecizan i vrlo skup, ali (po zasluzi) ostao je u upotrebi do 1990-ih). Tehnologija se pokazala u velikoj mjeri nepraktičnom i nije postignut veliki napredak u gotovo desetljeću.

Tehnologija koja se koristi u ovakvom monitouznom kapacitivnom zaslonu je zapravo prilično jednostavna. Koristite list vodljivog, prozirnog materijala i kroz njega provedete malu struju (stvarajući statičko polje) i mjerite struju u svakom od četiri ugla. Kad predmet poput prsta dodirne zaslon, jaz između nabijene i napunjene ploče tvori kondenzator. Mjereći promjenu kapaciteta u svakom kutu tanjura, možete shvatiti gdje se događa dodir na dodir i prijaviti ga na središnje računalo. Ova vrsta kapacitivnog zaslona osjetljivog na dodir djeluje, ali nije vrlo precizna i ne može istovremeno zabilježiti više od jednog dodira.

Sljedeći veliki događaj u tehnologiji osjetljivih na dodir bio je izum otpornog zaslona osjetljivog na dodir 1977. godine, inovacija koju je napravila tvrtka koja se zove Elographics. Otporni zasloni osjetljivi na dodir djeluju pomoću dva lista fleksibilnog, prozirnog materijala, vodljivih linija isticanih na oba u suprotnim smjerovima. Svakom retku dodijeljen je jedinstveni napon, a računalo brzo izmjenjuje napon svakog lista. Oba niza vodova (vodoravnih i vertikalnih) mogu se testirati na napon, a računalo se brzo izmjenjuje između napona napajanja u vodoravnom i ispitivanja struje u okomitoj verziji i obrnuto. Kada se neki objekt pritisne na ekran, linije na dva lista uspostavljaju kontakt, a naponi koje daju obje kombinacije govore o tome koja su okomita i vodoravna linija aktivirana. Sjecište tih linija daje vam precizno mjesto događaja dodira. Otporni zasloni imaju vrlo visoku točnost i na njih ne utječu prašina ili voda, ali platite za te prednosti s više glomaznim radom: ekranima je potreban znatno veći pritisak nego kapacitivni (čineći prstom interakcije prstima nepraktično) i ne mogu registrirati više dodira događaji.

Međutim, ovi se zasloni osjetljivi na dodir pokazali kao dobri i jeftini da bi bili korisni, pa su se koristili za razne aplikacije fiksnih terminala, uključujući industrijske kontrolere strojeva, bankomate i uređaje za odjavljivanje. Zasloni osjetljivi na dodir zapravo nisu postigli napredak sve do devedesetih godina prošlog vijeka, kada su mobilni uređaji prvi put počeli stizati na tržište. Newton, prvi PDA, kojeg je Apple, Inc. izdao 1997. godine, bio je tada revolucionarni uređaj koji je kombinirao kalkulator, kalendar, adresar i aplikaciju za bilješke. Upotrijebio je otporni dodirni zaslon za odabir i unos teksta (ranim prepoznavanjem rukopisa), a nije podržavao bežičnu komunikaciju.

Tržište PDA-a nastavilo se razvijati tijekom ranih 2000-ih, na kraju se stapajući s mobitelima kako bi postali prvi pametni telefoni. Primjeri uključuju rane uređaje Treos i BlackBerry. Međutim, ti su uređaji ovisili o stilu i obično su pokušavali oponašati strukturu softvera za stolna računala koja je postala nezgrapna na malom dodirnom zaslonu kojim se upravlja okomito. Ovi uređaji (pomalo nalik Google Glass Google Glass Review i Giveaway Google Glass Review i Giveaway. Imali smo dovoljno sreće da smo dobili par Google Glass-a na pregled, a mi ga poklanjamo! Danas) bili su isključivo domena štrebera moći i poslovni ljudi kojima je zapravo bila potrebna mogućnost čitanja e-pošte u pokretu.

To se promijenilo 2007. godine uvođenjem iPhonea koji ste upravo gledali. IPhone je predstavio točan, jeftin zaslon s više dodira. Zasloni s više dodirnih zaslona koje iPhone koristi oslanjaju se na pažljivo oblikovanu matricu žica osjetljivih na kapacitivnost (umjesto da se oslanjaju na promjene cijelog kapaciteta zaslona, ​​ova shema može otkriti koje pojedinačne jažice grade kapacitet). To omogućava dramatično veću preciznost i registraciju višestrukih dodirnih događaja koji su dovoljno udaljeni (dopuštajući geste poput "pinch to zoom" i bolje virtualne tipkovnice). Da biste saznali više o radu različitih vrsta zaslona osjetljivih na dodir, pogledajte naš članak na temu Kapacitivni i otporni zaslon osjetljiv na dodir: Koje su razlike? Kapacitivni u odnosu na otporne dodirne zaslone: ​​Koje su razlike? Kapacitativni i otporni uređaji sa zaslonom osjetljivim na dodir danas su svuda, ali koja je razlika i kako funkcioniraju? .

Velika je inovacija koju je iPhone ponudio sa sobom ideja fizikalnog softvera. Virtualni objekti u iOS-u pokoravaju se fizičkoj intuiciji - možete ih kliziti i frkati okolo, a oni imaju masu i trenje. Kao da se bavite univerzumom dvodimenzionalnih objekata kojima možete manipulirati jednostavnim dodirom. To omogućava dramatično intuitivnija korisnička sučelja jer svi dolaze s unaprijed naučenom intuicijom za interakciju s fizičkim stvarima. Ovo je vjerojatno najvažnija ideja u interakciji s ljudskim računarom otkad se ideja o sustavu Windows, a ona se širi: gotovo svi moderni prijenosni računari podržavaju geste za više dodira. Kako lako aktivirati pomicanje s dva prsta u prijenosnim računalima sustava Windows Kako lako aktivirati pomicanje s dva prsta u sustavu Windows Prijenosna računala i mnogi od njih imaju zaslone osjetljive na dodir.

