วันจันทร์ที่ 24 สิงหาคม พ.ศ. 2552

Multi-touch interface

Multi-touch screen
ลาก่อนแป้นพิมพ์-เมาส์ สวัสดี!จอหลากสัมผั

ในวันปฐมฤกษ์ของ iPhone หลังเข้าแถวรอหลายชั่วโมง จ่ายเงินห้าร้อยเหรียญ และเดินออกมาพร้อมเสียงตบมือเชียร์ตามหลัง ลูกค้าที่ซื้อโทรศัพท์มือถือเครื่องแรกของบริษัท แอปเปิล คอมพิวเตอร์พบว่า นอกจากของเล่นราคาแพงนี้จะมีดีไซน์ที่สวยงามแล้ว มันยังมีจอหลากสัมผัส (Multi-Touch Screen) อีกด้วย

จอหลากสัมผัสเป็นนวัตกรรม มันแตกต่างจากจอภาพระบบสัมผัสธรรมดาที่เราคุ้นเคยกัน จอภาพระบบสัมผัสธรรมดาอย่างที่เห็นตามตู้เอทีเอ็ม ตู้ให้ข้อมูลตามห้างสรรพสินค้า (kiosk) หรือแม้แต่ในเครื่องคอมพิวเตอร์พกพา (PDA) รับรู้การกดได้เพียงจุดเดียวเท่านั้น แต่จอหลากสัมผัสรับรู้การกดพร้อมๆ กันได้หลายจุด (มากกว่า 50 ตำแหน่ง) นอกจากนั้นมันยังสามารถแยกแยะอากัปกริยาของนิ้วและความหนักเบาในการกดได้อีกด้วย ยิ่งไปกว่านั้น จอชนิดนี้สามารถ “เห็น” สิ่งที่ถูกวางไว้บนมัน และมีปฏิสัมพันธ์กับอุปกรณ์พกพาดิจิตอลที่มันเห็นได้

การค้นคว้าพัฒนาจอหลากสัมผัสมีมานานไม่ต่ำกว่ายี่สิบห้าปีแล้ว โดยเริ่มจากมหาวิทยาลัยโตรอนโต และห้องทดลองเบล แต่มันเพิ่งจะเริ่มเป็นที่สนใจของสาธารณชนเมื่อ “แจฟเฟอร์สัน วาย ฮาน” นำเสนอผลงานของเขาในงาน TED 2006 ที่สร้างความฮือฮาให้ผู้ชมมาก มันปลุกเร้าจินตนาการเพราะคล้ายภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์เรื่อง Minority report (ภาพยนตร์

ปีค.ศ.2002 ของสตีเวน สปิลเบิกร์) ในภาพยนตร์เรื่องนี้ ทอม ครูส ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์โดยการโบกมือไปมาในอากาศด้วยลีลาของวาทยกรที่กำลังอำนวยเพลงซิมโฟนี เบื้องหน้ามีจอภาพขนาดยักษ์ที่ทำจากวัสดุใสเหมือนแก้ว ฉายภาพซึ่งเปลี่ยนไปตามการเคลื่อนที่ของนิ้วมือ

“การจับต้องเป็นกระบวนการที่เป็นธรรมชาติที่สุด” ฮาน กล่าว “แทนที่จะใช้แป้นพิมพ์หรือเมาส์เพื่อสั่งการคอมพิวเตอร์ คุณสามารถจับต้องวัตถุในจอได้โดยตรง มันเป็นปฏิกิริยาตามธรรมชาติ เมื่อเราเห็นสิ่งต่างๆ เราก็อยากจะสัมผัสมัน”


จอมมายากล

งานสัมมนาของเท็ด (TED ย่อจาก Technology Entertainment Design) ที่มอนเทอเรย์คาลิฟอร์เนีย เป็นงานที่จัดขึ้นประจำทุกปีเพื่อแสดงผลงานวิจัยใหม่ล่าสุด ผู้เข้าร่วมสัมมนาล้วนแล้วแต่เป็นผู้มีส่วนเกี่ยวข้องกับนวัตกรรมซึ่งจะเปลี่ยนแปลงโลก เป็นกลุ่มคนระดับมันสมองที่เดินทางมาจากทุกมุมโลกเพื่อค้นหาแรงบันดาลใจ

