Чем можно нажать на сенсорный экран кроме пальца

Как работает стилус для смартфона и зачем он нужен

Содержание

Содержание

Современный стилус для смартфона или планшета — это многофункциональное электронное перо для управления и навигации. Стилусы используют и с другими устройствами, включая навигаторы, дисплеи ноутбуков и моноблоков. Существуют ситуации, когда это приспособление просто необходимо. Как работает стилус для смартфона, зачем он нужен и чем отличаются модели — об этом далее.

Как сенсорный экран воспринимает прикосновения и как устроены стилусы

Мы уже писали о том, как работает сенсорный экран смартфона, поэтому повторяться не будем, но в этом материале расскажем о разновидностях экранов и стилусах для них. Принцип работы стилуса и его возможности взаимосвязаны с типом сенсорного экрана. От этого зависит и совместимость.

Стилусы для резистивных сенсорных экранов

В старых «доайфоновских» телефонах использовался резистивный дисплей. Именно нажатие и продавливание пленки-мембраны под пальцем или стилусом определяло координаты, потому что происходило соприкасание со считывающей подложкой. То есть нужно было действительно нажимать на символы и значки на экране — физическое воздействие обязательно. Такие экраны использовались в самых первых смартфонах, в комплекте которых почти всегда был стилус — по-другому нормально пользоваться гаджетом было практически невозможно.

Резистивные сенсорные экраны еще используют, но уже не с таким размахом. Например, в некоторых смартфонах или планшетах, бытовой технике, электронных книгах. Главная проблема — нет поддержки мультитача. Кроме того, нужно прикладывать хотя бы минимальные усилия, чтобы система корректно распознавал ввод.

Пассивные емкостные стилусы

Современное альтернатива— емкостный сенсорный экран. Существует несколько разновидностей данного решения. Это совершенно иная технология, где уже ничего не нужно продавливать: физическое нажатие не требуется — достаточно касания.

Суть технологии сводится к тому, что сам дисплей генерирует электрическое поле за счет сети встроенных электродов, которые подают слабый переменный ток. При касании пальцем, происходит утечка тока, ведь человеческое тело работает как проводник электричества. Формируется конденсатор. Контроллер отслеживает точки, где потенциал становится меньше базового потенциала электродов. Таким образом изменения емкости помогают определить наличие контакта и его координаты.

Простейшие стилусы для емкостных сенсорных экранов — емкостные палочки, пассивные емкостные стилусы — имитируют человеческий палец и мало чем отличаются от пера для резистивных сенсорных экранов. В этом случае наконечник стилуса и руку пользователя соединяют при помощи токопроводящих материалов. Простейшие приспособления в домашних условиях может сделать каждый.

Преимущества пассивных емкостных стилусов:

У таких решений есть и целый список проблем.

Аактивные емкостные стилусы

В отличие от пассивных, здесь есть свой источник питания, который передает заряд на наконечник, который может быть очень тонким — как у ручки или карандаша. Как и в обычном емкостном сенсорном экране, здесь установлена сеть электродов, но их намного больше. Это необходимо, чтобы точно определять координаты касания.

В качестве источника питания используются батарейки или встроенный аккумулятор. В первом случае можно поставить другую батарейку после исчерпания ресурса, но из-за этого аксессуар тяжелее. Встроенный аккумулятор заменить не получится, но они служат очень долго, если соблюдать правила эксплуатации. Такие стилусы меньше, легче и дороже. Ярким примером можно назвать Apple Pancil. Встроенный источник питания открывает огромные возможности. Производители могут устанавливать сложную электронику, а это отражается на функциональности приспособления.

Индукционно-емкостные стилусы

А теперь немного волшебства. Есть еще одна интересная технология, которая в темные доайфоновские времена использовалась с графическими планшетами. Смартфон может вовсе не иметь сенсорного дисплея, но будет поддерживать управление стилусом. Как это возможно? При помощи индукционно-емкостных стилусов и экранов.

Чтобы технология работала, под дисплеем установлена антенна, состоящая из множества ячеек, а в самом стилусе есть передатчик. Антенна посылает сигнал, и, получая ответ от передатчика, определяет положение цифрового пера в пространстве. Для этого контроллер смартфона оценивает силу сигнала каждой ячейки.

