Rezisztív vs kapacitív (1. rész)

Napjainkban a mobiltelefóniában egy forradalom zajlik, amely mintegy három-négy éve kezdődött. Mi jellemzi ezt a forradalmat? A válasz: tömegesen megjelentek az "érintőkijelzős" mobilok.
De miért beszélünk forradalomról, amikor ilyenek eddig is voltak mobilokban, igaz, kizárólag az üzleti kategóriában, és nem minden gyártó modelljében? Azért, mert az érintésérzékeny technológiák valóban új távlatokat nyitottak meg a mobiltelefonok kezelésében, és a forradalom azért is forradalom, mert egy szűk felhasználói réteg után robbanásszerűen kiterjedt a széles néptömegekre is.

A koreai gyártók megsejtették, az Apple pedig látványosan meg is valósította az új érintőkijelzős "életformát". Azóta a folyamat megállíthatatlan, és az előrejelzések szerint mindent elsöprően sikeres lesz.

Mint látjuk, a kutatóintézetek szerint az érintéses mobilvezérlés egyre jobban terjedni fog, megítélésünk szerint talán jobban is mint azt az ABI Research fenti grafikonja jövendöli!
A konkurenciaharc jelentős áresésekhez vezet, és ez tovább gyorsítja a vásárlások ütemét. A piackutatás a 2006-os állapotból indul ki, akkor a jósok még csak nem is sejthették a későbbi fejleményeket. Ez a grafikon a világon eladott mobiltelefon mennyiség összes darabszámában szemlélteti a hagyományos és az érintésvezérléses mobilok mennyiségi arányainak várható megoszlását. A diagram azonban nem mutat rá egy lényeges összefüggésre. Sokkal szemléletesebb volna egy olyan grafikon, ami az értékesítés árbevételében mutatná az arányok változását. Ez rámutatna arra, hogy a fogyasztók egyre többet és többet áldoznak, és fognak is majd áldozni az új mobilos technológiára, a korábbiaknál kényelmesebb, látványosabb használatra!

Az Apple után egyre több gyártó ismerte fel a technológia és az emberi szükségletek találkozását, és szinte minden gyártó azonnal ráharapott a tendenciára. Az a cég amelyik késlekedett ezzel, vesztese lesz a versenynek nemcsak 1-2, hanem a belátható 3-4 éves távlatban is.

Az "érintőkijelzők" forradalmát ismereteink szerint ma már több szakaszra oszthatjuk. Az első szakasz az Apple iPhone megjelenésétől napjainkig tart. Ennek a szakasznak a jellemzője, hogy az Apple kiváltotta robbanás után a gyártók ergonómiailag általában nem megfelelő modellekkel igyekeztek követni az iPhone által felvázolt utat. A 2007-2009 között forgalomba került érintőpaneles mobilok jelentős hányada valójában nem ötvözte teljes mértékben az ergonómiai törvényszerűségeket és az érintésérzékelő technológiák előnyeit. Becslésünk szerint legalább minden második megjelent érintőpaneles modell nem biztosított a vásárlók számára igazán kényelmesebb használatot, a gyártók a piaci haszonszerzés érdekében jószerivel minden kijelzőméretre ráhúztak érintőpanelt, ráadásul olyan technológiákat, amelyek inkább divat megfontolásokat szolgáltak, nem pedig ergonómiai célszerűségeket. Minden gyártó egy viszonylag rövid idő alatt belekényszerült a versenybe, és a vásárlók is csodát vártak az egyre szélesebbkörú divat követésekor. Egyértelműen nem mondhatjuk, hogy a gyártók ebben az időszakban - elsősorban a két nagy koreai cég - átverte a vásárlókat, a balul sikerült produkciók lehettek akár a tapasztalatlanság, a "mindenáron érintőkijelzőt" kényszer hatásának következményei.
Az "érintőkijelzők" forradalmának második szakasza 2009 közepe táján kezdődött. Ekkor néhány cég már beismerte, hogy nem minden technológia volt alkalmas és úgy érintőkijelzőnek ahogyan a korábbi készülékeket forgalomba hozták. (Erről cikkünk utolsó részében lesz szó.) Mostanában érzékeljük a letisztulás, a kijózanodás első jeleit, a már régebbről ismert ergonómiai és technológiai tanulmányok törvényszerűségeinek következetesebb alkalmazását, de az operációs rendszerek nyomkövető magatartását is.

A konkurenciaharc nem csak a gyártók, hanem őket megelőzően az érintésérzékelő technológiák versenye is.
Érdekességképpen nézzük meg, mennyire nem láttak előre a kutatóintézetek 2005-ben!

2005-től a kapacitív tehnológia már kezdte kinőni gyemekbetegségeit, ennek ellenére 2005-2007 között nem látjuk a diagramban a jelenlétét, ekkor még ígéretesnek tűnt az induktív technológia. Komoly szerepet vártak akkoriban az infravörös érzékeléstől, és még a SAW (= akusztikus érzékelés) technológiát is (bár nem látható részarányban de mégis) beillesztették a várhatóan elterjedő tehnológiák közé. 2005-ben a rezisztív érzékelés egyre csökkenő szerepét tételezték fel. Ma már tudjuk, hogy nem egészen így alakult a történelem. Az induktív elv lényegében kipusztult, és bár az infravörös technológia szunnyadó állapotba került, tartogathat még meglepetéseket később - valószínűleg 2015 után, a SAW (akusztikus) technológia végleg kiesett a versenyből, és a rezisztív-kapacitív arány sem alakult ennyire elsöprően az utóbbi javára. Pillanatnyilag két komoly versenyző van a pályán: a rezisztív és a kapacitív technológia, a többi mára szinte lényegtelenné vált számunkra és a gyártók számára is.

Körülnézve a magyar internetes oldalakon, megdöbbenve láttuk, hogy milyen kevés információ található a tárgykörben, ezek legnagyobb része elavult. Rengeteg 8-10 éves, azóta már idejétmúlt adat, összehasonlítás befolyásolja az informálódni vágyókat, és jórészt ezekből táplálkozó fals értékítéletet olvashatunk a mobilos oldalakon, híradásokban, fórumokban.
Több részesre tervezett cikkünkben részletesebben megpróbáljuk felderíteni a fejlődés újabb láncszemeit.

Cikkünket úgy építettük fel, hogy azok, akik komolyabban nem érdeklődnek a technikai részletek iránt, az őket érdeklő fontosabb információk után akár abba is hagyhassák az olvasást.

Kezdjük egy nagyon rövidke bevezetővel azok számára akiknek az ott olvashatók is újdonságnak számítanak, aztán folytassuk a két technológiáról elterjedt városi legendákkal, ezt követően ismerkedünk meg az alapelvekkel, majd a két technológiával részletesebben, és a legvégén leszünk képesek összehasonlítani a kettőt.
Cikkünk tehát több oldalas lesz, az egyes fejezeteket (oldalakat) folyamatosan haladva közöljük. Ezt az első részt azért tartottuk fontosnak mielőbb - a többi rész közlése előtt - publikálni, mert úgy látjuk, hogy rengeteg tévhit, hiedelem befolyásolja az érdeklődőket, és a félreértések sokszor csalódást okozhatnak mobilosainknak.

Bevezető

Ahogy szaporodnak mostanában az "érintőkijelzős" mobilok, egyre gyakrabban lángolnak fel a viták, hogy melyik "kijelző" a jobb. A legtöbben magára csak az érintésvezérlési technológiára figyelnek, holott önmagában egyik sem képmegjelenítési technológia. Rezisztív vagy kapacitív kijelző nincs, bár a leggyakrabban ilyen pongyola módon említett fogalmakkal találkozunk.
A valóság az, hogy - leggyakrabban társpanelként - de mindenképpen külön fizikai és áramköri egységként, a rezisztív vagy kapacitív felületek, azaz panelek, a képernyő ELŐTT találhatók. A kijelzők továbbra is - legalábbis manapság - valamilyen TFT (LED), vagy egyre inkább valamilyen OLED technológiaként üzemelnek, ezek jelenítik meg magát a látványt és az eléjük fabrikált érintésvezérlési technológiák ezektől jórészt függetlenül teszik a dolgunkat.
Ha valaki tehát pontosan - és a szakirodalomban szokásosan - szeretné használni a megnevezéseket egy mobiltelefon specifikációjában, akkor mindenképpen a "rezisztív érintőpaneles TFT" vagy például a "kapacitív érintőpaneles OLED" vagy "kapacitív érzékeléssel ellátott OLED kijelző" stb. megfogalmazásokkal illene a műszaki tartalmat közölni. (Enyhén szólva félrevezető rezisztív TFT-t, vagy kapacitív OLED-et emlegetni.)

Rezisztív vs kapacitív - és a városi legendák

A két technológia ismertetése előtt fussuk át a városi legendákat!

1./ Multi-touch - biztos vagy benne?

Sajnos egy olyan bejelentéssel kell kezdenünk, ami a "télapó márpedig nincs" súlyú. Nem minden multi-touch multi-touch! A mobilgyártók előszeretettel használják ezt az utalást, de elsősorban üzleti fogásként, a vásárlók megtévesztésére, vagy legyünk jóindulatúak: az egyszerűség kedvéért, pontatlanul, sok esetben az egyes gyártók által nyújtott valódi képességek elfedésére.

Az érintőpanelek gyártói (nyugodtan feltételezhetjük, hogy ők értenek ehhez) ma, 2009-ben három kategóriába sorolják a saját termékeiket, amiket aztán átadnak a mobilgyártóknak, akik csavarnak egyet a tényeken és ekkor megváltoznak bizonyos információk. Mi is ez a három kategória?

1. Single touch (Touch screen) - Egy ujjas vezérlés.
2. Dual-touch (Multi-touch gestures) - két ujjas vezérlés.
3. Multi-touch - True multi-touch (Multi touch all points) - kettőnél több ujjas vezérlés.

A valódi multi-touch panelek 3...10 vagy még több érintéspontot képesek egymástól függetlenül meghatározni és/vagy több érintésműveletet (gesztust) párhuzamosan végrehajtani. A panelgyártók szeretnek is kérkedni ezzel a tudományukkal. Sokakban felmerülhet a kérdés, hogy mire is jó ez? Pláne mire lenne jó a mobiltelefonokba építhető kijelzőméretek mellett! Első ránézésre leginkább semmire, ezeket a képességeket elsősorban a nagyobb méretű (mondjuk asztali monitorjaink elé helyezett) panelek esetében lehet kihasználni. (Vagy mégsem? Vannak, lesznek olyan fontos dolgok amiket tényleg csak a valódi multi-touch sok érintőpontjával lehet megoldani? Igen, vannak, lesznek!)
Ugyancsak fontos apróság az is, hogy a valódi multi-touch panelek elemei, áramkörei jóval drágábbak, hiszen sokkal bonyolultabb feladatokat kell megoldaniuk, nagyobb az erőforrásigényük minden tekintetben, emiatt többet is fogyasztanak. Ha ez így van, akkor a világ egyik legdurvább piaci versenyének színterén a mobilgyártók versenyében, vajon értelmes dolog-e a drágább valódi multi-touch paneleket mobilokba építeni, ha ezeket a mai menü- és, operációs rendszerek esetében soha a büdös életben nem fogjuk 3...10 vagy több ujjal használni - és egyébként meg mire is? Ma még éppen az előbb említettek miatt nem is láthatjuk ennek igazi értelmét. Később megpróbáljuk megfejteni ezt a talányt.

Naszóval - lehet, hogy sokaknak ez csalódás, de ilyen az élet! - abban az esetben, ha a mobilod menűjében nem találsz olyan lehetőséget, ami 2-nél több ujjad érintését kihasználja, akkor biztos lehetsz benne, hogy az érintőpaneled dual-touch! Ha ezt mégsem hiszed el, akkor kísérletezz 3 vagy több ujjal! Mint később látni fogjuk, a valódi multi-touch nem az, hogy két ujjal tudunk nagyítani, vagy elforgatni. Ez egyszerű dual-touch rendszerrel is megoldható!
Nem tudjuk hány szívet törtünk most össze, miután kiderült, hogy a drága pénzen vásárolt "multi-touch kijelzős"
mobil egészen pontosan "csak" dual-touch, és esze ágában sincs "multi-touch"-nak lenni. Biztosan lesznek akik szörnyűlködni fognak ezen. Elkeseredni mindenesetre nem érdemes.

A technológia és a panelgyártók szemszögéből nézve - tetszik valakinek, vagy nem tetszik - a helyzet ez!
A dual-touch és a multi-touch megkülönböztetés évtizedes múltra tekint vissza, egészen az érintőpanelek őskoráig. Aztán megnőtt a kereslet, ezek a technológiák egyre közelebb kerültek a mindennapi felhasználókhoz, és a gyártók szinte mindegyike elkezdte kizárólag a "multi-touch" utalást használni. (Az egyes eltérő technológiák neve mellett fentebb zárójelben magadtuk az "átmeneti nevet", ami az első lépés volt a két utóbbi összemosására, de maguk a panelgyártók és a szakirodalom a mai napig megkülönböztetik ezeket! Kell is, mert műszakilag is hatalmas a különbség.)
Maga a helyes szóhasználat ismert egyébként mindenki számára máshonnan is, és ezeket el is fogadjuk, a mobilgyártók rábeszélésére a mobiloknál pedig nem? A nemzetközi politikában beszélünk ugye kétoldalú és multilaterális (többoldalú) kapcsolatokról, de ne menjünk messzire, ugye az is nyilvánvaló, hogy van a B6+Magnézium tabletta, és van a multivitamin tabletta - amiben legalább három, vagy több alkotóelem leledzik. Vagy ha ezek nem meggyőzőek, akkor mi is a multimédia? A példákat hosszan sorolhatnánk még (multinacionális stb)...
Maradjunk annyiban, hogy a dual-touch és a multi-touch megkülönböztetés nem csak a technológiák valós tulajdonságai miatt indokolt, hanem a magyar és a világnyelvek kialakult szokásai miatt is.

A termékeket el kell adni, és a laikusok számára mennyivel jobban hangzik a "multi-touch", mintha a kétujjas érintést a precíz nevén emlegetnék... A dolog az első "érintőkijelzős" mobilok megjelenésével aztán úgy látszik végleg rögzült, ma már minden legalább két ujjal vezérelhető panel "multi-touch"!
A dolog egy érdekes előzménye, hogy az első kiemelkedő példányszámban eladott sikeres érintőpaneles modell valóban multi-touch képességekkel rendelkezik. Ő az iPhone. Aztán jöttek a többiek, elsősorban Koreából, akik szintén ilyennek szerettek volna látszani, de ha már csak dual-touch képességekre futotta, legalább az elnevezés hasonlítson... Sajnos így van ez.

Ha akadna egy korrekt gyártó amelyik elkezdené a helyes kifejezést használni, hátrányba kerülne a kevésbé korrekt többivel szemben, így tehát minden gyártó ráállt erre. (Nem olyan nagy bűn a füllentés, ha mindenki egyszerre teszi... meg aztán nem ez az egyetlen félrevezető /jóindulatúan: pontatlan/ adatközlés a mobilgyártók részéről!) Mindehhez társul ráadásul a sajtó, és ezen belül kiemelten a mobilos "szaksajtó" cinikus társtettessége is, annyiban legalábbis, hogy átvették a gyártók metodikáját, nem vizsgálják az egyes mobilok valódi képességeit, és nem ejtenek szót ezekről a tényleges képességekről. Pedig vannak dual-touch és true multi-touch paneles mobilok egyaránt a piacon, csak éppen a tesztelők nem szólnak erről... Vajon miért?

Napjainkban az Android 2.0 megjelenésével számolnunk kell egy újabb fejleménnyel. A Google mintha úgy vélné, hogy mobilokban a 3-tól több ujjas érintésérzékelésnek semmi értelme (az Apple-től nem sokan, vagy senki nem került ezek szerint át az OS fejlesztőihez...), és a 2.0-ban (Eclair) megpróbálkozik a 3 érzékelőpontos rendszer külön katagóriakénti bevezetésével. A nagy dirrel-durral beharangozott bejelentés ellenére ez sajnos (ma 2009. november közepén) nem működik az Android 2-ben, annak ellenére, hogy a specifikációjában ott van (a dual-touch működik). Sebaj, nyílt operációs rendszer, tehát a Google nyíltan elhallgatja ezt a hibát, de előbb-utóbb kijavítják és ekkor beköszönt a kánaán, az Androidos mobilok is képesek lesznek a valódi multi-touch fogalomkörben működni - bár ettől még nem lesznek valódi multi-touch képességűek.
Egy dologra viszont érdemes itt felfigyelnünk! A dual-touch üzemmódot minden egyes ma létező legfrissebb verziójú operációs rendszer ismeri, a multi-touch-ot pedig nem mindegyik (sőt jelenleg csak kettő...)! Pláne így van ez az egyes gyártók saját zárt rendszereinek esetében. Ígéret van a Microsoft részéről, alakul a Symbiannál is valami, említettük az Androidot, a gyártók saját operációs rendszereit pedig titok fedi.

Az a világ amiben itt mozgunk, hónapról hónapra változik. Említettük, hogy valódi multi-touchról a szakma legalább 3 érintési pont esetében beszél. A 3 érintési pontnál kevesebbet nem tekinti a multi-touch fogalmába tartozónak. Ez a rendszerezés már évekkel (pontosabban: évtizedekkel) ezelőtt kialakult, és általánosan elfogadott. Érdekességképpen megemlítjük, hogy van már ebben az érintésérzékeny panel technológiában olyan élenjáró cég, aki még ennél is tovább ment, és kizárólag a 4 érintési pont feletti megoldásokat tekinti multi-touchnak.
Később lesz még szó a multi-touchról ezen az oldalon lábjegyzetként, azok számára akiket ez érdekel. Akiket nem érdekelnek a részletek, elég annyit tudni, hogy nem minden gyártói multi-touch felirat felel meg a valóságnak!

2./ Multi-touchra csak kapacitív kijelzők képesek! - Vagy mégsem?

Több mobilos oldal, hírportál sulykolta régebben és talán még ma is sulykolja ezt az állítást az olvasók fejébe, és az olvasók el is hiszik... Nézzük meg ezt a városi legendát is!

A valóság az, hogy mind a rezisztív, mind a kapacitív technológiák képesek lehetnek dual-touch és multi-touch vezérlésre! Valami miatt azonban a multi-touch (vagy valójában dual-touch) mégis hozzárögzült a kapacitív technológiákhoz. Miért? A két technológia közötti különbségeket, előnyöket, hátrányokat később említjük, de itt mégis ki kell térni egy "apró" különbségre, hogy megértsük, a kapacitív panelek és a multi-touch közé tett (abszolút pontatlan) egyenlőségjelet.

Mivel a rezisztív technológiák eleve képesek voltak pontszerű és vonalszerű alakzatok gyors értelmezésére, ezért a fejlesztésük egy időben lelassult. Miért ezért? Azért, mert valamilyen "szabványosított" vonalszerű alakzattal (kör, háromszög, ív stb.) eleve megoldható volt szinte minden, amire szükség volt. Mondjuk például képnagyítás egy a teljes kijelzőre rajzolt körrel, a kép egy részletének nagyítása a kép egy részének körbekerítésével stb. (Tegyük hozzá, hogy a kapacitív technológiák erre /vonalas alakzatok pontos értelmezésére/ olcsóbb, elfogadható árú és ezért piacképes kivitelben ma sem képesek - de erről később.)
Ne feledjük, hogy az érintőpanelek múltja több évtizedes, és a rezisztív panelgyártók sokáig úgy gondolták, hogy az előbb említettek miatt kétujjas vezérlésre nincs külön szükség, tehát ezt a képességet éveken át nem is fejlesztették. Ezt márcsak azért is gondolhatták, mert állítólag felmérték a felhasználói, emberi szükségletek teljes körét és megállapították, hogy azokra a feladatokra amire az emberek igényt tartanak, a vonalas érzékelés képessége bőségesen elegendő (később kiderült: tévedtek). (Tényleg! Gondoljuk csak át, mire is lehet valaha az életben szükségünk két ujjas funkciókra? Na, ki mennyit tud felsorolni??? Ha fel tud háromnál többet, akkor az már több mint a magyar igazság. Aztán ha listába szedtük, akkor tegyük fel a kérdést: meg lehet-e mindezeket valahogyan egy ujjal is oldani? Meg. Lehet kopogtatni például kijelzőn (érintőpanelen) a nagyításhoz stb. (Viszont a jövőben más elvárások is megjelennek, amik már meghaladják ezt a néhány lehetőséget.)

