Мультитач: что это и как устроен такой сенсорный экран? Сенсорный мультитач экран и его виды

Современные технологии постоянно развиваются. Причем темпы развития настолько быстры, что порой даже невозможно уследить за всеми новинками и достижениями. Одним из достижений, которое все же не смогло пройти мимо внимания широких масс является сенсорный экран Multitouch. Он позволяет сделать управление каким-либо оборудованием гораздо проще и быстрее. Для этого сенсорные устройства имеют специальный интерфейс. Кроме этого – это новое слово техники, открывающее множество новых возможностей. Однако у многих возникает вопрос, сенсорный Multitouch экран что это такое?

1. Что такое Мультитач

Мультитач в переводе с английского (multi-touch) означает – множественное прикосновение. Уникальная функция сенсорных систем Multitouch способна одновременно определять координаты двух и более точек соприкосновения. Сенсорная система Мультитач, благодаря своим возможностям, применяется в самых разных областях.

К примеру, сенсорный экран телефона Multitach делает работу с устройством максимально удобной и быстрой. Кроме этого такая система применяется для изменения масштаба изображения, например, при уменьшении расстояния между двумя точками касания изображение уменьшается, а при увеличении расстояния – картинка увеличивается.

Еще одна важная особенность такого сенсора заключается в том, что он позволяет работать с одним устройством сразу нескольким пользователям. Однако, в большинстве случаев, мультитач используется для выполнения других, более простых функций.

1.1. Принцип работы сенсора Multitouch

На сегодняшний день технология реализации Multitouch подразделяется на несколько типов. На самом деле существует огромное множество различных мультитач систем. Все они имеют сложное построение. Оно гораздо более сложное, нежели обычные сенсорные системы Singl Touch. Все существующие типы сенсорных систем мы, конечно, рассматривать не будем. Однако давайте разберем три, наиболее популярных и часто встречающихся сенсора. Итак, Multitouch сенсор, что это такое, и как он устроен?

1.1.1. Проекционно-емкостной сенсор

Данный тип реализации системы Multitouch является наиболее практичным. Благодаря этому он получил наибольшее распространение. Данная технология устроена следующим образом. На внутренней части экрана располагаются электроды. При касании к ним пальцами они образуют конденсатор.

Далее электронный интерфейс распознает емкость получившегося конденсатора и получает возможность определить координаты точки соприкосновения. Особенность такого экрана заключается в том, что они весьма долговечны. Кроме этого они не прихотливы в эксплуатации, то есть они не чувствительны к загрязнениям.

Недостаток подобных сенсоров заключается в обязательном нажатии пальцем на экран. При этом он совершенно не реагирует на другие предметы. Кроме этого, стоит отметить, что при необходимости создания сенсора, имеющего достаточно большие размеры (19 и более дюймов), возникают определенные сложности.

Еще один минус заключается в том, что достаточно большой сенсорный экран, сделанный по проекционно-емкостной технологии, является источником помех. Более того, они весьма сложны в изготовлении.

1.1.2. Резистивная технология

Строение данной технологии заключается в том, что сам сенсорный экран состоит из двух слоев – верхнего и нижнего. Верхний слой сделан из гибкого материала (специальная пленка), а нижний, в подавляющем большинстве случаев, изготовлен из стекла. Между этими слоями располагается слой вещества, которое называется диэлектрик. Этот материал изолирует верхний слой от нижнего, не давая им соприкасаться.

Суть работы такого сенсора заключается в том, что при нажатии на экран верхний (гибкий) слой прогибается и контактирует с нижним (твердым). При этом электронный интерфейс фиксирует изменение напряжения в точке соприкосновения слоев и вычисляет координаты.

Назвать такой сенсорный экран словом «Multitouch» можно только условно, так как он способен реагировать только на два одновременных прикосновения. Работает он благодаря системной программной эмуляции и исключительно в пяти проводной схеме.

К преимуществам данной технологии можно отнести ее дешевизну, а также простоту устройства. Однако при этом она имеет массу недостатков. К примеру, одним из важных минусов является достаточно быстрый износ верхнего гибкого слоя. Кроме этого такой сенсорный экран отличается низкой чувствительностью.

Еще одним существенным недостатком подобных экранов является искажение изображения, из-за весьма толстого слоя сенсора. Более того, искажения могут усиливаться при управлении сенсором. Кроме этого существуют и другие, более мелкие недостатки данной реализации мультитач. Именно поэтому данная технология крайне редко используется на резистивных экранах.

1.1.3. Оптическая технология Multitouch

Сенсорный экран Multitouch с оптическими сенсорами, что это? Данная технология реализации сенсорного экрана Multitouch обладает наибольшими перспективами. Главная особенность заключается в том, что она не имеет ограничений в размерах дисплея, что позволяет использовать ее в самых разнообразных устройствах.

Принцип работы технологии заключается в том, что экран оснащен оптическими сенсорами, которые фиксируют точку касания. Эти сенсоры располагаются по углам дисплея. Стоит отметить, что для работы сенсоров нет необходимости касаться экрана. Другими словами, сенсоры улавливают движения на некотором удалении от экрана, благодаря чему интерфейс распознает палец еще до того, как он коснется поверхности экрана.

Это означает, что управлять интерфейсом можно не только пальцами, но любыми другими предметами. Кроме этого, загрязнение экрана абсолютно не нарушает и не ухудшает работу сенсора. Однако к недостаткам можно отнести нестабильную работу при перепадах освещенности.

2. Работа с сенсорами мультитач

Теперь вы знаете, что такое сенсор Multitouch. Стоит отметить, что для работы с дисплеями Multitouch необходим уникальный интерфейс. Другими словами, приложения и программы, с которыми вы работаете, должны быть синхронизированы с сенсором. То есть, интерфейс мультитач, в момент считывания определенных движений, отправляет программе конкретные команды, которые выполняются приложением.

На первый взгляд все кажется весьма сложным и непонятным, однако на самом деле все просто. Интерфейс сенсора Multitouch имеет набор жестов, которые он способен распознать, и каждому из них соответствует определенная команда. Конечно, самим пользователям все это знать не обязательно, ведь для взаимодействия необходимо знать лишь набор жестов, при помощи которых происходит управление системой.

Теперь вы знаете, как устроены основные виды сенсорных экранов, поддерживающих функцию множественного касания. Стоит отметить, что наиболее востребованным и часто применяемым сенсором в современном оборудовании является проекционно-емкостной экран. Он используется в таких устройствах как:

• Смартфоны и планшеты;
• IMac;
• Сенсорные панели управления и так далее.

3. RTI Multitouch - ЖК "Паруса": Видео

Такая популярность технологии объясняется тем, что именно она позволяет наиболее оптимально реализовать функцию Multitouch. Конечно, как вы уже знаете, для работы системы сенсор имеет уникальный интерфейс, а устройство должно быть оснащено специальным программным обеспечением. Однако с этим в наше время проблем нет, так как оно встроено в современные операционные системы, типа:

• Windows mobile 6.5;
• Windows 7 и 8;
• Mac OS X;
• Android;
• IOS и так далее.

Наибольшей популярностью такие сенсоры пользуются именно в сфере изготовления современных мобильных телефонов (смартфонов), планшетов, сенсорных столов и панелей, а также сенсорных экранов ПК. Такие устройства имеют удобный и оптимизированный интерфейс, который делает работу гораздо более удобной и быстрой. И в этой области наблюдаются наибольшие перспективы развития подобных технологий.

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»:)

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?

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.

В характеристиках мобильного телефона, смартфона или планшета можно встретить такой термин как мультитач. Обычно значение данного термина не объясняется, поэтому многие пользователи не понимают, что такое мультитач в телефоне и для чего он нужен. Если вы также столкнулись с данным вопросом, то предлагаем ознакомиться с этим материалом.

Multi-touch с использованием 10 пальцев.

Мультитач или мульти-тач (от английского Multi-touch) – это один из вариантов реализации сенсорного экрана (), при котором может использоваться более одного касания одновременно. Если классический сенсорный экран может распознать только одно касание пользователя в один момент времени, то мультитач экран может определить расположение от 2 до 10 касаний одновременно. Это позволяет управлять устройством используя все 10 пальцев.

Может показаться, что такая возможность несколько излишня, но на самом деле возможность распознавать более одного касания одновременно открывает новые возможности для управления телефоном и значительно расширяет его возможности. Очевидный пример, это жесты с использованием нескольких пальцев. С их помощью можно мгновенно выполнять действия, для которых на обычном сенсорном экране могло понадобиться 2 или 3 отдельных касания.

Разработка сенсорных экранов началась еще в 60-х годах ХХ-столетия, а экраны с мультитач начали активно разрабатывать в 80-х. Но, внедрять данную технологию начали только с приходом 2000-х. Бум мультитач-устройств произошел после анонса первого поколения iPhone и дальнейшей популяризации умных телефонов. Сейчас, практически все потребительские устройства с сенсорным экраном поддерживают мультитач. Данная возможность есть в мобильных телефонах, смартфонах, планшетных компьютерах, ноутбуках и других умных устройствах с сенсорным экраном.

Для чего нужен мультитач

Большая Multitouch панель.

Как мы уже сказали, мультитач открывает дополнительные возможности для взаимодействия с интерфейсом телефона. В первую очередь это обеспечивают жесты с использованием нескольких пальцев одновременно. Для примера приводим несколько мультитач жестов, которые используются на мобильных телефонах:

• Сведение и разведение двух пальцев – уменьшение и увеличение масштаба изображения;
• Движение двух пальцев вокруг центра – вращение объекта в приложении;
• Перемещение двух пальцев или нажатие двумя пальцами – взаимодействие с объектом в приложении;
• Удерживание одного пальца и перемещение второго – выделение объектов в приложении;
• Сведение пяти пальцев – закрытие приложения или переход к списку запущенных приложений;

Кроме жестов мультитач открывает и другие возможности, например:

• Разработка сложных мобильных игр . Благодаря распознаванию нескольких нажатий становится возможным создавать сложные и динамичные игры, которые требуют от пользователя нескольких кнопок одновременно.
• Работа нескольких пользователей одновременно . Большие сенсорные экраны с поддержкой мультитач позволяют организовать работу нескольких пользователей одновременно.

Что касается сферы применения сенсорных экранов с мультитач, то кроме мобильных телефонов, смартфонов и планшетов, такие экраны применяются и в других устройствах:

• Навигаторы;
• Портативные приставки;
• Ноутбуки;
• Мониторы;
• Фотоаппараты;
• Мультимедийные столы;
• Умные проекторы;
• Автомобили;

Как проверить мультитач на телефоне

На большинстве современных мобильных телефонов мультитач работает отлично. Даже на самых бюджетных телефонах данная функция работает безукоризненно и распознает все 10 касаний. Но, при желании вы можете проверить, как мультитач работает на вашем устройстве.

Для этого вам понадобится приложение для проверки мультитача, например, AnTuTu Benchmark. Запустите данное приложение на своем устройстве и перейдите в раздел «Тест функций – Тест мультитач».

Проверка Multi-touch на телефоне.

После этого коснитесь всеми пальцами к экрану телефона и отпустите. На экране появится количество зафиксированных касаний.

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.