Guia Touch Screen (Telas Touch)

TELAS TOUCH SCREEN

Com o avanço da tecnologia, a tecnologia touch screen virou realidade e ganha novos adeptos todos os dias. Muitos celulares com o Iphone e o Nokia 5800, caixas eletrônicos de banco, totens de autoatendimento, e alguns monitores de computador já utilizam a tecnologia conhecida como Touch Screen. Mas você sabe como ela funciona?

O que é o Touch Screen?

Em poucas palavras, o Touch  Screen é uma tela sensível ao toque, ou seja, além de podermos visualizar conteúdos na tela, podemos tocá-la e ela responderá como se estivéssemos tocando nos objetos reproduzidos por ela. É uma tecnologia que integra não só sensores, mas também programas e interfaces desenvolvidos especificamente para esse fim.

Atualmente existem vários tipos diferentes de tela touch screen, cada uma funciona com uma tecnologia diferente. Vamos aqui falar de quatro tipos principais e mais algumas novidades:

a)      Telas resistivas;

b)     Telas capacitivas;

c)      Telas de Onda Acústica Superficial e;

d)     Sistema utilizado pelo Microsoft Surface, que utiliza microcâmeras ao invés de sensores.

1)    Telas Resistivas, ou “Usando uma caneta para escrever no monitor”

As telas resistivas, talvez, sejam a tecnologia mais utilizada e a mais simples para as touch screens.

Funciona através de pressão na tela que é reconhecida e traduzida como um comando específico. Essa tecnologia é utilizada, por exemplo, em uma das telas do Nintendo DS, telas de alguns caixas eletrônicos de banco, etc..

O sistema de identificação da pressão é feito utilizando-se duas placas bem finas, separadas por um afastador. Uma delas é feita de um metal e a outra de vidro. Entre elas passa uma corrente elétrica leve. Ao se encontrar na tela, as duas placas encostam-se naquele ponto. A mudança no campo elétrico é percebida e as coordenadas são enviadas ao computador. Essa informação é traduzida por um programa que transforma o toque em algum comando na tela.

Por causa de como essa tela é produzida, ela pode ser utilizada com qualquer objeto que faça pressão. Muitas pessoas, por exemplo, utilizam canetas específicas. Esse é o caso do DS e de PDAs sensíveis ao toque ou até mesmo de celulares como o Nokia 5800 ou o HTC Touch. Mas também é possível tocar na tela com o dedo ou qualquer outro objeto. O principal problema dessa tecnologia é que, como ele utiliza duas placas e uma delas é metálica, por mais fina que seja, ela deixa passar somente cerca de 75% da luminosidade do monitor.  Quanto ao preço, o sistema resistivo é o mais barato.

2)    Telas Capacitivas (Usando o dedo para navegar)

A tecnologia de telas capacitivas é a tecnologia utilizada nos Iphones, Ipads e iTouchs. Ela funciona a partir de uma camada carregada de eletricidade, conhecida como camada capacitiva, posicionada sobre o painel do monitor. Ao se tocar na tela, parte desses elétrons é transmitida para o seu dedo, como se fosse um pequeno choque, mas muito leve a ponto de não se perceber. O computador então entende essa pequena descarga de eletricidade naquele ponto e calcula as coordenadas, que então são traduzidas como um comando para a tela do computador.

Em contraste à tecnologia resistiva, onde qualquer objeto é capaz de fazer as duas camadas condutoras se tocarem, na capacitiva, canetas normais não funciona, somente os dedos ou canetas especiais que possibilitam a troca de elétrons.

Essa tecnologia é extremamente versátil, e como ela funciona com uma pequena camada metálica sobre a tela, ela deixa muito mais luz passar, chegando a quase 90% luminosidade. A precisão é praticamente 100% e possui alta durabilidade, mas não pode trabalhar em ambientes muito frios ou quentes.

3)    Telas de Ondas Acústicas

Diferentemente das outras tecnologias, ela não posiciona nenhuma placa metálica sobre o monitor. No monitor de um sistema de onda acústica superficial, dois transdutores (um receptor e um emissor) são posicionados ao longo dos eixos x e y da placa de vidro do monitor. Também instalados sobre o vidro, encontram-se refletores que enviam de volta um sinal elétrico proveniente de um transdutor para o outro.

O transdutor transmissor manda uma pequena onda que é percebida pelo transdutor receptor. Essas informações formam então uma grade de coordenadas. Quando algo encosta a tela, os receptores percebem uma interrupção no envio das informações e informa automaticamente a coordenada do toque, traduzindo isso como um comando na tela.

Por não possuir camadas metálicas sobre a tela, talvez seja a melhor tecnologia, justamente por permitir passar 100% da luminosidade da tela e uma claridade perfeita da imagem. Isso torna o sistema de onda acústica ideal para exibição de gráficos detalhados, enquanto as outras duas tecnologias apresentam uma perda da claridade.

Outra área na qual os sistemas diferem é quanto aos estímulos que serão registrados como um evento de toque. Um sistema resistivo registra um toque enquanto as duas camadas estiverem em contato, o que significa que não haverá diferença se você o tocar com seu dedo ou com uma bola de borracha. Por outro lado, um sistema capacitivo precisa de uma entrada condutora, geralmente seu dedo, para registrar um toque. O sistema de onda acústica superficial funciona parecido com o sistema resistivo, permitindo o toque com quase qualquer objeto, exceto objetos duros e pequenos como a ponta de uma caneta.

Quanto ao preço, o sistema de onda acústica superficial geralmente é a mais cara.

4)    Sistema de microcâmeras do Microsoft Surface

A Microsoft  desenvolveu um novo sistema, batizado de Surface. Basicamente, ele é uma tela grande com cinco câmeras espalhadas por suas bordas que percebem o toque na tela ou quando algo é depositado sobre ela.

O Surface contém uma tela de 30 polegadas, cinco câmeras infravermelho que detectam os movimentos próximos à tela que são projetados pelo sistema e roda, pelo menos inicialmente, somente aplicativos específicos. Então pode ser considerado um sistema embarcado.

Funciona com Windows Vista e existe a possibilidade de usar alguns equipamentos (câmeras digitais, celulares, pda) com cabo ou não (wireless). Neste caso, o Surface por meio da tecnologia Wireless, Bluetooth e WIFI consegue reconhecer e se conectar apenas colocando o aparelho sobre superfície, iniciando após a interação através de comandos de toque na tela.

Microsoft Surface usa câmeras e reconhecimento de imagens no espectro infravermelho para reconhecer diferentes tipos de objetos, como dedos, itens marcados e formas. Esta entrada é então processada pelo computador e da interação resultante é exibido com projeção traseira. O usuário pode manipular o conteúdo e interagir com o computador usando o toque e gestos com as mãos, em vez de um mouse e um teclado típico.

A tecnologia Surface traz outra forma de interação com o computador. Diferentemente das  tecnologias que utilizam a mesma interface, somente mudando a forma de se relacionar com ela. A Microsoft pretende fazer algo novo com possibilidades para vários usuários utilizarem simultaneamente, além de possibilitar a interação com outros aparelhos até com sistema de reconhecimento de voz e gestos acoplados, não só toque na tela. Isso faz com que seja necessário um hardwares específicos, não só um monitor e o software de tradução.

A Microsoft pretende aplicar criar uma solução que possibilite a identificação de cartões de crédito com chip. Utilizando um software apropriado de reconhecimento e segurança, um restaurante ou loja poderá facilmente fazer a conta e, através de comandos e gestos manuais, iniciar a fatura no cartão ou efetuar a transação de pagamento apenas aproximando o cartão da mesa.

5)    Nova Geração de Telas Touch Screen

a)  Sistema IFSR (Interpolating Force-Sensitive Resistance)
No ano de 2009, uma empresa especializada em telas touch denomina Touchco, desenvolveu uma nova tecnologia chamada IFSR (Interpolating Force-Sensitive Resistance) que causou grande impacto na apresentação e despertou o interesse imediato de empresas do setor.

A tecnologia consiste do desenvolvimento de telas flexíveis e transparentes que gastam pouca energia elétrica, suportam toques simultâneos, são capazes de determinar a força aplicada em cada um dos pontos, reconhecem a diferença entre o toque de um dedo e de uma caneta e por fim ainda são muito baratas.