Это позволяет вовсе исключить контакт с экраном. Например, если положить на дисплей смартфона пластиковый лист, поводить по нему и убрать, все действия будут выполнены. «Сила» пальца в этом фокусе не поможет, но с индукционно-емкостным стилусом проблем не возникнет.

В аксессуаре может быть установлен источник питания в виде батарейки или аккумулятора, но чаще всего схема питается от смартфона при помощи беспроводной зарядки. В дело вступает технология электромагнитного резонанса: Electro-Magnetic Resonance (EMR). Это решение реализовано в Samsung S Pen, HP Active EMR Pen, аналогах Microsoft, большинстве графических планшетов и даже в некоторых ноутбуках.

Принцип взаимодействия можно описать так:

Отсутствие отдельного источника питания ограничивает возможности начинки, поэтому функциональность ниже, чем у активных емкостных стилусов. Зато цена более доступна.

Лидером в этом направлении является Wacom, известная дизайнерам по графическим планшетам, но сейчас есть и другие компании, преуспевшие в этом направлении. Если используется EMR-панель и стилус, то разработчики компании практически наверняка приложили к этому свои руки. Например, Samsung S Pen, планшеты Microsoft первого и второго поколения.

Внутри активного или индукционно-емкостного стилуса находятся миниатюрные платы, на которых установлены различные элементы: Bluetooth-модуль, акселерометр, гироскоп, источник питания. Работа почти ювелирная.

Встроенная электроника серьезно расширяет функциональность гаджета. Например, контроллер распознает угол наклона, на аксессуаре может быть кнопка стирания или ластик на противоположной стороне от наконечника.

Наконечники и уровни давления

Современные высокотехнологичные стилусы поддерживают разную силу нажатия. Чем сильнее давишь — тем толще линия. Это более точно повторяет работу карандаша, кисти и других изобразительных инструментов. Устройство может распознавать, например, 2048, 4096 или 8192 уровней нажатия. За это отвечает отдельный узел, который связан с наконечником.

Контроллер стилуса определяет нажатие благодаря изменениям индуктивности системы. Например, в Samsung S Pen используется разомкнутый сердечник, между частями которого установлена эластичная мембрана. При нажатии на наконечник расстояние между частями сердечника сокращается, что вносит изменения в электромагнитное поле.

Схожий подход используется в аксессуарах других брендов. Изменения в схеме отслеживает внутренний контроллер перед передачей сигнала смартфону. Сам же наконечник может быть разным.

В зависимости от назначения приспособления используются следующие материалы:

В большинстве случаев наконечники являются съемными. Это позволяет заменить деталь в случае износа. В комплектации может быть несколько наконечников или же они могут продаваться отдельно. Например, мягкие или жесткие наконечники.

Чем отличаются дорогие стилусы от дешевых

Вот мы плавно и подошли к главному вопросу. Стоит ли платить больше Samsung S Pen, Apple Pencil 1/2, Huawei M-Pencil и продукты других крупных производителей электроники или же это бессмысленная переплата за бренд? Ответ, на самом деле, не очевидный. Разберем по пунктам.

На первый план выходит совместимость. Мы выяснили, что существует несколько основных видов сенсорных экранов, при этом в совместимых со стилусом смартфонах по-разному реализовано взаимодействие. Обратите внимание, что цифровые перья разных брендов не взаимозаменяемы. Более того, даже в рамках одной линейки конкретного производителя совместимость не всегда есть. Например, у устройств разного поколения разработчики могли по-разному реализовать взаимодействие.

Разумеется, если устройство не поддерживает работу с активными или индукционными стилусами, то нет смысла переплачивать — достаточно выбрать универсальный аксессуар. Если фирменный стилус потерялся, но нет возможности найти/приобрести оригинальное приспособление, то часто выбор падает на недорогие емкостные палочки. Проблема в том, что они не крепятся на корпусе смартфона или в отсеке для стилуса — просто не помещаются. В этом случае можно взять универсальный стилус на цепочке с кольцом, и носить его с ключами или пристегнуть к чему-то еще.

