Víte jak komunikovat s přístroji a technologiemi?

Nebývalý rozmach zažívají ve své mladé historii dotykové displeje neboli „touch-screen“. Nahrazují počítačovou myš, dotykem prstu vyvolávají jakékoliv funkce na mobilech, fotopřístrojích a videokamerách, navigátorech a iPodech. Najdete je i na nových pračkách, myčkách a sporácích. Otevírají novou éru v přímé a intuitivní komunikaci člověka s přístroji či technologií vůbec. Známe je nedlouho Jen několik let poté, co se u přenosných laptopů prosadila „myš“, se o jinou „dotykovou“ technologii v komunikaci člověk-počítač pokusil roku 1983 Hewlett-Packard tehdy revolučním počítačem HP-150. Dotykem prstu na zeleně svítící znaky nebo symboly na černém pozadí 9palcového monitoru s rozlišením 512 x 390 pixelů zareagoval procesor Intel 8088 jako na mnohem složitější přesunutí kurzoru myší. O to se postarala infračervená technologie použitého CRT zobrazovače, vyvinutého firmou SONY. Na drahý počítač, který často vyvolal jiný příkaz jakmile prst „nesedl“ přesně do políčka v rozměru dvou znaků, se brzo zapomnělo. Průmysl šel v oblasti dotykových ovládačů jinou cestou, na své si ale přišla muzea, výstavy a informační střediska, nabízející veřejnosti stojanové informační panely s plánky nebo mapou, jež poskytly naprogramované textové i obrazové informace o místech, kterých se zájemce dotkl prstem nebo tyčinkou stylusu. Na přelomu do 21. století se podařilo světovým elektronickým koncernům (Bell Laboratories, SONY, Nokia aj.) nalézt několik technologií dotykové komunikace ve spojení s LED-zobrazovači. Po nich okamžitě sáhli výrobci mobilů a vývojáři navigátorů. Bestsellerem roku 2007 se stal Apple-iPhone, loni se zájem přenesl i na první počítač s revolučním rozhraním Microsoft Surface, s jehož digitálním „srdcem“ může uživatel komunikovat dotykem prstu, fyzických předmětů i ručními gesty! Nezůstává se však u tradičního rozměru počítačových displejí. Roku 2006 na konferenci TED prezentoval Jeff Han prototypy velkoplošných dotykových displejů FTIR (Frustrated Total Internal Reflection), které svými možnostmi – např. posunem obrazů několika prsty a dokonce rukama několika uživatelů současně - přesahují do virtuální reality. Zájem o dotykové displeje a panely dramaticky roste. Globální obchodní statistika prozrazuje, že roku 2007 se prodalo 218 mil. domácích i průmyslových elektrospotřebičů a řídicích systémů s dotykovými ovládacími panely „touch-screens“, a během roku 2008 mělo dojít k dvojnásobnému výsledku! Zobrazovače s odporovou technologií Zatím nejužívanější tzv. čtyřvodičová odporová koncepce panelů s úhlopříčkami od 15 do 22 palců určená zejména pro počítačové monitory sestává ze skleněného panelu pokrytého elektrovodivou a odporovou vrstvou, jež jsou od sebe odděleny oku neviditelnou vymezovací bodovou sítí. Dotyk prstu v kterémkoliv bodu odporové vrstvy kontaktem s elektrovodivou vrstvou v ní změní napětí, což elektronika vyhodnotí souřadnicemi a polohu dotyku předá procesoru počítače, který přesune kurzor nebo vykoná funkci přiřazenou tomuto místu. Doba odezvy je kratší než 10 ms, pozice dotyku je čtená s odchylkou nejvýše 3 mm. Propustnost světla obrazu je kolem 80 %, na funkci nemá vliv špína, prach vlhkost či světlo, bohužel systém je choulostivý na vnější poškození např. ostrými nehty nebo jinými předměty. Tam kde hrozí displeji nešetrné zacházení, je nutno použít tzv. 5vodičovou technologii, která používá polyesterovou desku s ochranným tvrzeným filmem, jenž v místě dotyku kontaktuje vodivou vrstvu na skleněné podložce a elektrický proud se rozbíhá do čtyř jejích rohů. Z rozdílných signálů elektronika vypočte dotekové souřadnice. Tyto panely jsou vhodné i pro vysoce zátěžová místa. Další, tzv. kapacitní technologie, reagující na změnu napětí snímači v rozích displeje, jsou pro tyto panely mimořádně odolné, při testování odolávaly až 30 mil. dotyků na jednom místě. „Zvučící sklo“ pro notebooky, mobily a kamery Trend hromadné výroby menších dotykových panelů a displejů směřuje k použití panelů s tzv. povrchovou akustickou vlnou, označovaných SAW (Surface-acoustic-wave). Je založena na principu vysílání neslyšitelných zvukových vln v oboru 5 MHz podél povrchu skleněné desky ve směru osy x a y, nebo úhlopříčně od miniaturních piezoelektrických vysílačů k přijímačům na jejím obvodu. Dotyk prstu na skleněném podkladu, propouštějícím světlo z 90 %, vyvolá útlum a zpoždění vln, podle kterého přijímače detekují pozici místa. Displej je samozřejmě technicky složitější, obvod desky je nutné krýt reflexními proužky aby nedocházelo k parazitním intervenčním jevům. Celoskleněný panel bez přídavných vrstev je s výjimkou vody mimořádně odolný, systém však reaguje opravdu jen na dotyk prstu nebo měkkého ukazovátka, na dotyk tužky či pera nereaguje! Technologii SAW nejnověji vylepšil Fujitsu použitím celoplošných supertenkých vysílačů a šípovitými elektrodami. Tato technologie umožňuje vyrábět jen 0,7 mm tlusté dotykové plochy s průzračností až 98 % a jen s 1,4 mm širokými okraji, skrývajícími plošné piezzoměniče. Některé dotykové panely (Infrared touch-screens) zejména pro průmyslové použití a u medicínských přístrojů kde musí odolávat vlhkosti - jsou založeny na detekci místa dotyku přerušením infračervených paprsků vyzařovaných miniaturními LED–emitory, na řadu fototranzistorů v roli přijímačů, skrytých v předsazeném rámečku. Bezdotykové univerzální dálkové ovládače jsou „horkou“ novinkou domácností s počítačem, digitální zábavnou technikou od televizorů a přehrávačů až po dálkové ovládání osvětlení, rolet a klimatizace. Několik klasických dálkových ovládačů k jednotlivým přístrojům, s nimiž rodina „žongluje“, nejnověji nahradí např. univerzální přenosný či nástěnný ovládač Harmony (Logitech). Na dotykovém zobrazovači (úhlopříčka 9 cm) stačí stisknout symbol kteréhokoli z 15 možných ovládaných přístrojů či systémů v několika místnostech bytu, spustit je a vybírat programy, filmy, skladby, ovládat hlasitost, krokovat v obrázcích či v pořadech apod. To se paměť ovládače napoprvé „naučí“ připojením k počítači z internetu staženého softwaru k ovládání jednotlivých přístrojů. Pokud jde jen o ovládání TV, videa a hudby stačí např. dotykový dálkový ovládač Genius Remote, do kterého lze „napískat“ makra k řízení až 8 digitálních přístrojů z jejich ovládačů. Od roku 2006, kdy společnosti Gorenje, Electrolux a Hoover jako první použily u praček, sušiček prádla, myček a multifunkčních trub podsvícené dotykové displeje, začíná se tato technologie rychle šířit také u menších elektrospotřebičů. iPod-Touch s intuitivním bezdotykovým ovládáním Co v současné době umí s dotykovými zobrazovači asi čtvrtina na trhu nabízených digitálních fotopřístrojů a videokamer, korunuje revoluční iPod-Touch od společnosti Apple. Jako cigaretová tabatěrka velký kapesní přehrávač hudby, fotografií a videa s kapacitou 8 nebo 16 GB se ovládá výhradně dotykem prstu na širokoúhlém displeji s rozlišením 480 x 320 bodů. Obrázky z paměti nebo přijímané z Wi-Fi překlápí automaticky na šířku, zrychlením pohybu prstu po displeji zrychluje výběr z menu skladeb. Obrázky „zoomuje“ když uživatel od sebe roztahuje palec a ukazováček, kterými se jich dotýká. Tak lze například zvětšovat pro lepší čtení webové stránky. Není divu že během loňského roku se na světovém trhu prodalo přes 7 mil. iPod-touchů, a po principu označovaném jako „multi-touch“ sáhl okamžitě Microsoft. Nový Windows podpoří dotykové ovládání Připravovaný Windows 7 nabídne uživatelům vedle tradiční myši a klávesnice i samotné dotykové ovládání dotekem prstů na monitoru. Bude obsahovat software „multi- touch“, schopný reagovat i na více současných doteků prstu na monitoru. První realitou je dotykový počítač Surfare v podobě stolu s displejem s úhlopříčkou 76 cm, umožňující jednoduché prohlížení a editace fotografií nebo videí pohybem prstů i více uživatelů současně po obrazovce, hraní 3D-her, dokáže i rozpoznávat položené předměty. Je osazen Pentiem 4 a řízen upraveným Windows Vista. V této podobě je zejména vhodný pro hraní společenských her, k editaci multimedií a implementaci prostorových aplikací CAD v oblasti projektů a konstrukcí. Při prezentaci v laboratořích v legendárním Křemíkovém údolí Bill Gates, předseda správní rady Microsoftu, k nové technologii prohlásil: „Stojíme na křižovatce. Zatímco současné počítače uskutečňují všechny interakce pomocí myší klávesnic, příští generace už zanedlouho přejde převážně na přímou komunikaci s člověkem pomocí řeči a obrazů.“ Jan Tůma