Od pokretanja iPhonea, brojni drugi mobilni operativni sustavi (osobito Android i Windows Phone) uspješno su reproducirali osnovne dobre ideje iOS-a i, u mnogim aspektima, nadmašili ih Nadogradnja na Windows Phone 8.1 i uživajte u novoj trgovini aplikacija Sučelje! Nadogradite na Windows Phone 8.1 i uživajte u novom sučelju prodavaonice aplikacija! Jedna od mnogih promjena u sustavu Windows Phone 8.1 Upgrade je remont trgovine aplikacija. Ovo poboljšanje omogućuje upravljanje aplikacijama daleko jednostavnije, kao što ćete vidjeti za trenutak. , Međutim, iPhone se zaslužuje za definiranje faktora oblika i jezika dizajna u kojem će raditi svi budući uređaji.

Što je sljedeće

Zasloni s više dodira vjerojatno će se i dalje poboljšavati u pogledu razlučivosti i broja istodobnih dodirnih događaja koji se mogu registrirati, ali prava je budućnost, barem za sada, u smislu softvera. Googleova nova inicijativa za dizajn materijala predstavlja pokušaj drastičnog ograničavanja vrsta UI interakcija koje su dopuštene na različitim platformama, stvarajući standardizirani, intuitivni jezik za interakciju sa softverom. Ideja je pretvarati se da su sva korisnička sučelja izrađena od listova čarobnog papira koji se mogu skupljati ili rasti i kretati se, ali ne mogu okretati ili obavljati druge radnje koje ne bi bile moguće unutar faktora oblika uređaja. Objekti koje korisnik pokušava ukloniti moraju biti povučeni izvan zaslona. Kad se element pomakne, uvijek se ispod toga nešto nalazi. Svi predmeti imaju masu i trenje i kreću se predvidivim načinom.

Na mnogo načina, materijalni dizajn je daljnje usavršavanje ideja unesenih u iOS, osiguravajući da se sve interakcije s softverom odvijaju istim jezikom i stilovima; da se korisnici nikada ne moraju baviti kontradiktornim ili neintuitivnim paradigmama interakcija. Ideja je omogućiti korisnicima da vrlo lako nauče pravila interakcije sa softverom i biti u mogućnosti vjerovati da će novi softver djelovati na načine na koji očekuju da.

Dodatno gledano, sučelja između čovjeka i računala približavaju se sljedećem velikom izazovu, što znači uklanjanje 'zaslona' sa zaslona osjetljivog na dodir - razvoj imerzivnih sučelja dizajniranih za rad s VR i AR platformama poput Oculus Rift (pročitajte naš pregled Oculus Pregled i predavanje Rift Development Kit-a i Giveaway Oculus Rift Development Kit-a Oculus Rift je napokon stigao i tjera glave (doslovno) u čitavu zajednicu igara. Više se ne smijemo zaviriti kroz ravan prozor u igračke svjetove volimo…) i buduće verzije Google Stakla. Učinite dodirne interakcije prostornim, a da zahtijevane geste ne postanu naporne (“gorila ruka”) zaista je težak problem i još ga nismo riješili. Primjećujemo prve nagovještaje kako bi ta sučelja mogla izgledati koristeći uređaje poput Kinect i Leap Motion (pročitajte naš pregled Leap Motion Review i Giveaway Leap Motion Review and Giveaway Budućnost je kontrola gesta, vjerovali bi nam. svi bi trebali dirati zaslone računala, mahati rukama ispred vašeg Xbox-a i lutati svojim putem do virtualne sportske pobjede ...), ali ti su uređaji ograničeni jer je sadržaj koji prikazuju još uvijek zapeo za ekran. Upotreba trodimenzionalne geste za interakciju s dvodimenzionalnim sadržajem korisna je, ali nema istu intuitivnu lakoću kakvu će imati kada naše 3D geste interakcijom s 3D objektima za koje izgleda da fizički dijele prostor s nama. Kad naša sučelja to mogu učiniti, tada ćemo imati iPhone trenutak za AR i VR i tada zaista možemo ozbiljno početi raditi na dizajnerskim paradigmama budućnosti..

Dizajn ovih budućih korisničkih sučelja će imati koristi od rada na dodir: virtualni će objekti vjerojatno imati masu i trenje i provoditi krute hijerarhije dubine. Međutim, ove vrste sučelja imaju svoje jedinstvene izazove: kako unijeti tekst? Kako spriječiti umor ruku? Kako izbjegavate blokiranje korisnikovog pregleda vanjskim podacima? Kako zgrabite predmet koji ne možete osjetiti?

Ova se pitanja još uvijek ne otkrivaju, a hardver potreban za olakšavanje ovih vrsta sučelja još je u fazi izrade. Ipak, bit će to uskoro: sigurno manje od deset godina, a vjerojatno manje od pet. Sedam godina od ovog trenutka, možemo pogledati ovaj članak na isti način kao i danas na osvrtu iPhonea i pitati se kako smo se mogli toliko zadiviti takvim očiglednim idejama.

Slikovni krediti: “SterretjiRadar”, napisao Ruper Ganzer, “jednina”, autor Windell Oskay, “Android jede Apple”, od Aidana