A történet másik szálán a kapacitív érintő technológia is fejlődgetett, és itt is meg kellett oldani azt, amit a rezisztív paneleknél eleve megoldottak. Ugyanolyan módon nem lehetett mint a rezisztíveknél, tehát bonyolítani kellett kissé a korábbi egyszerű kivitelét. (A kapacitív technológiák legelső generációi elvileg sem voltak képesek multi-touch-ra.)
A rezisztív panelek fejlesztése régebben lelassult, a kapacitívaké pedig újabban felgyorsult (a sok egyéb előnyük miatt!), aztán az interaktív nagy kijelzőfelületek térhódítása miatt, majd végül például az iPhone megjelenésével kialakult a címben említett városi legenda. Az iPhone-ban kapacitív érintőpanel van, és az multi-touch, tehát kapacitív=multi-touch. Nem így van.
Azt, hogy ma mire képes a rezisztív technológia, nézzük meg két videón, amelyek a francia Stantum cég mai rezisztív kijelzőinek képességeit mutatják be.

A Stantum Mobile World Congress 2009-en bemutatott PMatrix megoldása a közeli és távolabbi jövőben valóban megváltoztathatja mai rezisztív és kapacitív kijelzőkről alkotott nézeteinket. Az új rendszerű rezisztív technológiák gyakorlatilag csak 2007-től kezdenek feléledni, de ha így halad a tudomány, akkor rövidesen behozhatják lemaradásukat. Akit a Stantum szabadalma nagyon részletesen érdekel, ITT megtekintheti az amerikai szabadalmi bejegyzését.

Itt a bal oldalon viszont az amerikai Synaptics cég Clearpad 3000 nevű kapacitív megjelenítésén döbbenhetünk meg.

Talán annyi következtetést levonhatunk ezekből a videókból, hogy elméletileg és a gyakorlatban egyaránt mind a rezisztív, mind pedig a kapacitív technológiával megvalósítható ugyanaz, legalábbis maga a multi-touch biztosan.
(Viszont a rezisztív technológiával olyasmik is megvalósíthatók, amik kapacitívval ma nem oldhatók meg!)

A Stantum rezisztív technológiája jóval drágább és eddig még egyetlen gyártó sem hozta forgalomba mobiljában, a Synaptics Clearpad 1000 és 2000-es szériájú kapacitív kijelzőit viszont rengeteg mobiltelefonban megtaláljuk, például az LG Arena KM900-ban, majdnem minden Samsungban, az Android G1-ben vagy a BlackBerry Stormban. A HTC is előszeretettel használja az olcsóbb Synaptics paneleket, például a Dream-ben és másokban.
Az "iPhone-verő" valódi multi-touch Clearpad 3000-es sorozat legjobb darabjait pedig Japánban, mondjuk a NEC N-01A-ban és egyre több más új modellben, kérdés, hogy megvásárolják-e a true multi-touch kontrollert is a Synapticstól, vagy annak egy egyszerűsített, három érintőpontos változatát építik be. Ezt a kérdést a gyártó által használt operációs rendszer képességei döntik el elsősorban.

Az élenjáró technológiák megvalósításait rendszerint "alig ismert" kis cégek fejlesztik, és minden megoldásukat azonnal szabadalommal le is védik. A nagy gyártók ezektől a kicsiktől vásárolják a rezisztív vagy kapacitív paneleket, vagy licencvásárlással szerzik meg a gyártási jogot, és gyártatják valahol. A rendszertechnológia szinte minden épkézláb szabadalmával egyébként pedig az Apple rendelkezik.
Az LG egy konkrét modelljét már említettük, említsük meg hát, hogy az egyébként mindent gyártó Samsung sem képes egyik érintőpanel-fajta megfelelő minőségű gyártására sem, és ő is - leggyakrabban - az amerikai Synaptics paneljeit ötvözi kijelzőivel, több-kevesebb sikerrel.
A Nokia sokáig úgy tűnt, maradni szándékozik az eddig bevált üzletpolitikájánál, és nem kíván első lenni az érintőkijelző-versenyben, 2009. III. negyedévig kiadott mobiljaiban rendre régebbi, már-már elavultnak számító érintőpaneleket használt fel. Ez kétségtelenül eredményes útja a minél olcsóbb kivitel - legnagyobb haszon elvnek, amit a Nokia a kezdetektől képviselt, csak éppen nem túl korrekt a vásárlókkal szemben. 2009 végére azonban a Nokia szerint eljött az ideje a felzárkózásnak, és ő is beleerősíteni látszik az érintőpanelek flúgos futamába.

