Оптические сенсорные экраны |
Отдельную группу сенсорных экранов составляют устройства на базе оптических технологий. Популярность подобных решений пока невысока: доля оптических сенсорных панелей на сегодняшний день составляет всего около 3% от общего объема мировых поставок. Тем не менее, потенциал подобных устройств раскрыт еще не до конца. Оптический экран представляет собой стеклянную панель с инфракрасной подсветкой. На границе стекла и воздуха получается полное внутреннее давление, а на границе стекла и постороннего предмета свет рассеивается. Остается только заснять картину рассеяния, для чего используются технологии: 1) Регистрация прикосновения с помощью оптических сенсоров; 2) В проекционный экран ставится камера рядом с проектором; 3) Дополнительный четвертый субпиксель ЖК-экрана делают светочувствительным. Рассмотрим каждую из них в отдельности на примере устройств, использующую какую либо из перечисленных выше технологий. 1) ИК-сенсор NextWindowДанная технология была разработана компанией NextWindow и применяется в выпускаемых ею сенсорных панелях. В отличие от других решений, где сенсорная поверхность является виртуальной, технология NextWindow предусматривает использование в этом качестве физического объекта — стеклянной или пластиковой пластины. С трех сторон в торцах пластины установлены источники ИК-излучения (линейки светодиодов), а в двух верхних углах находятся оптические сенсоры, работающие в ИК-диапазоне.
При касании поверхности пальцем или каким-либо предметом меняется картина распространения ИК-излучения. Эти изменения фиксируются оптическими сенсорами, по изменению показаний которых контроллер рассчитывает координаты точки касания. Сенсорные панели данной конструкции наилучшим образом подходят для оснащения дисплеев с большим размером экрана (от 20 дюймов по диагонали и более). На базе технологии NextWindow выпускаются как дисплейные панели с интегрированным сенсорным экраном, так и съемные модули. 2) Оптические сенсоры на базе видеокамерВ устройствах, изображение на экране которых формируется методом обратной проекции, может быть использован оптический сенсор на базе цифровой видеокамеры. Рассмотрим простейший случай, когда применяется одна видеокамера, работающая в ИК-диапазоне. Изображение на экране в данном случае не является помехой, поскольку оно проецируется в видимом диапазоне и камера его не воспринимает. ![]() Внутренняя поверхность экрана подсвечивается ИК-лучами. При отсутствии каких-либо предметов на поверхности экрана ИК-лучи беспрепятственно проходят сквозь стекло. В случае касания поверхности лучи отражаются от появившегося препятствия и видеокамера фиксирует пятно (или несколько пятен) на однородном фоне. Полученное изображение обрабатывается программным обеспечением, которое вычисляет координаты точек касания. В составе такого сенсора может быть и несколько видеокамер — это позволяет повысить его надежность и реализовать дополнительные возможности. Например, в устройстве Microsoft Surface для обслуживания сенсора подобного типа установлено сразу пять видеокамер. Помимо регистрации прикосновений и жестов они обеспечивают работу системы распознавания объектов. Для этого на нижнюю сторону предметов, используемых с данным устройством, наносятся миниатюрные черно-белые метки, напоминающие обозначения цифр на костяшках домино. По этим меткам программное обеспечение может определить тип объекта и автоматически выполнить ассоциированное с ним действие — открыть документ с описанием, запустить какое-либо приложение и т.д. |