L'évolution de la technologie des écrans tactiles

Dans l'espace technologique, le temps passe vite; Il y a un peu plus de sept ans, les smartphones tels que nous les connaissons n'existaient pas. Aujourd'hui, ils constituent l'industrie technologique la plus rentable sur Terre.

Dans l'espace technologique, le temps passe vite;  Il y a un peu plus de sept ans, les smartphones tels que nous les connaissons n'existaient pas. Aujourd'hui, ils constituent l'industrie technologique la plus rentable sur Terre.
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Dans l'espace technologique, le temps passe vite; il y a un peu plus de sept ans, les smartphones tels que nous les connaissons n'existaient pas - maintenant, ils sont l'industrie technologique la plus rentable sur Terre (et si répandue que c'est en fait un problème Comment faire pour guérir Smartphone Addiction Cure Smartphone Addiction (A Smartphone Detox) La dépendance au smartphone est réelle, et vous pourriez être affecté. Une conséquence de ceci est qu'il est facile de perdre de vue à quel point les technologies que nous utilisons sont révolutionnaires et importantes.

Les écrans tactiles et les interfaces multitouch font désormais partie intégrante du langage fondamental de l'interaction homme-machine. Toutes les futures interfaces porteront des échos d'interfaces tactiles avec elles, de la même manière que le clavier et la souris ont modifié en permanence le langage des interfaces qui les ont suivis. À cette fin, nous allons prendre un moment pour parler de la façon dont les écrans tactiles et les interfaces qu'ils permettent d'exister ont été créés et d'où ils vont.

Tout d'abord, prenez un moment pour regarder cette vidéo:

Écoutez le son que le public fait quand il est témoin de glisser pour déverrouiller et faire glisser pour faire défiler pour la première fois. Ces gens ont été complètement époustouflés. Ils n'ont jamais rien vu de tel auparavant. Steve Jobs aurait tout aussi bien pu passer à travers l'écran et sortir un BLT de l'éther, en ce qui les concerne. Ces interactions tactiles de base que nous tenons pour acquises étaient totalement nouvelles pour eux et avaient une valeur évidente. Alors, comment sommes-nous arrivés là? Qu'est-ce qui devait arriver pour arriver à ce jour-là en 2007?

Histoire

Étonnamment, le premier écran tactile était capacitif (comme les téléphones modernes, plutôt que la technologie résistive des années 1980 et 1990) et date de 1966. L'appareil était un écran radar utilisé par le Royal Radar Establishment pour le contrôle du trafic aérien, et a été inventé par EA Johnson, à cette fin. L'écran tactile était volumineux, lent, imprécis et très cher, mais (à son crédit) est resté en usage jusqu'aux années 1990). La technologie s'est avérée largement impraticable, et peu de progrès ont été réalisés depuis près d'une décennie.

La technologie utilisée dans ce type d'écran capacitif monotouch est en fait assez simple. Vous utilisez une feuille d'un matériau conducteur et transparent, et vous parcourez un petit courant (en créant un champ statique) et mesurez le courant à chacun des quatre coins. Lorsqu'un objet comme un doigt touche l'écran, l'espace entre celui-ci et la plaque chargée forme un condensateur. En mesurant le changement de capacité à chaque coin de la plaque, vous pouvez déterminer où l'événement tactile se produit et le rapporter à l'ordinateur central. Ce type d'écran tactile capacitif fonctionne, mais n'est pas très précis et ne peut pas enregistrer plus d'un événement tactile à la fois.

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Le prochain événement majeur de la technologie des écrans tactiles a été l'invention de l'écran tactile résistif en 1977, une innovation réalisée par une société appelée Elographics. Les écrans tactiles résistifs fonctionnent en utilisant deux feuilles de matériau souple et transparent, des lignes conductrices gravées sur les deux, dans des directions opposées. Chaque ligne reçoit une tension unique, et l'ordinateur alterne rapidement entre le test de la tension de chaque feuille. Les deux ensembles de lignes (horizontal et vertical) peuvent être testés pour la tension, et l'ordinateur alterne rapidement entre le courant d'alimentation à l'horizontale et le test de courant dans la verticale, et vice-versa. Lorsqu'un objet est pressé contre l'écran, les lignes sur les deux feuilles entrent en contact, et les tensions fournies par les deux combinaisons vous indiquent quelles lignes verticales et horizontales ont été activées. L'intersection de ces lignes vous donne l'emplacement précis de l'événement tactile. Les écrans résistifs ont une très grande précision et ne sont pas impactés par la poussière ou l'eau, mais ils sont plus encombrants: les écrans nécessitent beaucoup plus de pression que les écrans capacitifs (ce qui rend les interactions avec les doigts irréalisables) événements.

