100kitov.ru

Интересные факты — события, биографии людей, психология
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как тач-скрин узнает, куда вы прикоснулись

Как получить координаты точки касания и произвести калибровку резистивной сенсорной панели на примере XPT2046.

Как получить координаты точки касания и произвести калибровку резистивной сенсорной панели на примере XPT2046.

Таким образом, для получения координаты Х надо послать контроллеру 0х90, в ответ он отправит нам 12 бит данных. Так как мы за одни раз можем принять только 8 бит принимать будем два раза, а с помощью операций сдвига получим результат. Давайте все выше сказанное оформим в виде функции, в которую будем передавать указатели на переменные координат.

Теперь давайте перейдём к калибровке. Идея калибровки состоит в том, чтобы при нажатии на экран точка отрисовывалась там, где произошло нажатие. Для того чтобы сделать это нам надо решить 3 вопроса, первый — это, учесть нечувствительные области, дело в том что в идеальном случае если провести стилусом от одной стороны к противоположной, то координаты нажатия(данные с 12-битного АЦП) должны изменяться от 0 до 4095. На самом деле они буду изменяться примерно от 300 до 3800, это примерные данные, но суть от этого не меняется, возле каждой из сторон есть нечувствительная область. Второе — для того чтобы отрисовать точку на дисплее её координаты должны входить в диапазон от 0 до 239 по Х и от 0 до 319 по Y, а так как АЦП 12-битное, координаты точки касания будут изменяться 0 до 4095. И третье, как выяснилось позже, начала координат дисплея и сенсорной панели лежат в противоположных углах, поэтому если мы не хотим нажимать в одном углу, а чтобы точка рисовалась в другом, то надо это учесть.
Для этой задачи была написана простенькая функция, с помощью которой мы сможем наблюдать на экране координаты точки касания.

Функция itoa преобразует числовое значение в строчный эквивалент с указанным основанием.
char *itoa(int num, char *str, int radix)
int num — числовое значение, которое хотим преобразовать
char *str — указатель на результат, типа char
int radix — основание системы счисления для записи выходной строки
Если мы передадим значение 1711 и выберем десятичную систему исчисления, то число 1 преобразуется в соответствующий символ ASCII кода, код этого символа 49, число 7 в символ с кодом 55 и так далее.

Как получить координаты точки касания и произвести калибровку резистивной сенсорной панели на примере XPT2046.

Как получить координаты точки касания и произвести калибровку резистивной сенсорной панели на примере XPT2046.

Как получить координаты точки касания и произвести калибровку резистивной сенсорной панели на примере XPT2046.

Как получить координаты точки касания и произвести калибровку резистивной сенсорной панели на примере XPT2046.

Как получить координаты точки касания и произвести калибровку резистивной сенсорной панели на примере XPT2046.

Как получить координаты точки касания и произвести калибровку резистивной сенсорной панели на примере XPT2046.

Отлично посылки стал двенадцати битными. Теперь надо провести стилусом вдоль каждой из сторон при этом значение не должно изменяться. То есть если мы проводим вдоль стороны X, то должен изменяться Y, а X нет. Если значение неожиданно изменяется, то увеличиваем расстояние от стороны вдоль которой ведем. Такое значение мы должны найти с каждой стороны и записать их на листке. В итоге у нас получится 4 значения, Xmax, Xmin, Ymax, Ymin. Далее, возьмём полученные значения и вычислим размеры рабочей области.
Ywork = Ymax — Ymin
Xwork = Xmax — Xmin
У меня получилось Ymax = 3900, Ymin = 400, Ywork = 3500, Xmax = 3900, Xmin = 300, Xwork = 3600. Давайте порассуждаем, на 240 точек на дисплее по X у нас приходится 3600 точек на сенсорной панели, то есть 1 к 15, а на 320 точек по Y у нас приходится 3550 точек на сенсорной панели, то есть 1 к 11, 09. Желательно чтобы в отношении получились целые числа, иначе, так как мы работаем с целыми числами произойдет округление, а дробная часть будет являться причиной ошибки. Значит, при нажатии на любую точку в полученном квадрате размером 15 на 11 на сенсорной панели, мы должны нарисовать на дисплеи одну и ту же точку.
Для того чтобы отобразить точку нажатия по X надо от полученной координаты отнять Xmin и разделить на 15, для Y аналогично.

