Article traduït per un sistema de traducció automàtica. Més informació, aquí.

Pantalles tàctils: la tecnologia en la punta dels dits

Les tecnologies per a manejar els més diversos aparells per contacte digital s'imposenamb rapidesa en tots els camps
Per Jordi Sabaté 10 de octubre de 2007

Año 2000.Minority Report: Tom Cruise maneja amb la punta dels dits desenesde fotografies digitals sobre el cristall d’una finestra. L’escenava suposar per als espectadors tot un impacte, la mostra d’unfutur gairebé inassolible. No obstant això, pocs sabien queallò no sols era possible des de feia més de vintanys, sinó que a més, un lustre més tard, es convertiria en una pràctica corrent en elsmòbils, els caixers automàtics, els punts de vendade bitllets dels aeroports, els ordinadors i fins i tot les de lesfinestres d’oficines. La tecnologia tàctil s’imposaper moltes raons: entre elles la seva gran usabilitat, la seva versatilitat ila seva resistència al desgast.

Adéu al teclat i al ratolí?

Adéu al teclat i al ratolí?

El teclat i elratolí van ser dos puntals perquè l’ordinador personal es perfiléscom una de les revolucions més notables en la històriamoderna de la humanitat i, no obstant això, tal vegada passin a posteritatcom a mers comparses, simples intermediaris entre l’homei la màquina informàtica.

Aviat la màpodria rebutjar-los per a interactuar directament amb lapantalla de l’ordinador, d’una manera molt més gràfica, isimple, que el que suposa teclejar botons amb lletres, o moure unartefacte perifèric sobre una superfície horitzontal perquèel moviment es reflecteixi en una pantalla.

N’hi ha prou amb seleccionar visualment l’opció desitjada i posar el dit damunt de la icona gràfica perquè es realitzi l’operació

N’hi ha prou amb acudira un aeroport amb la finalitat d’obtenir la targeta d’embarqui d’unbitllet electrònic per a adonar-se que la usabilitatjuga en favor dels sistemes de maneig tàctil. En primerlloc perquè disposar de tota la superfície de la pantalla per a realitzarles funcions permet situar sobre la mateixa un ventall de possibilitatsd’operar molt més ampli.

N’hi ha prou ambseleccionar visualment l’opció desitjada i posar el ditdamunt de la icona gràfica perquè es realitzi l’operació.A més, el cervell identifica abans les imatges queles paraules; funciona amb imatges, no amb paraules.

D’altra banda enel cas dels teclats de pantalla, en tractar-se realment de programesgràfics intercanviables per altres ‘interfícies'(entorns gràfics), i no de maquinari perifèric queocupa un espai físic, les tecles són grans i claramentvisibles, amb el que a més d’usables es fan mésaccessibles.

Navegar per Internet, per exemple, no exigeix ja escriure més que un parell de paraules en Google o Yahoo!

En els casos enels quals no s’hagi d’escriure un text superior a les dues o tresparaules, els teclats de pantalla són molt més còmodes,i tal és el cas de la majoria de les accions que es realitzenamb un ordinador. Navegar per Internet, per exemple, no exigeix jaescriure més que un parell de paraules en Google o Yahoo!, i elmateix ocorre quan es veu un vídeo, s’escolta una cançóo es reserva un vol en una agència online.

Encara així,és cert que, de moment, el teclat resulta imprescindible per a escriuretextos, organitzar taules de dades o xatejar pel clientde missatgeria instantània. El ratolí tambéresulta summament útil en l’edició d’imatges,encara que amb elsrecents avanços en pantalles multicontactoestàs funcions podrien ser molt més senzillesde realitzar amb els dits.

Adéu al teclat i al ratolí?

Un altre factor quejuga a favor de les tecnologies de contacte és que es mostrenmolt més resistents que el maquinari perifèric.Mentre que en un servei públic el teclat i el ratolíhan de ser especialment sòlids i resistents per a suportarel continu pas d’usuaris, les últimes pantallestàctils desenvolupades suporten perfectament la pols, lestaques de brutícia i fins i tot les esgarrapades. I si alguna cosa falla,no cal reposar el material; n’hi ha prou amb reiniciar el programari de l’entorngràfic.

Del portàtil a la finestra de l’oficina

Del portàtil a la finestra de l'oficina

Actualment l’últimcrit en tecnologia de pantalla tàctilsón les pantalles multicontacto, que permeten realitzar operacionssobre la pantalla amb dues o més dits alhora. Estansent usades tant en el maneig de mapes com en l’ediciód’imatges i d’àudio, i tenen un gran acolliment en museus iauditoris, on es realitzen exhibicions i s’imparteixen classes oconferències.

Però encara que lapròpia tecnologia de multicontacto té més de vintanys, el desenvolupament comercial de les pantalles tàctilsha estat molt lent i només en els últims temps han anatapareixent en els més diversos aparells, des de mòbilsi consoles a reproductors d’MP3 i fins i tot projectors o taules de mesclesdigitals.

