Multitáctil

El uso de la tecnología de pantalla táctil es anterior tanto a la tecnología multitáctil como a la computadora personal. Los primeros constructores de sintetizadores e instrumentos electrónicos, como Hugh Le Caine y Robert Moog, experimentaron con el uso de sensores de capacitancia sensibles al tacto para controlar los sonidos producidos por sus instrumentos. ^{[ 12 ]} IBM comenzó a construir las primeras pantallas táctiles a finales de la década de 1960. En 1972, Control Data lanzó la computadora PLATO IV, una terminal infrarroja utilizada con fines educativos, que empleaba puntos de contacto individuales en una interfaz de usuario de matriz de 16×16. Estas primeras pantallas táctiles solo registraban un punto de contacto a la vez. Por lo tanto, los teclados en pantalla (una característica muy conocida hoy en día) eran incómodos de usar, ya que no era posible la pulsación simultánea de teclas ni mantener presionada una tecla Mayús mientras se escribía otra. ^{[ 13 ]}

Las excepciones a estos fueron un teclado/pantalla táctil reconfigurable multitáctil de "cableado cruzado" desarrollado en el Instituto Tecnológico de Massachusetts a principios de la década de 1970 ^{[ 14 ]} y la pantalla multitáctil capacitiva de 16 botones desarrollada en el CERN en 1972 para los controles del Super Sincrotrón de Protones que estaba en construcción. ^{[ 15 ]}

En 1976, se desarrolló en el CERN una nueva pantalla capacitiva xy , basada en las pantallas táctiles capacitivas desarrolladas en 1972 por el ingeniero electrónico danés Bent Stumpe . ^{[ 1 ] [ 17 ]} Esta tecnología, que permite una ubicación exacta de los diferentes puntos de contacto, se utilizó para desarrollar un nuevo tipo de interfaz hombre-máquina (HMI) para la sala de control del acelerador de partículas Super Proton Synchrotron. ^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]} En una nota manuscrita fechada el 11 de marzo de 1972, ^{[ 21 ]} Stumpe presentó su solución propuesta : una pantalla táctil capacitiva con un número fijo de botones programables presentados en una pantalla. La pantalla consistiría en un conjunto de capacitores grabados en una película de cobre sobre una lámina de vidrio, cada capacitor construido de manera que un conductor plano cercano, como la superficie de un dedo, aumentaría la capacitancia en una cantidad significativa. Los condensadores debían consistir en finas líneas grabadas en cobre sobre una lámina de vidrio , lo suficientemente finas (80 μm) y suficientemente separadas (80 μm) como para ser invisibles. ^{[ 22 ]} En el dispositivo final, una simple capa de laca impedía que los dedos tocaran los condensadores. Ese mismo año, el MIT describió un teclado con gráficos variables capaz de detectar la multitáctilidad. ^{[ 14 ]}  

A principios de la década de 1980, el Grupo de Investigación de Entrada de la Universidad de Toronto fue uno de los primeros en explorar el aspecto del software de los sistemas de entrada multitáctiles. ^{[ 23 ]} Un sistema de 1982 en la Universidad de Toronto utilizaba un panel de vidrio esmerilado con una cámara colocada detrás del vidrio. Cuando uno o varios dedos presionaban el vidrio, la cámara detectaba la acción como uno o más puntos negros sobre un fondo blanco, lo que permitía registrarla como una entrada. Dado que el tamaño de un punto dependía de la presión (con qué fuerza la persona presionaba el vidrio), el sistema también era sensible a la presión. ^{[ 12 ]} Cabe destacar que este sistema solo permitía la entrada de datos y no podía mostrar gráficos.

En 1983, Bell Labs en Murray Hill publicó un análisis exhaustivo de las interfaces basadas en pantallas táctiles, aunque no menciona el uso de varios dedos. ^{[ 24 ]} Ese mismo año, el sistema Video Place/Video Desk de Myron Krueger , basado en vídeo , influyó en el desarrollo de gestos multitáctiles como el de pellizcar para hacer zoom, aunque este sistema no tenía interacción táctil propia. ^{[ 25 ] [ 26 ]}

