La computación de superficie es el uso de una interfaz gráfica de usuario de computadora especializada en la que los elementos de la interfaz gráfica de usuario tradicionales se reemplazan por objetos intuitivos y cotidianos. En lugar de un teclado y un mouse , el usuario interactúa con una superficie. Normalmente, la superficie es una pantalla sensible al tacto , aunque también se han implementado otros tipos de superficies como objetos tridimensionales no planos. Se ha dicho que esto replica más de cerca la experiencia práctica familiar de la manipulación cotidiana de objetos. [1] [2]
Los primeros trabajos en esta área se realizaron en la Universidad de Toronto , Alias Research y MIT. [3] El trabajo de superficie ha incluido soluciones personalizadas de proveedores como LM3LABS o GestureTek, Applied Minds para Northrop Grumman . [4] Las principales plataformas de proveedores de ordenador están en diversas etapas de la liberación: el ITable por PQLabs, [5] Linux MPX , [6] la Ideum MT-50 , la barra interactiva por spinTOUCH y Microsoft PixelSense (anteriormente conocido como Microsoft Surface).
Tipos de superficie
La informática de superficie emplea el uso de dos amplias categorías de tipos de superficies, planas y no planas. La distinción se hace no solo por las dimensiones físicas de las superficies, sino también por los métodos de interacción.
Departamento
Los tipos de superficies planas se refieren a superficies bidimensionales, como tableros de mesa. Esta es la forma más común de computación de superficie en el espacio comercial, tal como la ven productos como PixelSense e iTable de Microsoft. Los productos comerciales mencionados anteriormente utilizan una pantalla LCD multitáctil como pantalla, pero otras implementaciones utilizan proyectores. Parte del atractivo de la computación de superficie bidimensional es la facilidad y confiabilidad de la interacción. Desde el advenimiento de la computación en tableta, se ha desarrollado un conjunto de interacciones gestuales intuitivas para complementar las superficies bidimensionales. Sin embargo, el plano bidimensional limita el rango de interacciones que un usuario puede realizar. Además, las interacciones solo se detectan al hacer contacto directo con la superficie. Con el fin de ofrecer al usuario una gama más amplia de interacción, se han realizado investigaciones para aumentar los esquemas de interacción para superficies bidimensionales. Esta investigación implica utilizar el espacio sobre la pantalla como otra dimensión de interacción, por lo que, por ejemplo, la altura de las manos de un usuario sobre la superficie se convierte en una distinción significativa para la interacción. Este sistema en particular calificaría como un híbrido que usa una superficie plana, pero un espacio tridimensional para la interacción. [7]
No plano
Si bien la mayor parte del trabajo con computación de superficies se ha realizado con superficies planas, las superficies no planas se han convertido en un tema de interés para los investigadores. El objetivo final de la computación de superficie en sí está ligado a la noción de computación ubicua "donde las superficies cotidianas de nuestro entorno se vuelven interactivas". [8] Estas superficies cotidianas a menudo no son planas, por lo que los investigadores han comenzado a explorar modos curvos y tridimensionales. Algunos de estos incluyen superficies esféricas, cilíndricas y parabólicas. Incluir una tercera dimensión de la computación de superficie presenta tanto beneficios como desafíos. Uno de estos beneficios es una dimensión adicional de interacción. A diferencia de las superficies planas, las superficies tridimensionales permiten una sensación de profundidad y, por lo tanto, se clasifican como superficies "sensibles a la profundidad". Esto permite interacciones gestuales más diversas. Sin embargo, uno de los principales desafíos es diseñar acciones gestuales intuitivas para facilitar la interacción con estas superficies no planas. Además, las formas tridimensionales, como esferas y cilindros, requieren una visualización desde todos los ángulos, también conocidos como pantallas omnidireccionales. Diseñar vistas atractivas desde todos los ángulos es una tarea difícil, al igual que diseñar aplicaciones que tengan sentido para estos tipos de pantallas. [8]
Componentes tecnológicos
Monitor
Las pantallas para computación de superficie pueden variar desde LCD y pantallas de proyección hasta superficies de objetos físicos. Alternativamente, se puede usar un casco de realidad aumentada para mostrar imágenes en objetos del mundo real. Las pantallas se pueden dividir en pantallas de un solo punto de vista y múltiples puntos de vista. Los puntos de vista únicos incluyen cualquier pantalla plana o superficie donde la visualización se realiza normalmente desde un ángulo. Una pantalla de múltiples puntos de vista incluiría cualquier superficie de objeto tridimensional como una esfera o un cilindro que permita ver desde cualquier ángulo. [7]
Proyectores
Si se utiliza una pantalla de proyección o la superficie de un objeto físico, se necesita un proyector para superponer la imagen en la pantalla. Se utiliza una amplia gama de proyectores, incluidos DLP, LCD y LED. También se utilizan técnicas de proyección frontal y trasera. La ventaja de un proyector es que puede proyectar sobre cualquier superficie arbitraria. Sin embargo, un usuario terminará proyectando sombras sobre la pantalla, lo que dificultará la identificación de detalles altos.
Cámaras infrarrojas
Se utilizan cámaras termográficas o infrarrojas para facilitar la detección de gestos. A diferencia de las cámaras digitales, las cámaras de infrarrojos funcionan independientemente de la luz y, en cambio, dependen de la firma térmica de un objeto. Esto es beneficioso porque permite la detección de gestos en todas las condiciones de iluminación. Sin embargo, las cámaras están sujetas a la oclusión por otros objetos que pueden resultar en una pérdida de seguimiento de gestos. Las cámaras de infrarrojos son más comunes en implementaciones tridimensionales.
Métodos de interacción
Existen varios métodos de interacción en la computación de superficie. El método más común de los cuales se basa en el tacto, esto incluye interacciones de un solo toque y multitáctiles . Existen otras interacciones, como las interacciones 3D a mano alzada, que las cámaras sensibles a la profundidad pueden detectar.
• Bidimensional Normalmente, los tipos de superficies tradicionales son bidimensionales y solo requieren interacciones táctiles bidimensionales. Dependiendo del sistema , se admiten los gestos multitáctiles, como pellizcar para hacer zoom . Estos gestos permiten al usuario manipular lo que ve en la superficie tocándolo físicamente y moviendo sus dedos por la superficie. Para superficies suficientemente grandes, los gestos multitáctiles pueden extenderse a ambas manos, e incluso a varios pares de manos en aplicaciones multiusuario.
• Tridimensional Con el uso de cámaras sensibles a la profundidad, es posible realizar gestos tridimensionales. Tales gestos permiten al usuario moverse en tres dimensiones del espacio sin tener que entrar en contacto con la propia superficie, como los métodos utilizados en la percepción de profundidad . [8] DepthTouch utiliza una cámara con sensor de profundidad, un proyector, una computadora de escritorio y una pantalla vertical para que el usuario interactúe. En lugar de tocar físicamente la pantalla, el usuario puede manipular los objetos que ve mostrados en ella haciendo gestos a mano alzada en el aire. La cámara sensible a la profundidad puede detectar los gestos del usuario y la computadora los procesa para mostrar lo que el usuario está haciendo en la pantalla.
Aplicaciones
La computación de superficie se utiliza tanto en investigación como en uso comercial. Es más conocido comercialmente en productos como el iPad . Aunque las tabletas como el iPad se encuentran entre los tipos más comunes de computación de superficie, existen otras implementaciones, como la computadora Sprout de HP . En la investigación, la computación de superficie se ha utilizado para ayudar a desarrollar gestos para implementaciones de sobremesa. [9] Además, la exploración de otros tipos de superficies se ha realizado para ayudar a llevar la computación de superficies a muchos otros tipos de superficies, como superficies curvas y esféricas.
Ver también
Notas
- ^ ¿Qué es Microsoft Surface? - Qué es la computadora Microsoft Surface y cómo funciona
- ^ Adolescente crea la primera mesa multitáctil de OS X
- ^ http://www.billbuxton.com/multitouchOverview.html
- ^ Mentes aplicadas y Northrop Grumman
- ^ PQLabs
- ^ Linux MPX multitáctil
- ^ a b "Interacción en el aire: agregar más profundidad a las mesas interactivas" (PDF) . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
- ^ a b c Más allá de la computación de superficie plana: desafíos de las interfaces curvas y conscientes de la profundidad
- ^ Gestos definidos por el usuario para Surface Computing
enlaces externos
- Bibliografía comentada de referencias a gestos, pantallas táctiles y computación con lápiz