De la ecranele tactile la Surface: O scurtă istorie a tehnologiei touchscreen

Este greu de crezut că, în urmă cu doar câteva decenii, tehnologia touchscreen putea fi găsită doar în cărțile și filmele SF. În zilele noastre, este aproape de neînchipuit cum reușeam cândva să ne îndeplinim sarcinile zilnice fără o tabletă sau un smartphone de încredere în apropiere, dar lucrurile nu se opresc aici. Ecranele tactile sunt cu adevărat peste tot. Casele, mașinile, restaurantele, magazinele, avioanele, oriunde – ele ne umplu viețile în spații publice și private.

A fost nevoie de generații și de câteva progrese tehnologice majore pentru ca ecranele tactile să atingă acest tip de prezență. Deși tehnologia care stă la baza ecranelor tactile poate fi urmărită până în anii 1940, există o mulțime de dovezi care sugerează că ecranele tactile nu au fost fezabile cel puțin până în 1965. Emisiunile populare de televiziune științifico-fantastice, cum ar fi Star Trek, nici măcar nu au făcut referire la această tehnologie până când Star Trek: The Next Generation a debutat în 1987, la aproape două decenii după ce tehnologia touchscreen a fost considerată posibilă. Dar includerea lor în serial a mers în paralel cu progresele din lumea tehnologiei, iar până la sfârșitul anilor 1980, ecranele tactile păreau în sfârșit suficient de realiste pentru ca consumatorii să poată utiliza efectiv această tehnologie în propriile case.

Vezi mai mult

Acest articol este primul dintr-o serie de trei părți despre drumul parcurs de tehnologia touchscreen pentru a trece de la ficțiune la realitate. Este important să reflectăm asupra primelor trei decenii de touch pentru a aprecia cu adevărat tehnologia multitouch cu care suntem atât de obișnuiți să avem astăzi. Astăzi, ne vom uita la momentul în care au apărut aceste tehnologii și la cei care le-au introdus, plus vom discuta despre alți câțiva pionieri care au jucat un rol important în avansarea touch-ului. Viitoarele intrări din această serie vor studia modul în care modificările aduse ecranelor tactile au condus la dispozitive esențiale pentru viața noastră de astăzi și unde ne-ar putea duce tehnologia în viitor. Dar mai întâi, haideți să punem degetul pe ecran și să călătorim în anii 1960.

Anii 1960: Primul ecran tactil

Istoricii consideră, în general, că primul ecran tactil acționat cu degetul a fost inventat de E.A. Johnson în 1965 la Royal Radar Establishment din Malvern, Regatul Unit. Johnson și-a descris inițial munca într-un articol intitulat „Touch display-a novel input/output device for computers” publicat în Electronics Letters. Articolul conținea o diagramă care descria un tip de mecanism de ecran tactil pe care multe smartphone-uri îl folosesc în prezent – ceea ce acum cunoaștem sub denumirea de touchscreen capacitiv. Doi ani mai târziu, Johnson a explicat în continuare această tehnologie cu fotografii și diagrame în „Touch Displays: A Programmed Man-Machine Interface”, publicat în Ergonomics în 1967.

Un panou tactil capacitiv utilizează un izolator, cum ar fi sticla, care este acoperit cu un conductor transparent, cum ar fi oxidul de indiu și staniu (ITO). Partea „conductoare” este, de obicei, un deget uman, care constituie un conductor electric fin. Tehnologia inițială a lui Johnson putea procesa doar o singură atingere la un moment dat, iar ceea ce am descrie astăzi drept „multitouch” era încă ceva mai departe. Invenția era, de asemenea, binară în ceea ce privește interpretarea atingerii – interfața înregistra contactul sau nu înregistra contactul. Sensibilitatea la presiune avea să sosească mult mai târziu.

Chiar și fără funcțiile suplimentare, ideea de interfață tactilă timpurie a avut câțiva adepți. Descoperirea lui Johnson a fost în cele din urmă adoptată de controlorii de trafic aerian din Marea Britanie și a rămas în uz până la sfârșitul anilor 1990.