Если сейчас попробовать отрисовывать точки по касанию, то они будут появляться симметрично относительно центра экрана, так как начала координат лежат в противоположных углах. Поэтому для икса надо от 240 отнимать полученный результат, а для игрика от 320 отнимать полученный результат. В итоге функция с помощью которой мы получаем координаты примет следующий вид.

Читайте так же:
Отличается ли загар, полученный на юге, от северного?

Для калибровки надо вызвать в бесконечном цикле функцию калибровки и раскомментировать строчку #define calibr.
Иногда случается, что в момент когда стилус отрывается от дисплея, координаты нажатия изменяются, на не соответствующие точке нажатия, но результат в таком случае всегда одинаковый Х = -410, а Y = -20. Поэтому это будет легко учесть, при обработке точки нажатия.

Как работает сенсорный экран смартфона?

Как работает сенсорный экран смартфона?

Сенсорные экраны, без которых невозможно представить современный мир, впервые появились в мобильных устройствах в далеком 1994 году, когда в продажу вышел уникальный для своего времени телефон IBM Simon. Но сенсорные тачскрины далеко не сразу полюбились массовому пользователю, так как поначалу их отзывчивость и энергоэффективность оставляли желать лучшего. Устройства, оснащенные экранами, которые реагируют на нажатия, нельзя было назвать доступными по цене.

Но времена меняются. К 2020 году наблюдается следующая тенденция — некоторые кнопочные телефоны и смартфоны могут стоить даже дороже бюджетных аналогов с сенсорным экраном. Производство тачскринов стало максимально бюджетным, хотя многое зависит от типа используемой матрицы. Пользоваться экранами стало значительно удобнее. О том, как развивались сенсорные экраны, какие их виды существуют на сегодняшний день и что, предположительно, нас ждет в будущем, вы можете прочитать в нашей статье, а также посмотреть видео на эту тему.

Резистивные экраны

Именно экран с резистивным принципом определения координат стал первым в мире (если рассматривать коммерческие решения), с помощью которого стало возможно управлять техникой. Изобретено такое решение было ещё в 70 году прошлого века — во времена, когда смартфоны если и существовали, то только в виде идеи, реализация которой станет доступна спустя пару десятков лет.

Принцип работы резистивного экрана, изобретённый физиком Джорджом Сэмюэлем Херстом и его коллегами, заключается в наличии над матрицей двух электропроводящих резистивных слоев и находящихся между ними микроизоляторов, равномерно распределенных по всей области экрана. При нажатии на дисплей слои замыкаются, при этом меняется сопротивление, которое регистрируется аналогово-цифровым преобразователем, принимая вид координат прикосновения по осям X и Y. Это позволяет определить в каком месте было совершено нажатие. Главным плюсом резистивного тачскрина считается его всеядность — он реагирует на прикосновения любых предметов, но и недостатков у такого экрана хватает, из-за чего он давно не используется в смартфонах.

Минусы:

  • Для считывания касания часто необходимо сильное нажатие на экран, а не легкое прикосновение;
  • Наличие воздушной прослойки между слоями экрана ухудшает антибликовые свойства и делает экран менее ярким. Из-за общей толщины компонентов ухудшается цветопередача;
  • В целом не самая высокая надежность экранов, необходимость их периодической калибровки и сильно царапающаяся поверхность верхнего слоя, хотя со временем экраны совершенствовались;
  • В большинстве случаев поддерживается только одно одновременное нажатие, хотя есть и исключения. В некоторых устройствах мультитач можно было реализовать с помощью установки патчей.

При этом в разное время были и примеры сравнительно хороших резистивных экранов с отличным позиционированием, а ещё такие экраны надежно работают на холоде и в жару.

Емкостные экраны

Это может показаться удивительным, но первые емкостные дисплеи, которые используются в современных смартфонах, появились раньше резистивного варианта, уже практически не встречающегося в мобильной технике. Принято считать, что емкостный экран был создан англичанином Эриком Джонсоном из Royal Radar Establishment. Разработанный экран реагировал именно на прикосновения пальцев или других токопроводящих предметов, но долгое время использовался в основном авиадиспетчерами. Недостатки технологии заключались в отсутствии поддержки более одного касания и в сложности использования в массовых устройствах.

Впервые в смартфонах поддержка более одного нажатия, или мультитача, стала доступна в аппарате Iphone первого поколения, который начал продаваться в 2007 году. Многочисленные пользователи сразу оценили удобство и сравнительно хорошую отзывчивость дисплея. Не будет преувеличением написать, что именно Iphone стал убийцей кнопочных смартфонов, которые постепенно начали вымирать, даже противникам сенсорных экранов не оставалось ничего иного, как смириться с этим явлением.

Читайте так же:
Как делают бельевые прищепки

Преимущества емкостного тачскрина вполне очевидны, если вам приходилось пользоваться его резистивным аналогом, до сих пор применяемым в некоторых банкоматах и различных автоматах для покупки билетов, еды, напитков и т. п. Прежде всего, для распознания нажатия не нужно слишком сильно давить на экран, хотя современные стекла в этом плане достаточно прочны. Также в последние годы почти во всех смартфонах отказались от использования экранов с воздушной прослойкой, хотя исключения есть не только в ультрабюджетном сегменте. К примеру, прослойка есть в девайсе Armor 3 WT, стоимость которого превышает 20000 рублей.

К тому же интерфейс мобильных устройств с емкостным тачскином, как правило, хорошо оптимизирован под управление только лишь пальцами, за исключением некоторых старых моделей смартфонов, уже снятых с производства и с продажи. Но в случае необходимости можно воспользоваться емкостным стилусом для рукописного ввода текста или работы и изображениями. Также в некоторых моделях, к примеру, в аппаратах Samsung Galaxy Note, применяется стилусы, передающие сигнал через Bluetooth, а не нажатия на экран, и, по слухам, в будущем будет использоваться Wi-Fi-соединение для еще большей дальности связи.

Современные емкостные дисплеи вовсе не такие хрупкие, какими их принято считать, и хотя почти все экраны не переносят или с трудом переносят падения с большой высоты, но даже трещины на стекле в большинстве случаях не приводят к поломке сенсорного слоя. Поэтому все еще остается возможность управляеть девайсом через экран.

Правда, есть проблемы с работой при низкой температуре окружающей среды и с попаданием воды на экран, приводящей к случайным нажатиям и проблемам с управлением, так как жидкость обладает токопроводящими качествами. Из-за попадания капелек воды сенсор нередко считает, что его коснулись пальцем — это происходит из-за похожего сигнала, который имеет достаточную силу и не отсекается устройством.

Проблема привела к тому, что даже в защищенных от воды смартфонах делают специальный режим подводной съемки, при котором любые нажатия на экран перестают распознаваться, а управление камерами переносится на различные кнопки. Чаще всего это качелька регулировки громкости.

В ближайшее время проблема может решиться: уже состоялись презентации смартфонов с сенсорами, которыми можно полноценно управлять даже под водой, но о повсеместном использовании пока говорить не приходится. О патенте, в котором описывается метод работы сенсора под водой, можно прочитать здесь, но работа над этой технологией прекращена.

О режиме работы в перчатках

В большинстве случаев емкостными экранами не получается пользоваться в перчатках или с любыми не проводящими ток предметами, но некоторые смартфоны имеют так называемый режим работы в перчатках. Реализован этот режим на уровне софта, путем многократного повышения чувствительности сенсорного слоя — он может встретиться и в бюджетных смартфонах, к примеру, в Ulefone Armor X7 или Neffos C9, поэтому не стоит считать его особенностью дорогих моделей.

При этом если перчатки тонкие, а нажатия сильные, и если в смартфоне не используется дополнительное защитное стекло, то чувствительности экрана может хватить, так как с развитием технологий дисплеи становятся всё более отзывчивыми.

Что еще влияет на чувствительность сенсора?

Во многом чувствительность сенсорного слоя зависит и от того, сколько одновременных нажатий поддерживает тачскрин, и проверить это может любой пользователь путем установки софта MultiTouch Tester или его аналогов. В бюджетных моделях, у которых мультатач воспринимает всего два касания, чаще всего возникают проблемы с точностью позиционирования. Также распространены более точные мультитачи на 5 и 10 касаний. А вот вариантов на 3 касания на самом деле не существует, хотя вы можете обнаружить подобный в своём устройстве или в некоторых обзорах смартфонов. Три касания отображаются из-за реализации таких функций, как снятие скриншота свайпом тремя пальцами и других возможностей, связанных с наэкранными жестами, но такое поведение встречается в единичных моделях. Не нужно считать, что мультитач на 10 касаний является избыточным — хотя использовать все 10 пальцев при реальных сценариях использования никогда не приходится, но отзывчивость экрана и точность нажатий от этого только увеличатся.

Читайте так же:
Как производят котлеты для Макдональдса

В последнее время в характеристиках некоторых смартфонов стало принято указывать частоту опроса сенсорного слоя, которое не стоит путать с частотой обновления экрана. Значение может составить и 270 Гц, как в смартфоне Xiaomi Black Shark 3, и нужно полагать, что это предел только на момент написания статьи. В теории, если это не маркетинговая уловка, более высокая частота опроса ускоряет реакцию смартфона на прикосновения, положительно влияя на отзывчивость.

Какие еще виды сенсорных дисплеев существуют?

Емкостные экраны благодаря своей универсальности стали самыми распространенными в смартфонах и планшетах, тогда как другие тачскрины не прижились именно в мобильной технике из-за своих недостатков. Долгое время считалось, что на смену емкостным тачскринам придут волновые (и до сих на эту тему появляется много статей), которые могут учитывать силу нажатия и пропускают больше света.

Но они не стали, и, вполне вероятно, не станут популярными, так как их пока нельзя использовать в моделях с загнутыми боками или с раскладными экранами. Поэтому интересно будет узнать о том, как разработчики пытаются дополнить возможности емкостной технологии.

Настоящее и будущее емкостных тачскринов

Один из самых интересных примеров переосмысления сенсора еще в 2012 году представила компания Sony, выпустившая на рынок смартфон Xperia Sola с технологией Floating touch, что в дословном переводе означает «парящее касание». Особенность Floating touch состоит в том, что пользователь может управлять экраном без прикосновения к нему, с расстояния примерно до 22 мм. Для этого использовался отдельный датчик, но работу функции нельзя было назвать идеальной, и, к тому же, изначально экран в воздухе реагировал только при работе с браузером и с живыми обоями. Возможно, именно поэтому Floating touch нельзя обнаружить в современных девайсах.

Проводятся эксперименты и по управлению с помощью слежения за лицом и за жестами в воздухе, которые фиксирует фронтальная камера, как это случилось в серии смартфонов HUAWEI Mate 30.

Такой способ управления может стать популярным в будущем, но пока камера не всегда фиксирует некоторые жесты, как было это выяснено автором статьи из личного опыта тестирования Mate 30 Pro.

Не стоит забывать и про голосовое управление, которое наверняка будет чаще использоваться, причем не только людьми с ограниченными возможностями.

Отсутствие тактильного отклика сенсора некоторые производители с различной степенью успешности пытаются заменить продвинутой системой вибрации, срабатывающей при прикосновениях к экрану, но пока нельзя сказать, что результаты впечатляют.

В заключение стоит упомянуть, что во многом самыми совершенными сенсорными экранами на 2020 год являются Super и Dymamic Amoled, у которых емкостный сенсорный слой расположен не за стеклом, как у многих моделей, а прямо внутри дисплейного модуля. Это позволяет не только уменьшить толщину экранов, а значит и смартфонов в целом, но и делает матрицу более яркой. Поэтому неудивительно, что Amoled-матрицы воспринимаются более яркими, чем IPS-аналоги при одинаковой максимальной яркости. Кроме того, у таких матриц наименьшее время отклика, что особенно важно для игр.

Также в последнее время появляется все больше устройств со складными экранами, которые могут менять размеры и служить как смартфоном, так и планшетом.

Перспективной, на первый взгляд, выглядит технология управления нажатием на изображение, выводимое с проектора. Правда, пока ничего не указывает на то, что в скором времени нечто подобное появится в смартфонах. Изображению будет не хватать яркости, а у мобильного устройства значительно снизится время работы, не говоря уже о прочих проблемах, связанных с удобством.

Предугадать, какой вариант придёт в будущем на замену емкостному дисплею, сложно. И вовсе не факт, что в ближайшие десятилетия придумают что-то более удобное и функциональное. Скорее емкостные тачскрины просто будут совершенствоваться, дополнительно получая новые способы управления, перечисленные в статье.

Читайте так же:
Как делают тракторы на заводе «Промтрактор»

Как тач-скрин узнает, куда вы прикоснулись

Инженерия

Сенсорные мониторы становятся все более и более распространенным явлением благодаря тому, что цена на них постепенно снижалась в течение последнего десятилетия. Есть три основные системы, которые используются для распознавания прикосновения человека: резистивные, емкостные, технология поверхностных акустических волн.

touchscreen_0

Резистивная система состоит из обычной стеклянной панели, покрытой проводящим и резистивным металлическими слоями. Они отделяются друг от друга с помощью прокладки, а поверх них расположен устойчивый к царапинам слой. Электрический ток проходит через два слоя, пока монитор находится в рабочем состоянии. Когда пользователь касается экрана, два слоя приходят в контакт в этой точке. Отмечается изменение электрического поля, и координаты точки контакта вычисляются компьютером. После того, как координаты известны, специальное ПО переводит данные о прикосновении в то, что может понять и интерпретировать операционная система.

touchscreen_1

В случае с емкостной системой слой, который получает электрический заряд, находится на стеклянной панели монитора. Когда пользователь касается его пальцем, некоторая часть заряда передается ему. Таким образом, заряд емкостного слоя уменьшается. Это снижение измеряется схемами, расположенными на каждом углу монитора. Компьютер вычисляет по их относительному различию в каждом углу, где именно произошло прикосновение, а затем передает эту информацию ПО сенсорного экрана. Одно из преимуществ заключается в том, что емкостная система передает почти 90% света монитора, в то время как резистивная система передает только около 75%. Это придает экранам с емкостной системой большую четкость.

touchscreen_2

Мониторы на основе технологии поверхностных акустических волн содержат два преобразователя, располагающихся вдоль осей х и у стеклянной пластины. Кроме того на стекло помещены приборы, отражающие электрические сигналы, посланные от одного датчика на другой. Принимающий преобразователь способен определить, была ли волна прервана прикосновением, и установить расположение соответствующим образом. Благодаря отсутствию металлических слоев подобные экраны способны обеспечить 100% светопропускания, что делает их лучшими в вопросе отображения графики.

touchscreen_3

Следует также знать следующее: резистивная система регистрирует прикосновение, когда два слоя входят в контакт. Иными словами, не имеет значения, касаетесь ли вы экрана пальцем или резиновым мячом. Емкостные системы нуждаются в пальце для того, чтобы зарегистрировать касание. Система поверхностных акустических волн работает так же, как резистивная, позволяя осуществить касание практически любым объектом, кроме жестких и малых.

Как делать скриншоты постукиванием по задней крышке на любом Android

У меня уже давно нет претензий к управляемости Android. Несмотря на то что Google предпочла последовать по пути Apple и отказаться от управляющих клавиш в пользу жестов, кажется, это сделало мобильную ОС поискового гиганта только лучше. Я довольно быстро привык к свайпам и понял, что с ними у меня получается быстрее выполнять некоторые процессы, на которые раньше я тратил заметно больше времени. Например, переключаться между ранее запущенными приложениями. Вот только создание скриншотов как было неудобным, так и остаётся.

Приложение Tap, Tap

Возможно ли управлять Android постукиванием по задней крышке? Оказывается, да

Создание скриншотов на Android – странная вещь. Чаше всего для этого нужно одновременно нажать кнопку питания и уменьшения громкости. Ведь когда вы хотите сделать снимок экрана специально, нет-нет, да и промахнётесь. В результате либо убавится громкость, либо выключится сам смартфон. Исправить это в большинстве случаев нельзя, потому что только избранные прошивки позволяют перенастроить клавиши или жесты для создания скриншотов. Но это не значит, что с этим совсем ничего нельзя сделать.

Включить Back Tap на Android

Несмотря на то что управление постукиваниями по задней крышке смартфона официально доступно только на Android 11, возможность создания скриншотов при помощи этой команды можно перенести и на смартфоны, которым обновление до актуальной версии ОС не светит.

