Multi -touch ( englannin sanasta multi-touch - "multiple touch") on kosketussyöttöjärjestelmien (kosketusnäyttö, kosketuspaneeli) toiminto , joka määrittää samanaikaisesti kahden tai useamman kosketuspisteen koordinaatit [ 1] . Monikosketusta käytetään elekäyttöliittymissä , kuten zoomauksessa : kosketuspisteiden välisen etäisyyden lisääminen suurentaa kuvaa. Lisäksi monikosketusnäyttöjen ansiosta useat käyttäjät voivat työskennellä laitteen kanssa samanaikaisesti . Tällainen esimerkki on iPad -peli Cut the Buttons , jossa on kahden pelaajan pelitila, joista jokainen ohjaa virtuaalisia saksia kahdella sormella.
Monikosketus mahdollistaa useiden kosketuspisteiden suhteellisen sijainnin määrittämisen kerrallaan, vaan myös koordinaattiparin määrittämisen kullekin kosketuspisteelle riippumatta niiden sijainnista suhteessa toisiinsa ja kosketuspaneelin rajoihin. Kaikkien kosketuspisteiden oikea tunnistaminen parantaa kosketussyöttöjärjestelmän käyttöliittymäominaisuuksia. Monikosketustoimintoa käytettäessä ratkaistavien tehtävien valikoima riippuu sen käytön nopeudesta, tehokkuudesta ja intuitiivisuudesta.
Multitouch on toteutettu useilla eri tavoilla riippuen käyttöliittymän koosta ja tyypistä ( näyttö ).
Suosituimmat monikosketuslaitteet ovat mobiililaitteet ( Samsung Galaxy , nykyaikaisimmat HTC - älypuhelimet , iPhone , iPad , iPod touch ), monikosketuspöydät (esimerkiksi Microsoft PixelSense (aiemmin Microsoft Surface ) ja monikosketusseinät Myös pallomaisia monikosketusnäyttöjä on toteutettu (Microsoft Sphere Project [2] , Multitouch GLOBE [3] ).
Yrittäessään tehdä kalliista teknologiasta helpommin saatavilla harrastajat ovat myös julkaisseet tapoja rakentaa DIY -monikosketusnäyttöjä [4] .
Tekniikan käyttö alkoi kosketusnäytöillä ohjaamaan "multi-touch"-tekniikan edeltäjän elektronisia laitteita ja henkilökohtaista tietokonetta. Ensimmäisten syntetisaattoreiden ja elektronisten instrumenttien luojat Hugh Le Caine ja Robert Moog kokeilivat paineherkkien kapasitiivisten mikrofonien käyttöä instrumenttien tuottamien äänien ohjaamiseen [5] .
IBM aloitti ensimmäisten kosketusnäyttöjen rakentamisen 1960-luvun lopulla, ja vuonna 1972 Control Data julkaisi PLATO IV:n, koulutuspäätetietokoneen, joka käytti yhdellä kosketuksella 16x16 anturisarjaa käyttöliittymässään.
Ensimmäinen kosketuskapasitiiviseen menetelmään perustuva multi-touch-toteutus kehitettiin CERNissä vuonna 1977 [7] [8] perustuen heidän kapasitiivisiin kosketusnäyttöihinsä, jotka tanskalainen elektroniikkainsinööri Bent Stumpe kehitti vuonna 1972 . Tätä tekniikkaa on käytetty uudentyyppisen ihmisen ja koneen välisen rajapinnan kehittämiseen synkrofasotronin ohjaamiseksi .
Stumpe esitteli 11. maaliskuuta 1972 päivätyssä muistiinpanossa ratkaisunsa, kapasitiivisen kosketusnäytön, jossa on kiinteä määrä ohjelmoitavia painikkeita näytössä. Suojuksen piti koostua useista kondensaattoreista – kalvoon tai lasiin sulatetuista kuparilangoista, joista jokainen oli rakennettu siten, että lähellä oleva johdin, kuten sormi, lisäisi sähköistä kapasitanssia huomattavasti. Kondensaattorien oli oltava kuparilankoja lasilla - ohuita (80 µm) ja riittävän kaukana toisistaan (80 µm) ollakseen näkymättömiä (CERN Courier huhtikuu 1974, s. 117). Lopullisessa laitteessa näyttö yksinkertaisesti lakattiin , mikä esti sormia koskettamasta kondensaattoreita.
1980-luvun alussa monikosketusteknologian kehitys alkoi ympäri maailmaa lähes samanaikaisesti. Esimerkiksi 1982 Toronton yliopistossa [9] .