Anii ’70: Se inventează ecranele tactile rezistive

Deși ecranele tactile capacitive au fost proiectate primele, ele au fost eclipsate în primii ani ai touchscreen-ului de ecranele tactile rezistive. Inventatorul american Dr. G. Samuel Hurst a dezvoltat aproape accidental ecranele tactile rezistive. Revista Berea College Magazine pentru absolvenți l-a descris astfel:

Pentru a studia fizica atomică, echipa de cercetare a folosit un accelerator Van de Graff suprasolicitat, care era disponibil doar noaptea. Analizele plictisitoare le-au încetinit cercetările. Sam s-a gândit la o modalitate de a rezolva această problemă. El, Parks și Thurman Stewart, un alt doctorand, au folosit hârtie conductoare de electricitate pentru a citi o pereche de coordonate x- și y-. Această idee a dus la primul ecran tactil pentru un computer. Cu acest prototip, studenții săi au putut calcula în câteva ore ceea ce altfel ar fi durat zile întregi.

Hurst și echipa de cercetare au lucrat la Universitatea din Kentucky. Universitatea a încercat să depună un brevet în numele său pentru a proteja această invenție accidentală de duplicare, dar originile sale științifice au făcut să pară că nu era atât de aplicabilă în afara laboratorului.

Hurst, totuși, avea alte idei. „M-am gândit că ar putea fi utilă pentru alte lucruri”, a spus el în articol. În 1970, după ce s-a întors la muncă la Oak Ridge National Laboratory (ORNL), Hurst a început un experiment după orele de program. În subsolul său, Hurst și nouă prieteni din diverse alte domenii de expertiză și-au propus să perfecționeze ceea ce fusese inventat din greșeală. Grupul și-a numit „Elographics”, iar echipa a descoperit că un ecran tactil de pe un monitor de calculator reprezenta o metodă excelentă de interacțiune. Tot ceea ce avea nevoie ecranul era o foaie de acoperire conductivă pentru a intra în contact cu foaia care conținea axele X și Y. Presiunea exercitată asupra foii de acoperire a permis trecerea tensiunii între firele X și firele Y, care putea fi măsurată pentru a indica coordonatele. Această descoperire a contribuit la fondarea a ceea ce astăzi numim tehnologie tactilă rezistivă (deoarece răspunde pur și simplu la presiune și nu la conductivitate electrică, funcționând atât cu un stylus, cât și cu un deget).

Ca o clasă de tehnologie, ecranele tactile rezistive tind să fie foarte accesibile pentru a fi produse. Majoritatea dispozitivelor și mașinilor care utilizează această tehnologie tactilă pot fi găsite în restaurante, fabrici și spitale, deoarece sunt suficient de durabile pentru aceste medii. Producătorii de smartphone-uri au folosit, de asemenea, ecrane tactile rezistive în trecut, deși prezența lor în spațiul mobil tinde astăzi să se limiteze la telefoanele din gama inferioară.

Elographics nu s-a limitat, totuși, doar la touch rezistiv. Grupul a patentat în cele din urmă prima interfață tactilă din sticlă curbată. Brevetul a fost intitulat „senzor electric de coordonate plane” și a oferit detalii despre „un senzor electric ieftin de coordonate plane” care folosea „foi juxtapuse de material conductor având linii electrice echipotențiale”. După această invenție, Elographics a fost vândută unor „oameni de treabă din California” și a devenit EloTouch Systems.

Până în 1971, au fost introduse o serie de diferite mașini cu capacități tactile, deși niciuna nu era sensibilă la presiune. Unul dintre cele mai utilizate dispozitive cu capacități tactile la acea vreme a fost terminalul PLATO IV al Universității din Illinois – unul dintre primele sisteme generalizate de instruire asistată de calculator. PLATO IV a renunțat la atingerea capacitivă sau rezistivă în favoarea unui sistem cu infraroșu (vom explica în scurt timp). PLATO IV a fost primul computer cu ecran tactil utilizat într-o sală de clasă care permitea elevilor să atingă ecranul pentru a răspunde la întrebări.