Ces écrans tactiles se sont toutefois révélés être à la fois bons et bon marché pour être utiles, et ont été utilisés pour diverses applications à terminaux fixes, y compris des contrôleurs de machines industrielles, des guichets automatiques et des dispositifs de paiement. Les écrans tactiles n'ont pas vraiment atteint leur vitesse de croisière avant les années 1990, cependant, lorsque les appareils mobiles ont commencé à frapper le marché. Le Newton, le premier PDA, sorti en 1997 par Apple, Inc. était un appareil révolutionnaire qui combinait une calculatrice, un calendrier, un carnet d'adresses et une application de prise de notes. Il utilisait un écran tactile résistif pour effectuer des sélections et saisir du texte (via une reconnaissance précoce de l'écriture manuscrite), et ne supportait pas la communication sans fil.

NewtonPDA

Le marché des PDA a continué d'évoluer au début des années 2000, fusionnant éventuellement avec les téléphones portables pour devenir les premiers smartphones. Les exemples incluaient les premiers appareils Treos et BlackBerry. Cependant, ces dispositifs dépendaient du stylet et tentaient généralement d'imiter la structure du logiciel de bureau, qui devenait encombrant sur un écran tactile minuscule, actionné par un stylet. Ces appareils (un peu comme Google Glass Google Glass Revue et Giveaway Google Glass Review et Giveaway Nous avons eu la chance d'avoir une paire de Google Glass à revoir, et nous la donnons! Read More aujourd'hui) étaient exclusivement le domaine du pouvoir -nerds et les gens d'affaires qui avaient réellement besoin de la possibilité de lire leur courrier électronique en déplacement.

Cela a changé en 2007 avec l'introduction de l'iPhone que vous venez de regarder. L'iPhone a présenté un écran multi-tactile précis et peu coûteux. Les écrans multi-touch utilisés par l'iPhone reposent sur une matrice soigneusement gravée de fils à détection de capacité (plutôt que de se fier à des changements de la capacité totale de l'écran, ce système peut détecter les puits individuels qui construisent la capacité). Cela permet d'obtenir une précision nettement supérieure et d'enregistrer plusieurs événements tactiles suffisamment éloignés (permettant des gestes tels que 'pincer pour zoomer' et de meilleurs claviers virtuels). Pour en savoir plus sur le fonctionnement des différents types d'écrans tactiles, consultez notre article sur le sujet Quelles sont les différences entre les écrans tactiles capacitifs et résistifs? Quelles sont les différences entre les écrans tactiles capacitifs et résistifs? Les appareils tactiles modernes se présentent sous deux formes: l'écran tactile capacitif et l'écran tactile résistif. Voici les avantages et les inconvénients de chaque type. Lire la suite .

La grande innovation apportée par l'iPhone, cependant, était l'idée de logiciel physicaliste. Les objets virtuels dans iOS obéissent à des intuitions physiques - vous pouvez les faire glisser et les balancer, et ils ont de la masse et de la friction. C'est comme si vous aviez affaire à un univers d'objets bidimensionnels que vous pouvez manipuler simplement en les touchant. Cela permet des interfaces utilisateur nettement plus intuitives, car tout le monde a une intuition pré-apprise pour interagir avec les choses physiques. Ceci est probablement l'idée la plus importante dans l'interaction homme-ordinateur depuis l'idée de Windows, et il se propage: presque tous les ordinateurs portables modernes soutiennent les gestes multi-tactiles Comment activer facilement deux défilement des doigts dans Windows Ordinateurs portables Comment activer facilement deux défilement des doigts dans Windows Ordinateurs portables En savoir plus, et beaucoup d'entre eux ont des écrans tactiles.

Depuis le lancement de l'iPhone, un certain nombre d'autres systèmes d'exploitation mobiles (notamment Android et Windows Phone) ont réussi à reproduire les bonnes idées fondamentales d'iOS et, à bien des égards, les ont dépassées. Interface! Mise à niveau vers Windows Phone 8.1 et profiter d'une nouvelle interface App Store! L'un des nombreux changements apportés à la mise à niveau de Windows Phone 8.1 est la refonte du magasin d'applications. Cette amélioration rend la gestion de vos applications beaucoup plus facile, comme vous le verrez dans un instant. Lire la suite . Cependant, l'iPhone obtient le crédit pour définir le facteur de forme et le langage de conception que tous les futurs appareils fonctionneraient.

