какой тип сенсорного экрана лучший?

Я собираюсь заняться темой, которая недавно вызвала более дюжины электронных писем. Типичным примером является Стивен Барретт, который спрашивает:

«Я продолжаю читать о емкостных и резистивных сенсорных экранах, но не уверен, в чем заключаются реальные различия. Емкостные экраны обычно получают более положительные отзывы, чем резистивные, но в различных блогах и на онлайн-форумах я видел и противоположные мнения: люди говорили, что резистивные экраны более точны. Буду признателен за ваше мнение о том, какую технологию экрана выбрать».

Что ж, Стив, вы только что открыли целую банку червей, и стоит быстро вспомнить, как работают обе технологии. Резистивный сенсорный экран — более старая технология, по крайней мере, на рынке смартфонов.

Передняя поверхность изготовлена ​​из устойчивого к царапинам гибкого пластика с тонкой пленкой проводящего материала (обычно оксида индия и олова или ITO), напечатанной на нижней стороне. Под ним находится второй слой – обычно из стекла, но иногда из твердого пластика – также с покрытием ITO.

Два слоя разделены крошечными выступами или прокладками, расположенными через равные промежутки, а тонкие слои ITO создают заметное электрическое сопротивление – сэндвич сконструирован таким образом, что электрический заряд проходит сверху вниз по одному слою, но из стороны в сторону. на другом слое.

При прикосновении к экрану пластик деформируется так, что две пленки ITO встречаются, и, измерив сопротивление обоих слоев в точке их контакта, можно получить точное измерение положения касания. Это, конечно, зависит от равномерного покрытия слоев ITO, а также от точной калибровки: на некоторых ранних мобильных телефонах с сенсорным экраном калибровка могла смещаться по мере разрядки батареи, но в настоящее время, если вы не покупаете поддельный телефон, вам не следует этого делать. испытать эту проблему.

В большинстве старых телефонов используются резистивные экраны, но это не значит, что это устаревшая технология, поскольку телефоны все еще выпускаются с экранами этого типа (обычно, хотя и не всегда, хорошим показателем является тот факт, что устройство поставляется со стилусом). Большинство людей, вероятно, впервые сталкиваются с резистивными экранами в устройствах Windows Mobile (кроме HTC HD2!).

Обычно доступны два типа емкостного сенсорного экрана: поверхностный и проекционный, и именно последний вы найдете в смартфонах. Они снова состоят из сэндвича, но на этот раз из двух слоев стекла, снова покрытых ITO изнутри.

В зависимости от конкретного экрана слой ITO может представлять собой равномерный слой, сетку или параллельные полосы, идущие под прямым углом на двух листах. Последняя схема используется в iPhone и iPod Touch Duplo, более известном как iPad.

Вспомните физику уровня O, и вы, возможно, помните, что конденсатор состоит из двух пластин, разделенных изолирующим материалом, которым, конечно, может быть воздух. Теперь представьте себе эти перпендикулярные полосы на двух стеклянных пластинах: там, где полоска пересекает одну из них, образуется настолько маленький конденсатор, что он измеряется в фемтофарадах (10–15 Ф).

Этот небольшой размер — одновременно и плохая новость, и хорошая: плохая, потому что такую ​​крошечную емкость трудно измерить и требуется сложная фильтрация для устранения шума; Это хорошо, потому что при такой малой емкости на емкость влияет не только зазор между «обкладками», но и пространство вокруг них.

Когда ваш палец приближается к конденсатору, локальное электростатическое поле меняется, и система постоянно контролирует каждый крошечный конденсатор, чтобы определить, где именно палец коснулся экрана: поскольку точки измерения дискретны, можно определить, соприкасаются ли все несколько пальцев экран сразу, в отличие от резистивного блока.
В реальном мире

Так в чем же разница между этими двумя технологиями на практике? Прежде всего, резистивные экраны, как правило, удобны для использования стилуса, тогда как емкостные экраны предпочитают проведение пальцем. Это обобщение, потому что некоторые производители недавно создали резистивные экраны, которые более удобны для пальцев, в то время как некоторые умные люди придумали проводящие стилусы, которые могут работать (вроде как) на емкостных экранах.

Однако для сенсорных пользовательских интерфейсов емкостный все же намного лучше, а если вам нужна точность стилуса до одного пикселя, то разумным выбором будет резистивный.

Тот факт, что емкостные экраны могут воспринимать одновременное нажатие более чем одного пальца, подводит меня к их главному преимуществу — они могут поддерживать мультитач-интерфейсы. Для тех из вас, кто никогда не использовал такой интерфейс, я могу лучше всего описать его как одно из тех откровений, которые поразили лампочку над головой. Классическая демонстрация — в Картах Google, где, если вы хотите увеличить область, вы просто делаете жест сжатия на экране, и карта масштабируется пропорционально: разведите пальцы наружу, чтобы увеличить масштаб в другом направлении.

Это блестящий и интуитивно понятный механизм управления. (И да, я знаю, что около года назад несколько компаний продемонстрировали способы реализовать мультитач на резистивном экране, но, насколько мне известно, на смартфоне это еще не реализовано.)

Одна из областей, где резистивные экраны выигрывают, — это цена, поскольку емкостные экраны (плюс связанные с ними микросхемы контроллера и другие аксессуары) обычно стоят примерно вдвое дешевле, чем их резистивные аналоги. Это не так уж важно для смартфона высокого класса, где прибыль, как правило, довольно велика, но становится проблемой для устройств начального уровня.

Вопрос о том, какая технология более надежна, является интересным. Поскольку передний элемент резистивного экрана должен быть гибким, это будет какой-то пластик, но, как подтвердит любой, кому когда-либо продавалось «устойчивое к царапинам» покрытие в его характеристиках, такого понятия не существует.

С другой стороны, емкостные экраны, изготовленные из стекла, более подвержены разрушению при резких ударах. У меня есть подруга, которая хранит свой iPhone в сумочке вместе со всем остальным хламом, который держат там женщины – сейчас у нее третий iPhone, благодаря острым предметам, таким как ключи, ножницы, пинцеты, ручки и так далее.

Конечно, ей следует хранить телефон в каком-то защитном чехле, но это своего рода отговорка, поскольку весь смысл современного телефона в том, чтобы держать его под рукой.

Защитные чехлы поднимают интересный вопрос. Для резистивного сенсорного экрана вы можете купить плотно прилегающую оболочку, в которой область экрана представляет собой тонкое прозрачное окно, а поскольку он гибкий, сенсорный экран будет работать через него. Это будет не так отзывчиво, но будет работать. Тот же трюк нельзя применить к емкостным экранам, где допуски настолько малы, что любой барьер помешает работе.

Вы также обнаружите, что емкостные экраны не будут работать, если вы носите перчатки (хотя некоторые производители теперь выпускают перчатки с электропроводящими кончиками пальцев). Также практически невозможно использовать емкостный экран под дождем.

Резистивные экраны выигрывают, когда дело касается точности, поскольку хорошо откалиброванный экран должен определять положение стилуса с точностью до одного пикселя. Однако, поскольку сенсорная поверхность на самом деле находится примерно на миллиметр выше ЖК-дисплея, может возникнуть потенциальная ошибка параллакса: откалибруйте ее при просмотре абсолютно перпендикулярно, и она все равно будет отставать на один или два пикселя, когда вы используете ее под углом.
Нет смысла беспокоиться о точности пикселей на емкостном экране, потому что сенсор просто не может обеспечить такую ​​степень точности – в лучшем случае давая показания с точностью до двух или трех пикселей в любом направлении.

В любом случае, тот факт, что вы используете тупой палец, а не заостренный стилус, означает, что емкостные экраны просто не подходят для задач, требующих точного наведения на экран. Важным следствием является то, что, хотя распознавание рукописного текста очень хорошо работает на резистивном экране (даже при использовании ногтя вместо стилуса), все попытки такого распознавания на емкостных экранах до сих пор оказывались безнадежными.

Когда дело доходит до видимости, при использовании в помещении между типами экранов нет большой разницы. Однако на открытом воздухе емкостные экраны обычно выглядят лучше при ярком солнечном свете. Оба типа всегда будут выглядеть хуже, чем экраны без сенсорного экрана, поскольку все эти слои стекла и пластика, расположенные перед изображением, будут рассеивать яркий окружающий свет.

Это настоящий случай «лошадей на дистанции», причем обе технологии обладают значительными плюсами и минусами. По моему мнению, если вы используете древнюю операционную систему, такую ​​как Windows Mobile 6.x, с ее крошечными элементами управления и экраном, вам действительно нужен резистивный экран; для современной, сенсорной ОС, такой как Android, вы почти наверняка обнаружите, что емкостный экран работает лучше всего.

Тем не менее, есть пробел посередине, занятый теми людьми, которым нужно устройство, удобное для работы с пальцами, но иногда, например, на работе им необходимо подключиться к своему серверу по протоколу RDP (действие, требующее точного управления мышью).

Или, возможно, вы агент по недвижимости, которому нужно набросать примерный план этажа на свой телефон. Для таких пользователей лучший выбор в настоящее время не очевиден, и им, возможно, лучше придерживаться резистивного экрана.