Anii ’80: Deceniul atingerii

În 1982, primul dispozitiv multitouch controlat de om a fost dezvoltat la Universitatea din Toronto de către Nimish Mehta. Nu era atât de mult un ecran tactil, cât o tabletă tactilă. Grupul de cercetare Input Research Group de la universitate și-a dat seama că un panou din sticlă mată cu o cameră în spatele său putea detecta acțiunea pe măsură ce recunoștea diferitele „pete negre” care apăreau pe ecran. Bill Buxton a jucat un rol uriaș în dezvoltarea tehnologiei multitouch (mai ales cu PortfolioWall, despre care vom discuta puțin mai târziu), iar el a considerat invenția lui Mehta suficient de importantă pentru a o include în cronologia sa informală a dispozitivelor de intrare pe calculator:

Suprafața tactilă era un filtru din plastic translucid montat peste o foaie de sticlă, luminată lateral de o lampă fluorescentă. O cameră video a fost montată sub suprafața tactilă și a capturat optic umbrele care apăreau pe filtrul translucid. (O oglindă în carcasă a fost folosită pentru a extinde calea optică.) Ieșirea camerei a fost digitizată și introdusă într-un procesor de semnal pentru analiză.

La scurt timp după aceea, interacțiunea gestuală a fost introdusă de Myron Krueger, un artist informatician american care a dezvoltat un sistem optic care putea urmări mișcările mâinii. Krueger a introdus Video Place (numit ulterior Video Desk) în 1983, deși lucra la acest sistem încă de la sfârșitul anilor 1970. Acesta folosea proiectoare și camere video pentru a urmări mâinile, degetele și persoanele cărora le aparțineau. Spre deosebire de multitouch, sistemul nu era în întregime conștient de cine sau ce atingea, deși software-ul putea reacționa la diferite poziții. Afișajul înfățișa ceea ce părea a fi umbre într-un spațiu simulat.

Chiar dacă, din punct de vedere tehnic, nu era bazat pe atingere – se baza pe „timpul de așteptare” înainte de a executa o acțiune – Buxton îl consideră ca fiind una dintre tehnologiile care „‘a scris cartea’ în ceea ce privește interacțiunea gesturală… bogată și neîngrădită. Lucrarea a fost cu mai mult de un deceniu înaintea timpului său și a avut o influență uriașă, dar nu a fost recunoscută așa cum ar fi trebuit”. Krueger a fost, de asemenea, un pionier al realității virtuale și al artei interactive mai târziu în cariera sa.

Touchscreen-urile au început să fie puternic comercializate la începutul anilor 1980. HP (pe atunci încă cunoscut oficial ca Hewlett-Packard) și-a aruncat pălăria cu HP-150 în septembrie 1983. Calculatorul folosea MS-DOS și avea un CRT Sony de 9 inci înconjurat de emițători și detectori de infraroșu (IR) care puteau sesiza locul unde degetul utilizatorului cobora pe ecran. Sistemul a costat aproximativ 2.795 de dolari, dar nu a fost îmbrățișat imediat deoarece avea unele probleme de utilizare. De exemplu, apăsarea pe ecran ar fi blocat alte raze IR care ar fi putut indica computerului unde era îndreptat degetul. Acest lucru a dus la ceea ce unii numeau „brațul de gorilă”, referindu-se la oboseala musculară cauzată de un utilizator care își întindea mâna atât de mult timp.

Un an mai târziu, tehnologia multitouch a făcut un pas înainte când Bob Boie de la Bell Labs a dezvoltat prima suprapunere transparentă a ecranului multitouch. După cum scria Ars anul trecut:

…primul ecran multitouch a fost dezvoltat la Bell Labs în 1984. raportează că ecranul, creat de Bob Boie, „a folosit o matrice capacitivă transparentă de senzori tactili suprapusă pe un CRT”. Acesta a permis utilizatorului să „manipuleze obiecte grafice cu degetele cu un timp de răspuns excelent.”

Descoperirea a ajutat la crearea tehnologiei multitouch pe care o folosim astăzi în tablete și smartphone-uri.

Anii ’90: Ecrane tactile pentru toată lumea!

În 1993, IBM și BellSouth au făcut echipă pentru a lansa Simon Personal Communicator, unul dintre primele telefoane mobile cu tehnologie touchscreen. Acesta dispunea de capacități de pager, o aplicație de e-mail și calendar, un program de întâlniri, o agendă de adrese, un calculator și un bloc de schițe cu stilou. Avea, de asemenea, un ecran tactil rezistiv care necesita utilizarea unui stylus pentru a naviga prin meniuri și pentru a introduce date.

Apple a lansat, de asemenea, un dispozitiv PDA cu ecran tactil în acel an: Newton PDA. Deși platforma Newton începuse în 1987, MessagePad a fost primul din seria de dispozitive de la Apple care a folosit această platformă. După cum notează Time, CEO-ul Apple de la acea vreme, John Sculley, a inventat de fapt termenul „PDA” (sau „asistent digital personal”). La fel ca și Simon Personal Communicator de la IBM, MessagePad 100 dispunea de un software de recunoaștere a scrisului de mână și era controlat cu un stylus.

Primele recenzii ale MessagePad s-au concentrat pe caracteristicile sale utile. Cu toate acestea, odată ce a ajuns în mâinile consumatorilor, neajunsurile sale au devenit mai evidente. Software-ul de recunoaștere a scrisului de mână nu a funcționat prea bine, iar Newton nu a vândut prea multe unități. Totuși, acest lucru nu a oprit Apple; compania a fabricat Newton timp de încă șase ani, terminând cu MP2000.

Trei ani mai târziu, Palm Computing a urmat exemplul cu propriul PDA, denumit Pilot. Acesta a fost primul din numeroasele generații de asistenți digitali personali ale companiei. Ca și celelalte gadgeturi cu ecran tactil care l-au precedat, Palm 1000 și Pilot 5000 necesitau utilizarea unui stylus.

Gadget-ul PDA al Palm a avut ceva mai mult succes decât ofertele IBM și Apple. Numele său a devenit în curând sinonim cu cuvântul „business”, ajutat în parte de faptul că software-ul său de recunoaștere a scrisului de mână funcționa foarte bine. Utilizatorii au folosit ceea ce Palm a numit „Graffiti” pentru a introduce text, numere și alte caractere. Era simplu de învățat și imita modul în care o persoană scrie pe o bucată de hârtie. În cele din urmă a fost implementat și pe platforma Apple Newton.

Dispozitivele de tip PDA nu dispuneau neapărat de ecrane tactile de tip „finger-to-screen” cu care suntem obișnuiți astăzi, dar adoptarea de către consumatori a convins companiile că există un interes suficient pentru a deține acest tip de dispozitiv.

Pe la sfârșitul deceniului, Wayne Westerman, student absolvent al Universității din Delaware, a publicat o teză de doctorat intitulată „Hand Tracking, Finger Identification, and Chordic Manipulation on a Multi-Touch Surface”. Lucrarea detalia mecanismele din spatele a ceea ce cunoaștem astăzi ca tehnologie capacitivă multitouch, care a devenit o caracteristică de bază a dispozitivelor moderne echipate cu ecran tactil.

Westerman și consilierul său de la facultate, John Elias, au format în cele din urmă o companie numită FingerWorks. Grupul a început să producă o linie de produse bazate pe gesturi multitouch, inclusiv o tastatură bazată pe gesturi numită TouchStream. Acest lucru i-a ajutat pe cei care sufereau de dizabilități, cum ar fi leziuni de efort repetitiv și alte afecțiuni medicale. În acel an a fost lansat și iGesture Pad, care permitea gesticulația și manevrarea cu o singură mână pentru a controla ecranul. FingerWorks a fost în cele din urmă achiziționată de Apple în 2005, iar mulți atribuie acestei achiziții tehnologii, cum ar fi Trackpad-ul multitouch sau ecranul tactil al iPhone-ului.

Anii 2000 și după

Cu atât de multe tehnologii diferite acumulate în deceniile anterioare, anii 2000 au fost perioada în care tehnologiile touchscreen au înflorit cu adevărat. Nu vom acoperi prea multe dispozitive specifice aici (vom reveni asupra acestora pe măsură ce această serie despre ecranele tactile va continua), dar au existat progrese în acest deceniu care au contribuit la aducerea tehnologiei multitouch și a celei bazate pe gesturi în masă. Anii 2000 au fost, de asemenea, epoca în care ecranele tactile au devenit instrumentul favorit pentru colaborarea în domeniul designului.

2001: Alias|Wavefront’s gesture-based PortfolioWall

Pe măsură ce se apropia noul mileniu, companiile turnau mai multe resurse pentru a integra tehnologia touchscreen în procesele lor zilnice. Animatorii și designerii 3D au fost vizați în mod special odată cu apariția PortfolioWall. Acesta era un ecran tactil de format mare, menit să fie o versiune dinamică a planșelor pe care studiourile de design le folosesc pentru a urmări proiectele. Deși dezvoltarea a început în 1999, PortfolioWall a fost prezentat la SIGGRAPH în 2001 și a fost produs în parte printr-o colaborare între General Motors și echipa de la Alias|Wavefront. Buxton, care acum ocupă funcția de cercetător principal la Microsoft Research, a fost cercetătorul șef al proiectului. „Dărâmăm zidul și schimbăm modul în care oamenii comunică eficient la locul de muncă și fac afaceri”, spunea el atunci. „Interfața gestuală a PortfolioWall permite utilizatorilor să interacționeze complet cu un activ digital. Privitul imaginilor devine acum cu ușurință parte a unui flux de lucru de zi cu zi.”

PortofoliuWall a folosit o interfață simplă, ușor de utilizat, bazată pe gesturi. Aceasta permitea utilizatorilor să inspecteze și să manevreze imagini, animații și fișiere 3D doar cu ajutorul degetelor. De asemenea, era ușor de redimensionat imagini, de preluat modele 3D și de redat videoclipuri. O versiune ulterioară a adăugat schițe și adnotări de text, posibilitatea de a lansa aplicații de la terți și un instrument de vizualizare 3D bazat pe Maya pentru a utiliza panoramarea, rotirea, mărirea și vizualizarea pentru modelele 3D. În cea mai mare parte, produsul a fost considerat o tablă de plută digitală pentru profesiile axate pe design. De asemenea, instalarea întregului set a costat 38.000 de dolari – 3.000 de dolari pentru prezentatorul propriu-zis și 35.000 de dolari pentru server.

PortofoliuWall a abordat, de asemenea, faptul că, în timp ce mediile tradiționale, cum ar fi modelele de lut și desenele în mărime naturală, erau încă importante pentru procesul de proiectare, acestea erau încet-încet amplificate de instrumentele digitale. Dispozitivul a inclus suplimente care au emulat virtual aceste medii tangibile și a servit ca instrument de prezentare pentru ca designerii să își arate munca în curs de desfășurare.

O altă atracție principală a PortfolioWall a fost „serverul său de conștientizare”, care a ajutat la facilitarea colaborării în cadrul unei rețele, astfel încât echipele nu trebuiau să fie în aceeași cameră pentru a revizui un proiect. Echipele puteau avea mai multe pereți în spații diferite și, în continuare, să colaboreze de la distanță.

Publicitate

PortofoliuWall a fost în cele din urmă pus pe butuci în 2008, dar a fost un prim exemplu al modului în care gesturile care interacționează cu ecranul tactil pot ajuta la controlul unui întreg sistem de operare.

2002: Detecția capacitivă reciprocă în SmartSkin de la Sony

În 2002, Sony a introdus o suprafață de intrare plană care putea recunoaște mai multe poziții ale mâinii și puncte de atingere în același timp. Compania a numit-o SmartSkin. Tehnologia funcționa prin calcularea distanței dintre mână și suprafață cu ajutorul detecției capacitive și a unei antene în formă de plasă. Spre deosebire de sistemul de recunoaștere a gesturilor bazat pe cameră din alte tehnologii, elementele de detecție erau toate integrate în suprafața tactilă. Acest lucru a însemnat, de asemenea, că nu ar funcționa defectuos în condiții de iluminare slabă. Scopul final al proiectului a fost acela de a transforma suprafețele care sunt folosite în fiecare zi, cum ar fi o masă obișnuită sau un perete, într-una interactivă cu ajutorul unui PC aflat în apropiere. Cu toate acestea, tehnologia a făcut mai mult pentru tehnologia tactilă capacitivă decât s-ar fi dorit, inclusiv prin introducerea mai multor puncte de contact.

