Cos’è il multi-touch? Come funziona l’invenzione che ha rivoluzionato il modo con cui si “dialoga” con la tecnologia? In questo articolo dedicato al tema: definizione di multi-touch, differenza tra touchscreen e multi-touch, approfondimento su tecnologie IR, PCAP e InGlass, un confronto tra schermo capacitivo e resistivo.
In un mondo che non conosce rallentamenti e vive di sovrapposizioni continue, una tecnologia come il multi-touch è essenziale, e ha giocato un ruolo chiave nello sviluppo del mondo IT e degli ambienti Corporate ed Educational.
Parliamo d’altra parte di una delle tecnologie più trasversali e diffuse che esistano, una di quelle che hanno maggiormente cambiato le vite di tutti, perlomeno nel mondo occidentale, da quando Apple ha presentato il primo iPhone.
Approfondiamo quindi in questo articolo il tema. In particolare, nelle righe che seguono trovate:
- Cos’è il multi-touch: definizione e differenza tra touchscreen e multi-touch
- Come funziona touchscreen e multi-touch: tecnologia IR (Infra Red, a raggi infrarossi), PCAP (tecnologia capacitiva proiettata) e InGlass (tecnologia basata su raggi luminosi che si propagano all’interno di una lastra di vetro)
- Confronto tra schermo capacitivo e schermo resistivo
- Information Technology, Educational e altre applicazioni
Definizione di multi-touch e differenza tra touchscreen e multi-touch
Diamo subito, a scanso di equivoci, una breve definizione di multi-touch: una tecnologia – basata sulla tecnologia touchscreen – che consente di rendere uno schermo sensibile a più tocchi contemporanei in punti diversi della superficie.
Detto questo, per partire col piede giusto, facciamo un passo indietro e stabiliamo la differenza esatta tra touchscreen e multi-touch, o meglio: stabiliamo una sorta di “gerarchia”.
Touchscreen è, fondamentalmente, la tecnologia-base che ha reso possibile le applicazioni multi-touch. Si può descrivere come la possibilità di impartire comandi a diverse apparecchiature di ambito audiovisivo, ma non solo, attraverso il tocco dei polpastrelli non su una tastiera ma direttamente su uno schermo-interfaccia.
Il grande successo della tecnologia touchscreen ci è rivelato da un oggetto ormai di uso continuo: lo smartphone. Si pensi al suo antenato più vicino, quel “Blackberry” che non molti anni fa pareva un’evoluzione decisiva del già “vecchio” telefono cellulare.
Ebbene, i modelli di Blackberry erano dotati di una tastiera, perlopiù a scomparsa, che per una breve stagione è apparsa ai business men e ai comuni mortali come la cosa più comoda del mondo! La possibilità di agire direttamente sullo schermo del device ha provveduto però molto presto a spazzare via questa illusione, e oggi possiamo a buon titolo affermare che touch-screen e smartphone sono diventati due elementi inseparabili.
Discorso ancor più valido per i tablet, prodotti nati come vere e proprie applicazioni della tecnologia touchscreen, e per i dispositivi tipo kindle per la lettura di e-book, progettati con attenzione alla riproduzione il più fedele possibile della sensazione di “sfogliamento” delle pagine, sia a livello tattile-visivo che a livello uditivo (molti modelli prevendono il rumore di pagina sfogliata in concomitanza di ogni cambio di pagina).
Una volta sdoganata – peraltro con una certa facilità – la tecnologia touchscreen, il passaggio al multi-touch è semplice: perché uno schermo dovrebbe poter recepire soltanto un unico tocco alla volta? Perché non deve essere possibile impartire comandi che prevedano l’utilizzo di più tocchi contemporanei, con l’ovvio beneficio di poter far fare molte più cose al nostro device, o di poterlo fare da più utenti contemporaneamente?
Come funziona un touchscreen e un multi-touch: IR, PCAP e InGlass
Ora, non vorremmo aver dato l’impressione che con touchscreen si intenda una tecnologia “semplice”, immediata o addirittura banale. Nient’affatto. Dietro il touchscreen si cela un mondo tecnologico complesso, interamente votato a migliorare l’interattività della comunicazione.
Sono tre, in particolare, le tipologie di tecnologia touch che vanno per la maggiore, anche in ottica multi-touch: la tecnologia IR (Infra Red, a raggi infrarossi), la tecnologia PCAP (capacitiva proiettata) e la tecnologia InGlass (basata su raggi luminosi che si propagano all’interno di una lastra di vetro).