งานสัมมนาในปี 2006 ก็เหมือนกับทุกปี หอประชุมใหญ่ขนาด 500 ที่นั่ง บัดนี้เต็มแน่นจนล้น ผู้เข้าร่วมสัมมนาต่างกระหายจะรับฟังและชมการนำเสนอสิ่งประดิษฐ์ใหม่ ซึ่งไม่เคยเปิดตัวที่ไหนมาก่อน วิทยากรผู้นำเสนอมักเป็นศาสตราจารย์ผมเผ้ากระเซิง หรือไม่ก็นักวิจัยสติเฟื่องที่หมกตัวอยู่ในห้องทดลองวิทยาศาสตร์จนตัวขาวซีด จะว่าไปแล้วบรรยากาศของการสัมมนาแทบจะไม่แตกต่างจากงานประชุมผู้คลั่งไคล้ภาพยนตร์สตาร์แทรกเท่าใดนัก

เมื่อแสงไฟในห้องประชุมหรี่ลง ไฟบนเวทีก็จับที่แจฟเฟอร์สัน วาย ฮาน ซึ่งเดินออกมากลางเวทีด้วยความประหม่า ฮานเป็นชายร่างเล็ก ค่อนข้างท้วมแต่ไม่ใช่คนอ้วน ชุดสูทรสีดำแบบแมนฮัตตันเข้ากับผมสีดำและใบหน้าแบบชาวเอเชียของเขาเป็นอย่างดี ฮานไล่สายตาไปยังกลุ่มผู้ชม นั่นมหาเศรษฐี

หนุ่มนามอุโฆษ เซอร์กี บริน เจ้าของบริษัทกูเกิล กำลังจ้องมองอย่างเบื่อหน่าย นั่นแจฟ บีซุส แห่งเว็บไซต์อะเมซอนกำลังคุยกับบิล จอย ผู้ร่วมก่อตั้งบริษัทซัน ไมโครซิสเต็ม ฮานพบว่าคนในหอประชุมล้วนแล้วแต่เป็นผู้มีชื่อเสียงในแวดวงเทคโนโลยี ส่วนเขาเป็นเพียงวาจกนิรนาม ฮาน รู้สึกตัวลีบเหลือนิดเดียว


สุดยอดการนำเสน

แล้วฮานก็เริ่มการนำเสนอ เบื้อหน้าของเขาคือจอภาพแบบพิเศษ เป็นแผ่นกระจกใสกว้าง 36 นิ้ว ทำให้ผู้ชมสามารถมองผ่านแผ่นกระจก (ซึ่งมีเส้นตารางที่เรืองแสงอ่อนๆ แต่เห็นได้ชัดในห้องประชุมซึ่งขณะนี้ค่อนข้างมืด) และเห็นอากัปกริยาทุกอย่างของฮานได้อย่างชัดเจน

ฮานตั้งสมาธิกับจอภาพตรงหน้า สมองนึกไล่เรียงถึงลำดับของการนำเสนอที่ฝึกซ้อมมา พลันความประหม่าก็มลายไป ภายในเสี้ยววินาทีเดียว ท่าทีงกเงิ่

ของลูกแกะก็เปลี่ยนไปเป็นพยัคฆ์ที่ปราดเปรียว เขาร่ายนิ้วทั้งสิบลงบนผิวกระจกด้วยท่วงทีของนักมายากลผู้จัดเจน พลันบังเกิดเป็นเส้นแสงหลายเส้นไล่ไต่ขึ้นตามปลายนิ้ว เมื่อเขาโบกมือลูบไล้เส้นเหล่านั้นก็กลายเป็นคลื่น ภาพนี้ถูกขยายแล้วฉายลงบนจอภาพขนาดยักษ์ด้านหลังไปพร้อมๆ กัน ทันใดนั้นเขาก็เสกลาวาขึ้น (แบบในตะเกียงลาวาที่เป็นเครื่องแต่งห้อง) แล้วใช้นิ้วทั้งสิบเปลี่ยนแปลงรูปร่างและสีของก้อนลาวาที่ลองลอยอยู่อย่างอิสระในสภาพไร้แรงโน้มถ่วง ราวกับปฏิมากรที่กำลังรังสรรค์ศิลปะเหนือจริง