A városi legendák körében van még egy harmadik is, essünk túl ezen is, aztán jöhetnek a részletek!

3./ Kapacitív kijelzőkhöz nem használható stylus! - Vagy mégis?

Ez a legenda is széles körben elterjedt. Természetesen a kapacitív kijelzőkhöz is használható stylus, csak éppen nem olyan, amilyen a rezisztív kijelzőkhöz.
A rezisztív kijelzőkhöz lényegében akármit használhatunk (ami nem károsítja az érintőfelületet), használhatjuk az ujjunkat, körmünket, műanyagpálcikát, "gitárpengetőt" (Nokia 5800 XM), fapálcikát, stb.-t.
A kapacitív kijelzőkhöz is létezik stylus, de ennek képesnek kell lennie "kommunikálnia" az adott kijelzővel. (A technológia részleteit cikkünk következő fejezeteiben ismerhetjük meg, itt most még használjunk ilyen leegyszerűsítést.) Mivel több egymástól jelentősen eltérő kapacitív technológia létezik (képpontok - "képpont felhők" mérete, képpont érzékelési szűrés megoldásai stb.), és az egyes gyártók kapacitív érzékelőpaneleinek kivitele, szerkezete is nagyon eltérhet egymástól, tökéletesen működő, mindenben üzembiztos "univerzális" (állítható paraméterezésű) kapacitív stylus sajnos még nem létezik! (Néhány esetben akkor, ha két gyártó teljesen azonos beszállítótól származó, és azonos fizikai paraméterű panelt épített be mobiljába.) A technológiai alapproblémáról később szólunk.
Ha mégis stylust szeretnénk használni, akkor mindig a mobilunkhoz gyártott típust kell megvásárolnunk, amely nem mindig olcsó darab.

Akik nem akarnak a multi-touch technológia néhány további részletébe ennél jobban belemerülni, az alábbi lábjegyzetet figyelmen kívül hagyhatják.

Lábjegyzet: A multi-touch technológia alapjai

Ha szeretnénk áttekinteni az érintésvezérlést önmagát és később a napjainkban szóba jöhető érintésérzékelő megoldásokat, konkrétan a rezisztív és kapacitív paneleket, akkor az előbbiekben említett technológiák mellett szólni kellene a jövő kilátásairól is. Egy technológia értékét ugyanis lényegesen befolyásolja a jövőben várható sorsa. Magyarul, van-e benne fejlődési tartalék, a technológia maga megfelel-e a jövő várható kihívásainak.
Ma, 2009-ben ott tartunk ahol. Más szemmel fogunk majd nézni a két mai alaptechnológiára, ha megpróbáljuk kideríteni azt is, hogy milyen majdani feladatokat kellene megoldaniuk.

Itt már beszéltünk az érintésérzékelés ma ismert lehetőségeiről, arról, hogy el kell választanunk egymástól az egy ujjas (single-touch), a két ujjas (dual-touch) és a true multi-touch megvalósításokat.
A valódi multi-touch matematikailag, topológiájában, az elektronikával értelmezendő számítási műveletek feladataiban stb. nagyságrenddel nehezebben valósítható meg mint az előző kettő. Ebből következik, hogy az érintéstechnológia konkrét kivitelétől függetlenül is új teendőkre kényszeríti a CPU-t, új kivitelű, az előző kettőhöz képest jóval bonyolultabb és drágább vezérlőchip közbeiktatása szükséges (multi-touch controller), és végül, a követelmények keményen érintik az operációs rendszert is, ennek is képesnek kell lennie a valódi multi-touch kezelésére.

A true multi-touch elmélete a 80-as évek közepe táján kezdett kialakulni, de csak a 90-es években érett technológiailag is megvalósítható rendszerré, és ez alapján a 2k évek eleje tájékára esik az az időszak, amikor a chipgyártók is elkezdhettek egy viszonylag szabványosítható rendszert kialakítani, szemben a már 80-as években magvalósított single- és dual-touch érintőpanelekkel, kontrollerekkel, és ezekkel együtt munkálkodni képes CPU-kkal.

A legtöbb ember úgy képzeli, hogy az a multi-touch, amikor két ujjal kinagyítunk valamit, vagy három ujjal végezhetünk valamilyen műveletet, ami utóbbi ma még nagyon ritka egyébként. Nem, nem ez a multi-touch. Az más kérdés, hogy a mobilgyártók ezt akarják elhitetni velünk. A multi-touch ettől sokkal bonyolultabb dolog.

