Microsoft PixelSense

Microsoft PixelSense (anteriormente llamado Microsoft Surface ) era una plataforma interactiva de computación de superficie que permitía a una o más personas usar y tocar objetos del mundo real, y compartir contenido digital simultáneamente. La plataforma PixelSense consta de productos de software y hardware que combinan hardware de PC multitáctil basado en visión , un diseño de aplicación multiusuario de 360 ​​grados y software de Windows para crear una interfaz de usuario natural (NUI).

Microsoft Surface 1.0 , la primera versión de PixelSense, se anunció el 29 de mayo de 2007 en la Conferencia D5 . ^{[ 2 ]} Se lanzó a los clientes en 2008 como una solución integral, con Microsoft produciendo y vendiendo la plataforma combinada de hardware y software. Es una pantalla de retroproyección de 30 pulgadas (76 cm) 4:3 ( 1024 × 768 ) con una PC integrada y cinco cámaras de infrarrojo cercano (IR) que pueden ver dedos y objetos colocados en la pantalla. La pantalla se coloca en orientación horizontal, lo que le da una apariencia de mesa. El producto y sus aplicaciones están diseñados para que varias personas puedan acercarse a la pantalla desde todos los lados para compartir e interactuar con contenido digital simultáneamente. Las capacidades de visión de las cámaras permiten que el producto vea una imagen de infrarrojo cercano de lo que se coloca en la pantalla, capturada aproximadamente 60 veces por segundo. El procesamiento de la plataforma Surface identifica tres tipos de objetos que tocan la pantalla: dedos, etiquetas y manchas. Los datos de visión sin procesar también están disponibles y pueden utilizarse en aplicaciones. El dispositivo está optimizado para reconocer 52 puntos de contacto multitáctiles simultáneos. Microsoft Corporation fabricó el hardware y el software para el producto Microsoft Surface 1.0. Las ventas de Microsoft Surface 1.0 se interrumpieron en 2011, anticipándose al lanzamiento del Samsung SUR40 para Microsoft Surface y la plataforma de software Microsoft Surface 2.0.    

Microsoft y Samsung se asociaron para anunciar la versión actual de PixelSense, el Samsung SUR40 para Microsoft Surface ("SUR40"), en el Consumer Electronics Show (CES) de 2011. ^{[ 3 ]} Samsung comenzó a enviar el nuevo hardware SUR40 con la plataforma de software Microsoft Surface  2.0 a los clientes a principios de 2012.

El Samsung SUR40 es un monitor LCD retroiluminado por LED de 40 pulgadas (100 cm) con relación de aspecto 16:9 ( 1920 × 1080 ) que integra un PC y la tecnología PixelSense, la cual reemplaza las cámaras del modelo anterior. La tecnología PixelSense permite a Samsung y Microsoft reducir el grosor del dispositivo de 56 cm a 10 cm (22 pulgadas a 4 pulgadas ) . Esta reducción de tamaño permite colocar el dispositivo horizontalmente y añade la posibilidad de montarlo verticalmente, manteniendo la capacidad de reconocer huellas dactilares, etiquetas y objetos, así como de utilizar datos de visión sin procesar.    

PixelSense está diseñado principalmente para su uso comercial en entornos públicos. Los usuarios interactúan con el producto mediante la interacción táctil directa y colocando objetos en la pantalla. Los objetos de un tamaño y forma específicos, o con patrones de etiquetas, pueden identificarse de forma única para que el ordenador active una respuesta preprogramada. El dispositivo no requiere el uso de un ratón o teclado de PC tradicional y, por lo general, no requiere formación ni conocimientos previos para su funcionamiento. Además, el sistema está diseñado para que varias personas interactúen simultáneamente, permitiendo compartir contenido sin las limitaciones de un dispositivo de un solo usuario. Estas características combinadas sitúan a la plataforma Microsoft Surface en la categoría de interfaz de usuario natural (NUI), la sucesora aparente de los sistemas de interfaz gráfica de usuario (GUI) popularizados en las décadas de 1980 y 1990.

Microsoft afirma que las ventas de PixelSense están dirigidas a los siguientes sectores verticales : comercio minorista, medios de comunicación y entretenimiento, atención médica, servicios financieros, educación y gobierno. PixelSense está disponible para la venta en más de 40 países, incluidos Estados Unidos , Canadá , Austria , Bélgica , Dinamarca , Francia , Alemania , Irlanda , Italia , Noruega , Países Bajos , Qatar , Arabia Saudita , España , Suecia , Suiza , Emiratos Árabes Unidos (EAU), Reino Unido (RU), Australia , Corea , India , Singapur y Hong Kong .

La idea del producto fue conceptualizada inicialmente en 2001 por Steven Bathiche de Microsoft Hardware y Andy Wilson de Microsoft Research . ^{[ 4 ]}

En octubre de 2001, DJ Kurlander , Michael Kim, Joel Dehlin , Bathiche y Wilson formaron un equipo virtual para llevar la idea a la siguiente fase de desarrollo.

En 2003, el equipo presentó la idea al presidente de Microsoft, Bill Gates , en una reunión de revisión. Posteriormente, el equipo virtual se amplió y, en un mes, se creó un prototipo, apodado T1. Este prototipo se basaba en una mesa de IKEA con un agujero en la superficie y una lámina de pergamino arquitectónico que servía como difusor. El equipo también desarrolló algunas aplicaciones, como un juego de pinball , un navegador de fotos y un rompecabezas de vídeo. Durante el año siguiente, Microsoft construyó más de 85 prototipos. El diseño final del hardware se completó en 2005.