Estimam que o metro quadrado do material custe em torno de cem dólares. Para se ter idéia, uma tela do tamanho do iPhone custaria pouco menos de 40 centavos de dólar!

A empresa pretendia inserir a nova tecnologia em e-readers, notebooks e tablets ainda em 2009, mas não deu tempo. Em fevereiro de 2010, a Amazon adquiriu a empresa que estava incubada no Media Research Center da Universidade de Nova York, onde trabalhavam seis pessoas e que ainda não havia lançado o produto comercialmente.

A Amazon praticamente não possuía concorrentes de peso e agora corre atrás do prejuízo causado pelo estardalhaço do lançamento do iPad, produto que dividiu opiniões em todo o mundo.

b)     Películas Touch Screen

Transformar um monitor convencional, uma vitrine ou ainda qualquer pedaço de vidro ou acrílico em uma tela touch screen, já é possível, basta ter acesso a nano tecnologia de películas touch screen. 

Trata-se de uma grade de nano fios incorporada em uma película fina de filme de polímero, cuja espessura é de 100 microns, ou 100 milésimos de milímetro.

A película contém filamentos elétricos em toda a superfície e um cabo USB acoplado na parte inferior. Uma vez aplicada ao vidro/acrílico e o cabo devidamente instalado na porta serial USB do computador/notebook, o software (incluso) é acionado e libera o acesso ao painel de controle que permitirá a definição da área de toque e ajustes de sensibilidade.

O toque do dedo na tela com a grade de nano fios causa um distúrbio elétrico, o micro controle processa a informação e decodifica o local e processa a função desejada, semelhante aos procedimentos e características das telas de ondas acústicas.

As películas podem ser aplicadas na parte frontal ou traseira de um monitor de LCD ou no caso de aplicações em vidros/acrílicos se faz necessário a utilização de projetores.

Possui transparência de 98% e se recomenda a utilização de película adicional de retroprojeção transparente, branca ou cinza para ampliar o contraste.

Essa tecnologia permite a criação de telas touch screen de 3’’ a 200’’ (polegadas) que proporcionam uma excelente combinação de design na decoração de ambientes e performance na apresentação de dados.

Dentre as diversas aplicações podemos citar em especial “vitrines digitais” para estabelecimentos comerciais, nas quais usuários do lado de fora poderiam acessar conteúdos da empresa, como por exemplo: catálogo de produtos, site, vídeos, etc., mesmo com a loja fechada e telas para feiras de negócios e exposições.

c)      Infra vermelho Touch Screen (IV)

As telas touch screens infravermelho transformam instantaneamente telas LCD, Plasmas e paredes em monitores interativos, basta anexar a moldura por cima da moldura do monitor.

Emissores de luz infravermelho são instalados ao redor da tela, criando uma espécie de rede óptica. A tela é capaz de identificar a localização exata do local onde foi tocada e enviar essas informações para o computador para processamento.

Os procedimentos de instalação são simples e fácil. O equipamento é plug-and-play, basta conectar o cabo USB à porta serial USB do computador ou notebook e a tela estará pronta para uso. O equipamento dispõe de drivers para ambiente Windows. O processo de fabricação permite a produção de telas de 7’’ a 100’’ (polegadas).

Essa tecnologia permite a visualização perfeita de imagens, preservando totalmente a integridade original das imagens, uma vez que não necessita da sobreposição de películas ou filmes na tela.

Se aplicada na parede em conjunto com um sistema de projeção, tornará, incrivelmente, uma superfície de concreto e alvenaria em uma tela interativa touch screen.  

A sensibilidade ao toque e a resposta rápida e eficaz utilizando luva ou não, unha ou qualquer outro objeto apontador com mais de 5 mm é muito positiva.

A tecnologia infravermelha é estável quanto aos ajustes, imune a poeira ou umidade, de baixíssimo índice de manutenção podendo ser empregada em telas de grande porte com até 150” de diagonal.

Qual a diferença entre Single Touch  e Multi-Touch?

A diferença o próprio nome já diz. Na single touch existe apenas um ponto de toque, o cursor do mouse acompanha o movimento do dedo ou uma função é acionado com um dedo. Já na tecnologia multi touch existem dois ou mais pontos de toque na superfície da tela.