Устройство без сензорен екран днес е като черно-бял телевизор. Гледаш на него със съжаление, почукваш го лекичко по екрана, за да се увериш, че наистина съществува, и го подминаваш с оскърбително пренебрежение.
Тъчскрийн екраните са вече (почти) повсеместни. Те отдавна превзеха телефоните, има ги в автомобилите, плъзнаха по мониторите и телевизорите, дори атакуваха кухните ни чрез уреди като хладилници и печки, напук на мазните пръсти, с които трябва да ги управляваме.
Нищо чудно един ден целият свят да стане чувствителен на допир.
И като че ли натам вървят нещата. Изследователи от Мюнхенския университет и института „Хасо Платнер“ успешно прехвърлиха тъчскрийна из предмети, които срещаме във всекидневието си – дрехи, масички за кафе, листове хартия и дори кабели на слушалки.
Интересното в случая е, че новата технология се базира на т.нар. рефлектомери (TDR), които от 60-те години на миналия век насам се използват за откриването на повреди в подводните кабели. TDR работи на изключително елементарен принцип. Кратък електрически импулс се изпраща по протежението на кабела, докато не се върне отразен. В зависимост от скоростта и времето, за което се е появил отразеният импулс, софтуерът отчита разположението на проблема – повреда по линията или някакъв вид промяна в електропроводимостта.
Наистина, TDR е стара технология. Проф. Патрик Баудиш от „Хасо Платнер“ обаче вижда в нея потенциал. Пък и способността на устройствата да усещат кратковременните забавяния на сигнала на кратки разстояния се е повишила. Това от своя страна прави възможно използването на TDR за интерактивни приложения.
Самото адаптиране на старата технология е елементарно. Достатъчно е да вържем две жички към даден обект. Да речем, лист хартия. От другата страна на кабелите две метални щипки ги закачат към генератор на импулси и детектор. Започват да се изпращат сигнали с дължина една пикосекунда. Ако докоснете с пръст жичките или самия лист, за който са закачени, вие веднага ще предизвикате промяна в електрическия капацитет. Част от импулса ще се върне в детектора и допирът ще бъде отчетен на момента.
Дори дрехите ни може да се направят чувствителни на допир посредством TDR технологията, ако малките жички се разпределят по специфичен начин в материя, податлива на разтягане.
В този си вид технологията е все още непрактична,
признава Рафаел Вимер, студент от Мюнхенския университет, който заедно с проф. Баудиш работи по въпросния проект. Според него обаче е напълно възможно целият процес по генериране и отчитане на импулса да се побере в малък чип.
Джеф Хан, изпълнителен директор на Perceptive Pixel – компания, произвеждаща гигантски мултитъч екрани, – призна, че приложението на TDR е изключително хитро. То би могло да предостави нови начини, чрез които технологиите да разпознават нашия допир, при това без да ги модифицираме. Прикачваме изобретението към кабела на старите си слушалки и вече можем да контролираме музикалната си колекция чрез него.
Баудиш и Вимер не са единствените, които се опитват
да разчупят „рамките“ на сензорните устройства и да прехвърлят тъчскрийна и извън тях.
Таблет, разработен съвместно от Intel, Microsoft и Вашингтонския университет, може да бъде контролиран не само с жестове по екрана, но и чрез докосване на повърхността, на която е поставен. Това става възможно благодарение на две малки камери, които се поставят от двете страни над екрана. Именно те следят какво се случва около таблета и отчитат всяко движение, което правим. Могат да разпознават дори и физическите обекти в района (включително тяхната височина) и на практика увеличават площта за интеракция шесткратно.
В една от демонстрациите, направени от изследователите, софтуерът на таблета следи внимателно малка топка, която се движи по повърхността, върху която е поставен таблетът. Щом тя докосва устройството, на екрана се появява виртуална топка, следваща същата траектория като истинската.
При друга демонстрация върхът на макет на космически кораб се поставя до бутоните за контрол на таблета. Това мигновено казва на софтуера да изобрази виртуален нос на космическия кораб на екрана, с помощта на който може да стреляте по „астероиди“ във видеоигра.
Самият проект на Intel, Microsoft и Вашингтонския университет, наречен Portico, би могъл да намери приложение не само в таблетите, но и в джобните устройства, твърди проф. Джейкъб Уоброк, един от авторите на системата. „Колкото по-малки стават джаджите, толкова по-голям компромис се прави с техния екран. С Portico обаче ще можем да завземем обкръжаващата ги действителност и да я превърнем в интерактивна“, категоричен е той.
Не по-малко интересни са идеите на инженера Майкъл Кнопфел, който съвсем наскоро завършва Нюйоркския университет, специалност интерактивни телекомуникационни програми. Той е убеден, че
тъчскрийнът може много повече, отколкото предлага.
Целта му е да направи капацитивните дисплеи, каквито срещаме в продукти като iPhone и Nexus S, по-осезателни, по-забавни. Сред неговите изобретения откриваме звуков стилус, който може да бъде свързан към микрофона на таблета на Apple iPad. Когато натиснем екрана с него, той генерира звуци, които се увеличават правопропорционално на натиска. Междувременно софтуер интерпретира звуковата информация и съответно прави линията, която рисува, по-тънка или по-дебела.
Малки електропроводими пръстени с уникални форми пък изпълняват ролята на ключ, който предоставя достъп до личната информация на телефона единствено на неговия приносител. Дори и да пробвате да симулирате формата на пръстена със своите собствени пръсти, няма да успеете да отключите устройството, категоричен е Кнопфел.
Младият инженер успява да накара сензорните екрани не само да приемат външна информация, но и да подават различни сигнали. Така той създава прототип на малък робот с вграден светлинен сензор. Ако го поставим на тъчскрийна и докоснем екрана, устройството преобразува нашия „жест“ в светлинен сигнал. Роботът го разпознава и започва да се движи.
Очевидно рано или късно целият свят ще се превърне в една чувствителна на допир играчка. Доколко ще е забавно и практично обаче, тепърва предстои да разберем.