Akit tudományos szinten érdekel a valódi multi-touch elmélete, ITT talál angol nyelvű szakirodalmat. Aki felvállalja, hogy beletúr ebbe a cikkbe, az könnyebben fogja megérteni miről van szó. (Sajnos a tudományos mű angol nyelvű.)
Mint érdekességet és egyúttal még egy érvet, említsünk meg egy újabb tényezőt ami a true multi-touch rendszereket elválasztja az egyszerűbb rendszerektől. A multi-touch elmélet magába foglalja például a multi-hand és a multi-finger topológiát, és távlatilag a multi-person technológiai megvalósítása is ebbe a halmazba tartozik, tehát mint érzékeljük, jóval többről van itt szó minthogy 2 vagy 3 ujjunkat használuk vagy nem. A multi-touch elmélete, leírása és megvalósítása egy olyan halmaz, ami lefedi a kézzel, ujjakkal lehetséges összes érintésvezérlési megoldást.

A valódi multi-touch nem "apró" dolgokban tér el a single- és dual-touch érintésvezérléstől!

A true multi-touch elméletének lefektetését több laboratórium éveken át tartó mozdulat és gesztus elemzése, kisérlete és számtalan ergonómia tanulmány előzte meg. Ma már múzeumi darab, de, hogy fogalmunk legyen arról, hogy miről van szó, nézzünk meg figyelmesen egy 1988-ban készült dokumentumfilmet. Az ezekhez hasonló tanulmányokból született meg a multi-touch ma már az Apple kezdeményezésében lassan kvázi szabvánnyá váló egykezes-többujjas, kétkezes-egyujjas, és kétkezes-többujjas mozdulat, gesztus ábrasora és leíró listája, amely azokat az irányítás fajtájától függő mozdulatokat sorolja fel, amikkel minden ember számára egyértelműen érthető, elsajátítható és kivitelezhető egy beviteli eszköz érintéssel történő irányítása a végrehajtandó feladat logikájához igazodva. Itt tehát már nemcsak arról van szó, hogy két ujjal képet nagyítunk, és egyéb egyszerű ma látott érintő műveleteket végzünk, hanem az összes szükséges irányítási művelet leírásáról és megvalósításáról, bele értve a copy-paste-tól kezdve mondjuk a beszédközbeni hangfelvétel elindításig mindent.
Jó jó, az Apple is meg mindenki megkülönbözteti a valódi multi-touch fogalmát a kisebb képességűektől. De miért jó nekünk ez a true multi-touch? Hiszen a rosseb se használna a szokásos mobilkijelzőn 3-tól több ujjat.
Az kétségtelen, hogy a valós multi-touch technológia igazi nagy dobásai a hatalmas kijelzőkön jelenhetnek meg, de mobiljaink számára is hoznak óriási előnyöket. Elsősorban nem az öncélú és pár óra alatt megunható 3D-s kocka meg hasonló menük felgyorsítására kell gondolnunk, bár be kell látnunk ezek kezelése is gyorsabb lehet ezzel a technológiával.

A dolog lényege nem is az ujjak számában van (bár azért ez sem mellékes), hanem abban, hogy ez egy olyan új technológia, ami az érintésérzékeny panel, a kontroller, a chipset, az operációs rendszer, és a kijelző összességének ad minden korábbinál kiterjesztettebb lehetőségeket. Miket? Például:
Ebben a technológiában lehetséges egyes érintésre felkészített területeket akár rétegtulajdonságokkal is felruházni, és ezeknek a rétegeknek a reakcióit eltérő konkrét mozdulatra, vagy egy másik ujjunk hatására egy adott pillanatban külön-külön aktiválni.
Ebben a technológiában lehetséges egyszerre több, a kijelzőn megjelenített kezelőszerv (például equalizer tolókák, sztereó, vagy más hangrendszer térbeli hangképének beállítása stb. stb.) egyidejűen, párhuzamosan és rendkívül gyorsan történő kezelése.
Csak két apróságot említettünk, de már ezekből is sejthető, hogy a multi-touch mobilkijelző méretekre leegyszerűsített verziói is hatalmas változásokat hozhatnak, és sokkal könnyebb és/vagy látványosabb működtetést eredményezhetnek, különösen a rétegtulajdonságok megvalósítása az ami forradalmasíthatja, és az ergonómia törvényszerűségekhez közelebb hozhatja a mobilok kezelését.
A kötekedők mondhatják erre, hogy: no és? Meg lehet ilyesmit oldani szoftveresen is, miként a kapacitív kijelzőkön a kézírásfelismerést is. Csakhogy itt minden közvetlen hardverközelben megy végbe, nem terhelve a szoftverfuttatással a komplett mobilunkat, és ráadásul azonnal, hiszen a rendszerünk minden eleme képes értelmezni a feladatot. Nyilván a multi-touch feladat végrehajtása is terheli a CPU-nkat, akkumulátorunkat, de messze nem olyan mértékben mintha ugyanezt egy az operációs rendszer felett futó szoftverrel, memóriák össze-vissza kezelésével kellene megoldanunk, ráadásul az érintőpanel alaptulajdonsága, hogy azonnal intézkedik a kijelző felé, azaz a látvány nem egy szoftver futtatásához szükséges idő után változik meg, (ráadásul nem függ kizárólagosan a CPU sebességétől) hanem szemmel érzékelhetetlen időintervallumban.