Jun Rekimoto de la Interaction Laboratory din cadrul Sony’s Computer Science Laboratories a remarcat avantajele acestei tehnologii într-un whitepaper. El a spus că tehnologiile precum SmartSkin oferă „un suport natural pentru operațiuni cu mai multe mâini și mai mulți utilizatori”. Mai mult de doi utilizatori pot atinge simultan suprafața în același timp, fără nicio interferență. Două prototipuri au fost dezvoltate pentru a arăta SmartSkin folosit ca o masă interactivă și un pad de recunoaștere a gesturilor. Cel de-al doilea prototip a folosit o plasă mai fină în comparație cu primul, astfel încât să poată cartografia coordonatele mai precise ale degetelor. În general, tehnologia a fost menită să ofere o senzație reală a obiectelor virtuale, recreând în esență modul în care oamenii își folosesc degetele pentru a lua obiecte și a le manipula.

2002-2004: Tablete eșuate și Microsoft Research’s TouchLight

Tehnologia multitouch s-a zbătut în mainstream, apărând în dispozitive de specialitate, dar nu a prins niciodată un mare avânt. Una aproape a venit în 2002, când DSI Datotech, cu sediul în Canada, a dezvoltat dispozitivul HandGear + GRT (acronimul „GRT” se referea la tehnologia de recunoaștere a gesturilor din dispozitiv). Touchpad-ul multipunct al dispozitivului funcționa un pic ca și pad-ul iGesture menționat mai sus, în sensul că putea recunoaște diverse gesturi și permitea utilizatorilor să îl folosească ca dispozitiv de intrare pentru a-și controla calculatoarele. „Am vrut să ne asigurăm că HandGear va fi ușor de utilizat”, a declarat vicepreședintele departamentului de marketing Tim Heaney într-un comunicat de presă. „Astfel, tehnologia a fost concepută pentru a recunoaște mișcările mâinii și ale degetelor care sunt complet naturale, sau intuitive, pentru utilizator, indiferent dacă este stângaci sau dreptaci. După o scurtă perioadă de învățare, aceștia sunt literalmente capabili să se concentreze asupra lucrului la îndemână, mai degrabă decât asupra a ceea ce fac degetele.”

HandGear a permis, de asemenea, utilizatorilor să „apuce” obiecte tridimensionale în timp real, extinzând și mai mult acea idee de libertate și productivitate în procesul de proiectare. Compania a pus chiar și API-ul la dispoziția dezvoltatorilor prin intermediul AutoDesk. Din păcate, așa cum menționează Buxton în prezentarea sa generală a multitouch-ului, compania a rămas fără bani înainte ca produsul lor să fie livrat, iar DSI și-a închis porțile.

Doi ani mai târziu, Andrew D. Wilson, angajat la Microsoft Research, a dezvoltat un ecran tactil de imagine bazat pe gesturi și un afișaj 3D. TouchLight folosea un ecran de retroproiecție pentru a transforma o foaie de plastic acrilic într-o suprafață care era interactivă. Afișajul putea detecta mai multe degete și mâini ale mai multor utilizatori și, datorită capacităților sale 3D, putea fi folosit și ca o oglindă improvizată.

TouchLight a fost o demonstrație tehnologică ingenioasă și, în cele din urmă, a fost licențiat pentru producție către Eon Reality, înainte ca tehnologia să se dovedească a fi prea scumpă pentru a fi inclusă într-un dispozitiv de consum. Cu toate acestea, aceasta nu avea să fie singura incursiune a Microsoft în tehnologia extravagantă de afișare multitouch.

2006: Detectarea multitouch prin „reflecție internă totală frustrată”

În 2006, Jeff Han a făcut prima demonstrație publică a ecranului său intuitiv, fără interfață, cu ecran tactil, la o conferință TED din Monterey, California. În prezentarea sa, Han a mutat și a manipulat fotografii pe o cutie luminoasă gigantică folosind doar vârful degetelor. A mișcat fotografiile, le-a întins și le-a ciupit, totul cu o ușurință naturală captivantă. „Este ceva ce Google ar trebui să aibă în holul lor”, a glumit el. Demonstrația a arătat că este posibil să se construiască un ecran tactil scalabil, de înaltă rezoluție, fără a cheltui prea mulți bani.