Целесообразно ли? Если стилус используется как элемент стиля или же для решения специализированных задач (рисование, письмо, работа через смартфон), то да. Приспособление будет экономить время и нервы, делая взаимодействие более комфортным. Как уже говорилось, некоторые действия нельзя так же хорошо выполнить пальцем.

И самое главное. Программное обеспечение. Установить электронику в аксессуар — мало, надо еще грамотно отладить работу. Вот почему стилусы ведущих производителей смартфонов отличаются по своим возможностям — дело не только в аппаратной части и принципах работы, но и в ПО. В таких стилусах есть своя прошивка, не говоря уже об изменениях в операционной системе самого девайса. Когда ОС распознает аксессуар, активируется специальный режим. Например, возрастает частота дискретизации, появляется возможность настроить перо и задать дополнительные функции.

Модели сторонних производителей могут быть симбиозом емкостной палочки и пульта (Bluetooth-подключение), но в этом случае система работает иначе. Некоторые китайские ноунейм производители стилусов делают свои прошивки на основе официальных, чтобы система распознавала аксессуар. Насколько это легально — другой вопрос. Корректность работы под вопросом. Есть, разумеется, и лицензированные производители.

Чего нельзя сделать без стилуса

Начнем с самого простого и очевидного — рисования. Электронное перо удобно сидит в руке и позволяет делать более точные движения по экрану. Эскизы, чертежи, подписи и просто рисунки для души — все это можно сделать стилусом, когда бумаги нет под рукой. А еще аксессуар расширяет возможности работы с документацией, таблицами, сервисами и даже некоторыми играми.

Вдохновение может прийти неожиданно. По пути до рабочего места гениальная идея может уже испариться. Творческие люди знают, как часто это бывает. Смартфон всегда под рукой, поэтому к делу можно приступить безотлагательно. Помимо графических дизайнеров, рисовать нравится взрослым и детям. Можно сделать рисунок на фото. Результат уже находится в цифровом виде. Его можно сохранить, перенести в облако или сразу отправить кому-то.

На экране смартфона можно делать заметки и даже вести полноценные конспекты. Возможности зависят от ПО. Например, при помощи системы распознавания символов рукописный текст можно преобразовать в печатный. Функция пока не нашла широкого распространения и поддерживает ограниченное количество языков. Для обработки используются интеллектуальные алгоритмы и нейросети.

Выделять фрагменты текста пальцем не так удобно. Кроме того, можно сразу вызвать дополнительные функции, такие как перевод или копирование. Выделив область, можно быстро сделать скриншот. Те, кто работают и общаются в социальных сетях с помощью телефонов однозначно оценят эти возможности.

Стилусом можно не только водить по экрану, но и взаимодействовать со смартфоном на небольшом расстоянии при помощи жестов и кнопок. В таких случаях аксессуар заменяет пульт. Приспособление можно использовать для управления камерой, перелистывания фото в галерее. Это может пригодиться в рабочих целях. Например, для проведения презентаций. Есть еще много интересных функций, реализованных в отдельных моделях. Поделиться ими можно в комментариях.

Источник

Как сделать стилус для емкостного сенсорного экрана

Доброго времени суток вам, дорогие хабро-читатели.

Хочу предложить вашему вниманию материал который будет, надеюсь, интересен для рукастых энтузиастов. И может быть даже полезен кому-то.

Спустя некоторое время после того как я стал обладателем мобильного устройства с емкостным сенсорным экраном, у меня появилась навязчивая мысль о том что некоторые действия удобнее производить с помощью чудной магической палочки.

Первым делом мои изыскания привели меня в магазин где традиционно можно найти подобные штуки. Но к моему разочарованию тупоконечные образцы, которые имелись там в ассортименте вызвали скептическое отношение.

Форма и точность попадания не далеко ушла от пальцев, а реакция экрана была хуже. Сенсор подхватывал прикосновение лишь после небольшого надавливания. Полезность оставляла сомнения. Пришлось от покупки отказаться.

По моим представлениям, в идеале, форма должна была быть остроконечной. Именно как чертёжный карандаш, которым можно производить точные движения. Но насколько мне удалось выяснить, подобная форма не подходит для емкостного экрана. По-видимому он ориентирован на контакт с большей площадью соприкосновения, сравнимой с прикосновением пальца.

Удалось найти парочку интересных статей и видео по данной теме — использовать отрицательный полюс батарейки и скручивать в трубочку антистатическую плёнку. Увы, оба варианта мне не подошли. Батарейка по толщине тот же палец. А скручивать каждый раз трубочку может кому-то и удобно, но это явно не для меня.

Насчёт реализуемости идеи возникли сомнения. Из-за широкого пятна, не будет получаться точно направить прикосновение. Да и токопроводящий материал, как правило, металл, будет царапать поверхность экрана.

В итоге выход был найден.

Оказывается кольцевидная форма вполне воспринимается сенсором и к тому же просматривается центр. Балагодаря чему можно видеть куда наводишь и попадать.

Секрет чудо-палочки прост: стальная шайба (подойдёт и любой другой токопроводящий материал), аллюминиевый стержень (то же должен быть проводник) и моток ниток.

Благодаря криптографическому анализатору который, кстати, в этот раз был использован в мирных целях, Благодаря подручным средствам из домашнего инструментария, получаем нечто похожее на инструмент зубного врача.

Ручку нужно припаять под углом который будет максимально совместим с естественным положеним руки и полным прилеганим плоскости кольца к поверхности экрана.

Конечно, можно было бы на этом и остановиться, но подобная конструкция будет царапать экран и не имеет шансов получить высокую оценку хабра-читателей 🙂

Сия проблема была успешно решена с помощью… нитки.

Кольцевидный край хорош не только тем что позволяет точнее прицелиться через центр, но и тем что даёт возможность обернуть себя ниткой. Некоторым сомневающимся покажется что дополнительный слой нитки ухудшит чувствительность экрана. Но это не так. Как известно, для определения прикосновения сенсору не нужен абсолютный контакт. Достаточно поднести палец очень близко. При этом прикосновения может и не быть.

В завершение скажу что результатом остался доволен.
— Реакция такая же как на палец. Надавливать не нужно.
— Не оставляет следов, не царапает и даже вытирает экран.
— Точный прицел.

Работаем с оболочкой Android

Есть и недостатки
— Поскольку принцип работы основан на прохождении тока через металлический стилус к телу человека. То есть в парчатках не будет работать.
— На моей модели коммуникатора нижние сенсорные кнопки («назад», «меню», «домик», «поиск») срабатывают не так хорошо как хотелось бы.

P.S. Хотите верьте, хотите нет, но после того как всё это было написано и подготовлены все сопутствующие картинки/видео, мне стало известно что один канадский производитель уже выпускает стилусы подобной конструкции. Узнал я об этом когда загрузил первое видео в ютуб и он выдал похожие ролики. Идея оказалась не нова и я начал сомневаться, стоит ли отправлять эту статью на обозрение широких масс, так как можно подвергнуться нападкам связанным с обвинениями в плагиате. Потом решил, раз уж подобное решение запущено в серийное производство, значит конструкция удачная и всё это было придумано не зря. Несмотря на то что имело место совпадение хорошей идеи, об этом всё же стоит рассказать 🙂

P.S. v 2. Некоторые читатели интересовались насчёт пригодности конструкции в зимних условиях наших суровых регионов. Выяснилось что и в таком случае сей девайс может быть полезен, хотя чувствительность конечно ухудшается. Я попробовал в самых толстых перчатках которые у меня были. Если ручку сжать сильнее, реакция становится немного лучше.

И ещё один пример набрасывания заметок от руки:

Источник

Как сделать стилус своими руками

Рассказываем, как сделать стилус в домашних условиях, чтобы использовать его для рисования и создания заметок на смартфоне или электронной книге.

Может, проще купить?

Перед тем как начать разбираться, как сделать стилус для рисования на телефоне своими руками, задумайтесь — может, лучше купить его? Если вы думаете, что это очень дорогое и недоступное устройство, то спешим вас обрадовать: это не так. Самое простое перо для емкостного экрана можно купить в среднем за 40 рублей. На Aliexpress даже есть варианты за 20 рублей — и это дешевле, чем материалы для самостоятельного изготовления стилуса.

Если у вас нет возможности заказать стилус онлайн — идите в ближайший магазин электроники, можно даже не самый «белый». Даже в ларьках в подземных переходах можно найти огромное количество ручек для работы с сенсорными экранами — разных цветов и размеров и по сравнительно низкой цене.

Конечно, у вас может возникнуть вопрос: если стилусы такие недорогие, то почему фирменные модели вроде Apple Pencil стоят по несколько тысяч рублей? Дело в том, что все эти продвинутые стилусы — для Apple, Samsung и графических планшетов, — могут не только заменить палец при работе с сенсорным экраном. Как правило, такие модели реагируют на степень нажатия — например, перо от планшета HUAWEI MediaPad Pro распознает до 4096 уровней. А еще умные стилусы умеют заряжаться от устройства и управлять приложениями через Bluetooth (например, камерой или плеером).

А те стилусы, которые можно купить на Али за 20 рублей или сделать самостоятельно, помогут только управлять вашим гаджетом с помощью тапов и свайпов. Рисовать ими также можно, но степени нажатия они распознавать не будут.

Выясните, какой экран у вашего устройства

Если вы все-таки решили сделать стилус для рисования, для начала определите, какой экран у вашего устройства. У смартфонов, планшетов и современных ноутбуков он емкостный — состоящий из множества конденсаторов. Для работы с таким дисплеем нужен стилус из материала, проводящего электричество. Многие электронные книги с черно-белыми экранами выполнены на основе резистивных матриц. Для них стилусом может стать любая удобная вам ручка или карандаш — главное, чтобы такое импровизированное перо не царапало экран.

Проверить, какой дисплей у вашего устройства, очень просто. Возьмите предмет из непроводящего материала, например, пластиковый колпачок от ручки или фломастера. И попробуйте провести им по экрану или кликнуть на иконку приложения. Если гаджет не отвечает, значит, экран емкостный. Именно для таких дисплеем мы и будем изготавливать стилус.

Как сделать стилус для телефона из металла или фольги

Итак, чтобы самостоятельно изготовить стилус, нам понадобится:

Основой стилуса, как вы уже наверняка поняли, будет металлический предмет. Можете проверить его в действии сразу — экран смартфона будет реагировать на прикосновения проводника. Чтобы металл не царапал дисплей и не портил защитную пленку, отрежьте кусочек ткани и оберните его вокруг кончика. Для надежности закрепите ткань нитками, обмотав их вокруг корпуса будущего стилуса.

Источник

Сайт про изобретения своими руками

МозгоЧины

Сайт про изобретения своими руками

Как изготовить стилус своими руками из подручных средств: пошаговая инструкция

Как изготовить стилус своими руками из подручных средств: пошаговая инструкция

Решив проверить однажды, будет ли работать мой самодельный стилус на новом телефоне, я был приятно удивлен результатом.

Переход к компьютерному цифровому дизайну имеет смысл по многим причинам. Это значительно упрощает внесение изменений в дизайн, совместную работу, добавление дополнительных заметок к дизайну и многое другое. Маловероятно, что люди захотят вернуться к старым способам использования карандаша и бумаги.

Самодельные гаджеты — не только экономия

Но как насчет рисования цифровых дизайнов вручную? Сенсорные экраны и планшеты для рисования сегодня стали обычным явлением, и многие компании вкладывают много времени в разработку отличных стилусов и цифровых ручек для дизайнеров.

Сейчас говорить о функциональности, которую вы получите от него, спорно, но я определенно могу просматривать свой сотовый телефон во время обеда, не заляпав при этом экран.

Иногда покупка обходится немного дороже, и это причина, по которой большинство решает отказаться от его использования. Хотя теперь вы сможете легко создать дома собственный авторский стилус, который работает так же, как оригинальный.

Однако, лучшая часть нашего стилуса будет состоять в том, что он полностью изготовлен из перерабатываемого материала; у него нет никаких дополнительных функций, как у настоящего стилуса, но если вам он необходим для обычного использования, он будет работать фантастически.

