Geum.ru

Розробка ігрової програми для мобільних пристроїв з сенсорним екраном студента 4 курсу

Вид материалаДокументы

Содержание


2.2 Принципи роботи сенсорних екранів
Резистивні сенсорні екрани
Ємнісні сенсорні екрани
Проекційно-ємнісні екрани
Розділ 3. Java Platform, Micro Edition 3.1 Загальна інформація
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7

2.2 Принципи роботи сенсорних екранів


Функціонально в будь-якому сенсорному екрані можна виділити три частини: сенсор (спеціальна панель, або датчики), контролер, який керує датчиками і обчислює, або готує данні для обчислення координат точки дотику, і драйвер – програма, що виконує необхідні обрахунки і коректує роботу контролера.

На перший погляд, може здатися, що всі сенсорні екрани працюють за однаковим принципом, але навіть з точки зору користувача не важко помітити різницю в їх функціонуванні. Існують різні варіанти технічної реалізації чутливих дисплеїв, що значно впливає на їх характеристики, такі як точність, довговічність, швидкість відгуку, реакція на матеріал, собівартість. Найпопулярніші з них: резистивні, ємнісні, матричні, індуктивні, з використанням поверхнево-акустичних хвиль, інфра-червоних променів, відеокамер. Нижче будуть розглянуті технології, які використовуються в мобільних пристроях як телефони чи КПК.

Резистивні сенсорні екрани

Резистивний екран складається з скляної панелі і гнучкої пластикової мембрани, на які нанесено спеціальне покриття. Простір між склом і мембраною заповнений діелектриком, який рівномірно розподілений по активній області екрану і надійно ізолює поверхні провідників. Коли на екран натискають, панель і мембрана замикаються, а контролер з допомогою аналого-цифрового перетворювача реєструє зміну опору і перетворює його в координати дотику. Існують різні варіації резистивних дисплеїв: 4, 5 і 8 - провідникові, в залежності від кількості електродів, що використовуються, напруг що на них подаються.

Ця технологія дозволяє визначати координати з високою точністю. Серед переваг також: можливість активації будь-яким предметом, стійкість до пилюки, вологи і забруднень, досить низька вартість, простота встановлення. Недоліками ж є: низька прозорість (75-85%), недостатня механічна міцність, погана робота при низьких температурах, оскільки плівка деформується. Крім того, резистивний дисплей здатен розпізнати тільки одну точку дотику.

Ємнісні сенсорні екрани

Ємнісний екран являє собою скляну панель, покриту прозорим матеріалом. Електроди розміщені по кутах екрану, подають на провідний шар невелику постійну напругу, однакову для всіх кутів. При дотику до екрану пальцем, або іншим предметом з відповідною провідністю, виникає відтік електрики. При цьому чим ближче палець до електроду, тим менший опір екрану, а значить сильніша сила струму. Сила струму у всіх чотирьох кутах реєструється датчиками, які передають інформацію в контролер, що вираховує координати точки дотику.

Точність ємнісних екранів досягає точності резистивних. Меша кількість шарів, робить їх більш прозорими (до 90%). Відсутність рухомих елементів, що піддаються деформації збільшує надійність - вони витримують до 200 мільйонів натискань в одну точку, що становить близько шести з половиною років натискань з інтервалом в одну секунду, також вони стійкі до низьких температур. Проте недоліками таких екранів є: необхідність торкатися тільки предметами з певними електропровідними властивостями (палець, або спеціальний стилус), крім того користувач повинен мати досить хороший контакт з «землею», інакше він набуде потенціал екрану, що спричинятиме збої. Екрани такого типу не допускають натискання в двох точках одночасно.

Другий вид ємнісних екранів, позбавлений більшості перелічених недоліків. Проекційно-ємнісні екрани відрізняються тим, що в них на внутрішній стороні нанесена сітка електродів. Кожен електрод разом з тілом людини утворює конденсатор, ємність якого вимірюється, методом подавання імпульсу струму і вимірювання його напруги. Всі електроди мають однакові розміри, форму і провідність, тому за відсутності сторонніх предметів їх ємності рівні. Контролер почергово подає імпульс на кожен електрод, той з них, що матиме і максимальну ємність і відповідатиме точці дотику.

Такі екрани витримують більший діапазон температур, і не настільки вимогливі до провідності людини і землі. Статичні провідні забруднення можна легко ігнорувати програмним шляхом. Важливою властивістю таких екранів є також можливість реєстрації кількох точок дотику одночасно. Щоправда їм властива менша роздільна здатність в порівнянні з традиційними ємнісними дисплеями.

Інфра-червоні сенсорні екрани

Принцип роботи полягає в тому, що сітка, сформована горизонтальними і вертикальними інфра-червоними променями, переривається при дотику до монітора будь-яким предметом. Контролер визначає місце, в якому промінь був перерваний.

Інфра-червоні екрани чутливі до забруднень і тому використовуються там, де важлива якість зображення. Також з їх допомогою дуже просто перетворити звичайний екран на сенсорний. Такий тип екранів використовується в телефонах шведської компанії Neonode. [4]

На даний момент найпопулярнішою стала технологія ємнісних сенсорних екранів, хоча значну частину ринку все ще займають резистивні. Оскільки стилуси для ємнісних екранів, в силу складності їх виробництва, не надто розповсюджені, розробникам програм потрібно орієнтуватися на керування з допомогою пальців, а значить збільшення розмірів елементів графічних інтерфейсів.


Розділ 3. Java Platform, Micro Edition

3.1 Загальна інформація


Мова програмування Java, створена Sun Microsystems, зіграла важливу роль в розвитку ігор. Будучи мовою, в якій нема вказівників і складних операцій з пам'яттю, вона також є об'єктно-орієнтованою, безпечною і може працювати на базі більшості платформ, таким чином з її появою, розробники програм, раптом відкрили для себе те, що ніколи не здавалося, можливо раніше. Java дозволила мільйонам програмістів створювати якісні програми в рекордні строки та кількості.

Java Platform, Micro Edition (Java ME),[5] була спробою взяти Все найкраще від Java SE і пристосувати , для невеликих пристроїв, таких як мобільні телефони, телевізійні приставки, пейджери, органайзерів і кишенькові комп’ютерів (КПК), а також вбудовані чіпи, які є в таких пристроях, як холодильники, мікрохвильові печі, "Розумні"кредитні картки, і автомобілі.

Більшість основних виробників мобільних телефонів відразу зрозуміли потенціал J2ME: якщо прилад підтримує Java то, сотні тисяч розробників зможуть без проблем створювати програмки для нього, що збільшує його цінність. Крім того, що оскільки програма написана на Java, розроблена для одного пристрою, вона зможе працювати і на іншому пристрої зазнавши мінімальних модифікацій, або взагалі без них. Це, безумовно, набагато краще, ніж змушувати розробників, вивчати рідні мови і API кожної моделі телефону для створення відповідних програм.[2]