Большинство современных гаджетов оборудовано сенсорным экраном. Он уже стал привычным для пользователей элементом самых разных устройств. Сегодня смартфоны и ноутбуки оборудованы подобной функцией. Особенно важное значение этот элемент имеет в комплектации планшетов.
Но далеко не каждому знакомо название «тачскрин». Что же это такое и какие особенности имеет? Каковы его разновидности, а также принцип действия? Обо всём этом вы узнаете в данной статье, которая однозначно будет полезна любому владельцу планшета.
Разделы статьи
Что такое тачскрин
Несмотря на то что название может показаться сложным, те, кто владеет английским языком, уже могли догадаться, что же это такое. Это наименование образовано от английских слов:
- touch, что переводится как «касание»;
- screen — «экран».
Проще говоря, это и есть тот самый сенсорный экран, которым многие привыкли пользоваться при управлении смартфоном, планшетом или каким-либо другим современным гаджетом.
Это один из наиболее удобных способов эксплуатации устройства. Потому что пользователям больше не приходится использовать какую-либо внешнюю клавиатуру или другие элементы управления. Заучивать функционал каждой кнопки также не нужно.
ВАЖНО! Чтобы выбрать необходимый значок на экране, на него достаточно всего лишь нажать. Встроенная сенсорная клавиатура позволяет набирать любые тексты и использовать смайлики или стикеры.
Таким образом, тачскрин — неотъемлемая часть любого планшета, без которой невозможно обойтись.
Разновидности тачскринов
Существует несколько видов экранов, которые отличаются друг от друга по техническим характеристикам.
Резистивный тачскрин
Является самым дешёвым, но, тем не менее отлично противостоит загрязнениям и перепадам температур.
Одним из минусов будет чрезвычайная уязвимость при любых механических повреждениях. Именно поэтому подобный экран зачастую очень быстро выходит из строя.
Ёмкостный тачскрин
Хоть и является более надёжным, чем резистивный, всё же не способен справляться с воздействием воды, плохой погоды и сильных загрязнений.
Одна из его особенностей состоит в использовании особого сенсорного стекла.
Справка! Кроме названных выше, есть и другие разновидности экранов: инфракрасные, проекционно-емкостные, индукционные и другие. Но наиболее распространены две первые модели.
Принцип действия тачскрина
Принцип работы сенсорного экрана зависит от его конкретной разновидности. Но для большинства из них он примерно одинаков, не считая особенностей, присущих каждому виду.
Во многих современных гаджетах имеется ёмкостный экран. Он состоит из стеклянной панели со специальным резистивным материалом, нанесённым поверх.
За счёт того, что тело человека способно проводить ток, во время прикосновения к экрану происходит особая утечка, место которой определяется контроллером. Он получает эти данные от электродов, они расположены по углам сенсорной панели.
Главное отличие ёмкостного экрана от резистивного состоит именно в том, что для работы первого необходим этот ток, который передаёт человек и человеческое тепло. Резистивный тачскрин же может реагировать на прикосновение любого предмета. Такие устанавливались в некоторых более старых моделях планшетов и телефонов. В комплекте к ним очень часто шёл стилус. То есть специальный элемент, с помощью которого можно было нажимать на экран.
Будущее: волновые сенсорные дисплеи
На концах осей координатной сетки экрана из стекла располагается два преобразователя. Один из них является передающим, второй — принимающим. На стеклянной основе имеются и рефлекторы, «отражающие» электрический сигнал, который передаётся от одного к другому преобразователю.
Преобразователь-приёмник стопроцентно точно «знает» было ли нажатие, а также в какой конкретно точке оно произошло, так как пользователь своим касанием прерывает акустическую волну. При этом, стекло волнового дисплея не имеет металлического покрытия — это предоставляет возможность сохранить в полном объёме 100 % изначального света. В связи с этим, волновой экран представляет собой наилучший вариант для тех пользователей, которые работают в графике с мелкими деталями, потому, что резистивные и ёмкостные тачскрины не являются идеальными в вопросе чёткости изображений. Их покрытие задерживает свет, что в результате существенно искажает картинку.
Видео про принцип работы сенсорных экранов на ПАВ:
Как работает тачскрин
Тачскрин, будь это резистивный или емкостной тип, представляет собой прозрачную панель из стекла или пластика поверх экрана. В емкостных экранах с внутренней стороны устанавливается прозрачная пленка из резистивного материала. А в каждом углу по одному электроду, что проводят низковольтное напряжение переменного типа. В момент, когда палец касается к поверхности, происходит утечка напряжения, что улавливает контроллер и дает понять электронике, в какой точке произошло касание.
Резистивные экраны устроены несколько иначе. Вместо тонкой пленки используется гибкая мембрана, что при надавливании соприкасается. Контроллер так же улавливает изменение сопротивления, после чего передает информацию о координатах прикосновения остальной электронике.
Так как тачскрины не способны передавать тактильные ощущения, в качестве альтернативы часто используется вибромотор. При каждом нажатии срабатывает легкая вибрация, что позволяет легко понимать, когда происходит ввод данных.
В современных устройствах и бытовой технике резистивные тачскрины используются редко. Обычно такое исполнение встречается в терминалах для считывания данных, некоторых микроволновых печах и прочей технике бытового/не бытового назначения. Поскольку такое исполнение отличается высокой толщиной и низкой отзывчивостью. Тогда как емкостные варианты лишены таких недостатков и с успехом пользуются в нетбуках, смартфонах, планшетах и т.д.