Találtunk egy videót demonstrációnak:

A valódi multi-touch mobilokon való megvalósításának tudományos megalapozásában az Apple úttörő szerepet játszott. Az első multi-touch mobil esetében a tervezők feladata az volt, hogy egy mobiltelefon sajátos feladataihoz egyszerűsítse le a multi-touch elméletet. Ehhez egy olyan saját operációs rendszerre volt szükség, amely hosszabb távon magában hordozza a felismerendő mozdulatok bővítésének lehetőségét, az operációs rendszer képességei szinkronizálhatók legyenek a chipgyártók jelenlegi és későbbi képességeinek fejlődésével, azaz, az OS magot és köztes felületeit ne kelljen újra és újra írni például az érintőpanel-technológia várható fejlődéséhez igazodva. (Sajnos még megközelítőleg sem ilyen felfogásban zajlik az Android fejlesztése.)

A komplex multi-touch elméletben és a gyakorlati megvalósítások tervezésében az Apple jelenleg behozhatatlannak látszó előnyben van minden más gyártóval, és minden más operációs rendszerrel szemben.
A konkurensek ma, 2009-ben lényegében még nem képesek a true multi-touch elmélet gyakorlati megvalósítására. Az érintőpanel gyártók felkészültek a kivitelezés kihívásaira, a mobiltelefon gyártók azonban (saját operációs rendszer-képességek hiányában is) ma lényegében csak a dual-touch, és esetenként hárompontos érzékelés (csökkentett képességű konkrét hardveres vagy szoftveres emulációs) megvalósítására képesek, lemaradásukat azzal igyekeznek elfedni, hogy minden lelkiismeret furdalás nélkül használják a "multi-touch" elnevezést, amely egyébként nem levédett, használhatja bárki, és nagyon keveseket zavar, hogy az ilyen felirat esetleg köszönő viszonyban sincs a tudományos és technológiai megnevezés tartalmával.

A konkrét helyzet az, hogy az Apple egy komplex rendszer leegyszerűsített változatát ültette az iPhone-ba, a többi gyártó pedig pánikba esve az Apple megvalósításától és sikerétől, kényszerből egy alulról felfelé építkező logikával, az egyszerűbb megvalósítás szintjéről próbál követő magatartást tanusítani, közben pedig rengeteg rossz konstrukciójú, ergonómialiag téveszmére épülő modell megvásárlására rábeszélni a vásárlókat.

A helyzet ma, 2009-ben még nem igazán kritikus. Az asztali számítógépek, tablet PC-k, navigációs és egyéb eszközök esetében a multi-touch megoldások még nem terjednek látványosan, de ki tudja mi lesz 1-2 éven belül? A mobilok esetében ma használatos félrevezető multi-touch megnevezésről 1-2 éven belül utólag könnyen kiderülhet a gyártók üzleti turpissága ha a vásárlók más eszközökön látják majd a különbséget. De nem csak ez nyithatja fel a szemünket.
Itt lihegnek a nyakunkon a 3D-s érintésérzékelő technológiák, amik újabb lökést adhatnak a multi-touch terjedéséhez. Mi ez?
Eddig istenigazából csak x-y tengelyű koordinációra volt módunk a kijelzőn. 2009-ben beértek a nyomáserősséget is megbízhatóan kezelő rezisztív panelek (lásd akár a fenti két Stantum videóban), és közeleg a közelítés-érzékeny kapacitív panelek kora is. Azaz, most már x-y-z térbeli koordinátarendszerben adhatunk eseményeket egy érzékelt pont tulajdonságaihoz.
A kapacitív érintőpanelekhez az utóbbi időben benyújtott szabadalmak közül sok már kiérlelt megoldásokat mutat, és a panelgyártók is rövidesen bemutatják az első sorozatban gyártható közelítésérzékelő panelek példányait. Ez újabb látványos lehetőségeket kínál majd mobiljaink használatához.

Na, itt van a kutya elásva. A valódi multi-touchnak ennek a lekezelése nem jelent majd különösebb nehézséget, hiszen ez alapjaiban ott van benne a "szabvány" elméletben. Reméljük megértjük majd cikkünk végére érve, hogy a közelítés-érzékelés a kapacitív beviteli eszköznél csak a jellemző tulajdonságok egy minimális változását jelenti, de hatalmas problémát jelent a valódi multi-touchra képtelen operációs rendszerek, és gyártói kivitelek esetében. Ez azt is jelentheti mondjuk, hogy abban a pillanatban amikor a legjobb ilyen képességű panel gyártásérett lesz, mivel az Apple komplex multi-touch rendszerében ennek az azonnali megvalósítása már ma potenciálisan megvan, az Apple megléphet egy újabb hatalmas lépést, és ekkor a többiek követő szándéka a mai megoldásaikkal ismét mérföldekre kerülhet.

Lapozz a következő oldalra!

|HOME|TOP|