Nyt tekniikan erilaisia teknisiä suoritusmuotoja käytetään ja edistetään aktiivisesti Applen , Nokian , Hewlett-Packardin , HTC :n , Dellin , Microsoftin , ASUS :n , Samsungin ja joidenkin muiden tuotteissa.
Multi-touch-teknologian käyttöönottoa ovat jo kokeilleet liikemiehiin keskittyneen Sheraton -hotelliketjun vieraat. [kymmenen]
Vaikka sana "multi-touch" viittaa yleensä kosketusnäyttöihin, Applen kosketuslevyt PowerBookista alkaen tunnistavat myös usean sormen eleet [11] . PowerBookilla on erityinen merkitys - vieritys - vain kahden sormen yhdensuuntaisella liikkeellä, ja MacBookissa , MacBook Prossa ja MacBook Airissa kahden sormen pyörittäminen ja puristaminen sekä monisuuntaiset vedot kolmella ja neljällä sormella tunnistetaan jo . Applen uusi Magic Mouse [12] ja erillinen kosketuslevy, Magic Trackpad [13] , tukevat myös tätä tekniikkaa .
Useimmat nykyaikaiset suuret monikosketusnäytöt perustuvat projektioon. On myös IR -kehyksiä, jotka seuraavat useita kosketuspisteitä samanaikaisesti ja joita voidaan käyttää minkä tahansa näytön kanssa. Maailmassa on monia valmistajia, jotka ovat käynnistäneet erikokoisten monikosketusnäyttöjen massatuotannon: 32", 40", 42", 46", 50", käyttämällä kameroita ja infrapunavaloa.
Viime aikoina kosketuskalvoista ja lasista on tullut erittäin suosittuja, joiden valmistajat kattavat kaikki mahdolliset näyttökoot 17 "-50" ja enemmän.
Pienen näytön kokoiset monikosketuslaitteet ovat nopeasti yleistymässä, esimerkiksi monikosketusnäytöllisten puhelinten määrä kasvoi 200 000 myydystä vuonna 2006 21 miljoonaan vuonna 2012 [14] . Luotettavammat ja muokattavissa olevat monikosketusratkaisut sekä ymmärrettävien eleiden määrän ja laadun lisääntyminen tekevät tämäntyyppisestä käyttöliittymästä suositun ja kätevän.
Tammikuussa 2010 CES-2011-messuilla esiteltiin toinen versio kosketusnäytöstä " työpöytä " Microsoft PixelSense (entinen Microsoft Surface), joka toimii Windows 7 -käyttöjärjestelmässä ja käyttää monikosketuskäyttöliittymää. Sen hinta laski myös kolmanneksen ja tuli edullisemmaksi massakuluttajalle [15] .
Fyysisestä näkökulmasta on olemassa seuraavat tekniikat, jotka toteuttavat monikosketuksen:
Kaksi tekniikkaa ovat suosituimpia monikosketuksen kanssa työskentelyssä: projisoitu kapasitiivinen (PCT) ja optinen (IR, SAW). Optiseen periaatteeseen perustuva kosketusnäyttö voidaan tehdä vaikka kotona videokamerasta [16] . Kinect (Microsoftin) käyttää infrapunalähetintä luodakseen pistekuvion, joka heijastaa infrapunasäteitä. Tämän kuvion vääristäminen ja ajan mittaaminen, joka kului kaikkien säteiden heijastumiseen kyseisessä tilassa, mahdollistaa tarkkojen syvyyskarttojen luomisen kameran edessä olevasta tilasta. Muutokset päivittyvät 30 kertaa sekunnissa ja mahdollistavat tarkan liikkeentunnistuksen ja -tunnistuksen.
Kaikki optiset ratkaisut riippuvat ulkoisten tekijöiden, kuten valaistuksen, auringonvalon ja lämpötilan, vaikutuksesta. Kapasitiivinen ratkaisu on luotettavin, mutta siinä on näytön kokoongelma, koska tämän tyyppisellä tekniikalla näyttö on antenni, eli mitä suurempi näyttö, sitä suurempi antenni ja siten häiriöiden määrä. Kapasitiivisten monikosketusnäyttöjen teollisen tuotannon johtaja on N-Trig [17] , joka tuottaa jopa 17" näyttöjä.
Monikosketusta käyttävät laitteet:
Monikosketusta tukevat käyttöjärjestelmät :
Erityisesti monikosketusta varten suunnitellut sovellukset :
Windows 7 sisäänrakennettu: