Komputery piórkowe

Samsung Galaxy Note zawierają rysik o nazwie „S-Pen”.

Komputer za pomocą pióra odnosi się do dowolnego komputerowego interfejsu użytkownika za pomocą pióra lub rysika i tabletu za pośrednictwem urządzeń wejściowych, takich jak klawiatura lub mysz.

Komputery piórkowe są również używane w odniesieniu do korzystania z urządzeń mobilnych, takich jak tablety , urządzenia PDA i odbiorniki GPS . Termin ten był używany w odniesieniu do korzystania z dowolnego produktu umożliwiającego komunikację mobilną. Oznaczeniem takiego urządzenia jest rysik lub pióro cyfrowe , zwykle używane do naciskania na tablecie graficznym lub ekranie dotykowym , w przeciwieństwie do korzystania z bardziej tradycyjnego interfejsu, takiego jak klawiatura , klawiatura numeryczna , mysz lub touchpad .

Historycznie rzecz biorąc, komputery piórkowe (definiowane jako system komputerowy wykorzystujący interfejs użytkownika za pomocą urządzenia wskazującego oraz rozpoznawanie pisma ręcznego jako podstawowy środek interaktywnego wprowadzania danych przez użytkownika) poprzedzają użycie myszy i wyświetlacza graficznego o co najmniej dwie dekady, począwszy od Stylatora i systemy tabletów RAND z lat pięćdziesiątych i wczesnych sześćdziesiątych.

Techniki ogólne

Interfejsy użytkownika dla komputerów za pomocą pióra można zaimplementować na kilka sposobów. Rzeczywiste systemy na ogół wykorzystują kombinację tych technik.

Wejście wskazujące/lokalizatora

Tablet i rysik są używane jako urządzenia wskazujące, na przykład zastępują mysz. Podczas gdy mysz jest względnym urządzeniem wskazującym (używa się myszy do „przesuwania kursora” po ekranie), tablet jest bezwzględnym urządzeniem wskazującym (umieszcza rysik tam, gdzie ma się pojawić kursor).

Istnieje wiele czynników ludzkich, które należy wziąć pod uwagę, zastępując mysz rysikiem i tabletem. Na przykład o wiele trudniej jest wycelować lub dwukrotnie dotknąć tej samej dokładnej pozycji rysikiem, więc operacje „dwukrotnego dotknięcia” rysikiem są trudniejsze do wykonania, jeśli system oczekuje wejścia „podwójnego kliknięcia” myszy.

Palec może być używany jako rysik na wrażliwej na dotyk powierzchni tabletu, na przykład na ekranie dotykowym .

Rozpoznawanie pisma odręcznego

Tablet i rysik mogą zastąpić klawiaturę lub zarówno mysz, jak i klawiaturę, używając tabletu i rysika w dwóch trybach:

  • Tryb wskazywania: Rysik jest używany jako urządzenie wskazujące, jak powyżej.
  • Tryb rozpoznawania pisma ręcznego on-line: Pociągnięcia rysikiem są analizowane jako „elektroniczny atrament” przez oprogramowanie, które rozpoznaje kształty pociągnięć lub znaki jako znaki odręczne. Znaki są następnie wprowadzane jako tekst, jak z klawiatury.

Różne systemy przełączają się między trybami (wskazywanie vs. rozpoznawanie pisma ręcznego) w różny sposób, np

  • pisząc w oddzielnych obszarach tabletu w trybie wskazywania iw trybie rozpoznawania pisma ręcznego.
  • poprzez naciśnięcie specjalnego przycisku z boku rysika w celu zmiany trybów.
  • według kontekstu, na przykład traktowanie wszelkich znaków nierozpoznanych jako tekst jako wprowadzania wskazującego.
  • rozpoznając specjalny znak gestu.

tabletu do digitalizacji w czasie rzeczywistym do wprowadzania danych, w przeciwieństwie do „rozpoznawania pisma ręcznego offline”, które polega na optycznym rozpoznawaniu znaków statycznych symboli pisma odręcznego z papieru.

Bezpośrednia manipulacja

Rysik służy do bezpośredniego dotykania, naciskania i przeciągania symulowanych obiektów . System Wang Freestyle jest jednym z przykładów. Freestyle działał całkowicie poprzez bezpośrednią manipulację, z dodatkiem elektronicznego „atramentu” do dodawania odręcznych notatek.

Rozpoznawanie gestów

Jest to technika rozpoznawania pewnych specjalnych kształtów nie jako pisma ręcznego, ale jako wskaźnik specjalnego polecenia.

Na przykład kształt „warkocza” (często używany jako znak korektora) wskazywałby na operację „usuwania”. W zależności od implementacji usuwany może być obiekt lub tekst, w którym wykonano znak, lub rysik może służyć jako urządzenie wskazujące do wybrania tego, co powinno zostać usunięte. systemie operacyjnym Newton firmy Apple tekst można było usunąć, rysując po nim zygzakowaty wzór.

Najnowsze systemy wykorzystywały digitizery, które mogą rozpoznawać więcej niż jeden „rysik” (zwykle palec) na raz i wykorzystywać gesty wielodotykowe .

PenPoint OS był specjalnym systemem operacyjnym, który obejmował rozpoznawanie gestów i wprowadzanie pisma odręcznego na wszystkich poziomach systemu operacyjnego. Wcześniejsze systemy, które wykorzystywały rozpoznawanie gestów, robiły to tylko w specjalnych aplikacjach, takich jak aplikacje CAD/CAM lub przetwarzanie tekstu.

Historia

Komputery piórkowe mają bardzo głębokie korzenie historyczne. Na przykład pierwszy patent na urządzenie elektroniczne służące do ręcznego pisania, telautograf , został przyznany w 1888 roku. Prawdopodobnie pierwszy patent na system rozpoznawania odręcznych znaków na podstawie analizy ruchu pisma został przyznany w 1915 roku. Około 1954 roku Douglas T. Ross , pracujący na komputerze Whirlwind w MIT, napisał „pierwszy program do wprowadzania grafiki ręcznie rysowanej do komputera”. Pierwszy publicznie zademonstrowany system wykorzystujący tablet i rozpoznawanie pisma odręcznego zamiast klawiatury do pracy z nowoczesnym komputerem cyfrowym datuje się na 1956 rok.

Oprócz wielu systemów akademickich i badawczych w latach 80. istniało kilka firm oferujących produkty komercyjne: Pencept , Communications Intelligence Corporation i Linus należały do ​​najbardziej znanych w zatłoczonej dziedzinie. Później firma GO Corp. wprowadziła system operacyjny PenPoint OS dla tabletu PC: jeden z patentów korporacji GO był przedmiotem niedawnego pozwu o naruszenie praw dotyczących systemu operacyjnego tabletu PC.

Poniższa lista osi czasu przedstawia niektóre z najważniejszych wydarzeń z tej historii:

  • przed 1950 r
    • 1888: Patent USA przyznany Elizeuszowi Grayowi na elektryczne urządzenie z rysikiem do przechwytywania pisma odręcznego.
    • 1915: Patent USA na interfejs użytkownika rozpoznawania pisma ręcznego z rysikiem.
    • 1942: Patent USA na ekran dotykowy do wprowadzania pisma odręcznego.
    • 1945: Vannevar Bush proponuje Memex , urządzenie do archiwizacji danych, w tym wprowadzanie pisma odręcznego, w eseju As We May Think .
  • z lat 50.
    • demonstruje elektroniczny tablet Styalator z piórem do wprowadzania danych z komputera i rozpoznawania pisma ręcznego.
  • na początku lat 60
  • 1979
    • Fairlight CMI , jedna z pierwszych komercyjnych stacji roboczych do próbkowania cyfrowego
  • 1982
    • Pencept z Waltham w stanie Massachusetts sprzedaje terminal komputerowy ogólnego przeznaczenia wykorzystujący tablet i funkcję rozpoznawania pisma ręcznego zamiast klawiatury i myszy.
    • Cadre System sprzedaje terminal do punktów sprzedaży Inforite wykorzystujący funkcję rozpoznawania pisma ręcznego oraz mały elektroniczny tablet i pióro.
  • 1985:
    • Pencept i CIC oferują komputery PC na rynek konsumencki wykorzystujące tablet i funkcję rozpoznawania pisma ręcznego zamiast klawiatury i myszy. System operacyjny to MS-DOS .
  • 1989
    • Pierwszym komercyjnie dostępnym przenośnym komputerem typu tablet był GRiDPad 1900 firmy GRiD Systems , wprowadzony na rynek we wrześniu. Działał na nim GRiDPen (później wydany jako PenRight), system graficzny z wprowadzaniem piórem i rozpoznawaniem pisma ręcznego działający w systemie MS-DOS.
    • Wang Laboratories wprowadza Freestyle. Freestyle była aplikacją, która wykonywała przechwytywanie ekranu z aplikacji MS-DOS i pozwalała użytkownikowi dodawać adnotacje głosowe i pismo odręczne. Był to wyrafinowany poprzednik późniejszych aplikacji do robienia notatek dla systemów takich jak Tablet PC. Systemem operacyjnym był MS-DOS .
  • 1991
    • Momenta Pentop został wydany.
    • Firma GO Corp ogłosiła wprowadzenie dedykowanego systemu operacyjnego o nazwie PenPoint OS , umożliwiającego sterowanie pulpitem systemu operacyjnego za pomocą odręcznych gestów. Gesty obejmowały między innymi gesty „przesuwania” w różnych kierunkach, znaczniki wyboru, przekreślenia, warkocze i okrągłe kształty.
    • Portia Isaacsen z Future Computing szacuje, że całkowity roczny rynek komputerów piórkowych, takich jak te z systemem operacyjnym PenPoint , wynosi około 500 milionów dolarów.
    • Firma NCR wypuściła komputer piórkowy model 3125 z systemem MS-DOS, Penpoint lub Pen Windows.
    • Apple Newton wszedł w fazę rozwoju; chociaż ostatecznie stał się PDA , jego pierwotna koncepcja (która wymagała większego ekranu i większych możliwości szkicowania) przypominała tablet PC.
    • Sam Tramiel z Atari Corp. zaprezentował „ ST-Pad ” (o nazwie kodowej „STylus”) na targach CeBIT '91 w Hanowerze w Niemczech . Komputer nigdy nie wszedł do produkcji.
  • 1992
    • GO Corp dostarczył PenPoint, a IBM ogłosił komputer piórkowy IBM 2125 (pierwszy model IBM o nazwie „ThinkPad”) w kwietniu.
    • Microsoft wypuszcza Windows for Pen Computing jako odpowiedź na PenPoint OS.
  • 1993
    • IBM wypuszcza ThinkPad , pierwszy skomercjalizowany przenośny tablet IBM dostępny na rynku konsumenckim, jako IBM ThinkPad 750P i 360P
    • Firma Apple Computer przedstawia urządzenie PDA Newton, znane również jako Apple MessagePad, które umożliwia rozpoznawanie pisma ręcznego za pomocą rysika.
    • Amstrad wypuszcza „ PenPad ” lub PDA600, podobne urządzenie oparte na piórze. Nie odniósł sukcesu komercyjnego.
    • AT&T wprowadziło osobisty komunikator EO łączący PenPoint z komunikacją bezprzewodową.
    • BellSouth wypuścił IBM Simon Personal Communicator, analogowy telefon komórkowy z ekranem dotykowym i wyświetlaczem. Nie obejmował rozpoznawania pisma ręcznego, ale umożliwiał użytkownikom pisanie wiadomości i wysyłanie ich jako faksów w analogowej sieci komórkowej oraz obejmował funkcje PDA i poczty e-mail.
  • 1999
    • Komputer piórkowy „QBE” stworzony przez firmę Aqcess Technologies wygrywa nagrodę Comdex Best of Show.
  • 2000
    • Komputer piórkowy „QBE Vivo” stworzony przez Aqcess Technologies dla Comdex Best of Show.
  • 2001
    • Bill Gates z firmy Microsoft demonstruje pierwszy publiczny prototyp tabletu PC (zdefiniowanego przez firmę Microsoft jako komputer obsługujący pióro, zgodny ze specyfikacjami sprzętowymi opracowanymi przez firmę Microsoft i działający na licencjonowanej kopii systemu Windows XP Tablet PC Edition) w firmie Comdex .
    • Firma Wacom przedstawia platformę tabletów piórkowych Cintiq dla profesjonalnych artystów.
  • 2003
  • 2005
  • 2006
    • Windows Vista udostępniony do ogólnej dostępności. Vista zawierała funkcjonalność specjalnej edycji Windows XP na Tablet PC.
  • 2008
    • W kwietniu 2008 roku, w ramach większej sprawy przed sądem federalnym, uznano, że funkcje gestów systemu operacyjnego Windows / Tablet PC i sprzętu naruszają patent firmy GO Corp. dotyczący interfejsów użytkownika dla systemów operacyjnych komputerów piórkowych. Przejęcie technologii przez Microsoft jest przedmiotem odrębnego procesu sądowego.
    • HP wprowadza na rynek drugi tablet obsługujący technologię MultiTouch: HP TouchSmart tx2z.

Zobacz też

Linki zewnętrzne