Touchpad, el primer enemic del ratolí

Curiosament, undels primers desenvolupaments tàctils aplicats a l’ordinador no va ser unapantalla, sinó un ratolí integrat en el teclat delsportàtils: el Touchpad. Es tracta de la petitasuperfície fosca que substitueix al ratolí perifèric enel cas que, en una situació de mobilitat, no es disposid’una superfície sobre la qual moure el dispositiu.

El Touchpad va venira solucionar el problema de l’espai i els cables, però no ha acabatsent la solució definitiva. És còmode moure el ditper la seva superfície per a manejar l’ordinador quan es té a aquestdamunt dels genolls en els seients d’un aeroport o unaestació de tren, però quan es disposa d’una taula amplasobre la qual posar la catifeta, el ratolí clàssic ésmolt més pràctic.

/imgs/2007/10/touch6.jpg

No obstant això, latecnologia Touchpad va tenir molt més èxit en desplaçar-se als primers iPod que va llançar Apple al mercat, iencara que la companyia va canviar l’estructura de funcionamenten superfície per una altra circular (la famosa ‘roda’),els fonaments físics són els mateixos.

El seu funcionamentes basa en dues capes d’elèctrodes, una vertical i una altra horitzontal,que varien el seu estat elèctric al contacte amb un dithumà, ja que aquest també té una càrrega elèctricaque crea una pertorbació en la superfície. Si es desplaça eldit, la pertorbació elèctrica també es desplaçai l’aparell rep tal desplaçament com una ordre.

Els seus avantatges sónque és molt resistent a l’entorn, suporta perfectament la pols, la humitat,l’electricitat estàtica, etc. A més éslleuger, fi i pot ser flexible o transparent.

Finestres o pantalles?

Del portàtil a la finestra de l'oficina

La unióde les tecnologies de pantalles tàctils i elscristalls polaritzats ha permès construir edificis en els qualses pot utilitzar qualsevol de les seves finestres com una gegantescapantalla tàctil d’ordinador. Tal és el cas del centre de novestecnologies CitiLab de Cornellà (Barcelona).

Sobre elscristalls d’aquest centre es projecten les imatges de l’entorngràfic de l’ordinador de manera nítida. Posteriorment,col·locant en els vèrtexs del cristall emissors de raigsinfrarojos, es crea un camp en superfície que només es veualterat amb el contacte d’un dit.

D’estàmanera, gràcies a la pertorbació del camp d’infrarojos, l’ordinadorlocalitza on s’ha produït el contacte i sapquina ordre se li està donant. La tecnologiamulticontacto permet a més la interacció de dues omés dits sobre la superfície, de manera que es poden donarordres combinades movent els dits d’una forma o una altra.

Aquesta manera d’usarla tecnologia tàctil és molt útil per al maneigde mapes en tres dimensions, perquè permet fàcilment feraugments d’escala i disminucions, així com donar-li la voltaal mapa o posar-lo en horitzontal, amb un senzill moviment.

Iphone, iPod Touch, Nokia 98: la revolució mòbil

Iphone, iPod Touch, Nokia 98: la revolució mòbil

On mésestan avançant les tecnologies tàctils és enles superfícies petites dels aparells portàtils.Des de reproductors multimèdia com l’iPod Touch a consoles com laNintendo DS; des de telèfons mòbils com els Nokia d’últimageneració a híbrids com l’HTC-Touch ol’iPhone , les pantalles tàctils s’imposen com la solucióa la falta d’espai (en realitat són programes que substitueixen almaquinari) i les incomoditats de donar ordres cada vegada méscomplexes manejant un teclat minúscul amb el dit polze.

Sens dubte una de lescaracterístiques més atractives del mediàticiPhone és la seva pantalla amb teclat tàctil, que facilita moltles complexes operacions que es puguin realitzar en ell, ja quetrucar per telèfon és només una de les moltes funcionsque permet aquest aparell. En la mateixa línia, encara que en la sevavariant de reproductor multimèdia, Apple acaba de llançar l’iPodTouch.

/imgs/2007/10/touch9.jpg

Però malgrattenir registrat el nom de la tecnologia de multicontacto’Multi-Touch’, Apple no és l’única companyiaobstinada en l’ús de pantalles tàctils. El telèfon de Nokia N98, que se situa en la gamma més alta,també té desenvolupaments similars que permeten moure’s ambel polze d’apartat en apartat entre centenars de funcions sensemajors problemes.

Fins i tot Nokia harecuperat ara el N-Gage, un dispositiu que ajuntava la consola de videojocsamb el telèfon i que es podia manejar a través d’un teclat. La companyia finlandesaconsidera que aquest és un moment propici per a aquesta mena de tecnologiessempre que se substitueixi el teclat per lapantalla tàctil.

JazzMutant, una empresa benvolguda pels Dj’s

Iphone, iPod Touch, Nokia 98: la revolució mòbil

La tecnologiade pantalles tàctils ha aconseguit camps tan especialitzatscom són l’edició d’àudio professional i les sessions de Dj’s.Els més importants discjòqueis utilitzen ja taules de mescladigitals amb pantalla tàctil. Pesen poc i contenenen el seu interior tot el necessari per al seu treball: des de la seva músicadigitalitzada a tot el programari per a realitzar les mescles, controlarels canvis de ritme i l’equalització o planificar l’ordreen què apareixeran les cançons.

