SavePearlHarbor

Още едно копие на хабора

Главно меню

След навигация

Отговорът се оказа изключително забавен и разбираем и затова направих безплатен превод. Някои не са интересни неща и са пропуснати, така че не се карайте твърде много. В същото време ще кажа, че преведох някои термини като сензорен дигитайзер, доколкото мога, така че ако знаете добре утвърден превод, пишете в личен.

Здравей, това е Stevib. Очаквах въпрос за дигитайзера и затова обмислях отговора няколко дни преди AMA. Надявам се на вас и на други, които се интересуват, да бъде полезен.

В момента има три вида дигитайзери за писалки: електромагнитни, пасивно-капацитивни (при които върхът на писалката се „преструва“ на пръст) и активно-капацитивни.

Електромагнитните се основават на приемаща печатна платка, обикновено разположена под екрана и подсветката. Тази платка няма нищо общо с пръстовия дигитайзер, който обикновено се намира пред екрана. Платката съдържа куп плоски намотки, които излъчват електромагнитно поле (като една част от конвенционален трансформатор). Втората част на трансформатора е в пера. Когато писалката се изведе на екрана, втората част на трансформатора влиза в ЕМ полето и добавя товар. Това натоварване се разпределя между множество намотки и позицията на писалката се интерполира от тези данни. Това поле работи до 15 мм над екрана и това дава възможност да се приложи механизъм за задържане. Данните от копчето (ниво на натискане, бутони) се предават посредством честотна модулация. Получаването на ориентация на писалката обикновено изисква вторична мрежа от намотки и малко тригонометрия. Необходима е ориентация, за да се компенсира механичният паралакс. От всички технологии това е най-старата.

Пасивно-капацитивните стилуси просто симулират пръст и работят с дигитайзер за пръсти.

И накрая, активно-капацитивните решения започнаха да се появяват в началото на 2000-те. Те също работят с пръстов дигитайзер, но върхът на писалката въвежда електростатичен сигнал, който се улавя от капацитивните линии на дигитайзера. Представете си мини-уоки-токи, което предава сигнали към миниатюрни антени, вградени в екрана. Кръстоските на капацитетните линии (където вертикалните и хоризонталните линии се пресичат), които приемат най-силния сигнал, съответстват на позицията на писалката. Разбира се, такава писалка изисква батерии да работят. Между другото, сигурно сте чували как преди няколко години купихме разработчика на готин активно-капацитивен дигитайзер, Perceptive Pixel. Вярвам, че това е най-добрата технология за писалки за големи екрани. Пазарът на този тип дигитайзер се развива активно от няколко производители, тъй като те се интегрират добре в съществуващите дигитайзери за пръсти.

Сега нека помислим какво прави стилуса страхотен по отношение на хардуера.
1. Прецизността царува над всичко. Колкото по-точен и стабилен е върхът на писалката на екрана, толкова по-лесно и удобно е да се използва. Проблемът с точността зависи от три параметъра.

  • Визуален паралакс - от върха на писалката до мастилото на екрана. Тук смятате, че се намира перото.
  • Електронен паралакс - от върха на писалката до дигитайзера. Тук дигитайзерът смята, че е върхът на писалката.
  • Прецизност и линейност на изкривяванията на дигитайзера по целия екран.

2. Тактилни и звукови усещания. Писалката трябва да се чувства и звучи така, сякаш пишете/рисувате върху истинска хартия.
3. Самата писалка - нейното тегло, материал, ергономичност.
4. Стабилна и точна оценка на налягането.
5. Бутони за превключване на режими.
6. Забавяне при рисуване. Той е силно зависим от приложението и добрите разработчици са склонни да го сведат до минимум.
7. Блокиране на дланта, за да се премахнат фалшивите докосвания.
8. Интеграция с устройството.

Сега, след като разбрахме малко темата, нека обсъдим някои от плюсовете и минусите на горните технологии. Умишлено ще пропусна дискусията за пасивно-капацитивните дигитайзери поради тяхната очевидна малоценност. Също така искам да кажа, че сред тези технологии като цяло няма очевидни лидери. Всичко зависи от конкретното изпълнение и интегрирането на конкретен дигитайзер в конкретно устройство. Аз лично наблюдавах лоши внедрения на трите технологии от различни доставчици. Така че използването само на някакъв вид дигитайзер не гарантира успех.

Затова нека започнем с електромагнитния стилус

1. Точност. Тези стилуси могат да бъдат много точни, но това зависи в голяма степен от изпълнението. За да може тази писалка да работи добре в краищата на екрана, приемащата PCB зад екрана трябва да е малко по-голяма от самия екран. Също така металните предмети и магнити в близост до екрана или дори до устройството са строго противопоказани, тъй като те въвеждат изкривявания, които значително влошават точността. Тези изисквания ограничават производителя по отношение на дизайна на екрана и използваните материали. И тъй като EM полетата се отклоняват в зависимост от околната среда, продавачът трябва да калибрира добре дигитайзера, както и да вземе предвид ситуации, при които потребителят поставя метален предмет пред устройството (например калъф с метална вложка).
2. Визуален паралакс - зависи от дебелината на екрана и никоя от технологиите няма значително предимство в това отношение.
3. Електронен паралакс - Тъй като платката на приемника е заровена дълбоко в устройството, дигитайзерът трябва да изчисли ориентацията на писалката и да изчисли позицията от ориентацията. Изчисляването на позицията често зависи от това къде се намира върхът на писалката на екрана. Следователно, не може да се напише една математическа трансформация за всички точки на екрана. Малко хора се занимават с това и обикновено избират по-лесен начин.
4. Стабилност и точност на целия екран. Най-лесният начин да проверите е да вземете линийка и да нарисувате някои диагонални линии по целия екран. Оценете правотата на линиите. Най-вероятно те няма да бъдат идеално плоски, защото трудно е да се постигне.
5. Самата писалка - нейното тегло, материал, ергономичност. Стилусът EM не може да бъде направен от метал. Те могат да бъдат с всякакъв размер и форма, от тънки и неудобни (но които могат да бъдат залепени в гнездо в устройството), до големи и по-скоро като дръжки. Те също не се нуждаят от батерии.
6. Стабилна и точна оценка на налягането. Това обикновено е добре с EM стилуси. Между другото, това зависи повече от кривата на налягането, отколкото от броя на докладваните битове. Ще обясня по-подробно по-долу.
7. Интеграция с устройството - тъй като ЕМ дигитайзерът е отделен от пръстовия дигитайзер, ще му трябват дебелина около 0,4-1 мм, няколко милиметра около екрана и няколко десетки грама.

Активно-капацитивен стилус

1. Точност. В миналото съм виждал тук (превод: в MS, предполагам) не най-добрите реализации, но съм много доволен от постигнатото в Pro 3. Наистина вдигнахме летвата. Писалката е станала много по-точна и по целия екран. Първото нещо, което чувам от художници, работещи с тази писалка за първи път, е похвала за точност.
2. Визуален паралакс - зависи от дебелината на екрана, както казах. В Pro 3 го намалихме до 0,75 мм, което е едно от най-ниските цифри, които съм виждал на таблет за писалки.
3. Електронен паралакс - тъй като капацитивните линии са разположени точно под стъклото (което имаме само 0,55 мм дебелина!), Паралаксът е доста малък и това е една от причините нашите пера да се чувстват по-точно.
4. Стабилност и точност на целия екран - тествайте с линийка!
5. Самата писалка - нейното тегло, материал, ергономичност. Тъй като не сме ограничени от материал, направихме хладка адонизирана алуминиева дръжка, която се побира удобно в ръката. Да, тя се нуждае от батерия, но с батерия можете да излъчвате по-мощен сигнал, който позволява например чрез натискане на края да се отвори OneNote от разстояние един и половина метра! Не можете да направите това с пасивна писалка.
6. Латентност - Както казах, латентността е силно зависима от приложението. Наистина имаме един проблем - има леко изоставане във вейпинга, но това е само при вейпинг.
7. Интеграция с устройството - практически няма ограничения в сравнение с EM-дигитайзера. Например нашите клавиатури тип се придържат към дъската за сърф с магнити, които биха попречили на EM полето.

Е, както беше обещано, нека поговорим за основното нещо Федор, за натиска. Някои хора тук се притесняват, че 256 нива на налягане не са достатъчни. Знаете ли, можете да обещаете всякаква резолюция, 10, 12, 14, 16 бита ... Но в крайна сметка, дори ако системата извежда 16-битово число, това изобщо не означава, че съдържа 16 бита полезна информация . Това е като при камери с 20-мегапикселови сензори - там също не винаги се получават 20 мегапиксела полезна картина. Можете да опитате експеримента, който направих миналия уикенд. Взех най-добрия EM таблет, който познавам, и го сравних с Pro 3. Първо изтеглих софтуер, наречен “digiInfo”, който може да записва съобщения в Windows. Конфигуриран е да записва съобщения за налягане и на двата таблета. След това направих малко устройство, което държеше стилуса и натискаше екрана със сила около 50 грама (превод: съжалявам, че смесвам грамове с нютони). Записах докладваното статистическо налягане, внесох го в Excel и ето какво видях: EM писалката с 1024 нива, стандартното отклонение беше три пъти по-голямо от това на нашата писалка с 256 нива. В резултат на това, производителността е същата, въпреки допълнителните два бита резолюция.
С други думи, писалката Pro 3 измерва налягане от порядъка на 10-400 грама и проектира на едно от 256 нива и нелинейно, тъй като човешкото налягане не е линейно. Но се оказва приблизително 1-1,8 грама на ниво. И EM писалката измерва в диапазона от 10-500 грама и теоретично получава около 0,4 грама на ниво.
...
от преводача:
Тогава загубих нишката на разговора. Стиви започна да говори за везни и усредняване на сигнала.

Помислете и за тези цифри, и това е супер супер чувствително ... най-добрата скала за тегло, която имам, може да направи стъпки от 1 грам .... Единствената причина, поради която работи, е, че осреднява отблъскването на числата, което добавя значително количество закъснение ... това закъснение не може да се направи на стилус ... така че сте останали с по-носещ сигнал сравнително в стилус.

Но след внимателен анализ ми се струва, че той предлага да вземе всякакви точни везни и да види колко точно можете да настроите натиска с пръст. Той очевидно означава, че 10-битовата писалка е твърде точна, което води до прекомерен шум, силно усредняване на сигнала и в резултат на това изоставане.