Han descoperise că detectarea multitouch „robustă” era posibilă folosind „reflexia internă totală frustrată” (FTIR), o tehnică din comunitatea biometrică folosită pentru imagistica amprentelor digitale. FTIR funcționează prin strălucirea luminii printr-o bucată de acrilic sau plexiglas. Lumina (se utilizează în mod obișnuit infraroșu) ricoșează înainte și înapoi între partea superioară și cea inferioară a acrilului pe măsură ce se deplasează. Atunci când un deget atinge suprafața, razele se împrăștie în jurul marginii unde este plasat degetul, de unde și termenul „frustrat”. Imaginile care sunt generate arată ca niște pete albe și sunt captate de o cameră cu infraroșu. Calculatorul analizează locul unde atinge degetul pentru a marca plasarea acestuia și a atribui o coordonată. Software-ul poate apoi să analizeze coordonatele pentru a efectua o anumită sarcină, cum ar fi redimensionarea sau rotirea obiectelor.

După ce discursul TED a devenit un succes pe YouTube, Han a continuat să lanseze un startup numit Perceptive Pixel. La un an după conferință, el a declarat pentru Wired că produsul său multitouch nu avea încă un nume. Și, deși a avut câțiva clienți interesați, Han a spus că toți erau „clienți cu adevărat high-end”. În cea mai mare parte apărare.”

Anul trecut, Hann și-a vândut compania către Microsoft, într-un efort de a face tehnologia mai răspândită și mai accesibilă pentru consumatori. „Compania noastră a fost întotdeauna axată pe cazurile de utilizare a productivității”, a declarat Han pentru AllThingsD. „De aceea ne-am concentrat întotdeauna pe aceste ecrane mai mari. Office este ceea ce gândesc oamenii când se gândesc la productivitate.

2008: Microsoft Surface

Înainte de a exista o tabletă de 10 inchi, numele „Surface” se referea la ecranul tactil grafic de masă high-end al Microsoft, construit inițial în interiorul unei mese reale IKEA cu o gaură tăiată în partea superioară. Deși a fost demonstrată publicului în 2007, ideea a luat naștere în 2001. Cercetătorii de la Redmond au avut în vedere o suprafață de lucru interactivă pe care colegii ar putea să o folosească pentru a manipula obiecte înainte și înapoi. Timp de mulți ani, lucrarea a fost ascunsă în spatele unui acord de confidențialitate. A fost nevoie de 85 de prototipuri înainte ca Surface 1.0 să fie gata de lansare.

Cum scria Ars în 2007, Microsoft Surface era în esență un computer încorporat într-o masă de dimensiuni medii, cu un ecran mare și plat deasupra. Imaginea ecranului era proiectată din spate pe suprafața de afișare din interiorul mesei, iar sistemul sesiza locul în care utilizatorul atingea ecranul prin intermediul unor camere montate în interiorul mesei care priveau în sus spre utilizator. Pe măsură ce degetele și mâinile interacționau cu ceea ce era pe ecran, software-ul Surface urmărea punctele de atingere și declanșa acțiunile corecte. Surface putea recunoaște mai multe puncte de atingere în același timp, precum și obiecte cu mici autocolante „domino” lipite pe ele. Mai târziu, în ciclul său de dezvoltare, Surface a dobândit, de asemenea, capacitatea de a identifica dispozitive prin RFID.

Suprafața originală a fost prezentată la conferința All Things D din 2007. Deși multe dintre conceptele sale de design nu erau noi, a ilustrat foarte eficient cazul de utilizare în lumea reală a ecranelor tactile integrate în ceva de dimensiunea unei mese de cafea. Microsoft a adus apoi Surface de 30 de inci pentru a face o demonstrație la CES 2008, dar compania a spus în mod explicit că vizează „spațiul de divertisment cu amănuntul”. Surface a fost proiectat în primul rând pentru a fi folosit de clienții comerciali ai Microsoft, pentru a le oferi consumatorilor o idee despre hardware. Compania a încheiat parteneriate cu mai multe stațiuni hoteliere de renume, precum Starwood și Harrah’s Casino, pentru a prezenta tehnologia în holurile acestora. Companii precum AT&T au folosit Surface pentru a prezenta cele mai recente telefoane mobile consumatorilor care intrau în locațiile lor de vânzare cu amănuntul de cărămidă și mortar.