JazzMutant és unaempresa capdavantera en aquest camp, apreciada per artistes tan famososcom Richie Hawtin o Bjork, que l’utilitzen en les seves sessions. Es tractaen realitat d’un petit ordinador portàtil senseteclat i amb una pantalla tàctil multicontacto que mostratots els comandos necessaris per a l’edició, equalitzaciói programació de sessions musicals.

Principals tecnologies

Hi ha diferents tecnologies de creació de pantallestàctils, cadascuna amb els seus avantatges i les seves aplicacions en unscamps o uns altres.

  • Resistiva:Les pantalles tàctils resistivas es basen en laformació de ponts elèctrics entre dues capesconductores amb diferent potencial elèctric separades per unazona d’aire, que actua d’aïllant. Quan el ditpressiona sobre la pantalla, posa en contacte les capes conductores ies produeix un moviment d’electrons que és detectat i localitzatper un controlador. Algunes pantalles d’aquest tipus mesuren tambéla pressió que s’exerceix.

    Aquest tipus de pantalles són més assequibles en preu, peròpresenten l’inconvenient que perden un 25% de la lluentor per laseparació de les capes. A més, poden ser danyadesper les esgarrapades. Per contra, no es veuen afectades per lapols o l’aigua.

  • D’Onda Acústica Superficial:Aquesta tecnologia utilitza ones d’ultrasons que es transmeten sobre la pantalla tàctil. Quan lapantalla és tocada, una porció de l’ona és absorbida. Aquestcanvi en les ones d’ultrasons permet al controlador obtenirla posició en la qual s’ha tocat la pantalla. És unatecnologia poc resistent a l’entorn.

  • Capacitives: Les pantalles estan cobertes per unmatèria que condueix el corrent elèctric i es carrega d’electrons.Com el cos humà també té càrregaelèctrica, en contactar amb la pantalla es produeix unapertorbació del camp electrònic d’aquesta, queés el que detecta el controlador.

    A diferència de les dues tecnologies anteriors, aquest tipus de pantallesrequereixen ser tocades pel dit per a funcionar, i nopoden treballar amb objectes com, per exemple, els punters. Lespantalles tàctils capacitives no es veuen afectades per elementsexterns i tenen una elevada claredat.

  • Infrarojos: Lespantalles tàctils per infrarojos consisteixen en una matriu de sensors i emissors infrarojoshoritzontal i vertical, en cada eix els receptors estan en elcostat oposat als emissors, de manera que en tocar amb un objecte lapantalla s’interromp un feix infraroig vertical i un altre horitzontal,permetent d’aquesta forma localitzar la posició exacta en quèes va realitzar el contacte. Aquestes pantalles són molt resistentspel que són utilitzades en moltes de les aplicacions militarsque exigeixen una pantalla tàctil.

  • Galga Extensiométrica:La pantalla té una estructura elàstica, de manera que es poden determinar la posició en què ha estat tocada a partir de les deformacions produïdes en aquesta. Aquesta tecnologiatambé pot mesurar la pressió exercida sobre lapantalla.

  • Imatge Òptica: És la tècnica mésmoderna. Funcionen amb emissors d’infrarojos i sensors de llumassetjats al voltant de la pantalla. Quan es toca la superfície es produeixuna ombra que és detectada per un complex sistema de triangulació,similar al dels telèfons mòbils.

    Aquesta tecnologia té l’avantatge que mostra granprecisió en la localització, detecta dues o méscontactes alhora i és capaç de recollir el moviment de la zona de contacte.A més és una tecnologia barata. S’utilitzamolt en el camp de les pantalles de gran grandària.

  • Tecnologia de Senyal Dispersiu: Aquest sistemautilitza sensors per a detectar l’energiamecànica produïda en el cristall degut a un toc. Es tractad’una tecnologia és molt resistent a la pols i a altreselements externs, incloses esgarrapades. Com no hi ha necessitatd’elements addicionals en la pantalla també proporcionauns excel·lents nivells de claredat. D’altra banda, com el contacteés detectat a través de vibracions mecàniques,qualsevol objecte pot ser utilitzat per a detectar aquests esdeveniments,incloent el dit o agulles.

  • Reconeixement de Pols Acústic: Introduïda l’any 2006, aquests sistemes utilitzen quatre transductorspiezoelèctrics (dispositius capaços de transformar l’energiad’un estat a un altre) situats en cada costat de lapantalla per a convertir l’energia mecànica delcontacte en un senyal electrònic.

    Té l’avantatge que no necessita cap malla de cables sobre lapantalla i que la pantalla tàctil és de fet de cristall,proporcionant l’òptica i la durabilitat del cristall del qualestà fabricada. També presenta els avantatges de funcionaramb esgarrapades i pols sobre la pantalla, de teniruns alts nivells de precisió i que no necessita capobjecte especial per a la seva utilització.