หลังจากนั่งฟังการบรรยายประกอบสไลด์ที่น่าเบื่อจากวิทยากรอื่นๆ มาแล้วหลายชั่วโมง การนำเสนอนี้เกินความคาดหมายของผู้ชมไปมาก เสียงฮือฮาแสดงความตื่นเต้นเริ่มดังขึ้น แต่หูและส

มองของฮานไม่รับรู้ เขาก็กวาดมือทีหนึ่ง ลาวาหายวับไปเหมือนเป็นอากาศธาตุ บนจอถูกแทนที่ด้วยภาพถ่ายหลายใบ เขาสลับภาพไปมา เลื่อนไปที่โน่น ไปที่นี่ โยกย้ายมันราวกับเป็นภาพถ่ายจริงๆ ที่วางอยู่บนโต๊ะ เขาขยายและหดขนาดภาพแต่ละใบโดยใช้นิ้วชี้สองนิ้ว ตรึงที่มุมของภาพแล้วเลื่อนเข้าออกอย่างรวดเร็ว มีเสียงสะอึกอากาศ เสียงอุทาน และเสียงตบมือประปรายจากผู้ชม

ผู้คนตอบรับต่อการนำเสนอดีผิดคาด ฮานพยายามกล้ำกลืนรอยยิ้ม และกล่าวแก่ผู้เข้าร่วมสัมมนาว่า “สิ่งที่ท่านได้ชมนี้คือวิธีการใหม่ ที่คนรุ่นต่อไปจะใช้เพื่อการปฏิสัมพันธ์กับคอมพิวเตอร์ยุคใหม่ซึ่งปราศจากแป้นพิมพ์และเมาส์” เสียงตบมือดังกึกก้องขึ้นห้องประชุมราวกับเปิดสวิทช์ ผู้ร่วมสัมมนาบางคนถึงกับเป่าปากด้วยความพึงพอใจอย่างถึงขีดสุด

ความคลั่งไคล้

แต่การแสดงไม่จบ เขาดึงแป้นพิมพ์สองมิติออกมา มันค่อยๆ ไถลไปแล้วหยุดลงช้าๆ กลางจอภาพ “เดี๋ยวนี้หมดสมัยแล้วที่เราต้องยอมสยบต่ออุปกรณ์” ฮาน พิมพ์สัมผัสสิบนิ้วกับแป้นพิมพ์นั้น มันทำงานได้อย่างถูกต้อง “ถึงเวลาแล้วที่อุปกรณ์ต้องสยบต่อเรา” เมื่อกล่าวจบเขาก็เลื่อนแป้นพิมพ์ไปข้างๆ พรมนิ้วลงบนกระจก เกิดเป็นลูกกลมสีขาวเล็กๆ มันเพิ่มจำนวนขึ้นทุกครั้งที่นิ้วของเขาสัมผัสกับจอ ลูกบอลน้อยๆ กระโดดโลดเต้นอย่างเริงร่าในเขตที่เขาวาดเป็นคอกไว้เขาพลิกผ่ามือหนึ่งครั้ง ลูกบอลหายวับไป แทนที่ด้วยภูมิทัศน์ของโลกจากอวกาศ เขาใช้ปลายนิ้วลากเพื่อหมุนโลกและเคลื่อนเข้าหาทวีปหนึ่ง และขยายภาพไปหยุดที่หุบเขาแห่งหนึ่ง เขาเคลื่อนมือไปตามเข็มนาฬิกาทันใดนั้นทิวทัศน์ก็เปลี่ยนมุมจากมุมมองของดาวเทียมเป็นมุมมองจากเครื่องบิน