Стоит так же отметить, что с целью уменьшения общей толщены тачскрина и экрана, производители стали совмещать обе детали в одну конструкцию. Если раньше разбитый тачскрин без труда заменялся аналогом отдельно. То после совмещения отделить тачскрин от рабочего дисплея сложно и при наличии соответствующего оборудования. Экран легко трескается, поэтому целесообразней менять модуль целиком.
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.
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.
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.
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.
Калибровка резистивных сенсоров
Как правило, резистивные сенсорные экраны сразу при первом включении требуют откалибровать тачскрин. Что это нужная ежемесячная процедура – практически все забывают после первого включения. Также калибровку нужно проводить при замене экрана, сбое ПО, после падения или удара.
Резистивный сенсор откалибровать довольно просто благодаря «вшитой» утилите под названием ts_calibrate. Для ее запуска в самом меню телефона или планшета нужно зайти в раздел «Настройки». Далее выбрать пункт «Настройки телефона» и здесь нажать на «Калибровка». В результате этих действий экран станет черным и на нем появится крестик с красной точкой, расположенной по центру.
Чтобы откалибровать резистивный тачскрин для телефона или планшета, нужно нажимать в указанное точкой место. После каждого отклика она сдвигается и за четвертым нажатием в памяти устройства сохраняются все данные о сетке. Проверку после проведения калибровки проводить можно при помощи ввода текста. Если все правильно было сделано, то на экране будет появляться указанная буква или цифра.
Калибровка емкостного сенсора
Довольно редко, но бывают случаи, когда у емкостных сенсоров также сбивается сетка и их нужно калибровать. Проблема состоит в самой процедуре, так как эти тачскрины имеют очень сложную конструкцию и устройства не располагают «вшитым» ПО.
Проведение калибровки требуется начинать с загрузки утилиты TouchScreen Tune. Она легко определяет и настраивает сам тачскрин. Что это даст? Просто в случаях сбоя ПО или замены сенсора невозможно самостоятельно точно выставить сетку, которая бы работала адекватно. Вот благодаря такой программке можно подогнать все под нужные значения.
Дополнительно стоит отметить сбои в работе G-сенсора, который определяет положение смартфона или планшета в пространстве. В некоторых случаях он ведет себя неадекватно и очень сильно усложняет использование гаджета.
Для проведения калибровки акселерометра устройства под ОС Андроид требуется:
- Зайти в инженерное меню и одновременно нажать кнопку выключения и снижения уровня громкости.
- После появления меню на экране, при помощи той же кнопки громкости, нужно перелистать позиции и найти пункт Test Report.
- В открывшемся списке выбрать G-Sensor cali.
После этого просто положите гаджет на ровную поверхность и нажмите на Do Calibration. Нужно подождать, пока на экране перестанут появляться цифровые значения. Затем два раза нажать на кнопку увеличения громкости и выбрать Reboot. Калибровка акселерометра проведена.
Меры предосторожности
Калибровать резистивный тачскрин для планшета и телефона нужно обязательно раз в месяц, так как при активном использовании устройства быстро нарушается вся сетка. Если этого не делать, можно в результате получить неадекватный отклик на нажатие и неудобство в использовании. Но, как правило, с проведением калибровки в этом случае не возникает проблем.
Значительно сложнее обстоят дела с емкостными сенсорами. Они изначально не предполагают проведение калибровки в качестве стандартной процедуры. По этой причине перед тем как приступить к ее выполнению, нужно понимать, если калибровка будет проведена с большими нарушениями, то не получится вернуть все изначальные настройки, которые имел тачскрин. Что это значит? Это полная потеря функциональности устройства, которую практически невозможно восстановить даже в сервисных центрах. Следовательно, проведение калибровки емкостного сенсора нужно лишь в том случае, когда вы уверены в своих силах и навыках.
Прошлое: о резистивном тачскрине
Резистивная система — это обычное стекло, которое покрыто слоем проводника электричества, а также упругой металлической «плёнкой», также обладающей токопроводящими качествами. Между этими 2-мя слоями с помощью специальных распорок есть пустое пространство. Поверхность экрана покрыта специальным материалом, который обеспечивает ему защиту от механических повреждений, например, царапин.
Электрический заряд в процессе работы пользователя с тачскрином, проходит через два эти слоя. Каким же образом это происходит? Пользователь в определённой точке касается экрана и упругий верхний слой соприкасается с проводниковым слоем — только в этой точке. Потом компьютером определяются координаты той точки, которой пользователь коснулся.
Когда координаты становятся известны устройству, то специальный драйвер переводит прикосновения в команды, известные операционной системе. В данном случае можно провести аналоги с драйвером самой обычной компьютерной мышки, ведь он занимается точно тем же: объясняет операционной системе то, что конкретно хотел сказать ей пользователь посредством перемещения манипулятора или же нажатия кнопки. С экранами данного типа используют, как правило, специальные стилусы.
Резистивные экраны возможно обнаружить в относительно немолодых устройствах. Как раз таким сенсорным дисплеем оборудован IBM Simon — самый древний смартфон из тех, что были сознаны нашей цивилизацией.
0 комментариев