Un concepto similar se utilizó en la película de ciencia ficción Minority Report de 2002. Como se indica en los comentarios del DVD, el director Steven Spielberg afirmó que la idea del dispositivo surgió de una consulta con Microsoft durante la producción de la película. Uno de los colaboradores del consultor tecnológico de la película, del MIT, se unió posteriormente a Microsoft para trabajar en el proyecto. ^{[ 5 ]}

La tecnología fue presentada bajo el nombre de "Microsoft Surface" por el CEO de Microsoft, Steve Ballmer, el 30 de mayo de 2007, en la conferencia "D: All Things Digital" de The Wall Street Journal en Carlsbad, California . ^{[ 6 ]} Surface Computing forma parte del Grupo de Productividad y Experiencias Extendidas del Consumidor de Microsoft, que pertenece a la división de Entretenimiento y Dispositivos. Las primeras empresas que planeaban implementarla eran Harrah's Entertainment , Starwood Hotels and Resorts , T-Mobile y un distribuidor, International Game Technology . ^{[ 7 ]}

El 17 de abril de 2008, AT&T se convirtió en el primer minorista en vender el producto. ^{[ 8 ]} En junio de 2008, Harrah's Entertainment lanzó Microsoft Surface en Rio iBar ^{[ 9 ]} y Disneyland lo lanzó en Tomorrowland, Innoventions Dream Home. ^{[ 10 ]} El 13 de agosto de 2008, Sheraton Hotels lo introdujo en los vestíbulos de sus hoteles en 5 ubicaciones. ^{[ 11 ]} El 8 de septiembre de 2008, MSNBC comenzó a usarlo para trabajar con mapas electorales para las elecciones presidenciales de EE. UU. de 2008 en el aire.

El 18 de junio de 2012, el producto fue renombrado como "Microsoft PixelSense" como resultado de que la compañía adoptara la marca Surface para su serie de tabletas recién presentada . ^{[ 12 ]} El Samsung SUR40 fue descontinuado en 2013. ^{[ 13 ]} El nombre "Microsoft PixelSense" también se utiliza para comercializar la tecnología de pantalla incluida en la línea de computadoras personales Surface (de manera similar a como Apple utiliza el término pantalla Retina ).

Microsoft destaca cuatro componentes principales que son importantes en la interfaz PixelSense: interacción directa, contacto multitáctil, una experiencia multiusuario y reconocimiento de objetos .

La interacción directa se refiere a la capacidad del usuario de simplemente tocar la interfaz de una aplicación para interactuar con ella, sin necesidad de un ratón o teclado. El contacto multitáctil se refiere a la capacidad de tener múltiples puntos de contacto con una interfaz, a diferencia del ratón, donde solo hay un cursor. La experiencia multiusuario es una ventaja del multitáctil: varias personas pueden ubicarse en diferentes lados de la superficie para interactuar con una aplicación simultáneamente. El reconocimiento de objetos se refiere a la capacidad del dispositivo para reconocer la presencia y la orientación de los objetos etiquetados colocados sobre él.

La tecnología permite utilizar objetos no digitales como dispositivos de entrada. En un ejemplo, se utilizó un pincel normal para crear una pintura digital en el software. ^{[ 14 ]} Esto es posible gracias a que, al utilizar cámaras para la entrada, el sistema no depende de las propiedades restrictivas que requieren los dispositivos convencionales de pantalla táctil o panel táctil, como la capacitancia, la resistencia eléctrica o la temperatura de la herramienta utilizada (véase Pantalla táctil ).

En la tecnología antigua, la "visión" del ordenador se creaba mediante una fuente de luz LED infrarroja cercana de 850 nanómetros de longitud de onda dirigida a la superficie. Cuando un objeto tocaba la mesa, la luz se reflejaba hacia varias cámaras infrarrojas con una resolución neta de 1024 px × 768 px , lo que le permitía detectar y reaccionar ante los objetos que tocaban la mesa.

El sistema incluye aplicaciones básicas, como fotos, música, conserje virtual y juegos, que pueden personalizarse para los clientes. ^{[ 15 ]}

Una función que viene preinstalada es la aplicación "Attract", una imagen de agua con hojas y rocas. Al tocar la pantalla, los usuarios pueden crear ondas en el agua, como en un arroyo real. Además, la presión del tacto modifica el tamaño de la onda, y los objetos colocados en el agua crean una barrera contra la que rebotan las ondas, tal como sucedería en un estanque real.

La tecnología empleada en los dispositivos más recientes permite el reconocimiento de huellas dactilares, etiquetas, manchas, datos sin procesar y objetos colocados en la pantalla, posibilitando la interacción visual sin necesidad de cámaras. Los sensores integrados en los píxeles de la pantalla registran lo que toca la pantalla.

Microsoft proporciona el  kit de desarrollo de software (SDK) gratuito Microsoft Surface 2.0 para que los desarrolladores creen aplicaciones táctiles NUI para dispositivos con PixelSense y PC táctiles con Windows 7 .

Las aplicaciones para PixelSense se pueden escribir en Windows Presentation Foundation (WPF) o Microsoft XNA . El proceso de desarrollo es muy similar al desarrollo normal para Windows 7 , pero fue necesario crear controles WPF personalizados debido a la interfaz única del sistema. Los desarrolladores que ya dominan WPF pueden utilizar el kit de desarrollo de software (SDK) para escribir aplicaciones para PixelSense para su implementación en grandes hoteles, casinos y restaurantes. ^{[ 16 ]}

Microsoft Research ha publicado información sobre una tecnología relacionada denominada SecondLight. ^{[ 17 ]} Aún en fase de investigación, ^{[ 18 ]} este proyecto aumenta imágenes secundarias sobre objetos físicos en o encima de la pantalla principal.

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