Para 1984, tanto Bell Labs como la Universidad Carnegie Mellon tenían prototipos funcionales de pantallas multitáctiles, tanto de entrada como de gráficos, que podían responder interactivamente a entradas de múltiples dedos. ^{[ 27 ] [ 28 ]} El sistema de Bell Labs se basaba en el acoplamiento capacitivo de los dedos, mientras que el sistema de CMU era óptico. En 1985, se demostró el gesto canónico de pellizcar para hacer zoom en multitáctil, con gráficos coordinados, en el sistema de CMU. ^{[ 29 ] [ 30 ]} En octubre de 1985, Steve Jobs firmó un acuerdo de confidencialidad para visitar el laboratorio multitáctil Sensor Frame de CMU. ^{[ 31 ]} En 1990, Sears et al. Se publicó una revisión de la investigación académica sobre la interacción humano-computadora de pantalla táctil de un solo toque y multitáctil de la época, describiendo gestos de un solo toque como girar perillas, deslizar la pantalla para activar un interruptor (o un gesto en forma de U para un interruptor de palanca) y teclados de pantalla táctil (incluido un estudio que mostró que los usuarios podían escribir a 25 palabras por minuto para un teclado de pantalla táctil en comparación con 58 palabras por minuto para un teclado estándar, con la hipótesis de que el multitáctil mejoraría la velocidad de entrada de datos); también se describen gestos multitáctiles como seleccionar un rango de una línea, conectar objetos y un gesto de "tocar-clic" para seleccionar mientras se mantiene la ubicación con otro dedo. ^{[ 32 ]}

En 1991, Pierre Wellner impulsó el tema publicando sobre su "Escritorio Digital" multitáctil, que admitía movimientos multitáctiles y de pellizco. ^{[ 33 ] [ 34 ]} Varias empresas ampliaron estos inventos a principios del siglo XXI.

Entre 1999 y 2005, la empresa Fingerworks desarrolló varias tecnologías multitáctiles, incluyendo los teclados Touchstream y el iGesture Pad. A principios de la década de 2000, Alan Hedge , profesor de factores humanos y ergonomía en la Universidad de Cornell, publicó varios estudios sobre esta tecnología. ^{[ 35 ] [ 36 ] [ 37 ]} En 2005, Apple adquirió Fingerworks y su tecnología multitáctil. ^{[ 38 ]}

En 2001, Microsoft comenzó el desarrollo de su plataforma táctil de sobremesa, Microsoft PixelSense (anteriormente Surface), que interactúa tanto con el tacto del usuario como con sus dispositivos electrónicos, y se comercializó el 29 de mayo de 2007. Del mismo modo, en 2001, Mitsubishi Electric Research Laboratories (MERL) comenzó el desarrollo de un sistema multitáctil y multiusuario llamado DiamondTouch .

En 2004, la empresa emergente francesa JazzMutant desarrolló el Lemur Input Device , un controlador de música que en 2005 se convirtió en el primer producto comercial en incorporar una pantalla multitáctil transparente patentada, que permite la manipulación directa con diez dedos en la pantalla. ^{[ 39 ] [ 40 ]}

En enero de 2007, la tecnología multitáctil se popularizó con el iPhone , y en su anuncio, Apple incluso afirmó haber "inventado la tecnología multitáctil". ^{[ 41 ]} No obstante, tanto la función como el término son anteriores al anuncio o a las solicitudes de patente, excepto en el ámbito de las pantallas móviles capacitivas, que no existían antes de la tecnología de Fingerworks/Apple (Fingerworks presentó patentes entre 2001 y 2005, ^{[ 42 ]} Apple patentó refinamientos posteriores de la tecnología multitáctil ^{[ 43 ]} ).

No obstante, la Oficina de Patentes y Marcas de los Estados Unidos declaró que la funcionalidad de "pellizcar para hacer zoom" fue predicha por la patente estadounidense n.° 7,844,915 ^{[ 44 ] [ 45 ]} relativa a gestos en pantallas táctiles, presentada por Bran Ferren y Daniel Hillis en 2005, al igual que el desplazamiento inercial, ^{[ 46 ]} invalidando así una reivindicación clave de la patente de Apple.

En 2008, Diamondtouch se convirtió en un producto comercial y también se basa en la capacitancia, pero es capaz de diferenciar entre varios usuarios simultáneos o, mejor dicho, las sillas en las que está sentado cada usuario o la superficie del suelo sobre la que está de pie. En 2007, el sistema de código abierto de NORTD Labs ofreció su CUBIT (multitáctil) .