การแสดงชุดสุดท้ายคือการวาดและควบคุมหุ่นเชิดโดยใช้นิ้วมือทั้งสิบ การนำเสนอทั้งหมดกินเวลาเพียงเก้านาที เมื่อไฟเปิดอีกครั้งและผู้ชมต่างพร้อมใจกันตบมือเสียงเสียงดังลั่นห้องประชุม บางคนถึงกับกรีดร้องอย่างคลุ้มคลั่งราวกับอยู่ในการแสดงดนตรีร็อก ฮาน ยืนมองดูอย่างตกตะลึง “นี่คือการตอบรับเลอเลิศสุดที่เคยพบ” ฮานคิด “นับเป็นบุญตาไม่น้อยแล้ว คุ้มกับการเกิดมาหนึ่งชาติ”

ความคลั่งไคล้แพร่กระจากออกนอกห้องประชุมเมื่อเท็ดนำคลิปวิดีโอนี้ใส่ในเว็บไซต์ ไม่นานคลิปนี้ก็ปรากฏในยูทูบ นักทำบล็อกทั้งหลายหลงใหลมันมาก บ้างก็นำคลิปไปใส่ในบล็อกของตน บ้างก็ใส่ลิงค์ที่ชี้ไปยังคลิปวิดีโอนี้ในยูทูบ ทำให้มันกลายเป็นคลิปวิดีโอนำเสนอทางเทคโนโลยีที่ได้รับความนิยมสูงสุดตลอดกาล


VDO ตัวอย่าง http://www.youtube.com/watch?v=UcKqyn-gUbY

เทคโนโลยี Multi-Touch

สั่งงานคอมพิวเตอร์ด้วยเทคโนโลยีใหม่ล่า สุด Multi-Touch ถ้าแปลตรงๆ ก็หมายถึงการสัมผัสมากกว่าหนึ่ง ซึ่งทาง Apple เองได้ออกตัวเทคโนโลยี Multi-Touch นี้กับ iPhone ทำให้เราสามารถสั่งงานอุปกรณ์มือถือ iPhone ได้ด้วยนิ้วมือ จากหน้าจอ Touch Screen และที่สำคัญสามารถใช้งานได้มากกว่าหนึ่งนิ้ว สำหรับ Microsoft เองก็ใช้งาน Multi-Touch นี้กับ Microsoft Surface

สั่งงานด้วยปลายนิ้ว ทีละหลายจุด

  • ย่อหรือขยายรูปภาพ ด้วยการใช้งานสองนิ้ว
  • หมุนภาพด้วยปลายนิ้ว
  • ใช้นิ้วมือลากไปมา

อุปกรณ์ใช้งานเทคโนโลยี Multi-Touch

  • iPhone (ติดตั้งบนหน้าจอ)
  • iPod Touch (ติดตั้งบนหน้าจอ)
  • Mac Book Air และ Mac Book Pro (ติดตั้งบน Touch Pad)
  • Microsoft Surface (ติดตั้งบนโต๊ะ)
  • Netbook EEE PC 900
  • Dell Tablet PC Latitue XT
  • และอื่นอีกมาก ที่กำลังจะตามมา

เข้าใจทฤษฏีจอหลากสัมผัส
ทฤษฏีจอหลากสัมผัสเรียบง่ายจนน่าแปลกใจ ตัวจอภาพสร้างจากแผ่นอะครีลิกใสธรรมดาๆ แล้วใช้เครื่องฉายภาพ ฉายภาพจากคอมพิวเตอร์ลงบนตัวรับภาพด้านหลังโดยตรง หรือจะฉา
ยให้สะท้อนกับกระจกก่อนก็ได้ ส่วนการตรวจสอบว่านิ้วมือจิ้มที่ตำแหน่งใด ทำได้โดยใช้แสงอินฟราเร

