EXAMEN

Récemment, l'Université Carnegie Mellon a développé une nouvelle technologie tactile, il est en peignant la surface de toute forme, sa surface avec la perception tactile, devient un écran tactile. De plus, la technologie simple et pratique, à faible coût, et est compatible avec les procédés de fabrication industriels existants.

mot-clé

interaction homme-ordinateur, la technologie tactile, ordinateur

fond

La technologie Touch est maintenant très populaire. Les écrans tactiles et tablettes tactiles, largement utilisés dans les téléphones intelligents, les tablettes PC, ordinateurs portables, appareils portables, du matériel, des robots intelligents et d'autres produits, est devenu une interaction informatique humaine très populaire.

Bien sûr, toute technologie en matière d'innovation et de progrès, la technologie de détection tactile, aussi, comme la technologie 3D tactile d'Apple est l'un, il est une technologie multi-touch en trois dimensions, en plus du doigt pour que l'écran peut être perçu en deux dimensions et un plan de trajectoire de position externe peut toucher aussi sensible à la pression différente.

Il existe, par exemple, John dans le « Microsoft Research montrent » intuition savoir « écran tactile prototype » dans l'article, ont introduit une sorte d'écran tactile caractéristique « savoir prémonition » lorsque l'utilisateur approche de l'écran tactile, il peut prédire la direction du mouvement des doigts et la vitesse, la posture et saisir le téléphone, élargissant ainsi l'interaction homme-ordinateur.

Par exemple, lorsque la navigation sur le Web de l'utilisateur, ne sont généralement pas bouton tactile correspondante apparaît sur la page que lorsque le doigt approche, sera une telle interface utilisateur, il peut améliorer l'expérience utilisateur lors de la lecture.

(Photo: Microsoft Research Asia)

Bien qu'il y ait eu beaucoup d'innovation, mais maintenant l'écran tactile et de la technologie du pavé tactile, il y a encore quelques questions:

• forme fixe, une forme plane ou une majorité, bien sûr, il y a maintenant un écran incurvé, mais aussi moins.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

• Si la zone de la surface augmente tactile, puis augmentera considérablement le coût, il devient très cher.

• La plupart pavé tactile flexible et écran tactile est encore au stade du laboratoire. Par exemple «la naissance du pavé tactile » hydrogel « : avenir brillant avenir », un document a introduit le « hydrogel » touchpad, les chercheurs peuvent jouer à travers elle, « jeu Angry Birds », mais maintenant je n'ai pas été la technologie des messages commerciaux à grande échelle.

(Photo C.-C :. Kim et al, Science, 2016.)

• Bien sûr, il y a certains reposent sur des techniques graphiques informatiques, tels que l'utilisation de la caméra de profondeur, telles que « Ne touchez pas l'écran, le doigt sur le dos de la main peut contrôler des appareils intelligents! « La technologie innovante décrite dans l'article. Cependant, l'appareil photo est un obstacle, il est également susceptible de porter atteinte à la vie privée.

En plus d'un écran tactile, j'ai introduit beaucoup d'innovations liées aux techniques d'interaction homme-ordinateur, comme l'utilisation des ondes sonores, ou avec le corps humain comme un des dispositifs de guide d'ondes électriques, ainsi que des moyens novateurs pour cribler soufflage d'air, des amis qui sont accès peut intéresser les articles pertinents avant .

innovation

A travers les informations de base ci-dessus, nous pouvons voir non seulement une partie de la technologie d'écran tactile innovant et de progrès, mais aussi voir des goulots d'étranglement et les problèmes auxquels elle est confrontée, mais aussi de voir l'interaction homme-ordinateur associé à des technologies plus innovantes.

Retour au sujet de la technologie tactile, la tendance de la technologie actuelle est de tablettes tactiles et les écrans tactiles deviennent plus souples, la forme plus riche, plus, plus facile à utiliser et moins coûteux. Récemment, des chercheurs de l'Université Carnegie Mellon aux Etats-Unis à cet égard, a mené l'innovation d'exploration, de sorte que peut être appliquée à la technologie du toucher d'avoir une plus grande surface, et même des surfaces de forme irrégulière.

Cette technique est appelée « Electrick », très simple et pratique. Les chercheurs ont déclaré que seulement besoin d'utiliser une boîte de peinture en aérosol, sur la surface de divers objets peut être transformé en un pavé tactile. La surface de l'objet peut avoir différentes formes et tailles. Avenir, cette technologie innovante devrait murs, meubles, volant, jouets et même la gelée, sont devenus un capteur tactile.

technologie

La technologie de base est ajouté à la surface des revêtements conducteurs et des matériaux, ou directement à l'aide d'un matériau conducteur des objets, nous allons expliquer brièvement le processus de fabrication et les principes fondamentaux.

• processus de fabrication

processus de fabrication est en fait très simple. Tout d'abord, les chercheurs de peinture au pistolet conductrice à la surface.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Ensuite, dans la zone de détection de la surface d'interaction de l'objet, en ajoutant une partie des électrodes pour détecter la position du doigt.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Par un tel procédé, l'ordinateur peut percevoir différents points de localisation sur la surface du doigt, peut également garder une trace d'une piste en mouvement du doigt.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

« Electrick » technologie de surface de contact conductrice utilisée, elle peut être faite par une peinture conductrice, ou un film plastique ou analogue, comportant un élément de carbone en vrac. Ainsi, cette technologie applique non seulement aux amateurs, est également applicable à des solutions de fabrication industrielles telles que la pulvérisation, le formage sous vide, coulée / moulage, ainsi que la technologie d'impression 3D.

