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Plus de Virtual Dimension Center (VDC) Fellbach (20)
Touchscreen-Technik: VDC Whitepaper
- 1. Whitepaper
Touchscreen-Technik
Technologien, Anwendungen
Virtual Dimension Center (VDC)
Auberlenstr. 13
70736 Fellbach
www.vdc-fellbach.de info@vdc-fellbach.de Tel.: +49 (0) 711 58 53 09-0
© Kompetenzzentrum Virtuelle Realität und Kooperatives Engineering w. V. – Virtual Dimension Center VDC
- 2. Whitepaper Touchscreen
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Übersicht
Geschichte
Technologien
Anwendungen & Einsatzgebiete
Literatur & Quellen
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- 3. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Geschichte – Technologie Geschichte – Produkte (Auszug)
1974 Erstes transparente Touchdisplay 1993 Apple Newton (PDA)
(Dr. Sam Hurst) 1996 Palm Pilot (PDA)
1979 Kapazitiver Touchscreen (3M) 2002 Windows XP Tablet Edition
1982 Resistiver Touchscreen (Elo Touch 2004 Nintendo DS
Systems)
2007 Apple IPhone, Microsoft Surface
1984 Multitouch Display (Bob Boie, Bell
Labs) 2008 Google Android
2010 Apple IPad
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- 4. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Technologie 1: Resistive Touchscreens
Funktionsweise
Positionsermittlung durch Widerstandsmessung elektrisch-
leitfähiger Schichten, die durch Druck auf das Display
verbunden werden.
Schematische Darstellung (VISAM)
Bauweisen
Four-/Eight – Wire
Zeitmultiplex, nachlassende Präzision durch
mechanische Beanspruchung
Five-/Six-/Seven – Wire
Vermeidung der nachlassenden Präzision durch
Messung zwischen der unteren und einer zusätzliche
innenliegenden Schicht
Schematische Darstellung (Wikipedia)
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- 5. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Technologie 1: Resistive Touchscreens
Vorteile
Einfache & preiswerte Bauweise
Bedienbar mit beliebigem Gegenstand
Hohe Auflösung
Unempfindlich gegenüber Schmutz
Nachteile HTC Compact (T-Mobile/HTC)
Mechanische Beanspruchung (Druck)
Erschwerte Bedienung durch starkes Drücken auf das
Displays
Beispiel Stifteingabe (Wikipedia)
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- 6. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Technologie 2: Kapazitive Touchscreens
Funktionsweise
Metalloxidbeschichtetes Display, wobei eine
angelegte Spannung an den Ecken ein elektrischem
Feld erzeugt. Positionsermittlung durch
Strommessung (Entladezyklus).
Andere Bauweise:
Zwei orthogonal übereinanderliegende Streifen:
Sensor & Treiber. Finger über dem Kreuzungspunkt
ändert die Kapazität.
Schematische Darstellung
(VISAM)
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- 7. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Technologie 2: Kapazitive Touchscreens
Vorteile
Nur Berührung ohne Druck nötig
Klares Display
Geringe Empfindlichkeit gegenüber mechanische
Beschädigung
Unempfindlich gegenüber Schmutz
Nachteile
Nur mit bloßem Finger oder speziellem Eingabestift
bedienbar
Apple IPhone
Höherer Preis (Apple Inc., Bild: Engadget.com)
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- 8. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Technologie 3: Induktive Touchscreens
Funktionsweise
Im Eingabegerät befindet sich eine Spule die dem
induktiven Feld des Touchscreens ausgesetzt ist. So
lässt sich die X/Y Position, die Entfernung und der
Neigungswinkel des Eingabegerätes ermitteln.
Induktives Grafiktablet
(mybamboo.eu)
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- 9. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Technologie 3: Induktive Touchscreens
Vorteile
Empfindlich nur auf entsprechende Eingabegeräte
Möglichkeit zur Erfassung der Neigung und
Entfernung des Eingabegerätes
Nachteile
Spezielle Eingabegeräte nötig
Grafiktablet
(Aiptek)
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- 10. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Technologie 4: Surface Acoustic Wave (SAW) Touchscreens
Funktionsweise
Körperschallwellen breiten sich planar auf der
Oberfläche aus. Berührung der Oberfläche ändert die
Amplitude, welche zur Positionserfassung gemessen
wird.
Vorteile
Vandalismussicher, da Beschädigungen an der
obersten Schicht keine Beeinträchtigungen
hervorrufen
Klares Display (kein Gitter)
Schematische Darstellung (Planar Systems, Inc.)
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- 11. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Technologie 5: Optische Touchscreens
Funktionsweise
Lichtgitter/Lichtvorhang (z.B. Infrarot) zur Erfassung
der Position. Tracking der Eingabegeräte durch
Kameras.
Vorteile
Vandalismussicher, da Beschädigungen an der
obersten Schicht keine Beeinträchtigungen
hervorrufen
Schematische Darstellung (Planar Systems, Inc.)
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- 12. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Technologie 6: Dispersive Signal
Funktionsweise
Sensoren auf einem Glassubstrat auf der Rückseite
des Bildschirms messen die Vibrationen, die bei
einer Berührung entstehen.
