Att tänja på gränserna för pekskärmen

Att göra nypande eller snärtande rörelser mot skärmen på en smart telefon eller surfplatta är ofta mer intuitivt än att navigera på en datorskärm med en mus, men Michael Knuepfel tror att pekskärmar kan göra mycket mer. Knuepfel, som precis tog examen från New York Universitys interaktiva telekommunikationsprogram, har skapat enheter som gör det möjligt för skärmarna att registrera fler aspekter av en användares beröring. Hans mål är att göra pekskärmsinteraktioner mer taktila, mer fysiska och potentiellt mer uttrycksfulla och roliga.

A. Pekskärm
Knuepfels enheter fungerar med kapacitiva pekskärmar som den i denna iPad. iPhone, liksom de flesta smarta telefoner och surfplattor, använder liknande teknik. Det fungerar genom att upptäcka hur en användares finger stör mönstret av elektrisk laddning på skärmen. Liksom rörelser och klick med en mus, kan denna information omvandlas till en indata.

Den här historien var en del av vårt septembernummer 2011

• Se resten av frågan
• Prenumerera

B. Styrenhet för videospel
Att spela de flesta tv-spel innebär att man trycker på knappar snabbt, agerar efter känsla snarare än syn. En pekskärm är svår att använda på det sättet, så Knuepfel förvandlade en till en spelkontroll genom att lägga till fysiska knappar. Han applicerade ledande material som skapar en elektrisk väg från ett finger till skärmen när en knapp trycks in.

C. Pulsgenerator
Knuepfel modifierade en elektrod med externa kretsar och tejpade fast den på skärmen för att skapa en prototyp av pulsgenerator. Elektroden simulerar mänsklig beröring och skickar beröringspulser med en hastighet som upptäcks av skärmen. Analoga ingångar, såsom information om varierande volym eller tryck, skulle kunna omvandlas till en snabbare eller långsammare serie pulser så att pekskärmen kunde bearbeta dem.

D. Ljussensorutgång
För att göra hans skapelser ännu mer användbara vill Knuepfel att de ska kunna ta emot data från pekskärmen förutom att tillhandahålla den. Till exempel skapade han en prototyp av robot som har en ljussensor och kan sitta ovanpå en pekskärm. När en användare rör vid skärmen översätter enheten gesterna till ljusmönster; roboten upptäcker dem och rör sig därefter.

E. Mekanisk penna
Dagens pekskärmar svarar på samma sätt oavsett hur hårt du trycker på dem. Knuepfels mekaniska penna visar ett sätt som kan ändras. Enheten har två armar som sprids längre isär när användaren trycker mer. Programvaran upptäcker avståndet mellan armarna, förtunnar eller förtjockar en motsvarande linje som visas på skärmen.

F. Signetring
Kapacitiva pekskärmar kan också acceptera input från flera samtidiga beröringar. Det är grunden för en lågnivåsäkerhetsfunktion som Knuepfel designad. Han gjorde ringar som använder ledande material för att skapa flera elektriska vägar från användarens fingrar till skärmen. Dessa vägar är ordnade i ett distinkt mönster; programvara på en surfplatta kan leta efter en användares mönster innan den tillåter åtkomst till privat innehåll.

G. Sound Stylus
Denna penna inkluderar en sladd som ansluts till en iPads mikrofoningång. Genom att trycka pennan mot skärmen genereras ljudpulser som ökar med större tryck. Programvaran tolkar ljuddata för att förtjocka eller förtunna en linje som ritas av pennan.

Dölj