• travaux

Et de nombreuses technologies d'écran tactile, cette technologie repose également sur le principe des effets parallèles. Lorsqu'un doigt touche la surface, une petite fraction du courant sera shunté à la terre à travers le doigt.

Les chercheurs se trouve sur la périphérie d'un objet ou d'une encre conductrice, une pluralité d'électrodes augmente, et la tension mesurée entre la paire adjacente d'électrodes. Lorsqu'un doigt touche la surface de l'objet conducteur, aura une coupure de courant, provoque une diminution de la tension locale. Pour une meilleure position de contact de positionnement, les chercheurs répètent le processus, mesurer une variation de tension entre les électrodes.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Ensuite, ils utilisent le fameux « imagerie du champ » technique, pour créer une image en deux dimensions du toucher du doigt afin de mieux montrer l'emplacement de contact.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Pour démontrer l'effet de cette technique, les chercheurs ont utilisé un film mince conducteur Velostat, dans la zone de la plaque de 60 cm x 60 cm, en utilisant 16 Perception d'électrodes de contact, pour détecter une position de présentation du doigt et de la trajectoire.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

valeur

Par rapport aux autres appareils tactiles, Electrick technique tout à fait exact qui peut détecter une précision de position de toucher du doigt de 1 cm. Les chercheurs divisent le matériel en trois catégories: matériaux solides, peinture, matériaux souples, respectivement, montre certaines applications.

• matériau solide

Tout d'abord, d'introduire un élément de matière solide de carbone ajouté « Velostat ». Il est un matériau de film mince, couramment utilisé pour l'emballage de composants électroniques, qui peuvent être utilisés fixé sur un avion, fabriqués dans un pavé tactile.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Bien sûr, ce matériau peut également être transformé en une variété de forme en trois dimensions, comme un des ensembles de téléphones intelligents.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Ce manchon est un téléphone mobile ayant la fonction d'une touche, il peut détecter de manière différente de la tenue à l'utilisateur de téléphone pour interagir et les applications mobiles, telles que l'ouverture d'une application de caméra, un message court ou d'ouvrir un crédits de programme de clavier.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Ces matériaux peuvent également être utilisés pour gamepad de surface, les joueurs en fonction de leurs préférences, et différents jeux, et une combinaison de boutons et changer la position du curseur.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

En plus des matériaux « Velostat », les chercheurs ont également utilisé un autre matériau: élément de carbone en ABS est ajouté, il est plus approprié pour le moulage par injection et l'impression 3D.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Et l'utilisation de ce matériel imprimante 3D, il est facile d'imprimer un produit de support téléphonique similaires.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Cependant, ce support de téléphone porte téléphone et différent général, vous pouvez le toucher avec le doigt pour contrôler le jeu.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

• peinture au pistolet

En plus de faire l'objet disponible pour l'interaction tactile par matière solide, peut bien entendu également par une méthode de matériel de peinture liquide. Démonstration, les chercheurs ont utilisé une peinture conductrice comprenant un élément de carbone, ces peintures généralement utilisés dans les produits électroniques.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Une telle peinture conductrice, peut être facilement appliquée à la surface de divers objets, qu'ils soient à plat ou irrégulière. Par exemple, les chercheurs peinture appliquée sur une surface de la guitare électronique.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Lors de la lecture, il peut toucher différentes parties de la guitare, et l'interaction entre le programme informatique.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

De plus, les chercheurs ont également une peinture conductrice pulvérisée sur la surface du volant de voiture.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Lorsque l'interaction tactile entre l'utilisateur et la roue à la main, par l'application peut sentir au toucher du volant avec une main ou deux mains, et la roue à la main et une variété de façons d'interagir.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

En outre, la peinture conductrice peut aussi être pulvérisée sur un objet ayant une grande surface spécifique, telle qu'une table.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Ensuite, les scientifiques et les techniciens en ajoutant des autocollants sur le bureau pour étendre le contrôle des doigts pour les programmes informatiques.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

En outre, la peinture peut être appliquée sur la paroi sèche. Ensuite, l'utilisateur peut toucher une luminosité de murs doigt, interrupteurs et lampe témoin.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

• matériau souple

Ces matériaux sont généralement relativement doux et a ténacité, plus adapté à la fabrication de produits flexibles.

Dans la démonstration, les chercheurs ont utilisé le gel de silice traditionnelle, l'ajout de fibre de carbone transformé en un même objet tactile étranger lorsque l'utilisateur touche un doigt, vous pouvez interagir avec les applications informatiques.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

De même, les chercheurs ont produit un modèle de cerveau comme de la gelée, doux, et il est par le toucher du doigt, en interaction avec des applications informatiques. En fait, ce cas est adapté pour des démonstrations d'enseignement.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Enfin, les chercheurs ont également conçu un bonhomme de neige comme de petits jouets. En outre, vous pouvez également interagir avec les applications sur l'ordinateur en touchant ce petit jouet. Par exemple, les différentes parties de la poupée tactile, il va envoyer des sons différents, l'application de l'ordinateur affichera une autre phrase.

(Photo: Université Carnegie Mellon / Future Interfaces Group)

Documents de référence

[1] https://www.cs.cmu.edu/news/cmu-researchers-create-touchpads-can-spray-paint

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