Delle due, la tecnologia touch IR, a raggi infrarossi, è precedente in senso cronologico, ed è la più utilizzata in prodotti per applicazioni commerciali. Il suo funzionamento si basa su LED e sensori installati nella cornice dei monitor, al di sopra della superficie vera e propria sulla quale si agisce, onde formare, essenzialmente, una “griglia” che “legge” il tocco e lo trasforma in un comando appropriato.
In pratica, in questa tecnologia, la presenza del dito (o di una apposita penna) rappresenta una “interruzione” del segnale generato dai LED e recepito dai sensori, che viene interpretata come comando. Il punto di contatto viene insomma rilevato indirettamente, grazie a questa griglia che ricorda un po’ le scene cinematografiche di furto in musei protetti dai “raggi laser”, che il ladro di turno deve aggirare con abilità.
Se interrompe un raggio, suona l’allarme. Nel caso della tecnologia IR per touchscreen, i segnali devono necessariamente essere interrotti, pena l’impossibilità di impartire i comandi desiderati.
Più moderna – e proiettata sul futuro – è invece la tecnologia PCAP, definita da più parti “un nuovo punto di partenza quando si tratta di touch”. Non a caso, la PCAP è la tecnologia alla base di smartphone e tablet, in quanto oggettivamente più precisa e veloce rispetto all’IR. La tecnologia PCAP offre anche un vantaggio estetico perché consente di produrre schermi con una cornice sensibilmente meno ingombrante rispetto a quella dei monitor IR. Per questi motivi si sta affermando sempre di più la tecnologia InGlass di cui parleremo in seguito. Un altro punto di forza della tecnologia PCAP è la possibilità di posizionare il monitor in modalità face up ossia a faccia in sù e di utilizzare la penna poggiando il palmo della mano sul monitor che grazie alla funzione ‘palm detection’ non interferisce con le azioni ‘touch’.
Come funziona la tecnologia PCAP? Presto detto: una griglia di sensori viene fissata tra lo strato di copertura del device (in vetro o comunque trasparente) e il pannello LCD. In questo modo, il tocco di un dito sul vetro viene rilevato a livello di coordinate, senza dover nascondere nulla nelle cornici. I prodotti a base PCAP sono facili da pulire e molto “reattivi”. Naturalmente questa maggiore efficacia, anche in ottica multi-touch, si riflette in un prezzo sensibilmente più alto. I prodotti a tecnologia capacitiva costano, mediamente, hanno un costo significativamente più elevato ai prodotti a base IR.
Infine la tecnologia InGlass, più sofisticata della IR standard, sviluppata per elevare la user experience.
Lungo il perimetro del display, ai bordi del vetro frontale, vengono posizionati array di emettitori e rivelatori ottici che generano un ventaglio di raggi IR su tutta la superficie dello schermo. Per determinare in tempo reale le coordinate dei tocchi e della penna, e quindi la loro precisa posizione sullo schermo FlatFrog, l’azienda proprietaria di questa tecnologia, ha sviluppato un campionamento basato su algoritmi di scansione molto sofisticati. Fra i vantaggi di questa tecnologia evidenziamo:
– pen-on-paper experience. La possibilità di scrivere sul display con la penna dedicata diventa un’esperienza comparabile a quella di scrivere su un foglio di carta;
– è sufficiente una penna passiva (senza elettronica, quindi non alimentata da una batteria), che ha un costo ben più basso delle penne attive (elettroniche), che usano altre tecnologie;
– supporta la risoluzione fino a 8K, un valore future-proof;
– latenza ridotta ai minimi termini, quindi nessun ritardo percepibile mentre si scrive sul display;
– capacità multi-user, più utenti possono lavorare contemporaneamente sul display;
– tecnologia adeguata per i display di grande formato.
Confronto tra schermo capacitivo e schermo resistivo
Una differenza importante, sulla quale vale la pena di spendere qualche parola, è quella tra la capacitività e la resistività, caratteristiche opposte degli schermi di tipo touch.
Gli schermi capacitivi rilevano la posizione delle dita grazie alla differenza di potenziale elettrico tra i diversi punti toccati; gli schermi resistivi, invece, sono costituiti da due pellicole trasparenti conduttive sovrapposte, a brevissima distanza, e caratterizzate da resistenza elettrica. Quando il dito o il pennino le unisce, operando una pressione, si apre un particolare circuito elettronico che diversifica la tensione del punto toccato rispetto agli altri punti.
In generale, e detto con molta semplicità, gli schermi capacitivi, che di solito sono considerati più evoluti e più performanti, anche per la maggiore definizione che riescono a raggiungere, hanno il problema di non poter essere utilizzati con i guanti o con i pennini. Gli schermi resistivi offrono di solito una maggiore robustezza ma anche una minore trasparenza dello schermo, che riduce la propria luminosità financo del 25%.
