Причина любви многих пользователей к iPhone – его чувствительный к прикосновениям экран: достаточно одного касания пальцем – и смартфон покорно повинуется. Но сенсорные дисплеи используются и в других устройствах, о которых я вам расскажу. 

Управлять компьютером с помощью мыши и клавиатуры достаточно удобно, а вот с клавишами сотового телефона или коммуникатора работать далеко не так комфортно: они слишком мелкие, и чтобы пользоваться ими, нужна определенная сноровка. Но сегодня ситуация постепенно меняется к лучшему: у многих мобильников появляется сенсорный дисплей, который позволяет управлять устройством с помощью прикосновения: нажатие на ярлык заменяет щелчок мышью, а виртуальная клавиатура позволяет быстро и без проблем набрать даже достаточно длинный текст. Более того, многие тачскрины способны распознавать нарисованные на них пальцем или стилусом символы. О том, как работают сенсорные дисплеи и где они нашли свое применение, подробно в этой статье.

Преимущества сенсорных дисплеев

Удобство в управлении. На корпусе мобильных устройств, как правило, недостаточно места для полноценной клавиатуры, а управление с помощью мыши возможно только в некоторых случаях, тем более, хорошо работает она лишь на ровной поверхности. Сенсорный дисплей значительно упрощает управление сотовым телефоном, КПК или GPS-навигатором. Он позволяет не только набирать текст с помощью виртуальной клавиатуры, но и вводить его «от руки» посредством стилуса. Набирать текст с помощью телефонной клавиатуры значительно сложнее, ведь каждой ее кнопке соответствует несколько букв.

Меньшая стоимость. Сенсорный дисплей стоит больше, чем обычный монитор, но меньше, чем складная клавиатура.

Больший размер экрана. Отказ от клавиатуры позволяет разработчикам таких мобильных устройств, как сотовые телефоны или КПК, создавать более компакт­ные модели или при тех же размерах оснащать эти устройства большим дисплеем.

Высокая безопасность. При использовании сенсорного дисплея риск получения злоумышленниками ваших данных для доступа к банковскому счету с помощью программ-кейлоггеров сводится к минимуму. Сенсорный экран в торговых и информационных автоматах также повышает безопасность их использования. Отсутствие аппаратной клавиатуры сводит к минимуму риск вандализма, к тому же злоумышленникам не удастся установить на банкоматы модифицированные клавиатуры с целью кражи данных доступа к счету.
 

Мобильные телефоны и другие компактные устройства. Самым популярным смартфоном с сенсорным дисплеем является iPhone от Apple. Многими мобильными телефонами других производителей, КПК, навигаторами, а также игровой консолью Nintendo DSi можно управлять посредством прикосновений к экрану кончиками пальцев.

Ноутбуки. Некоторые производители уже выпускают модели ноутбуков с сенсорным дисплеем – речь идет о так называемых планшетных компьютерах. Тачпад в них функционирует аналогично сенсорному дисплею: его чувствительная к касанию поверхность позволяет управлять курсором прикосновениями пальцев.

Компьютеры. Обычной клавиатуре всегда найдется место на рабочем столе, поэтому наверняка пройдет еще немало времени, пока сенсорный дисплей завоюет себе место на домашнем или офисном ПК. Одним из примеров, демонстрирующих преимущество подобных решений, может служить моноблок TouchSmart компании Hewlett-Packard, который представляет собой симбиоз компьютера и монитора, объединенных в одном корпусе. Управлять TouchSmart легко и удобно: так, к примеру, просматривая архивы своих фотографий, вы сможете выбрать нужное изображение, просто коснувшись его пальцем. Наиболее ярко демонстрирует возможности сенсорных дисплеев новый концептуальный компьютер под названием Surface, разработанный компанией Microsoft.

Графические планшеты. Многие художники и дизайнеры используют в работе планшеты, которые имеют сенсорную поверхность. На ней можно рисовать или чертить специальным стилусом, как на обычной бумаге. Результаты действий пользователя будут отображаться на экране монитора. Графические планшеты могут реагировать даже на силу нажатия стилусом. На основании этих данных в графическом редакторе производится изменение настроек кисти или карандаша. Благодаря этому процесс рисования на компьютере оказывается максимально приближенным к работе с обычным холстом или бумагой.

Торговые, информационные и банковские терминалы. В супермаркетах, вокзалах, отелях или аэропортах все чаще можно встретить терминалы с сенсорным дисплеем.

Промышленные компьютеры. Там, где жидкость и грязь легко могут проникнуть в клавиатуру или нажимать на клавиши мешают толстые перчатки, часто используются компьютеры с сенсорным управлением.
 

Типы сенсорных дисплеев

Емкостные дисплеи. Преимущество подобных дисплеев состоит в том, что они чувствительны даже к очень легкому прикосновению и поддерживают технологию Multitouch. К тому же емкостные дисплеи лишь незначительно уменьшают яркость экрана. Правда, себестоимость их намного выше, чем у резистивных дисплеев. Кроме того, осуществлять управление стилусом или рукой в перчатке невозможно, а грязь или влага на поверхности дисплея может препятствовать нормальному управлению.

