Принцип действия. Работа тачпадов основана на измерении ёмкости пальца или измерении ёмкости между сенсорами

Работа тачпадов основана на измерении ёмкости пальца или измерении ёмкости между сенсорами. Ёмкостные сенсоры расположены вдоль вертикальной и горизонтальной осей тачпада, что позволяет определить положение пальца с нужной точностью.Физически TouchPad представляет собой сетку из металлических проводников, разделенных тонкой изолирующей прокладкой из лавсановой пленки, т. е. получается набор большого количества маленьких конденсаторов. Так как человеческое тело является хорошим проводником, то при приближении руки к поверхности панели происходит изменение электрического поля, а, следовательно, емкости этих конденсаторов. Измеряя изменение емкости каждого конденсатора в сетке можно точно определить координаты пальца на поверхности панели.Измеряя величину емкости можно также приблизительно определить давление, оказываемое на панель. (Это возможно благодаря тому, что чем большее давление прилагается к поверхности или чем большее количество пальцев находится вблизи поверхности, тем больше полная емкость.) Естественно, что на емкость конденсаторов сетки влияют и внешние электрические поля, а также другие физические эффекты. Появляется дрожащее изменение измеряемой емкости (jitter). Поэтому для определения координат применяются "фильтрующие" алгоритмы, преобразующие дрожащие изменения емкости в плавное изменение координат.Чаще всего используется простой алгоритм, называемый алгоритмом "усредняющего окна". Согласно этому алгоритму значение текущих координат определяется усреднением двух последних не фильтрованных значений:

Xтек.=(Uновое. + Uпредыдущее.) / 2,

где

Xтекущее. — текущее отфильтрованное значение координаты

Uновое., Uпредыдущее. — не фильтрованные координаты

Для увеличения степени сглаживания дрожаний используют усреднение трех или более новых, не фильтрованных, значений координат или используют взвешенные алгоритмы, например такой:

Xтекущее. = 1/2 Uновое. + 3/4 Uпредыдущей.

Как уже было сказано, измеряя полную емкость, можно определить степень нажатия, т. е. третью координату Z. Когда на поверхности панели нет пальца, тогда Z-координата равна нулю. Для определения перемещения пальца TouchPad контролирует увеличение Z-координаты сверх некоторого порога, затем вычисляет изменение X и Y координат до момента равенства нулю Z-координаты, что соответствует окончанию движения и удалению пальца от поверхности панели. Полученные значения DX и DY используются далее для определения перемещения указателя по поверхности экрана.

Тачпады являются устройствами с довольно низким разрешением. Этого достаточно для использования их в повседневной работе за компьютером (офисные приложения, веб-браузеры, логические игры), но затрудняет работу в графических программах и делает практически невозможной игру в 3D-шутерах.

Однако у тачпадов есть и ряд преимуществ, по сравнению с другими манипуляторами:

· не требуют ровной поверхности (в отличие от мыши);

· не требуют большого пространства (в отличие от мыши или графического планшета)

· расположение тачпада фиксировано относительно клавиатуры (в отличие от мыши);

· для перемещения курсора на весь экран достаточно лишь небольшого перемещения пальца (в отличие от мыши или крупного графического планшета);

· работа с ними не требует особого привыкания, как например, в случае с трекболом;

· с помощью одного тачпада (не прикасаясь к кнопкам) можно выполнять часть манипуляций левой кнопки мыши:

· короткое касание — щелчок

· двойное короткое касание — двойной щелчок

· незавершённое двойное касание с последующим перемещением — перемещение объекта или выделение

· отдельные участки тачпада (полоска справа и сверху/снизу) могут быть использованы для вертикальной и горизонтальной прокрутки.

Тачпады ноутбуков Apple, Asus, а также практически любые от Synaptics (с помощью отдельной программы^[1]) могут имитировать нажатие правой кнопки и колесика без использования дополнительных кнопок:

· прокрутка — нажатие двумя пальцами и перемещение

· правая кнопка — короткое нажатие двумя пальцами (тремя у Asus)

· увеличение/уменьшение — стягивание или растягивание двух пальцев на поверхности тачпада друг относительно друга

· переворот — изменение плоскости положения двух пальцев на тачпаде в требуемом направлении

· перелистывание — лёгкое касание в движении слева направо или наоборот тремя пальцами

Также имеются различные жесты, задействующие и четыре пальца.

Тачпад отключается на ноутбуке сочетанием клавиш Fn (рядом с кнопкой Ctrl)+F10 (или + одна из от F1 до F12). На некоторых ноутбуках тачпад отключается специальной кнопкой (например Acer Aspire 5738G).

 

Принцип работы тачпада ноутбука
Человеческое тело тоже проводит электричество. И если поднести палец к металлической пластинке, тоже получится конденсатор, только очень плохой. Но даже у такого конденсатора есть своя емкость.
Вот теперь мы уже вплотную подходим к устройству тачскрина. В экран телефона встроена матрица из микроскопических пластинок. Когда вы подносите палец к экрану, из пластинки по ту сторону стекла и вашего пальца получается конденсатор. Тачскрин непрерывно проверяет пластинки, и если он обнаруживает, что у какой-то из них внезапно изменилась емкость, значит где-то неподалеку находится палец.
Координаты этой пластинки передаются операционной системе. А дальше уже дело техники: программа решает, что с этими координатами делать.
Один из плюсов такой технологии, который некоторые считают минусом, — касание срабатывает только от человеческих пальцев, поэтому ключи в кармане не позвонят знакомому, с которым вы не разговаривали три года.
Это не единственный вариант устройства тасчкрина, но один из самых удобных.

 

Управление тачпадом

Специальные движения (жесты) на тачпаде можно использовать с множеством приложений Windows. Это позволит вам работать более эффективно и упростит управление ноутбуком. Эти жесты поддерживаются всеми ноутбуками серий s, b, p, w, m и mini. Прокрутка 2F и зум 2F Zoom (масштабирование) по умолчанию включены. Все остальные жесты по умолчанию отключены.

 

Использование жестов тачпада

 

Прокрутка вперед и назад двумя пальцами
Этот жест позволяет прокручивать страницы в приложениях Windows, двигая двумя пальцами вертикально или горизонтально в любой зоне тачпада. Скорость прокрутки контролируется скоростью движения пальцев. Поставьте два слегка разведенных пальца на тачпад. Для вертикального перемещения двигайте пальцами одновременно вверх или вниз, а для горизонтального — вправо или влево.

 

Поворот двумя пальцами
Этот жест позволяет одним плавным круговым движением поворачивать объекты (например, фотографии) с шагом в 90 градусов. Этой функцией могут пользоваться как левши, так и правши. Поставьте два немного расставленных пальца на тачпад. Держа один палец неподвижно, двигайте другим круговым движением, сохраняя расстояние между пальцами. Двигая палец влево, можно развернуть объект влево, и наоборот.

 

Масштабирование двумя пальцами
Этот жест позволяет увеличивать или уменьшать объекты (например, фотографии) в различных приложениях Windows. Теперь масштабирование поддерживается функцией Synaptics PointZoom для оптимального контроля уменьшения и увеличения. Его можно использовать во время работы в Интернете для увеличения карт и шрифтов до определенного размера — не открывая дополнительного окна браузера. Поставьте два слегка разведенных пальца на тачпад. Для уменьшения масштаба одним движением сведите пальцы вместе; для

 

 

увеличения масштаба разведите их друг от друга.

Жест тремя пальцами
Этот жест облегчает навигацию, позволяя быстро пролистывать документы, фотографии и другие файлы. Поставьте три слегка разведенных пальца на тачпад. Одним плавным движением проведите тремя пальцами по тачпаду (вверх, вниз, влево или вправо).

 

Линейная прокрутка
Этот жест позволяет управлять полосой прокрутки выбранного окна, не убирая курсор с того места, где вы остановились. Для вертикальной прокрутки поставьте палец у правой границы тачпада и двигайте им вверх или вниз параллельно правой границе тачпада. Для горизонтальной прокрутки поставьте палец у нижней границы тачпада и двигайте им вверх или

 

вниз параллельно нижней границе тачпада.

Быстрое перемещение курсора
Этот жест позволяет быстро и плавно перемещать курсор, как с помощью трекбола. Одним быстрым движением пальца по поверхности тачпада можно переместить курсор через весь экран. Поставьте один палец на тачпад и проведите им в нужном направлении.
Этот жест заканчивается, когда вы убираете пальцы с тачпада.

 

 

Характеристики

Тачпады являются устройствами с довольно низким разрешением. Это позволяет использовать их в повседневной работе за компьютером (офисные приложения, веб‐браузеры, логические игры), однако делает очень сложной работу в графических редакторах и невозможной игру в 3D-шутерах.

Однако у тачпадов есть и ряд преимуществ, по сравнению с другими манипуляторами:
не требуют ровной поверхности (в отличие от мыши);
не требуют большого пространства (в отличие от мыши или графического планшета)
расположение тачпада фиксировано относительно клавиатуры (в отличие от мыши);
для перемещения курсора на весь экран достаточно лишь небольшого перемещения пальца (в отличие от мыши или крупного графического планшета);
работа с ними не требует особого привыкания, как например, в случае с трекболом.
с помощью одного тачпада (не прикасаясь к кнопкам) можно выполнять часть манипуляций левой кнопки мыши:
короткое касание — щелчок
двойное короткое касание — двойной щелчок
незавершённое двойное касание с последующим перемещением — перемещение объекта или выделение
отдельные участки тачпада (полоска справа и сверху/снизу) могут быть использованы для вертикальной и горизонтальной прокрутки.

Некоторые тачпады могут имитировать нажатие правой кнопки и колесика без использования дополнительных кнопок:
колесико - нажатие двумя пальцами
правая кнопка - нажатие тремя пальцами
нажатие тремя пальцами с последующим отрывом двух и перемещением оставшегося - перетаскивание правой кнопкой мыши

 

Давайте рассмотрим несколько простых правил относительно тачпада, которыми нужно руководствоваться при выборе ноутбука:

Тачпад должен быть расположен так, чтобы Вы не касались его при выполнении других операций (например, при нажатии кнопок на клавиатуре). Обычно он располагается по центру клавиатуры под кнопками;

Чем больше размер тачпада, тем лучше, но он не должен мешать при нажатии на кнопки клавиатуры;

Тачпад должен быть защищен от случайного прикосновения. Обычно он чуть-чуть утоплен в корпус ноутбука;

Также обратите внимание на кнопки управления мышью. Они должны быть удобными и нажиматься с небольшим усилием.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ЁМКОСТНОГО СЕНСОРНОГО ЭКРАНА

Ёмкостный (или поверхностно-ёмкостный) экран использует тот факт, что предмет большой ёмкости проводит переменный ток.
Ёмкостный сенсорный экран представляет собой стеклянную панель, покрытую прозрачным резистивным материалом (обычно применяется сплав оксида индия и оксида олова). Электроды, расположенные по углам экрана, подают на проводящий слой небольшое переменное напряжение (одинаковое для всех углов). При касании экрана пальцем или другим проводящим предметом появляется утечка тока. При этом чем ближе палец к электроду, тем меньше сопротивление экрана, а значит, сила тока больше. Ток во всех четырёх углах регистрируется датчиками и передаётся в контроллер, вычисляющий координаты точки касания.
В более ранних моделях ёмкостных экранов применялся постоянный ток — это упрощало конструкцию, но при плохом контакте пользователя с землёй приводило к сбоям.
Ёмкостные сенсорные экраны надёжны, порядка 200 млн нажатий (около 6 с половиной лет нажатий с промежутком в одну секунду), не пропускают жидкости и отлично терпят не проводящие загрязнения. Прозрачность на уровне 90 %. Впрочем, проводящее покрытие всё ещё уязвимо. Поэтому ёмкостные экраны широко применяются в автоматах, установленных в охраняемом помещении. Не реагируют на руку в перчатке.

Основные производители

Основные производители тачпадов:

• Synaptics - www.synaptics.com
• Alps Electric Corporation - www.alps.com
• Cirque Corporation - www.cirque.com

Ссылки

Ø http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B0%D1%87%D0%BF%D0%B0%D0%B4

Ø http://hpnb.cnews.ru/tech_info/item/3

Ø http://wreferat.baza-referat.ru/%D0%A2%D0%B0%D1%87%D0%BF%D0%B0%D0%B4