Identificare un utente sugli schermi multitouch

I dispositivi con schermi multitouch sono una realtà molto apprezzata dagli utenti. Ho provato un display che riesce a gestire fino a 20 dita, contemporaneamente. Ma come funzionano questi sistemi di puntamento e quali sono i loro limiti?

Touch resistivo e capacitivo

Esistono numerose tecnologie per realizzare uno schermo sensibile al tocco, alcune basate sulla luce o sulle onde acustiche, altre sulla conduttività e sulla carica elettrica. Il sistema più semplice è di tipo resistivo. Due strati di plastica chiudono un contatto su una griglia di conduttori, quando sono premuti. La posizione sull’asse X e Y e la pressione esercitata sugli elementi della griglia, vengono usate per interagire con le immagini a schermo.

Il sistema capacitivo e iPhone

Il sistema che tutti stiamo imparando a usare, quello che ci permette il tocco a più dita (multitouch) e che ha decretato il successo di iPhone, si basa sulla variazione della carica elettrica sullo schermo di vetro. Le nostre dita conducono elettricità e sono in grado di modificare la carica elettrica sul display touchscreen, organizzato in una griglia di contatti (per essere precisi una griglia di condensatori elettrici). Grazie a un sofisticato sistema di tracciamento, si possono rilevare il tocco e la direzione di spostamento del tocco, in modo da seguire la gestualità dei movimenti. Ovviamente se le dita sono due, ogni dito viene seguito dal momento del tocco fino al suo allontanamento dal display.

Il touchscreen capacitivo non funziona con i guanti o con oggetti in plastica, quindi non si possono usare i classici pennini delle tavolette grafiche. In realtà esistono alcune soluzioni per ovviare al problema.

Per esempio si può usare una pila da 1,5 Volt come pennino. Basta avvicinare il polo negativo (quello piatto col segno -) alla superficie dello shermo e il gioco è fatto! I risultati migliori, provati da me, si ottengono con le pile AAA.

Chi vuole usare guanti caldi e continuare a interagire con lo schermo, può indossare guanti in tessuto conduttivo, progettati per avere una buona precisione dei polpastrelli.

Infine chi proprio vuole un pennino, può provare la linea di prodotti Pogo, pensati per gli schermi capacitivi e molto eleganti.

Idea per identificare il tocco

Il limite del sistema multitouch è che riconosce il dito ma non il suo proprietario. Se immaginiamo un tavolo da gioco multitouch o uno schermo tattico militare in cui occorre stabilire con precisione i ruoli di intervento, abbiamo uno scenario di confusione.

La mia idea si basa sulla stessa natura del sistema capacitivo, con un tocco di elettricità a impulsi. Ogni utente indossa un braccialetto in gomma, con un contatto elettrico che aderisce alla pelle. All’interno del braccialetto è presente un generatore di impulsi elettrici codificati, a bassissima intensità (ovviamente senza alcun rischio per la salute). Questi impulsi viaggiano attraverso la mano e arrivano fino alle dita, portando il loro messaggio di identificazione. Lo schermo touchscreen intercetta il tocco e “sente” l’impulso associato. Aggancia l’impulso e lo segue in tutte le operazioni sullo schermo. Magari gli assegna un colore o un nome, può operare una profilatura e stabilire quali operazioni sono consentite. Se altri utenti toccano lo schermo, vengono subito identificati e allo stesso modo possono interagire con le funzioni previste dal proprio profilo utente.

Il costo di un braccialetto a impulsi codificati (lo battezzo PUCOB cioè PUlse COded Bracelet) sarebbe di pochi dollari. Naturalmente il pannello touchscreen dovrebbe ricononscere un ulteriore informazione, quella del tipo di codifica, ma la ricerca in questo senso mi sembra ragionevolmente possibile. Ho cercato di simulare il funzionamento del PUCOB nella immagine. Naturalmente la forma e il colore possono essere personalizzati, gli elettrodi a contatto con la pelle possono essere invisibili se si usa la gomma conduttiva. La batteria per il funzionamento del “trasmettitore di impulsi” può essere una comune batteria al litio miniaturizzata.

Vi invito a fare le vostre osservazioni su questa idea, magari mettendone in evidenza i limiti e i margini di miglioramento. Se qualcuno è interessato a fare ricerca in tal senso, sarò lieto di pubblicare test e sperimentazioni su Technology Inside.