Transcript Dispozitive I/O tactile

Universitatea Politehnica Bucureşti
Facultatea Electronică, Telecomunicaţii şi Tehnologia Informaţiei
Dispozitive I/O tactile
Student: Ilie Florin
Prof. coordonator: Ştefan Stăncescu
-Sisteme de Operare Avansate-
Introducere :
Ce este touchscreen-ul?
Un touchscreen este un afişaj electronic care poate
detecta prezenţa şi localizarea unei atingeri în zona de afişare
Când au apărut touchscreen-urile?
Prima intuiție ar fii sa zicem că foarte recent...dar NU! Tehnologia a fost
inventată în anul 1965 de către E.A. Johnson la Royal Radar
Establishment, Malvern, UK. Această tehnologie a fost dezvoltată în
special pentru calculatoare industriale, care necesitau o oarecare
protecție împotriva factorilor fizici și chimici care deteriorau tastaturile
normale.
Pentru ce le folosim?
•În primul rând, acestea permit interacţiunea directă cu ceea ce este
afișat, mai degrabă decât în mod indirect, cu un indicator controlat de un
mouse sau touchpad.
•În al doilea rând, ele permit să facă acest lucru, fără a necesita nici un
dispozitiv intermediar care ar trebui să fie ţinut în mână.
Tipuri de touchscreen-uri
Ecranul rezistiv
Tehnologia rezistivă
• Aceasta presupune două straturi metalice subțiri,
unul rigid (cu proprietăți conductive)și unul
flexibil(cu proprietăți rezistive), între care există un
mic spațiu.
•În momentul în care ecranul devine activ, cele două
suprafețe sunt străbătute de un curent electric,
când utilizatorul atinge ecranul se produce un
contact electric între cele două straturi, iar câmpul
electric se modifică, această modificare a câmpului
electric este captată de un traductor și modificat
într-un semnal electric. Procesorul are misiunea de
a determina coordonatele x si y (orizontala si
verticala) pe ecran. Sistemul de operare converteste
apoi semnalele în comenzi.
•Acest tip de ecran este ideal pentru utilizarea în
locațiile industriale unde utilizatorul ar putea purta
mănuși sau pentru o persoană cu disabilități fizice
care ar putea folosi o alternativă personalizată de
mouse pentru a opera dispozitivul.
Ecranul capacitiv
Tehnologia capacitivă
•Ecranele capacitive dispun de o singură
suprafaţă(alcătuită din electrozi disipați
uniform) amplasată pe panou, suprafaţă
care se încarcă cu sarcină electrică.
•Când atingi ecranul cu degetul(degetul
având proprietăți conductive), o parte din
sarcină se transferă în corpul tău, cea de pe
panou diminuându-se, câmpurile electrice
se deformează, iar diferenţa se măsoară prin
amplasarea unor circuite speciale în
colţurile ecranului, iar cu ajutorul lor se
calculează coordonatele.
•Sistemul de operare convertește apoi
această perturbare în coordonate care
determină punctul de contact cu degetul.
Raze infraroșii
Producătorii utilizează raze infraroșii pentru
detectarea punctelor de contact folosind o
serie de diode electroluminiscente pentru a
forma un panou invizibil captat de
fototranzistori.
În momentul în care utilizatorul atinge
ecranul tactil cu degetul, fasciculul infraroșu
este întrerupt și informațiile sunt transmise
senzorului pentru a determina poziția
degetului și pentru a executa comanda
asociată cu această „tastă”.
Această tehnologie este utilizată in general
pentru ecranele tactile de dimensiuni mari.
Unde de suprafață
Tehnologia undelor de suprafață este
obținută prin receptoare plasate în
plan orizontal și vertical pentru a
determina variațiile vitezei de
propagare a undelor în momentul în
care ecranul este atins.
Ecranele tactile ce au la baza
tehnologia undelor de suprafață au o
luminozitate mai mare în comparație
cu ecranele tactile rezistive.
Ele sunt folosite în principal în
jocurile de tip arcade și pentru
terminalele interactive.
Touchscreen rezistiv
Vizibilitate în interior
Vizibilitate la lumina zilei
Sensibilitate la atingere
Precizie
Costuri
Suport pentru multitouch
Durabilitate
Condiții de mediu
De regulă foarte bună.