Vorteile
Vandalismussicher, da Beschädigungen an der
obersten Schicht keine Beeinträchtigungen
hervorrufen Schematische Darstellung (touchscreenmagazine.nl)
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- 13. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Technologie 7: Virtuelle Touchscreens
Funktionsweise
Projektor wirft senkrechtes Bild auf die
Arbeitsfläche. Infrarotsensoren tracken die Eingaben
auf der Arbeitsfläche
Vorteile
Absolut vandalismussicher, da räumliche
Trennung zwischen Arbeitsfläche und des
Projektors , sowie der Infrarotsensoren Schematische Darstellung (touchscreenmagazine.nl)
Flexible Arbeitsfläche hinsichtlich Größe und Ort
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- 14. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologie Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Multitouch
Technik
Kapazitive oder optische Touchscreens die gleichzeitig
mehrere Eingaben erfassen können.
Vorteile
Erkennung von Gesten
(Zoom, Rotieren,…)
Mehrbenutzerfähig (parallel)
Multiuser Szenario (Universität Duisburg)
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- 15. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
PC Ersatz
Einsatzvorteile
Direktes Schreiben per Eingabestift
Einhand – Bedienung
Einsatzbeispiele
RIM Playbock
Tablet PCs (Blackberry/RIM)
z.B. Apple IPad, Motorloa Xoom,
RIM Playbook,…
HP Elitebook Tablet - PC
(Hewlett-Packard)
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- 16. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Eingabegeräte
Einsatzvorteile
Direktes Schreiben & Zeichnen per Eingabestift
Zusätzliche Funktionen durch Multitouch-Gesten
Einsatzbeispiele
Grafiktablets Wacom Cintq (Wacom)
Touchpads (Notebooks)
Touchpad (Synaptics)
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- 17. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Kommunikation
Einsatzvorteile
Einfache Bedienung
(Internet, „Apps“, Spiele)
Einhand – Bedienung
Benutzeroberfläche individuell anpassbar
(Design, Bedienung)
Verschiedene Sprachen
Einsatzbeispiele
Smartphones
z.B. Apple IPhone, Samsung Galaxy S,
HTC Desire,…
Diverse Smartphones
(AreaMobile.de)
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- 18. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Industrie/Wirtschaft
Einsatzvorteile
Visualisierung von Objekten mit
Interaktionsmöglichkeit
Leichte Einhand – Bedienung und Steuerung
komplexer Systeme Logistikhandheld (Casio)
Einsatzbeispiele
Wartung
Logistikhandhelds
Steuerung Industrieanlagen
Einsatz in der Wartung (Armor)
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- 19. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Information Allgemein
Einsatzvorteile
Einfache Bedienung
Einhand – Bedienung
Displaygröße
Einsatzbeispiele Bedienung Navigationsgerät (TomTom)
Navigationsgeräte
Terminals
z.B. Microsoft Surface
Microsoft Surface (Microsoft)
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- 20. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Information Handel/Marketing
Einsatzvorteile
Einfach Bedienung durch Interaktion
International durch Anpassung der Sprache der
Bedienelemente
Einsatzbeispiele Fahrkartenautomat (Deutsche Bahn)
Bankautomaten
Fahrkartenautomaten
Kiosksysteme/Terminals
(Messen, Museen, Kaufhäuser,…)
Kiosksystem
(Wikipedia)
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- 21. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Multimedia & Entertainment
Einsatzvorteile
Einfache Bedienung
Einhand – Bedienung
Verschieden Sprachen
Car – Multimedia System
(Sony)
Einsatzbeispiele
Car Multimedia
MP3-/Videoplayer
Spielekonsolen
Nintendo DS
(Nintendo)
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- 22. Whitepaper Touchscreen
Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Aktuelle Themen
Touchscreen Lenkrad
Steuerung der Fahrzeugsysteme wie Radio,
Navigationsgerät & Klimaanlage über ein Lenkrad das
über einen Touchscreen verfügt.
Touchscreen Lenkrad Prototyp
(n-tv.de, Foto: Tina Döring)
„Windows 8“ - Oberfläche
Neue Oberfläche speziell für Touchscreengeräte. Aufteilung in Kacheln und Unterstützung
von Multitouch-Gesten.
Windows 8 Oberfläche & Kacheln Windows 8 Bedienung
(heise.de) (heise.de)
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- 23. Vorstellung VDC
Inhalt Geschichte Technologien Anwendungsbeispiele Literatur & Quellen
Literatur & Quellen
http://de.wikipedia.org/wiki/Touchscreen
http://de.wikipedia.org/wiki/Multi-Touch-Screen
http://www.medien.ifi.lmu.de/lehre/ws0607/mmi1/essays/Susanne-Keck.xhtml
http://de.wikipedia.org/wiki/Tablet-PC
http://www.planar.com
http://www.visam.de
http://www.heise.de/newsticker/meldung/Die-Touch-Oberflaeche-von-Windows-8-
1254290.html
http://www.n-tv.de/auto/Wischen-wechselt-Radiosender-article3572276.html
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