ดจากหลอด LED (ความจริงควรเรียกว่า IED) หลายๆ ตัว ติดเรียงไว้จำนวนมากที่ขอบจอ เมื่อนิ้วแตะที่จุดใดกล้องอินฟราเรดจะรับภาพได้ การตรวจสอบนิ้วหลายนิ้วที่จิ้มลงหลายจุดพร้อมๆ กันทำได้ง่ายมาก เพราะกล้องอินฟราเรดรับภาพทั้งจอได้ใน

คราวเดียวกันอยู่แล้ว

หลักการของจอหลากสัมผัสอาศัยความจริงที่ว่าเมื่อนิ้วแตะลงบนแผ่นอะครีลิ ก จะเป็นผลให้แสงอินฟราเรดที่ส่องผ่านในแผ่นอะครีลิกเกิดการกระจายตัว



อุปกรณ์หลักๆ ที่ต้องใช้ในการสร้างจอหลากสัมผัสมีเพียง 4 อย่า

งคือ 1)ตัวจอภาพ (ถ้าเราจะสร้างขึ้นเองจากแผ่นอะครีลิก ไม้อัด และ LED แบบอินฟราเรด) 2)แผ่นรับภาพ 3)กล้องอินฟราเรดและ 4)คอมพิวเตอร์

ซอฟต์แวร์
นอกจากฮาร์ดแวร์แล้วหัวใจสำคัญของจอหลากสัมผัสคือซอฟต์แวร์ที่จะตีความภาพตำแหน่งที่นิ้วแตะจอภาพไปเป็นพิกัด นอกจากนั้นซอฟท์แวร์ยังต้องรับรู้น้ำหนักและความเร็วในการกดด้วย ลองดูที่ www.fingerworks.com หากต้องการพัฒนาซอฟท์แวร์เองก็มีไลบรารีที่ช่วยให้การพัฒนาซอฟท์แวร์ทำได้ง่ายขึ้น ดาวน์โหลดซอฟท์แวร์ได้ที่ www.whitenoiseaudio.com/touchlib มีตัวอย่างโปรแกรมให้ทดสอบด้วย

ภาพตำแหน่งที่นิ้วแตะจอภาพ เป็นภาพที่ได้จากกล้องอินฟราเรด

Microsoft Surface

มิได้มีแต่แอปเปิลเท่านั้น บริษัทคอมพิวเตอร์ชั้นนำหลายบริษัทกำลังหา

ทางนำเทคโนโลยีใหม่นี้มาบูรณาการกับสินค้าของตน บริษัทไมโครซอฟท์ถึงกับเปิดแผนกใหม่ ชื่อ Microsoft Surface เพื่อพัฒนาและวิจัยสินค้าที่ใช้จอหลากสัมผัส “เซอร์เฟสคอมพิวเตอร์” (Surface computer) เป็นคอมพิวเตอร์รูปทรงโต๊ะกาแฟ ผิวโต๊ะทำหน้าที่เป็น

จอภาพขนาดใหญ่ ตรวจจับการเคลื่อนไหวของมือผู้ใช้ด้วยแสงอินฟราเรด ภายในมีกล้องห้าตัวสามารถตรวจจับการกดของนิ้วมือและสิ่งของพร้อมๆ กันได้ 52 จุด

เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ซ่อนอยู่ใต้โต๊ะเป็นพีซีธรรมดา แต่เป็นรุ่นที่มีประสิทธิภาพสูงหน่อย คือใช้ซีพียู Core 2 Duo แรม 2GB และการ์ดจอใหม่ล่าสุด ระบบปฏิบัติการมีแกนหลักเหมือน Windows Vista ทีมงาน Microsoft Surface สร้างส่วน WPF (Windows Presentation Fou

ndation) ขึ้นใหม่ให้เหมาะกับการใช้งานแบบจอหลากสัมผัส โครงการนี้มีชื่อรหัสว่ามิลาน ทำให้บางครั้งมีผู้

เรียนคอมพิวเตอร์นี้ว่า M

icrosoft Milan (นอกเหนือจาก Table PC)

