Microsoft Research: piórko dotykowe działające ze zwykłymi monitorami - koncepcja

Microsoft przygotowuje się do premiery Windows 8 i wykorzystującego tę platformę sprzętu, ale nie oznacza to że zaniedbuje prace nad ciekawymi rozwiązaniami, które mogą jeszcze uatrakcyjnić te produkty. Ciekawym pomysłem jest koncepcja dotykowego piórka DAGi, które nie tylko może oferować precyzję nieosiągalną dla dotychczasowych rozwiązań, ale także będzie mogło pracować nawet na ekranach, które nie są dotykowe.

Dotykowe ekrany zdominowały mobilny świat, ale nikt chyba nie będzie kwestionował, że jest to sposób interakcji, który przede wszystkim zapewnia wygodę i szybkość, ale na pewno nie precyzję. Zwiększające się możliwości smartfonów i tabletów, które coraz częściej są widziane jak urządzenia przeznaczone nie tylko do grania i komunikacji, ale na przykład do edycji grafiki, wymagają stosowania precyzyjnych piórek (stylus).

Piórka dla tabletów wykorzystują czasem oryginalne rozwiązania. Na przykład piórko DAGi ma przezroczystą głowicę, która pozwala dokładnie widzieć gdzie dotykamy ekranu.

Producenci proponują użytkownikom takie akcesoria jako opcje coraz częściej. Jednak ich przydatność staje się mało istotna w obliczu niedoskonałej precyzji pojemnościowych ekranów dotykowych. W laboratoriach Microsoftu prowadzone są prace, które mogą sprawić, że piórka nie tylko przeżyją drugą młodość, ale zawojują także rynek komputerów stacjonarnych. Sprawa nie jest jednak tak prosta, a na razie dostępny jest jedynie prototyp, który znacznie różni się od tego co widać na schemacie poniżej.

Stylus którego koncepcję przedstawili inżynierowie z Microsoft Research (Andreas Nowatzyk i Anoop Gupta) wykorzystuje wbudowaną kamerę, która śledzi piksele na ekranie w trakcie przesuwania piórka. Jej rozdzielczość ma wynosić 512 x 512 pikseli, czego wymaga precyzja wykrywania szczegółów z dokładnością 0,1 mm.

Skąd piórko będzie wiedziało gdzie się patrzy? Wykorzystano tu założenie, że drobne zmiany w jasności niewielkich grup niebieskich subpikseli na ekranie nie są zauważalne przez ludzkie oko. Modyfikując jasność tych subpikseli można zakodować współrzędne danej grupy punktów.

Kamera jest w stanie ocenić średnią jasność poszczególnych grup pikseli, na które się patrzy, co w efekcie przekłada się na informację o współrzędnych na ekranie. Dodatkowy układ optyczny pomoże ocenić pod jakim kątem przyłożono piórko do ekranu.

Przekrój przez piórko. Widzimy układ optyczny, sensor oraz dwa akumulatorki zasilające urządzenie (niestety na razie potrzebne).

Piórko będzie komunikować się bezprzewodowo z urządzeniem wyświetlającym obraz, w celu przekazania informacji o wykrytych zmianach w położeniu. Takie rozwiązanie sprawia, że powierzchnia ekranu nie musi mieć żadnej warstwy dotykowej, gdyż wystarczą dane rejestrowane przez piórko.

Największym wyzwaniem jest opracowanie odpowiedniego sensora i elektroniki. Decyzja czy ewentualny prototyp będzie ewoluował w stronę produktu nie została jeszcze podjęta. Jeśli precyzja opisywanego urządzenia okaże się podobna jak dzisiejszych piórek dla ekranów pojemnościowych, to z pewnością idea legnie w gruzach.

Jeśli jednak piórko Microsoftu będzie działało tak, jak ma to miejsce choćby w tabletach graficznych (Wacom), to pomysł ma szansę na zdobycie rynku podobnie jak Kinect, chyba że nikt nie będzie potrzebował takich akcesoriów.
 

Więcej o ciekawych pisakach i technologiach dotykowych:

• Tactus Technology: ekran dotykowy z fizyczną klawiaturą - to możliwe
• Disney Research Touché: czujnik zamieni każdą powierzchnię w interfejs dotykowy
• Długopis z zainstalowaną Wikipedią
• Sprytny pisak zapamięta to co piszesz

Źródło: Technology Review