ما هي تكنولوجيا الـ «Multi-touch» وكيف تعمل؟
ما هي تكنولوجيا الـ «Multi-touch» وكيف تعمل؟
شادي عواد
جريدة الجمهورية
Tuesday, 12-Feb-2013 23:36
هي تقنية التعرف على أكثر من لمسة في وقت واحد على الشاشات، وتعتبر تطويراً لتقنية اللمس التقليدية، وهي تسمح لشاشة اللمس بأن تتعرف على أكثر من لمسة في الوقت نفسه وتأخذ أوامر من أكثر من إصبع في وقت واحد.
بدأت شاشات اللمس في الظهور في الستينيات، حين قامت شركة"آي بي أم" بعمل أول شاشة تعمل باللمس، وكانت تعتمد على اللمسة الواحدة. وفي عام 1982، قام فريق الأبحاث في جامعة تورونتو الكندية بعمل أول نظام يعمل بتقنية اللمس المتعدد، وكان عبارة عن شاشة زجاجية، تحتها كاميرا تصوِّر ما يحدث.

وعندما يتم الضغط على الشاشة بإصبع أو أكثر فإن الكاميرا تصوره على أنه نقطة سوداء على الخلفية المضيئة، وتعتبره كأمر ترسله بعد ذلك لبرنامج يترجمه ويقوم بتنفيذ الأمر المطلوب. وعلى رغم أن هذه التكنولوجيا قديمة، لكنها لم تصل للإنتاج إلّا في السنوات القليلة الماضية، وبالأخص عن طريق "الآي فون".

وهناك أكثر من طريقة تعمل من خلالها تكنولوجيا اللمس على الشاشات، مثلاً في تصميم "Perceptive Pixel"، المعتمد على شاشات الكمبيوتر الكبيرة يتم عرض الصورة على الشاشة عن طريق "Projectors"، وحين يلمس المستخدم الشاشة بإصبعه أو عن طريق قلم مثلاً، فإن الـ "LED" الموضوعة على أحرف الشاشة ترسل أشعة تحت حمراء للمجسّات، و يترجمها البرنامج بعد ذلك للأوامر المطلوبة. وبدرجة شدة الظل الناتجة عن اللمسة، يحدد البرنامج إذا كانت ضغطة خفيفة أو قوية.

أما في الهواتف والكمبيوترات اللوحية فالوضع مختلف قليلاً، بحيث يتم استخدام شاشة من نوع "Capacitive"، التي تستخدم موجات الجسم الكهربائية للإحساس بالتغيير على سطحها. وتستخدم الشاشة طبقة من المكثفات التي تحمل بداخلها الشحنة.

وعند لمس الإصبع للشاشة، فإنه يغير كمية الكهرباء الموجودة في هذه النقطة، وبالتالي يتم الشعور باللمسة ويعمل المعالج في الهاتف على تنفيذ الأمر. كما هناك شاشات تحدد اللمسة عن طريق محاور، و ليس عن طريق النقطة نفسها. وهذه تسمح فقط بالتعرف على لمسة واحدة في كل مرة.

ولكن تكنولوجيا الـ "Multi-touch" والمعتمدة الآن على غالبية الهواتف الذكية الحديثة، تستعمل بنية جديدة لنفس التقنية. فالشاشة تحتوي على طبقة من المكثفات مرتبة طبقاً لمحاور، ودائرتها تستطيع الإحساس باللمسة عند كل نقطة على المحاور.

بمعنى آخر، أن كل نقطة تقوم بعمل إشارتها الخاصة، وإرسالها للمعالج. وهذا ما يسمح بتحديد مكان كلّ لمسة وتعقّب تحرك أكثر من إصبع على الشاشة في وقت واحد. وكون هذه التقنية تعتمد على الـ"Capacitors"، فإن الشاشة لن تستجيب إلا في حالة لمسها بإصبعك فقط، ولن تستجيب إذا كنت تلبس قفازات عازلة.

وتعمل شاشة الـ "Multi-touch" باستخدام طريقتين هما الـ "Mutual Capacitance" أو "Self "Capacitance. في طريقة الـ "Mutual Capacitance"، فإن دائرة المكثفات تستلزم طبقتين منفصلتين من المكثفات، واحدة تحتوي طبقة تسمى الـ "Driving Lines" وهي التي تحمل التيار، والأخرى تسمى "Sensing Lines"، والتي تحدد التيار عند نقاط الالتقاء.

أما في طريقة الـ "Self Capacitance"، فيتم استخدام طبقة واحدة فقط من أقطاب كهربائية متصلة بدائرة مكثفات للإحساس باللمس. كما أن كلا الطريقتين ترسلان بيانات اللمس على هيئة نبضات كهربائية للمعالج، الذي يحللها ويحدد الخصائص في كل لمسة.

وهذا يتضمن شكل، حجم وموقع المنطقة الملموسة على الشاشة. و أحيانا عند الحاجة يقوم المعالج بضم اللمسات المتشابهة في الخصائص لمجموعة واحدة، من ثم يترجمها لأوامر وإشارات، بعد مطابقة بيانات الحركة على الشاشة، ببيانات التطبيق الذي يقابل هذه الحركة التي قام المستخدم بها.

أما إذا كانت البيانات المرسلة للمعالج من اللمسة، لم تطابق أيّ إشارة معروفة لديه، فإنه يتجاهلها كما لو أنها لمسة غريبة. وكل هذه الخطوات تحدث لحظياً، ولا يمكن ملاحظتها من المستخدم.
theme::common.loader_icon