Резистивные дисплеи обходятся производителям дешевле, поэтому они часто используются в недорогих навигаторах. Такие дисплеи позволяют осуществлять управление как кончиком пальца, так и стилусом. Точно распознавая прикосновение даже к мелким элементам графического интерфейса, они отлично подходят для миниатюрных устройств. Но так как для выполнения операции необходимо, чтобы между двумя токопроводящими слоями возник контакт, нажатие следует производить с большим усилием, чем при использовании емкостного дисплея. Кроме того, резистивные дисплеи чувствительны к царапинам и уменьшают яркость экрана.

Сенсорные дисплеи на поверхностно-акустических волнах. В углах таких дисплеев находятся специальные преобразователи, которые направляют ультразвуковые волны на поверхность стекла. По бокам дисплея расположены отражатели, благодаря которым создается сетка из этих волн. При касании дисплея пальцем или стилусом изменяется направление движения волны. Электроника фиксирует эти изменения и определяет координаты точки нажатия. К недостаткам данной технологии можно отнести более высокую стоимость по сравнению с другими тачскринами. Сенсорные дисплеи на поверхностно-акустических волнах нашли применение в банкоматах и информационных терминалах.

Оптические дисплеи. По краям дисплеев этого типа установлен целый ряд источников света, лучи которого образуют решетку, и светочувствительных датчиков. Если палец нарушит целостность решетки в каком-нибудь месте, то электроника, как и в дисплеях на поверхностно-акустических волнах, определит координаты точки касания. Дисплеи этого типа работают не так точно, как емкостные или резистивные. К тому же они в большей степени подвержены сбоям и ошибкам, причиной которых может стать даже пыль, скопившаяся в отверстиях, где установлены датчики. Данная технология используется в основном в дисплеях очень больших размеров, например в тех, которые предназначены для выставок.
 

Как работают графические элементы управления в тачскринах 

Вне зависимости от используемой технологии электроника сначала определяет координаты точки касания на дисплее и передает эту информацию программному обеспечению. Программа сопоставляет полученные данные с расположением отображаемых на экране графических элементов управления, например кнопок. При совпадении всех значений вызывается соответствующая функция.

Если тачскрин может одновременно обрабатывать несколько касаний, значит, он поддерживает так называемую технологию Multitouch – пока она реализована лишь в небольшом количестве устройств, например в iPhone. Данная технология позволяет с помощью двух пальцев поворачивать фотографии, масштабировать веб-сайты, а также многое другое. Поддержкой Multitouch обладает и компьютер Microsoft Surface.
 

Как сенсорные дисплеи работают под Windows

Для того чтобы Windows XP и Vista могли работать с сенсорным дисплеем, необходимо дополнительное программное обеспечение. В новой операционной системе Windows 7 изначально реализована функция тачскрина с поддержкой Multitouch. Microsoft уже представила пакет программ, активно использующих эту функцию, в том числе просмотрщик изображений, цифровую карту мира и виртуальное пианино.


Можно ли сделать экран монитора сенсорным?

Да. Для этой цели можно воспользоваться одной из специальных «насадок» для ЖК-мониторов. Она устанавливается на монитор с помощью креплений или самоклеящейся ленты. Стоимость комплекта для установки резистивного дисплея на ЖК-монитор составляет, в зависимости от размера диагонали, от 7 до 20 тыс. руб., что, как правило, несколько выше, чем стоимость непосредственно самого монитора.

Навстречу будущему


По замыслу инженеров компании Microsoft, управление компьютерами будущего должно осуществляться с использованием совсем других технологий: в отличие от обычных ПК работать с компьютером-столом Microsoft Surface с сенсорной поверхностью можно, дотрагиваясь до него руками. Точки касания определяются с помощью встроенных в стол камер, которые способны одновременно обрабатывать большое количество прикосновений и движений, позволяя пользователям нажимать на различные элементы управления, перемещать и поворачивать в нужном направлении изображения или окна. Такая возможность очень удобна, например, при совместном просмотре фотографий, в играх или при коллективном изучении документов.

Microsoft Surface способен также распознавать очертания предметов, которые находятся на его поверхности. Так, например, при размещении на нем цифрового фотоаппарата компьютер устанавливает беспроводное соединение и начинает показ записанных на камеру снимков.

Научиться управлять Microsoft Surface значительно проще, чем обычным компьютером. Единственным недостатком этого чудо-компьютера от Microsoft является его цена – около 11 тыс. евро.
 

Внимание: тачпад!

Управлять ноутбуком в дороге с помощью мыши довольно неудобно. Вместо нее в мобильных компьютерах используется так называемый тачпад. Это небольшая сенсорная панель, с помощью которой можно перемещать по экрану курсор мыши. Тачпад функционирует аналогично емкостному дисплею: при прикосновении к нему пальцем происходит изменение слабого электрического поля, и электроника определяет координаты точки касания. Как и со всеми емкостными дисплеями, работать с тачпадом можно только «голым» пальцем. На касание рукой в перчатке или стилусом он реагировать не будет.

Движения пальца ноутбук преобразует в движения курсора мыши, касание тачпада соответствует щелчку клавишей мыши. Дополнительные кнопки рядом с тачпадом позволяют выполнить щелчок с перетаскиванием или щелчок правой клавишей мыши.

Некоторые производители, например Medion, «навешивают» на тачпад дополнительные функции – например, воспроизведение музыки.
 

http://www.computerbild.ru/how_it_works/29421/