Ci sarebbe, a completamento, la nuova tecnologia delle onde sonore di superficie, per realizzare monitor touch, particolarmente indicata per schermi di grandi dimensioni (ricordiamo che i più grandi schermi PCAP arrivano a 100”, non oltre). Questa tecnologia, però, soffre fattori come umidità e sporco, il che la rende idonea – al massimo – per applicazioni indoor.
Gli schermi multi-touch sono dei touchscreen che riconoscono la pressione simultanea di più punti, e permettono l’utilizzo di software che prevedono comandi più rapidi e diversificati. Non occorre grande fantasia per immaginare le più comuni applicazioni multi-touch: le utilizziamo tutti di continuo, per la visualizzazione di immagini o l’esplorazione di mappe. Ma ci arriveremo tra poco. Ora, è tempo di parlare brevemente di applicazioni.
Information Technology, Educational e altre applicazioni
A parte le note applicazioni “individuali” con smartphone e tablet, cui abbiamo già ampiamente accennato e che non necessitano di particolari approfondimenti, il multi-touch trova le sue più utili e gettonate applicazioni negli ambiti IT, Educational ma anche, se vogliamo, nel broadcast. Vediamo perché. E soprattutto, soffermiamoci un po’ di più sull’utilità del “multitocco”.
- In chiave Corporate o Educational il multi-touch consente presentazioni più affascinanti e accurate, e interventi combinati su schermi-lavagna che, oltretutto, si prestano alla condivisione immediata dei contenuti presenti nei laptop e negli smartdevice dei partecipanti alla riunione (anche da remoto).
Provate a immaginare un team di architetti che illustra, su uno schermo multi-touch di grande formato, un complesso progetto, oppure un team di medici che deve illustrare statistiche e immagini di operazioni, o metodiche di intervento.
- Nell’Information Technology, il multi-touch è in netta ascesa, soprattutto viste le più recenti applicazioni interattive per l’informazione interna di aziende, alberghi, grandi complessi come i centri commerciali, in cui sempre più spesso schermi touch forniscono informazioni e orientamento, nonché messaggi pubblicitari. Si assiste insomma – e non è una grande novità – a una certa sovrapposizione tra Digital Signage e mondo IT propriamente detto, nel segno del multi-touch. Perché? Semplice. Siccome sono multi-touch i nostri dispositivi portatili, smartphone e tablet, allo stesso modo il grande pubblico si aspetta che siano multi-touch lo schermo informativo di una mostra, oppure il display orientativo di un Ateneo o di un Ente pubblico. Ovviamente, lungi da noi il sostenere che tutti gli enti e tutti i luoghi di aggregazione siano già avveniristicamente dotati di schermi multi-touch. Sappiamo bene che certe evoluzioni richiedono tempo, e tanti – troppi – sono ancora gli uffici che, in luogo di uno schermo informativo, recano ancora una semplice bacheca con gli avvisi puntati, quando non degli ancor più semplici fogli appiccicati alle porte. La strada però sembra tracciata…
Un mondo di “pianisti”…
Insomma, siamo tutti “pianisti”, ormai? Abbiamo tutti appreso a utilizzare sulle superfici tecnologiche più dita contemporaneamente, e abbiamo tutti la pretesa di poter impartire comandi in modo ultra-rapido? Non proprio. Diciamo che occorre scindere le aree di applicazione. In alcune il multi-touch è più affermato che in altre.
Oggi come oggi, lo standard multi-touch si è imposto “de facto” sugli smartphone e i tablet. Basti pensare alla facilità con cui allarghiamo una foto per ingrandirne un dettaglio. Oppure come pretendiamo di andare a leggere meglio una mappa toccando due volte in rapida sequenza l’area che ci interessa.
Questo, come abbiamo raccontato poco sopra, ha portato inevitabilmente ad applicazioni maggiori su scala più grande – anch’esse parte della nostra quotidianità – in luoghi pubblici e in aziende.
Sempre poco sopra, citavamo anche il mondo del broadcast. In che senso vogliamo sostenere che anch’esso si è giovato della tecnologia multi-touch? Beh, pensiamo alle rassegne stampa. Quante volte, in TV, esse vengono gestite attraverso un grande monitor posto in orizzontale, sul quale il giornalista di turno opera con più tocchi contemporanei? Grazie al multi-touch sceglie la testata da mostrare, evidenzia i passaggi e i titoli più importanti, la ruota, la ingrandisce o, al contrario, la elimina.
Abbiamo dieci dita, in fondo: è la tecnologia che si sta adattando a noi, in questo caso, assai più di quanto non ci stiamo adattando noi alla tecnologia! Per una volta, perlomeno…