สิ่งที่น่าทึ่งของมิลานคือนอกจากจะปฏิสัมพันธ์กับการใช้นิ้วมือแล้ว มันยังปฏิสัมพันธ์กับอุปกรณ์ดิจิตอลพกพาได้ด้วย ในวิดีโอคลิปที่เว็บไซต์ www.microsoft.com/surface แสดงให้เห็นว่าเมื่อผู้ใช้วางกล้องถ่ายรูปดิจิตอลไว้บนโต๊ะ คอมพิวเตอร์จะรับรู้และแสดงภาพถ่ายในกล้องออกมาบนโต๊ะเหมือนภาพที่อัดไว้บนกระดาษจริงๆ ภาพถูกคลีออกเรียงซ้อนกันไว้ เมื่อมีผู้นำโทรศัพท์เคลื่อนที่หรือ PDA มาวาง ข้อมูลในรายชื่อการติดต่อก็จะแสดงออกมาบนโต๊ะ ผู้สาทิตยังแสดงวิธีโอนย้ายข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ว่าทำได้ง่ายเพียงใช้ปลายนิ้วลากภาพถ่ายจากกล้องแล้วสะบัดค่อยๆ ภาพก็จะเลื่อนไปหาและถูกดูดเข้าไปในเครื่องรับโทรศัพท์

VDO ตัวอย่าง http://www.youtube.com/watch?v=Zxk_WywMTzc&feature=fvst


ใครลอกใคร

ถ้าดูในวิดีโอสาทิตการทำงานจอหลากสัมผัสของฮาน (http://www.perceptivepixel.com/) กับของไมโครซอฟท์ (http://http//media.ted.com/images/ted/1613_254x191.jpg) จะเห็นว่าคล้ายคลึงกันมากจนน่าสงสัยว่าเลียนแบบกันหรือไม่ ไมโครซอฟท์อ้างว่าจัดตั้งและพัฒนา Surface มาตั้งแต่ปี 2001 แต่เก็บเป็นความลับสุดยอด และเพิ่งได้ฤกษ์เปิดตัวในปี 2007 นี้เอง ส่วนฮานออกแสดงเทคโนโลยีนี้

ครั้งแรกในงานเท็ดปี 2006

ถ้าแอบดูอุปกรณ์ใต้โต๊ะของ Microsoft Surface จะพบว่าใช้เทคโนโลยีเช่นเดียวกับข

องฮานทุกอย่าง

ภาพแสดงอุปกรณ์ใต้โต๊ะคอมพิวเตอร์ Microsoft Surface 1)จอภาพทำจากแผ่นอะครีลิกใสใส่ฉากรับแสง 2)แหลงกำเนิดแสงอินฟาเรด 3)คอมพิวเตอร์ 4)เครื่องฉายภาพ (ที่เห็นลอยอยู่สี่ตัวคือกล้องอินฟราเรด)

ของดีที่ปลายนิ้ว
เทคโนโลยีจอหลากสัมผัสช่วยให้เราใช้คอมพิวเตอร์ได้สนุกมากขึ้น และเข้าถึงคอมพิวเตอร์ได้ในโอกาสและสถานที่ซึ่งแตกไปจากเดิม การปราศจากแป้นพิมพ์และเมาส์
ทำให้ปฏิสัมพันธ์ระหว่างคนกับคอมพิวเตอร์กินความกว้างขึ้น ในอนาคตอันใกล้นี้อาจมีสินค้าไฮเทครูปแบบใหม่ๆ ที่ใช้เทคโนโลยีนี้ในลักษณะที่เราคาดไม่ถึง แอปเปิลนำหน้าไปก่อนแล้วกับ iPhone แต่ไมโครซอฟท์ย่อมไม่ยอมทิ้งห่างแน่ ต่อไปคำขวัญของไมโครซอฟท์ที่ว่า “คอมพิวเตอร์ทุกโต๊ะทุกบ้านวิ่งโปรแกรมของเรา” อาจเปลี่ยนเป็น “โต๊ะทุกตัวทุกบ้านกลายเป็นคอมพิวเตอร์” ก็ได้


ที่มา: http://thai-cs.spaces.live.com/blog/cns!4D52C1812766D2D7!1034.entry#comment

0 ความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น