En 2009, Android 2.0 añadió soporte para multitáctil. ^{[ 47 ]} Asimismo, en 2009, Windows 7 y Windows Mobile 6.5 añadieron soporte para multitáctil. ^{[ 48 ]}

Los dispositivos táctiles de pequeño tamaño se popularizaron rápidamente en 2008. Se esperaba que el número de teléfonos con pantalla táctil aumentara de 200.000 enviados en 2006 a 21  millones en 2012. ^{[ 49 ]}

En mayo de 2015, Apple obtuvo una patente para un "teclado de fusión", que convierte teclas físicas individuales en botones multitáctiles. ^{[ 50 ]}

Las tecnologías capacitivas incluyen: ^{[ 57 ]}

• Tecnología capacitiva de superficie o imagen de campo cercano (NFI)
• Táctil capacitivo proyectado (PCT)
  • Capacitancia mutua
  • Autocapacidad
• Capacitiva intracelular

Las tecnologías resistivas incluyen: ^{[ 57 ]}

• Resistivo analógico
• Resistivo digital o resistivo en la celda

La tecnología táctil óptica se basa en la tecnología de sensores de imagen . Funciona cuando un dedo o un objeto toca la superficie, provocando que la luz se disperse. El reflejo de esta luz es captado por sensores o cámaras que envían los datos a un software que determina la respuesta al tacto, según el tipo de reflejo medido.

Las tecnologías ópticas incluyen: ^{[ 57 ]}

• Tecnología de imágenes ópticas o infrarrojas
• Iluminación difusa trasera (DI) ^{[ 58 ]}
• Tecnología de rejilla infrarroja (optomatrix) o guía de onda digital táctil (DWT) o guía de onda óptica infrarroja
• Reflexión interna total frustrada (FTIR)
• Iluminación superficial difusa (DSI)
• Plano de luz láser (LLP)
• Óptica dentro de la celda

Las tecnologías basadas en ondas acústicas y de radiofrecuencia incluyen: ^{[ 57 ]}

• Onda acústica superficial (SAW)
• Toque de Onda Curva (BWT)
  • Señal táctil dispersiva (DST)
  • Reconocimiento de pulsos acústicos (APR)
• Tecnología táctil sensible a la fuerza

Años antes de que se convirtiera en un producto de consumo viable, la cultura popular ya mostraba los posibles usos de la tecnología multitáctil en el futuro, incluso en varias entregas de la franquicia Star Trek .

En la película de ciencia ficción de Disney de 1982, Tron , se mostró un dispositivo similar al Microsoft Surface. Ocupaba todo el escritorio de un ejecutivo y se utilizaba para comunicarse con la computadora de Control Maestro .

En la película Minority Report de 2002 , Tom Cruise utiliza un par de guantes que se asemejan a una interfaz multitáctil para navegar por la información. ^{[ 59 ]}

En la película de 2005, La Isla , se vio otra forma de computadora multitáctil donde el profesor, interpretado por Sean Bean , tiene un escritorio multitáctil para organizar archivos, basado en una versión temprana de Microsoft Surface.(no confundir con las tabletas que ahora llevan ese nombre).

En 2007, la serie de televisión CSI: Miami introdujo pantallas multitáctiles tanto de superficie como de pared en su sexta temporada.

La tecnología multitáctil se puede ver en la película de James Bond de 2008, Quantum of Solace , donde el MI6 utiliza una interfaz táctil para buscar información sobre el criminal Dominic Greene. ^{[ 60 ]}

En la película de 2008 El día que la Tierra se detuvo , se utilizó la Surface de Microsoft. ^{[ 61 ]}

La serie de televisión NCIS: Los Ángeles , que se estrenó en 2009, utiliza superficies multitáctiles y paneles de pared como una iniciativa para digitalizarse.

En un episodio de 2008 de la serie de televisión Los Simpson , Lisa Simpson viaja a la sede submarina de Mapple para visitar a Steve Mobbs, a quien se le ve realizando múltiples gestos multitáctiles con las manos en una gran pared táctil.

En la película District 9 de 2009, la interfaz utilizada para controlar la nave alienígena presenta una tecnología similar. ^{[ 62 ]}