  • Скачайте приложение Tap, Tap по этой ссылке;
  • Запустите Tap, Tap и откройте ему доступ к Универсальным возможностям;
Читайте так же:
Как делают шпалы из пластика (видео)

Создание скриншота

Создать скриншот на Android можно двойным тапом по задней крышке

  • Откройте вкладку Double Tap Actions и привяжите к этому жесту функцию создания скриншотов;
  • Выйдите из Tap, Tap и дважды стукните пальцем по задней крышке смартфона для создания скриншота.

Поскольку многие пользователи сталкиваются с тем, что их смартфоны автоматически делают снимки экрана, находясь в сумке или в кармане, очень важно правильно настроить создание скриншотов постукиванием по задней крышке, ведь это более чувствительный элемент, чем физические кнопки. Для этого нужно включить специальные ограничители, которые будут препятствовать активации команды в определённых ситуациях. Например, я запретил смартфону распознавать прикосновения к задней крышке при выключенном экране, при разговоре по телефону и при постановке на зарядку.

Android делает сам скриншоты. Как исправить

  • Чтобы включить эти ограничения, перейдите во вкладку «Запреты»;
  • Выберите нужные вам сценарии ограничений и включите их;

Ограничения Tap, Tap

Чтобы команды не включались случайно, настройте ограничения

  • При необходимости добавить новые нажмите «Добавить запрет»;
  • Отыщите то, что подходит вам, и добавьте в список ограничений.

Вообще, приложение Tap, Tap очень функционально. Видимо, из-за этого его и не пропустили в Google Play, а потому разработчику приходится распространять его через альтернативные источники софта. Tap, Tap позволяет настроить не только двойные прикосновения, но и тройные, сконфигурировать чувствительность и силу, с которой нужно стучать по задней крышке, чтобы активировать действие, а также задать выполнение тех команд, которые нужны именно вам. То есть это необязательно должно быть создание снимка экрана. Это может быть активация камеры, запуск конкретного приложения, голосового ассистента и много чего ещё.

Новости, статьи и анонсы публикаций

Свободное общение и обсуждение материалов

Мир превратился в одну большую подписку: подписки на игры, приложения, на музыку, кино. Даже подписка на смартфоны и автомобили! Несмотря на то, что подписки — достаточно спорный вариант в плане экономичности и практичности, нам от них некуда деваться. Других вариантов, увы, нет. Знаю много людей, которые даже не следят за тем, на какие сервисы подписались. Они оформляют все подряд, а потом охают, увидев списания с карты. Сегодня уделим немного времени тому, как не попасть в кабалу при оформлении подписок на сервисы, как сэкономить, а в каких случаях, может быть, и вовсе обойтись без них, сэкономив немного денег.

Современное общество постепенно начинает привыкать к тому, что мультипликационные фильмы уже не являются контентом для детей. В сети существует огромное множество мультиков, предназначенных для взрослого человека и насыщенных сложным сюжетом. Примеров тому множество: Время приключений, Гравити Фолз, Самурай Джек и многие другие. А что, если я скажу, что современные мультфильмы можно создавать самостоятельно? Для этого вам не понадобятся глубокие знания в области кинематографа. Это может сделать каждый, начиная от ребенка шести лет и заканчивая взрослым дяденькой, перевалившим за сорок.

Дизайн операционной системы — половина успеха новых гаджетов. Многие пользователи могут не обращать внимание на новые фишки устройств, но внешний вид точно оценит каждый. В последнее время буквально все новостные источники говорят о новых приложениях от компании Google, которые получили обновленный Material Design. Уверен, вы тоже натыкались на подобного рода статьи. Но что это такое и в чем особенности этой концепции, большинство пользователей не догадываются. Да, выглядит вроде красиво. Предлагаю раз и навсегда разобраться в вопросе нового дизайна от Google.

Сразу видно по статье, что казачок не из того лагеря. Уже сто лет в обед как андроиде скриншоты можно делать массой разных способов, на Huawei постучать костяшкой пальца или даже обвести область, на OnePlus можно тремя пальцами сделать свайпом вниз, или софт поставить. Воистину слепы адепты огрызков.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию