MANIPOLATORE (in un computer) MANIPOLATORE (in un computer)
MANIPOLATORE in un computer, dispositivo di puntamento per l'immissione di informazioni, diffusosi con l'avvento dei sistemi operativi con interfaccia grafica.
Il tipo di dispositivo di puntamento più comunemente utilizzato è il mouse. (cm. Mouse del computer), che è una scatola con pulsanti che sta facilmente nel palmo della tua mano. Quando si sposta il mouse su un tavolo o su un'altra superficie, si verifica un movimento simile del cursore sullo schermo del monitor. È possibile utilizzare i pulsanti del mouse per impartire comandi al computer. IN computer portatili Al posto del mouse vengono utilizzati trackball, touchpad e trackpoint. Anche i joystick di gioco sono considerati manipolatori.
TrackPoint, apparso per la prima volta sui laptop (cm. COMPUTER PORTATILE) prodotto da IBM (cm. I-B-EM)(IBM), è una leva in miniatura con la parte superiore ruvida del diametro di 5-8 mm. Il trackpoint si trova sulla tastiera tra i tasti e si controlla premendo il dito.
Un touchpad è un touchpad sul quale muovendo il dito si sposta il cursore. La stragrande maggioranza dei laptop moderni utilizza un touchpad, poiché l'assenza di parti mobili lo rende altamente affidabile.
Una trackball è una palla su un supporto, la cui rotazione mette in movimento il cursore sul monitor. Le trackball in miniatura si sono diffuse nei personal computer portatili. Le trackball integrate si trovano in vari punti del corpo del laptop, quelle esterne sono fissate con un morsetto speciale e collegate all'interfaccia tramite un cavo. Le trackball non sono ampiamente utilizzate nei laptop a causa del loro svantaggio: la contaminazione graduale della superficie della sfera e dei rulli di guida.
Un joystick è un manipolatore a forma di leva. Quasi nessuno modello moderno Il joystick può essere pensato come due sensori reostatici alimentati da una tensione di 5 V. La maniglia del joystick è collegata a due resistori variabili che cambiano la loro resistenza mentre si muove. Un resistore determina il movimento lungo la coordinata X e l'altro determina il movimento lungo la coordinata Y. Il compito dell'adattatore joystick è convertire le modifiche nel parametro di resistenza nel corrispondente codice digitale. A seconda della classe di giochi a cui sono destinati, i joystick possono assumere la forma di uno stick di controllo, di un volante di aereo, di un volante di automobile o di una piattaforma piatta con pulsanti (Game Pad).
Dizionario enciclopedico. 2009 .
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- (TrackPoint), un manipolatore (vedi MANIPULATORE (in un computer)), che è un joystick in miniatura con una parte superiore ruvida con un diametro di 5-8 mm. È stato sviluppato da IBM (vedi IBM) nel 1992 in sostituzione della trackball (vedi TRACKBALL) ed è installato dal 1994... Dizionario enciclopedico
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- (Inglese: TrackBall, BallPoint), un tipo di dispositivi di coordinazione e manipolazione (vedi MANIPULATORE (in un computer)), che sostituisce un mouse (vedi MOUSE del computer) nei laptop (vedi NOTEBOOK) e altri personal computer portatili (vedi PORTABLE .. . Dizionario enciclopedico
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La storia dell'emergere, dello sviluppo e del miglioramento dei manipolatori non è così semplice e breve come potrebbe sembrare a prima vista: ad esempio, quasi mezzo secolo fa è stato inventato un normale mouse per computer.
Da allora, l'intero mondo civilizzato ha seguito da vicino le sue reincarnazioni. Per quanto riguarda le prime tastiere, il loro concetto è apparso molto prima della comparsa delle tastiere personal computer(si pensi alle macchine da scrivere meccaniche). Prima però di iniziare a presentare la storia di questi dispositivi, definiamo la terminologia: per manipolatori intendiamo seguenti dispositivi acqua che siano mai esistiti: mouse, tastiera, trackball, trackpoint (stick di puntamento), tavoletta grafica (digitalizzatore), penna luminosa, touchpad, touch screen, Roller Mouse, joystick, Kinect e altri controller di gioco.
Come è cambiata la tastiera
I primi computer, risalenti alla fine degli anni '40, supportavano l'immissione di informazioni utilizzando sia schede perforate che telescriventi. Successivamente, con lo sviluppo dei computer, le schede perforate iniziarono a essere percepite come una reliquia del passato e furono sostituite da metodi più avanzati di memorizzazione delle informazioni, come i nastri magnetici.
Negli anni '60, con l'avvento dei primi terminali video, che consentivano di visualizzare le informazioni di input e output in tempo reale, l'immissione di testo divenne finalmente la principale via di comunicazione tra una persona e un computer. Naturalmente, a quei tempi non esistevano interfacce grafiche e per funzionare in modalità testo era sufficiente una tastiera primitiva.
Come già accennato nell'introduzione, il primo tastiere apparvero molto prima dei personal computer: la loro storia iniziò con lo sviluppo delle macchine da scrivere meccaniche nel 1868. Questo metodo di immissione delle informazioni era rapido e conveniente e di conseguenza prese rapidamente piede. Il passo successivo furono le telescriventi, che sostituirono il telegrafo all'inizio del secolo scorso, poi apparvero le macchine da scrivere elettriche e i primi computer. Pertanto, le tastiere sono passate da meccaniche a elettroniche. Il primo computer al mondo con un'interfaccia grafica, sviluppato presso lo Xerox PARC, è stato lo Xerox Alto.
Nei primi personal computer, la tastiera faceva parte del case, ma in seguito, con l'avvento del concetto di PC IBM, iniziarono a essere prodotti come dispositivi indipendenti, e in seguito apparvero i loro analoghi wireless.
Come è stato collegato il dispositivo di input al sistema operativo di un personal computer? Inizialmente per la comunicazione venivano utilizzate le interfacce ottiche, ma causavano molti inconvenienti perché richiedevano una linea visiva diretta tra ricevitore e trasmettitore, fallivano in condizioni di luce intensa e successivamente furono soppiantate dalle interfacce radio.
Oltre alle tastiere standard, oggi ci sono tastiere da gioco, completamente riprogettato per l'uso con la mano sinistra (Thrustmaster Tacticalboard e Belkin SpeedPad Nostromo n50), tastiere con set di tasti intercambiabili per diversi giochi (Zboard), tastiere incassate (DataHand System), tastiere ad accordi, tastiere retroilluminate e altro ancora. È stato sviluppato da Artemy Lebedev Studio Progetto Optimus- una tastiera in cui il valore corrente di ciascun tasto viene visualizzato attraverso un piccolo display LCD integrato, che mostra esattamente ciò che sta controllando attualmente. "Optimus" è adatto contemporaneamente a qualsiasi layout di tastiera: cirillico, greco antico, georgiano, arabo e può visualizzare note, numeri, caratteri speciali, codici HTML, funzioni matematiche, immagini, ecc. Il programma di configurazione consente di programmare ciascun pulsante riprodurre una sequenza di personaggi e modificare l'immagine per ogni singolo layout.
Una tastiera simile è stata brevettata una volta negli Stati Uniti da Apple.
Tra le promettenti aree di sviluppo anni recenti può essere distinto adattamento l'immissione di testo Per dispositivi portatili. Sui telefoni e sugli smartphone tradizionali, le tastiere sono compresse a dodici tasti, ognuno dei quali è responsabile di molti caratteri. Per velocizzare l'immissione vengono utilizzati sistemi come T9 (apparso nel 1996), che può selezionare la parola appropriata dal dizionario. Delle tastiere full-size tipiche dei dispositivi con display touch, la più popolare attualmente Disposizione latina Tastiere QWERTY. Il suo nome deriva dai 6 caratteri a sinistra della riga superiore del layout. Oggi sulla base di tale tastiera sono stati creati layout per molte altre lingue del mondo. Il sistema sperimentale Shark (Shorthand-Aided Rapid Keyboarding), sviluppato nel 2004 da IBM, era una sorta di abbreviazione che permetteva di inserire parole in un dispositivo mobile segnandole - lettera per lettera - su una tastiera virtuale. Ad esempio, per entrare parola parola, l'utente non ha premuto quattro tasti virtuali separati con lo stilo, ma ha semplicemente tracciato una linea retta dalla lettera “w” alla lettera “d”. Un sistema del genere consentiva di digitare su una tastiera virtuale senza sollevare la penna dallo schermo, ma l'introduzione di massa di tali estensioni non è mai iniziata.
Un'altra varietà - tastiera di proiezione. Idea di implementazione tastiera virtuale senza fili e pulsanti nasce circa un decennio fa tra le mura della società israeliana Developer VKB Inc. Presentata al CeBIT 2002 da Siemens Procurement Logistics Services, la prima tastiera virtuale senza un solo elemento meccanico o elettrico è stata la prima implementazione pratica questa idea. I creatori dell'interfaccia della tastiera virtuale laser presumevano che il loro sviluppo potesse in pratica essere integrato in qualsiasi dispositivo mobile: telefono, laptop, tablet PC e persino in apparecchiature mediche sterili. Tuttavia, durante l'intera esistenza del concetto, è stato sviluppato un solo modello (iTECH Bluetooth Tastiera virtuale), che è una piccola scatola dalla quale l'immagine di una tastiera viene proiettata mediante un laser su qualsiasi superficie liscia e la pressione dei tasti virtuali viene registrata da uno speciale sensore a infrarossi.
L'evoluzione del mouse del computer
La storia del mouse del computer inizia con l'apparenza trackball.
Il dispositivo è stato sviluppato per le esigenze militari, ma i clienti erano insoddisfatti del campione fornito e l'invenzione fu dimenticata fino alla comparsa dei primi modelli di laptop, ma l'uso delle trackball in questi dispositivi fu successivamente abbandonato.
Funzionalmente, la trackball è un mouse meccanico (a sfera) invertito. La sfera si trova sulla parte superiore o laterale e l'utente può ruotarla con il palmo o le dita senza spostare il corpo del dispositivo. Nonostante le differenze esterne, la trackball e il mouse sono strutturalmente simili: quando si muove, la palla fa ruotare una coppia di rulli o, in una versione più moderna, viene scansionata da sensori di movimento ottici (come in un mouse ottico).
Attualmente, i trackball non vengono utilizzati nei computer domestici e da ufficio, ma hanno trovato applicazione in installazioni informatiche industriali e militari, dispositivi diagnostici a ultrasuoni, dove l'utente deve lavorare in condizioni di spazio limitato e in presenza di vibrazioni. In generale, il primo mouse per computer (con le funzionalità a cui siamo abituati) è stato inventato nel 1964 da Douglas Karl Engelbart, un dipendente dello Stanford Research Institute. Il dispositivo di immissione delle informazioni sembrava una scatola di legno con un pulsante che si muoveva lungo il tavolo su ruote e, contando i giri e le rotazioni, immetteva le informazioni nel computer e controllava così il movimento del cursore sullo schermo.
Inizialmente topo non era affatto destinato ai personal computer, ma al controllo più preciso di un punto sullo schermo radar. Notiamo che Engelbart non ha lavorato da solo alla creazione del manipolatore: è l'autore dell'idea e lo sviluppatore del concetto, ma tecnicamente non ha prodotto il dispositivo stesso. Il primo mouse è stato realizzato dallo studente laureato Bill English e Jeff Rulifson, che si è unito a loro in seguito, ha migliorato significativamente il design del mouse e sviluppato il software per esso.
Successivamente, i creatori del primo mouse ricevettero una sovvenzione per la produzione in serie dei loro dispositivi, e già alla fine del 1968 apparve il primo mouse a tutti gli effetti, che, a differenza del prototipo, non aveva più un pulsante, ma tre.
La fase successiva dell'evoluzione mouse per computer risale agli anni '70 del XX secolo, quando gli ingegneri iniziarono a pensare alla facilità di utilizzo dei computer in ambienti complessi calcoli tecnici. Così, il primo computer brevettato che includeva un mouse fu il minicomputer Xerox 8010 Star Information System, presentato al grande pubblico nel 1981, e già nel 1983 Azienda Apple ha rilasciato il proprio modello di mouse a un pulsante per il computer Lisa, tienilo presente questa configurazione Il dispositivo è stato conservato per molti anni. Il mouse del computer ha guadagnato ampia popolarità grazie al suo utilizzo nei computer. AppleMacintosh e successivamente nel sistema operativo Windows per computer compatibili con PC IBM.
Ben presto la GUI (Graphic User Interface) spostò l'input-output del testo nell'area di compiti specifici. A questo punto, invece delle scomode ruote, i topi iniziarono ad essere dotati di palline.
La fase successiva nell'evoluzione dei mouse per computer è stata l'apparizione manipolatori ottici
, e successivamente, a partire dalla sua creazione nel 2004. Mouse Logitech MX1000 (Fig6), il loro laser analoghi wireless con interfacce ottiche e radio, nonché con alimentazione a induzione (dispositivi prodotti da A4Tech).
Un'altra versione di questo manipolatore è Topo 3D, capace di lavorare nello spazio tridimensionale.
Secondo i progettisti, l'utilizzo di tali dispositivi consentirà all'utente di muoversi liberamente nello spazio tridimensionale, il che potrà essere utile sia nei giochi che quando si lavora con la grafica tridimensionale. Il manipolatore si adatta automaticamente all'editor 3D utilizzato (AutoCAD, Autodesk Inventor, Autodesk 3ds Max). È possibile fare clic, spostare, ruotare o inclinare, eseguire lo zoom e ruotare il modello contemporaneamente. L'elemento principale di un mouse 3D è il controller di movimento, che presenta lo stesso principio di funzionamento in tutti i modelli. Sei gradi di libertà (tre lineari e tre angolari) forniscono il movimento e la rotazione del modello in tutte le direzioni. In questo caso, è possibile disattivare i gradi di libertà, invertire gli assi e scambiare le funzioni Zoom avanti/Zoom indietro e Su/Giù. La velocità di movimento/rotazione dipende dalla forza applicata al controller di movimento. La sensibilità alla forza viene regolata tramite il pannello delle impostazioni.
Degno di attenzione e tavolette grafiche(dispositivi Wacom, Genius, ecc.), particolarmente apprezzati da artisti e architetti che lavorano al computer. Nessun altro manipolatore ti consente di ottenere un'imitazione altrettanto credibile di una matita o di un pennello. La penna delle tavolette grafiche è progettata per compensare la “goffaggine” del mouse in ambito artistico. Ad esempio, il sistema Genius WizardPad distingue 256 livelli di pressione sulla penna. La risoluzione del tablet raggiunge 2540 linee per pollice e la sua superficie di lavoro è di 4-5 pollici.
Il tablet ha un'interfaccia seriale. Il dispositivo viene fornito con i driver per la maggior parte dei sistemi operativi Microsoft, inclusi DOS e Windows 3.xx/95.
IN gruppo separato Puoi selezionare manipolatori per laptop. Come sapete, i mouse non sono sempre adatti al lavoro in viaggio e le trackball sono piuttosto difficili da integrare nel corpo sottile del dispositivo. Eccoli sostituiti touchpad(TouchPad - pannello a sfioramento).
Il touchpad è stato inventato nel 1988 da George Gerfeide. Successivamente, Apple concesse in licenza il suo progetto e, a partire dal 1994, iniziò a utilizzarlo nei laptop PowerBook. Da questo momento in poi, il touchpad è diventato il dispositivo di controllo del cursore più comune per i laptop. Il funzionamento dei touchpad si basa sulla misurazione della capacità del dito o sulla misurazione della capacità tra i sensori. Sensori capacitivi situato lungo gli assi verticale e orizzontale del touchpad, che consente di determinare la posizione del dito con la precisione richiesta. Un tipo di touchpad è TouchWriter; si distingue per il fatto che può percepire la pressione di entrambe le dita e di qualsiasi oggetto (base di matita, stilo).
In precedenza, i produttori di laptop utilizzavano invece i touchpad minijoystick (trackpoint), situato al centro della tastiera e delle trackball. TrackPoint - Il bastone di puntamento è stato inventato dal ricercatore Ted Zelker e successivamente registrato da IBM con il marchio TrackPoint. Tradizionalmente, un joystick di questo tipo aveva un involucro di gomma sostituibile, realizzato con materiale ruvido per comodità dell'utente. Il cursore viene controllato rilevando la forza applicata (da cui il nome joystick estensimetrico), utilizzando una coppia di sensori di deformazione resistivi (estensimetri resistivi). Il vettore di movimento del cursore è determinato in base alla forza applicata. Lo svantaggio principale del dispositivo era la deriva del cursore, che richiedeva frequenti ricalibrazioni. Pertanto, nel tempo, la sua attuazione è stata abbandonata.
Per garantire che l'uso dei manipolatori integrati in un laptop non diventi un grave stress per l'utente, i produttori hanno inventato sempre più nuovi dispositivi. Una di queste soluzioni è stata il kit Mouse Tablet (modello MT-604C) prodotto da WinPal Electronics. Comprendeva una tavoletta grafica, una penna elettronica e un mouse a tre pulsanti senza palla. Tieni presente che il kit ha consumato quantità impressionanti di elettricità durante l'uso e il kit Mouse Tablet viene fornito con un pacchetto impressionante di driver e software. La modifica del dispositivo attivo (ovvero il passaggio da una penna a un mouse e viceversa) è stata effettuata premendo un pulsante qualsiasi sul manipolatore corrispondente. Diciamo che quando si preme la punta della penna, quest'ultima diventa attiva; lo stesso effetto si ottiene premendo pulsante di sinistra topi. La tavoletta grafica e la penna potrebbero funzionare sia in interazione diretta con lo schermo del monitor (coordinatore assoluto) che indiretta (relativa). Il menu del driver Mouse Tablet ha inoltre consentito di calibrare la penna e il mouse, impostare l'area della superficie di lavoro e regolare la penna e il mouse in base alle preferenze dell'utente.
Gli svantaggi significativi del dispositivo erano: 1. a causa dell'uso della tecnologia elettromagnetica nel Mouse Tablet, il tablet potrebbe essere soggetto a interferenze da altri elementi del computer (ad esempio un monitor). Inoltre non tollerava temperature superiori ai 40°C, per cui una tazza di caffè caldo sul tavolo poteva facilmente risultare “mortale” per lui. Un altro grave inconveniente: l'incompatibilità con i manipolatori standard supportati da Windows: se si entrava in modalità provvisoria, il Mouse Tablet smetteva di funzionare e, inoltre, poteva “trascinare” con sé la tastiera, rallentando notevolmente il processo di lavoro.
Tecnologie dei nostri giorni
Per quanto riguarda le tecnologie moderne, notiamo che in Ultimamente gli utenti danno la preferenza schermi tattili, creato appositamente per ridurre le dimensioni del palmare. Si trovano nei computer tascabili, negli smartphone, nei Tablet PC e in tutti i tipi di terminali. Uno dei principali svantaggi dei touch panel è sempre stata la mancanza di feedback tattile, per cui era impossibile utilizzarli alla cieca. Tuttavia Compagnia americana Immersion ha offerto una soluzione e ha sviluppato la tecnologia TouchSense, che aggiunge funzionalità di feedback agli schermi sensibili. La tecnologia è stata dimostrata per la prima volta su uno schermo da 19 pollici nel 2005 e il suo tanto atteso trasferimento sui dispositivi mobili è previsto per il 2010-2011.
Spesso il touch screen viene controllato utilizzando stilo, un dispositivo realizzato sotto forma di una piccola penna sottile con una punta speciale. Il progenitore dello stilo è penna luminosa(penna luminosa inglese).
Esternamente, il dispositivo sembrava una penna a sfera o una matita collegata tramite un filo a una delle porte I/O del computer. In genere, una penna luminosa aveva uno o più pulsanti che venivano premuti dalla mano che reggeva la penna. L'inserimento dei dati utilizzando una penna luminosa è stato effettuato disegnando linee con la penna sulla superficie dello schermo del monitor. Nella punta della penna è stata installata una fotocellula che registrava il cambiamento di luminosità dello schermo nel punto con cui la penna entrava in contatto, grazie alla quale il software corrispondente calcolava la posizione “indicata” dalla penna sullo schermo. I pulsanti sulla penna luminosa venivano utilizzati in modo simile ai pulsanti del mouse: per eseguire operazioni aggiuntive e abilitare modalità aggiuntive.
La tecnologia si è evoluta grazie ai touch screen multi touch(multi-touch inglese) - una funzione dei sistemi di input tattile che determina simultaneamente le coordinate di due o più punti di contatto. Gli schermi multi-touch consentono a più utenti di lavorare contemporaneamente con il dispositivo, oltre a determinare le coordinate dei punti di contatto con la massima precisione. Il corretto riconoscimento di tutti i punti di contatto aumenta le capacità dell'interfaccia del sistema di input tocco. La forma più popolare di dispositivi multi-touch sono i dispositivi mobili (iPhone, iPad, Ipod touch), tavoli multitouch (ad esempio: Microsoft Surface) e pareti multitouch.
L'uso della tecnologia è iniziato con schermi tattili(touchscreen) per il controllo dispositivi elettronici. I creatori dei primi sintetizzatori e strumenti elettronici, Hugh Le Caine e Bob Moog hanno sperimentato l'uso di sensori tattili capacitivi per controllare i suoni prodotti dai loro strumenti.
Un tavolo multitouch è un piedistallo con piano in vetro che funge da schermo per un proiettore situato alla base, su cui è possibile visualizzare diversi contenuti multimediali: presentazioni, video, presentazioni. La connessione tra l'utente e il sistema è assicurata da una pellicola interattiva (touch screen) incollata sulla superficie in vetro; permette inoltre di gestire i contenuti tramite appositi software.
A differenza dei touch screen, un tavolo multi-touch offre uno schermo più ampio e più ampio opzioni flessibili controlli degli oggetti: l'utente può utilizzare funzioni multi-touch, nonché modificare oggetti multimediali, ad esempio ingrandire, ridurre, ruotare, spostare le immagini. Un altro vantaggio delle scrivanie multitouch è la possibilità per più utenti di lavorare contemporaneamente all'interno di un unico ambiente sistema unificato, gestendo grandi quantità di informazioni.
Dovrebbe essere incluso in un gruppo separato controller di gioco. Questi includono joystick, gamepad, volanti e volanti di computer, piattaforme da ballo, kinect, ecc.
È interessante notare che alcuni controller di gioco moderni hanno un effetto feedback (tecnologia Force Feedback). I primi dispositivi di questo tipo sono apparsi negli anni '90 negli Stati Uniti, quando la società Immersion, dopo aver ricevuto un ordine dalle agenzie governative per creare un simulatore per i chirurghi, ha deciso di provare a trasferire una delle tecnologie create nello spazio di gioco. I militari si interessarono all'invenzione. Successivamente, il Dipartimento Militare degli Stati Uniti ha acquisito un lotto di nuovi manipolatori per l'addestramento dei piloti. Così, all'inizio del 1996, Immersion pubblicò il primo joystick di produzione, Force-FX.
Successivamente è iniziata la produzione di massa attiva di ruote da gioco, volanti, ecc. Un altro tecnologia interessante nel campo controller di gioco giroscopi in acciaio, con l'aiuto dei quali è possibile determinare i cambiamenti nella posizione del joystick nello spazio. La loro introduzione di massa è iniziata con la nuova generazione di Nintendo Wii e SonyPlayStation 3.
Interessante dispositivo moderno l'input è Kinect (precedentemente Project Natal).
Il gioco “controller senza controller” per Xbox 360 è stato sviluppato da Microsoft. Basato sull'addizione unità periferica Per la console per videogiochi Xbox 360, Kinect consente all'utente di interagire con essa senza l'ausilio di un controller di gioco tramite comandi verbali, posture del corpo e oggetti o disegni visualizzati. Il dispositivo è stato presentato per la prima volta il 1 giugno 2009 alla fiera E³, dove Microsoft ha dimostrato diversi metodi di utilizzo della tecnologia: Ricochet - un gioco simile a Breakout in cui viene utilizzato tutto il corpo per colpire palline che rompono i blocchi e Paint Party - in in cui il giocatore può lanciare vernice su un muro. Il giocatore può selezionare i colori con la voce e utilizzare le pose del corpo per creare stencil. Visivamente, Kinect si presenta così: è una scatola orizzontale su una piccola base rotonda posizionata sopra o sotto il display. Le sue dimensioni sono circa 23 cm di lunghezza e 4 cm di altezza.
Il dispositivo è costituito da due sensori di profondità, una videocamera a colori e un array di microfoni. Il software proprietario fornisce il riconoscimento tridimensionale completo dei movimenti del corpo, delle espressioni facciali e delle voci. L'array di microfoni consente all'Xbox 360 di localizzare la fonte del suono e cancellare il rumore, rendendo possibile parlare senza cuffie e microfono Xbox Live.Il sensore di profondità è costituito da un proiettore a infrarossi combinato con una matrice CMOS monocromatica, che consente al Kinect sensore per ricevere un'immagine tridimensionale con qualsiasi luce naturale. La gamma di profondità e il programma di progettazione consentono di calibrare automaticamente il sensore in base alle condizioni di gioco e alle condizioni ambientali, come i mobili nella stanza.
Possiamo solo immaginare come si evolveranno i manipolatori nel prossimo futuro. Nel prossimo futuro, i sistemi per il riconoscimento computerizzato del linguaggio umano e quasi tutti dispositivi tecnici può essere controllato usando la voce; forse emergeranno interfacce tattili a tutti gli effetti, che consentiranno, ad esempio, ai giocatori tutto ciò che accade al loro personaggio durante il gioco.
È in corso anche lo sviluppo di interfacce neurali. Sono già noti diversi casi in cui persone costrette su una sedia a rotelle hanno accettato di partecipare a un esperimento sull'impianto di un impianto speciale nel cervello, grazie al quale sono riusciti a controllare il cursore sullo schermo del monitor esclusivamente con l'aiuto del "potere di pensiero." In generale, la trama del film "Surrogates" potrebbe presto diventare realtà.
Tuttavia, noto che, come nella vita, le innovazioni nel lavoro con i manipolatori sono buone solo finché il programma funziona come un orologio. Il minimo problema con il sistema operativo: tutto qui dispositivi non standard con i loro driver di marca istantaneamente “vola via”, e l'utente medio dovrà solo ammirare l'interfaccia grafica, ricordare freneticamente (se lo sa) i “tasti di scelta rapida” e rimpiangere di non aver portato con sé un normale mouse per computer.
Nella vita eseguiamo manipolazioni con le nostre mani. Ma con l’ingegneria elettrica non è così semplice. E qui vengono in nostro aiuto, permettendoci di ampliare le possibilità di interazione con la tecnologia. Pertanto, diamo un'occhiata a cosa sono i controller di gioco e in quali tipi sono disponibili.
informazioni generali
Un manipolatore è un dispositivo che differisce dai soliti mouse e tastiere per forma e principio di funzionamento. Di ultima caratteristica possiamo dire che sono in grado di riconoscere la pressatura dolce.
Ad esempio, diamo un'occhiata a un simulatore di corse. Quando si utilizza la tastiera, la rotazione può mostrare solo il valore "non/premuto". E il volante virtuale gira completamente. I manipolatori informatici possono eliminare questo grave inconveniente. Quindi, quando li usi, puoi impostare molte posizioni diverse. Il volante è solo un esempio.
Leggendo ulteriormente l'articolo, puoi vedere che i controller di gioco sono una divisione numerica di componenti aggiuntivi per computer e console. E il volante viene fornito come esempio di come funzionano dispositivi di questo tipo. Ma non tutti i giochi possono funzionare senza problemi con i controller di gioco.
Impostazioni
Prima di giocare, devi elaborare i manipolatori. Ciò significa che tutte le funzioni non standard devono essere personalizzate secondo i tuoi gusti. Per essere onesti, va detto che i loro valori sono già impostati nella modalità “predefinita”. Ma questo potrebbe non bastare. Quindi, tornando all'esempio discusso in precedenza con il volante, notiamo che se non siamo soddisfatti della nitidezza della sua virata, andiamo alle impostazioni e modifichiamo verso il basso o verso l'alto il parametro responsabile di ciò.
Avvertimento
Adesso potete incontrarvi applicazioni complete ai giochi. Pertanto, è popolare utilizzare un manipolatore in cui è modellato l'intero complesso di controllo di un'auto (dove, oltre al volante, c'è anche un cambio e tre pedali). Ma è necessario comprendere che tali sviluppi sono piuttosto fragili per simulare appieno l’intera situazione. La stragrande maggioranza dei manipolatori non è progettata per resistere a una forza eccessiva. Anche se tollerano senza problemi i movimenti improvvisi, va notato che, parlando di manipolatori, ciò dipende in gran parte dalla qualità della marca utilizzata e dalla presenza di un originale/falso. In linea di principio, ciò può essere attribuito a quasi tutti gli ambiti della nostra vita.
Joystick
Vuoi sentirti come se fossi nella cabina di un aereo senza nemmeno uscire dalla tua stanza? Bene, questa idea può essere implementata molto facilmente. Grazie ai costanti miglioramenti nei sistemi di manipolazione, sono comparsi i joystick. Sono disponibili in molte varianti e modelli, anche con feedback. Probabilmente perché il gioco non sembri facile. È vero, non sono adatti per l'intrattenimento, dove è necessario reagire rapidamente e bruscamente a vari eventi. Quindi, se devi girare di 180 gradi usando il mouse, allora è un gioco da ragazzi. Con il joystick è necessario attendere che l'oggetto del controllo si giri lentamente ma inesorabilmente. Viene utilizzato principalmente nelle corse e nei simulatori.
Volante
Abbiamo già considerato manipolatori simili. Questo dispositivo ti consente di goderti appieno il gioco. I modelli più moderni non solo garantiscono facilità d'uso, ma consentono anche di percepire una resistenza diversa in luoghi diversi. Quindi, su un'autostrada asfaltata noterai una leggera vibrazione del volante. Quando si guida su ciottoli virtuali, una persona avverte forti contrazioni e un controllo piuttosto difficile. È vero, la differenza di prezzo è semplicemente sorprendente. Prendiamo due dispositivi: uno ha una resistenza semplice e il secondo è come descritto. La differenza nel loro prezzo sarà tre volte, se non di più.
Ora prestiamo attenzione ai punti principali che è importante considerare per essere soddisfatti dell'acquisto. Inizialmente, devi verificare se sarà conveniente giocare usando un volante del genere. Per fare ciò, è consigliabile toccare l'esemplare che ti piace. Prestare particolare attenzione a come è collegato. Gli esempi migliori sono quelli che utilizzano morsetti speciali, poiché forniscono l'effetto più realistico. Meno desiderabili sono quei campioni in cui il fissaggio viene effettuato mediante ventose. Quando si scelgono i manipolatori di computer, prestare attenzione anche a caratteristiche come l'angolo di sterzata. Più è grande, più è facile da gestire. Per quanto riguarda il contraccolpo, possiamo dire che dovrebbe essere minimo (o meglio ancora completa assenza). Altrimenti la gestione sarà molto difficile. Meritano attenzione anche i pedali utilizzati. È necessario prestare attenzione alle loro dimensioni e alla distanza l'uno dall'altro. Per un funzionamento confortevole dovrebbero esserci molto spazio e una posizione comoda.
Gamepad
Sono molto simili ai joystick, solo che utilizzano una croce invece di una leva. I gamepad sono apparsi insieme al primo console di gioco. A quel tempo lo era soluzione ottimale. Ora i gamepad sono passati da tempo dal loro status di appendici della console a quelli di gioco generale. Hanno trovato la loro applicazione nei giochi di combattimento, nelle sale giochi e altri. giochi semplici, il che non sorprende. Dopotutto, dentro in questo caso puoi controllare tutti i movimenti del soggetto con un solo dito, che è quello che serve in questi casi. Un esempio sono i giochi di combattimento. Quindi, i normali manipolatori di computer sono scomodi qui: cerca di tenere il passo con i movimenti circolari delle frecce per eseguire qualche tipo di trucco. Ma i gamepad si sono rivelati letteralmente scelti in alcune aree. È vero, in realtà puoi incontrare il loro significativo svantaggio, vale a dire la mancanza di dinamismo. Innanzitutto notiamo il fatto che sono estremamente comodi da tenere in mano. Sono quindi adatti a chi non vuole acquistare costosi add-on, ma non ha nemmeno intenzione di rinunciare ai giochi.
Caratteristiche tecniche
I manipolatori possono basarsi su un principio di funzionamento digitale o analogico. Il primo è più primitivo del secondo. Quasi tutti i manipolatori sono ora prodotti con feedback. Questo è il nome dato alla simulazione delle influenze esterne che un giocatore può sentire per immergersi meglio mondo di gioco. In precedenza, solo i manipolatori costosi avevano questo effetto. Ora solo i campioni più economici e primitivi non ce l'hanno. Il dispositivo che fa ciò utilizza uno o anche più motori.
Ad esempio, diamo quanto segue. L'aereo viene controllato, ma un uccello entra in una delle turbine, disabilitandolo. In questo caso, viene inviato un comando al manipolatore e questo inizia a rotolare su un fianco con l'aiuto di un motore.
Anche l'ergonomia è importante. È preferibile che i dispositivi seguano il profilo del palmo. Quindi saranno comodi da usare perché non sembreranno un oggetto estraneo. Inoltre, se hai una scelta, è consigliabile scegliere quei dispositivi dotati di interfaccia USB integrata. Diverse caratteristiche positive possono essere citate a suo favore rispetto ad un porting di gioco standard:
- Trasferimento dati bidirezionale, oltre che significativo portata. Grazie a questo lo è lavoro possibile un sistema di comunicazione pienamente funzionante.
- Inoltre, è possibile collegare diversi manipolatori al bus, consentendo a più persone di giocare contemporaneamente sul computer.
- Disponibilità di alimentazione da USB. In questo caso non è necessario preoccuparsi di un'alimentazione esterna. È vero, questa opzione non è adatta se è necessario fornire una potenza relativamente elevata.
Conclusione
Quindi abbiamo considerato il tema dei manipolatori. Naturalmente, questo è solo un esame generale senza approfondire varie questioni, e sarà sufficiente fare una scelta da soli. Anche se, forse, un mouse e una tastiera saranno adatti all'interazione.
Il manipolatore, dopotutto,... dispositivo complesso e anche costoso. È stato creato appositamente per nuove possibilità, nonché per una trasmissione più sensibile delle sensazioni a una persona. Ma se le finanze lo consentono e c'è un desiderio, puoi spendere parte dei tuoi guadagni per acquistare un tale componente aggiuntivo per il tuo computer o console.
Attualmente esistono due tipi di manipolatori:
· Mouse: con lo sviluppo dei sistemi operativi con interfacce grafiche, questo manipolatore è diventato semplicemente una parte “indispensabile” di un personal computer. Il mouse fornisce un facile e controllo conveniente molte funzioni del sistema operativo e programmi applicativi.
I mouse differiscono per tre caratteristiche: il numero di pulsanti, la tecnologia utilizzata e il tipo di connessione a cui deve essere collegato il dispositivo unità di sistema. Nella sua forma originale, il dispositivo aveva un pulsante. La selezione delle funzioni viene determinata spostando il mouse, ma la selezione di una funzione avviene solo utilizzando un pulsante, il che evita l'avvio accidentale di un'attività durante la ricerca tra le funzioni del menu. Con un pulsante puoi implementare solo le funzionalità minime del dispositivo. L'intero compito del computer in questo caso è determinare la posizione del pulsante, se viene premuto o meno.
Tuttavia, un menu ben progettato consente il pieno controllo del computer. Tuttavia, due pulsanti aumentano la flessibilità del sistema. Ad esempio, è possibile utilizzare un pulsante per avviare una funzione e il secondo per annullarla. Senza dubbio, tre pulsanti aumenteranno ulteriormente la flessibilità del controllo. Ma, d'altra parte, l'aumento dei pulsanti aumenta la somiglianza del dispositivo con la tastiera, restituendole gli svantaggi di quest'ultima. Quasi tre pulsanti sono un limite ragionevole perché consentono all'indice, al medio e all'anulare di appoggiarsi sui pulsanti mentre il pollice e il mignolo vengono utilizzati per spostare il mouse e tenerlo nel palmo della mano.
La maggior parte dei modelli sono dotati di due pulsanti, ma con l'avvento dei manipolatori con "scroll" (rullo di scorrimento), i mouse a due pulsanti stanno gradualmente scomparendo nell'ombra, poiché "scroll" svolge contemporaneamente due funzioni: può essere utilizzato come terzo pulsante ed è molto comodo per scorrere i documenti.
Esistono due tipi di mouse: mouse a sfera e mouse ottici. I manipolatori a sfera utilizzano un metodo meccanico per trasmettere la direzione del movimento (la sfera situata nella parte inferiore del manipolatore, durante il movimento, ruota due rulli situati all'interno). I mouse ottici utilizzano un LED invece di una palla.
Il mouse dispone di diversi tipi di connessione: COM, PS/2, USB, IR ( porta a infrarossi).
I "mouse" con un tipo di connessione tramite porta COM sono uno dei primi manipolatori. Fondamentalmente erano dotati di due pulsanti. Rimase sul mercato per parecchio tempo. I manipolatori PS/2 sono ancora ampiamente utilizzati oggi, nonostante il rapido sviluppo di altri tipi di connessioni. Le connessioni USB e IR vengono utilizzate principalmente per i manipolatori ottici. A differenza di tutti gli altri tipi di connessione, i mouse che utilizzano gli infrarossi richiedono una fonte di alimentazione aggiuntiva. Di solito vengono utilizzate le batterie.
· Joystick - è una maniglia mobile (o volante) con diversi pulsanti. Questo dispositivo di input è il più comune nella zona giochi per computer. IN console di gioco Vengono utilizzati joystick digitali, mentre i computer utilizzano joystick analogici. Un joystick analogico presenta molti vantaggi rispetto a un joystick digitale. I più importanti sono una maggiore precisione di controllo e l'assenza della necessità di utilizzare una scheda e un adattatore speciali per connettersi a un computer.
Telecamere Web.
Attualmente esiste un gran numero di professionale sistemi digitali videosorveglianza, decisiva compiti diversi e, di conseguenza, con capacità e prezzi diversi. Ma un sistema completamente funzionale può essere implementato su webcam economiche con interfaccia USB. Ad esempio, il programma incluso con la WebCam di Creative ti consente di trasformare il tuo computer in un semplice sistema di sicurezza che inizia a catturare immagini quando rileva eventuali cambiamenti nell'inquadratura. È possibile configurare la telecamera in modo che il PC invii segnale sonoro quando un oggetto si muove nell'inquadratura. L'immagine video può anche essere trasmessa su Internet.
(Web camera)
In assenza di una rete locale, la webcam può essere collegata direttamente al computer e l'accesso remoto ad essa nella modalità chiamate in entrata/uscita può essere effettuato tramite un modem esterno. La webcam viene collegata al computer o al modem tramite un connettore RS-232 (nella confezione è compreso un cavo null-modem). La webcam può funzionare con la maggior parte dei modem che supportano il protocollo V90.
Sviluppo rapido tecnologie senza filiè servito da impulso per la creazione di un'intera famiglia di webcam wireless. Ma questi ultimi sono ancora molto costosi (quasi 10 volte più costosi di quelli cablati più economici). Molte moderne webcam hanno caratteristiche simili e differiscono principalmente solo nel design e nel contenuto della confezione.
Utilizzando una fotocamera Web è possibile “scansionare” rapidamente un'immagine o un testo e il testo può anche essere successivamente “riconosciuto” e salvato in formato alfanumerico. Basta selezionare una superficie piana, illuminare bene l'oggetto e fare clic sul pulsante corrispondente nel semplice programma fornito con la fotocamera. Questo metodo di "scansione" è particolarmente rilevante per gli oggetti grande formato, che sono al solito scanner piano Non posso metterlo giù.
Se hai accesso a Internet, puoi utilizzare i programmi standard Tipo di finestre Messenger o NetMeeting e comunica con il tuo interlocutore dall'altra parte del mondo, vedendo la sua immagine (a volte, però, con forte ritardo). Se la velocità di comunicazione è molto scarsa, puoi scattare automaticamente delle fotografie ai tuoi interlocutori a intervalli prestabiliti, dopodiché l'immagine verrà automaticamente inviata e ricevuta dalla persona con cui stai comunicando. Anche con le nostre velocità di comunicazione e una risoluzione delle immagini più o meno modesta, è possibile garantire che il tuo interlocutore riceva almeno 5-10 foto fresche al minuto.
Allo stesso modo, puoi organizzare una videoconferenza con un gruppo di persone lontane da te (anche se in questo caso potresti aver bisogno di un software speciale).
Dispositivi di input
Manipolatori
I manipolatori sono dispositivi di input di coordinate, poiché il movimento del manipolatore viene convertito in un cambiamento nelle coordinate correnti dello schermo. Questi dispositivi consentono di accelerare il lavoro con gli oggetti del computer e di fornirne una gestione più conveniente.Topo
Ampio utilizzo GUI ha portato alla comparsa del manipolatore del mouse.In base al metodo di lettura delle informazioni, si possono classificare in:
meccanico; ottico-meccanico; ottico. Sulla superficie inferiore meccanico il topo ha una palla. Muovere il mouse su una superficie piana fa ruotare la pallina, che interagisce con i sensori all'interno del corpo del mouse. Di conseguenza, viene generato un segnale che fa spostare il puntatore del mouse sullo schermo del monitor.
Ottico Il mouse è dotato di un LED rosso per l'illuminazione e di una videocamera in miniatura che fotografa la superficie sottostante (da 1500 a 6000 fotogrammi al secondo). Uno speciale processore confronta due fotogrammi consecutivi e calcola l'entità e la direzione dello spostamento.
Solitamente sono presenti 2 pulsanti sulla superficie superiore del mouse. Il computer percepisce la pressione del pulsante del mouse come un'indicazione per eseguire un'azione specifica, oggigiorno sono comparsi i mouse con una rotellina progettata per scorrere immagini e testi che non si adattano completamente allo schermo.
L'uso del mouse consente di controllare più rapidamente e comodamente il funzionamento di vari programmi.La qualità di un mouse è determinata dalla sua risoluzione, che viene misurato dal numero di punti per pollice - dpi (punto per pollice).
Questa caratteristica determina la precisione con cui il puntatore del mouse si sposterà sullo schermo.
Per i mouse di classe media, la risoluzione è di 400-800 dpi. Ciò significa che quando si sposta il mouse di 1 pollice (1 pollice = 2,54 cm), il puntatore del mouse sullo schermo si sposterà di 400-800 puntiDiversi tipi di mouse differiscono tra loro anche nel modo in cui si collegano al computer:
cablato- collegato tramite cavo; senza fili o mouse "senza coda": la connessione al computer avviene tramite un segnale a infrarossi, rilevato da una porta speciale.