Touchscreen capacitiv
De regulă foarte bună.
De regulă foarte proastă, stratul exterior
De regulă foarte bună.
reflectând prea multă lumină ambientală.
Este nevoie de exercitarea unei presiuni
pentru ca straturile ecranului să intre în
contact, acțiune care poate fi exercitată cu Chiar și cel mai ușor contact realizat de degetul bogat în electroni cu sticla
degetele (chiar acoperite de mănuși), unghii, ecranului este suficient pentru activarea sistemului sensibil. Nu funcționează
stylus, pix etc. Stylusul este necesar și util pe cu obiecte neînsuflețite, unghii sau degete acoperite cu mănuși. Prin urmare,
scrierea de mână este dificil de realizat.
piețele din Asia și oriunde gesturile și
recunoașterea caracterelor este importantă.
Acuratețea oferită este egală cu numărul de
pixeli sau cu rezoluția ecranului, după cum
Teoretic, acuratețea se apropie de câțiva pixeli dar în practică aceasta este
se poate observa când desenăm cu un stylus, serios limitată de mărimea fizică a amprentei, ceea ce face dificilă apăsarea cu
caracteristică utilă pentru recunoașterea
precizie a oricărui element sau selectarea unui lucru care are o mărime mai
2.
caracterelor și în cazul unor interfețe cu
mică de 1cm
elemente de control minuscule.
Ieftine de produs și de implementat în
dispozitivele mobile.
Cu siguranță mai scumpe decât ecranele rezistive cu un procent cuprins între
10% și 50% depinde de sursa informației. Pe un smartphone de top costul
suplimentar nu este atât de important, dar echiparea unui telefon mediu cu
ecran capacitiv i-ar putea crește nejustificat prețul, devenind astfel prohibitiv.
Inexistent, deși există mai multe inițiative de Depinde de implementare și de softwareul folosit, cu toate că este folosit de
reproiectare a ecranelor rezistive astfel încât iPhone și de Google Nexus One – deși nu fără niște dispute legale pe motive de
acestea să fie capabile de multitouch.
încălcarea unor standarde patentate.
Prin însăși modul de construcție, ecranele
rezistive sunt echipate cu un strat superior
care este suficient de maleabil pentru a
putea flexa și reveni în cazul apăsărilor, ceea Stratul exterior al ecranului este fabricat de regulă din sticlă, care este
ce înseamnă că acest tip de ecran este
pretabilă la spargere în caz de impact. Cu toate acestea, sticla este mai
sensibil la zgârâieturi și alte distrugeri
rezistentă la zgârâieturi și pete.
minore. De asemenea, un ecran rezistiv
pierde gradual din precizie și necesită
recalibrări mai dese.
Nokia a anunțat că Nokia 5800, ca de
asemenea toate telefoanele lor, vor funcționa
fără probleme la temperaturi cuprinse între - Temperaturile tipice de operare sunt 0°C până la 35°C și necesită cel puțin 5%
umiditate pentru realizarea efectului capacitiv.
15°C și +55°C și la orice nivel de umiditate
existent pe planetă.
Calcularea coordonatelor la un ecran capacitiv și interpretarea lor
•Procesorul
folosește softwareul pentru a
determina
trăsăturile fiecărei
atingeri.
•Dacă este necesar
el aranjează
atingerile în
trasături similare
grupate.
•Procesorul
folosește
software-ul de
interpretare a
datelor pentru a
determina
gesturile făcute și
sincronizează
datele cu
procesele în
derulare.
Multi-touch
•Multi-touch se referă la o suprafață cu
senzori tactili cu abilitatea de a
recunoaşte prezenţa a două sau mai
multe puncte de contact cu suprafaţa.
•Această conştientizare ”plural-punct”
este adesea folosită pentru a pune în
aplicare funcţionalităţi avansate, cum
ar fi pinch-to-zoom sau activarea de
programe predefinite.
•Pâna în momentul de față au fost
realizate tehnologii pentru
recunoașterea a maxim 10 degete.
•Detectarea și prelucrarea multi-touch are
loc prin intermediul unui senzor
de ASIC( circuit integrat special) care este
ataşat la suprafaţa de atingere.
•În stânga este primul ecran capacitiv realizat
de CERN, care este baza ecranelor multi-touch
din ziua de azi.
Vă mulțumesc pentru atenție.