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Et après

Les écrans multi-touch continueront probablement à s'améliorer en termes de résolution et de nombre d'événements tactiles simultanés qui peuvent être enregistrés, mais l'avenir réel est en termes de logiciels, du moins pour l'instant. La nouvelle initiative de conception matérielle de Google vise à restreindre radicalement les types d'interactions de l'interface utilisateur autorisées sur leurs différentes plates-formes, en créant un langage standardisé et intuitif pour interagir avec les logiciels. L'idée est de prétendre que toutes les interfaces utilisateur sont faites de feuilles de papier magique, qui peuvent rétrécir ou grossir et être déplacées, mais ne peuvent pas retourner ou exécuter d'autres actions qui ne seraient pas possibles dans le facteur de forme de l'appareil. Les objets que l'utilisateur tente de supprimer doivent être déplacés hors écran. Quand un élément est déplacé, il y a toujours quelque chose en dessous. Tous les objets ont une masse et une friction et se déplacent de manière prévisible.

À bien des égards, la conception matérielle est un raffinement supplémentaire des idées introduites dans iOS, assurant que toutes les interactions avec le logiciel se déroulent en utilisant le même langage et les mêmes styles; que les utilisateurs n'ont jamais à faire face à des paradigmes d'interaction contradictoires ou non intuitifs. L'idée est de permettre aux utilisateurs d'apprendre très facilement les règles d'interaction avec les logiciels, et d'être en mesure de croire que le nouveau logiciel fonctionnera de la manière attendue.

Sur une note plus large, les interfaces homme-ordinateur abordent le prochain grand défi, qui consiste à sortir l'écran de l'écran tactile - le développement d'interfaces immersives conçues pour fonctionner avec les plateformes VR et AR comme Oculus Rift (lire notre revue Oculus Examen du Trousse de développement du Rift et Giveaway Revue du Trousse de développement du Rift Oculus et Giveaway L'Oculus Rift est enfin arrivé, et fait tourner la tête (littéralement) dans toute la communauté du jeu. Nous ne sommes plus confinés à regarder à travers une fenêtre plate dans les mondes du jeu. nous aimons ... Lire la suite) et les futures versions de Google Glass. Faire des interactions tactiles spatiales, sans que les gestes requis ne deviennent fatigants («bras de gorille») est un problème vraiment difficile, et que nous n'avons pas encore résolu. Nous voyons les premiers indices de ce à quoi pourraient ressembler ces interfaces à l'aide de dispositifs tels que le Kinect et le Leap Motion (lire notre critique Leap Motion Review et Giveaway Leap Motion Review et Giveaway Le futur est le contrôle gestuel, ils voudraient nous faire croire. devrait tout toucher vos écrans d'ordinateur, agitant vos bras autour de votre Xbox, et se frayer un chemin vers la victoire de sport virtuel .... Lire la suite), mais ces appareils sont limités parce que le contenu qu'ils affichent est toujours bloqué un écran. Faire des gestes tridimensionnels pour interagir avec du contenu bidimensionnel est utile, mais il n'a pas le même genre de facilité intuitive que lorsque nos gestes 3D interagissent avec des objets 3D qui semblent partager physiquement l'espace avec nous. Lorsque nos interfaces peuvent le faire, c'est à ce moment-là que nous aurons le moment iPhone pour l'AR et la réalité virtuelle, et c'est alors que nous pourrons vraiment commencer à travailler sur les paradigmes de conception du futur.

La conception de ces futures interfaces utilisateurs bénéficiera du travail effectué sur le toucher: les objets virtuels auront probablement une masse et une friction, et appliqueront des hiérarchies rigides de profondeur. Cependant, ces types d'interfaces ont leurs propres défis: comment entrer du texte? Comment évitez-vous la fatigue du bras? Comment évitez-vous de bloquer la vue de l'utilisateur avec des informations superflues? Comment attrapez-vous un objet que vous ne pouvez pas sentir?

Ces problèmes sont encore en train d'être résolus, et le matériel nécessaire pour faciliter ces types d'interfaces est encore en développement. Pourtant, il sera bientôt là: certainement moins de dix ans, et probablement moins de cinq ans. Dans sept ans, nous pourrons revenir sur cet article de la même manière que sur le keynote de l'iPhone d'aujourd'hui, et nous demander comment nous aurions pu être si étonnés de ces idées si évidentes.

Crédits image: "SterretjiRadar", par Ruper Ganzer, "sin-gular", par Windell Oskay, "Android mangeant Apple", par Aidan

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