În loc să se refere la aceasta ca la o interfață grafică de utilizator (GUI), Microsoft a denumit interfața Surface ca fiind o interfață naturală de utilizator, sau „NUI”. Expresia sugera că tehnologia va părea aproape instinctivă pentru utilizatorul final uman, la fel de naturală ca interacțiunea cu orice fel de obiect tangibil din lumea reală. Expresia se referea, de asemenea, la faptul că interfața era condusă în primul rând de atingerea utilizatorului, mai degrabă decât de dispozitivele de intrare. (În plus, NUI – „new-ey” – a devenit un acronim rapid și ușor de folosit în marketing.)

În 2011, Microsoft a încheiat parteneriate cu producători precum Samsung pentru a produce hardware Surface de masă mai elegant și mai nou. De exemplu, Samsung SUR40 are un LED 1080p de 40 de inci și a redus drastic spațiul intern necesar pentru mecanismele de detecție tactilă. Cu o grosime de 22 de inci, era mai subțire decât predecesorii săi, iar reducerea dimensiunilor a făcut posibilă montarea ecranului pe un perete, în loc să fie nevoie de o masă pentru a găzdui camera și senzorii. A costat aproximativ 8.400 de dolari la momentul lansării sale și a rulat Windows 7 și software-ul Surface 2.0.

Anul trecut, compania a redenumit tehnologia PixelSense odată ce Microsoft a prezentat consumatorilor tableta Surface, care nu are nicio legătură cu aceasta. Numele „PixelSense” se referă la modul în care tehnologia funcționează de fapt: o sticlă de protecție sensibilă la atingere este plasată deasupra unei lumini de fundal cu infraroșu. Pe măsură ce atinge sticla, lumina este reflectată înapoi la senzorii integrați, care convertesc acea lumină într-un semnal electric. Acest semnal este denumit „valoare”, iar aceste valori creează o imagine a ceea ce se află pe ecran. Imaginea este apoi analizată cu ajutorul tehnicilor de procesare a imaginilor, iar această ieșire este trimisă la computerul la care este conectat.

PixelSense are patru componente principale care alcătuiesc tehnologia sa: nu necesită un mouse și o tastatură pentru a funcționa, mai mulți utilizatori pot interacționa cu el în același timp, poate recunoaște anumite obiecte plasate pe sticlă și are mai multe puncte de contact. Numele PixelSense ar putea fi atribuit, de asemenea, mai ales ultimei părți – fiecare pixel poate simți de fapt dacă a existat sau nu un contact tactil.

Publicitate

Deși ar fi un accesoriu minunat pentru camera de zi, Microsoft continuă să comercializeze hardware-ul Surface mai degrabă ca un instrument de afaceri decât ca un produs de consum.

Touch astăzi și mâine?

Nu poate fi subestimat – fiecare dintre aceste tehnologii a avut un impact monumental asupra gadgeturilor pe care le folosim astăzi. Totul, de la smartphone-urile noastre până la trackpad-urile laptopurilor și tabletele WACOM, poate fi cumva legat de numeroasele invenții, descoperiri și brevete din istoria tehnologiei touchscreen. Utilizatorii de Android și iOS ar trebui să-i mulțumească lui E.A. Johnson pentru smartphone-urile cu capacități tactile capacitive, în timp ce restaurantele pot trimite salutări doctorului G. Samuel Hurst pentru ecranul tactil rezistiv de pe sistemul POS (Point of Sale).

În următoarea parte a seriei noastre, ne vom scufunda mai adânc în dispozitivele de astăzi. (În orice caz, cum a influențat activitatea FingerWorks aceste iDevice-uri?) Dar istoria nu s-a încheiat nici cu 2011. Vom discuta, de asemenea, despre modul în care unii dintre actualii jucători importanți – cum ar fi Apple și Samsung – continuă să contribuie la evoluția gadgeturilor cu ecran tactil. Nu derulați degetul, rămâneți cu noi!

.