Как сделать стилус в домашних условиях

Итак, как же сделать стилус в домашних условиях?

Вуаля! Стилус готов к использованию, и теперь вы можете рисовать с его помощью даже удивительные картины на экране вашего телефона.

Список других материалов, которые также можете использовать.

Ватная палочка. Ватная палочка может пригодиться при создании стилуса. Можете заменить порой неудобную в использовании вату на удобную ватную палочку. Положите ее внутрь стилуса, чтобы получился мягкий наконечник. Затем выполните описанный выше процесс как обычно.

Ластик. Самый простой ластик также может сыграть важную роль в острие стилуса. Используйте ластик для карандашей в качестве ручки для экрана вашего смартфона. Просто нужно прикрепить его к острому предмету, чтобы оставался устойчивым.

Он также держится в течение длительного времени. Ластик имеет меньшую впитывающую способность, поэтому прослужит дольше, чем заменители из простой ваты.

Плюсы и минусы использования стилуса для сенсорных экранов

В принципе, палец отлично подходит для написания сообщений и даже для цифрового дизайна. Но стилусами вам будет управлять немного легче, поскольку они позволяют запястью и руке больше оставаться в состоянии покоя. Это уже сейчас позволяет некоторым дизайнерам быстро набросать свои проекты.

Если единственный опыт дизайна для сенсорного экрана — это набор текстовых сообщений пальцем, тогда вам просто необходимо познакомиться с таким изобретением, как стилус.

Тем не менее, если у есть опыт или интерес к искусству или дизайну и работали с карандашом и бумагой в прошлом, то можете быть удивлены преимуществами мобильности и комфорта, которые может предложить стилус. Попробуйте и посмотрите, понравится ли он вам.

Против: некоторые стилусы не идеальная замена обычному набору текста

Есть модели, специально построенные для удобства набирания текстов. Обычное нажатие действует как щелчок левой кнопкой мыши, а кнопки на корпусе позволяют стилусу выполнять щелчки правой и средней кнопкой мыши. Другими словами, стилус порой заменяет якобы простую мышку для компьютера.

Однако некоторые стилусы намного проще и в основном служат заменой пальца. Прикосновение к планшету или сенсорному экрану будет очень похоже на использование кончика пальца — никаких дополнительных функций не предусмотрено.

Для тех, кто действительно приобретает стилус для черчения или рисования, кому на самом деле нужен доступ ко всем инструментам, которые могут им пригодиться для творчества, упрощенные стилусы не будут хорошим выбором.

Самодельное устройство может не давать профессионалам и дизайнерам доступа ко всем необходимым им инструментам.

За: выпускники некоторых дизайнерских вузов смогут использовать стилусы для дизайна на ходу и создания разных эскизов.

Хотя пока что дизайн на мобильных устройствах, таких как iPad, все еще не так развит, как для настольных или портативных компьютеров, однако это область, в которой наблюдается значительный рост.

Для владельцев планшетов, которым требуется сверхлегкое и компактное решение для работы с дизайном и созданием эскизов и набросков в дороге, использование комбинации стилуса и планшета может быть привлекательным предложением.

Мобильные программы, такие как AutoCAD 360, предлагают пользователям мобильных устройств и планшетов изрядное количество основных функций, которые они могут использовать в своей работе, что позволяет им с легкостью просматривать, создавать и редактировать проекты для дизайна.

AutoCAD 360 даже включает автоматическое определение устройства, используемого для работы над проектом, позволяя планшету адаптироваться к любому приспособлению, например стилусу, которое вы решите использовать в своей работе.

Он даже может автоматически уточнять формы, которые вы рисуете, чтобы сделать их более точными. В совокупности эти функции могут помочь вам работать над проектированием объектов и структур в вашем искусстве, где бы вы ни находились.

В первый раз, когда я использовал стилус, моему телефону потребовалась всего лишь секунда, чтобы распознать его, поэтому, если он изначально не работает для вас, продолжайте пробовать его в течение нескольких секунд. После этого сможете нормально рисовать и писать на экране смартфона.

Просто убедитесь, что пальцы или рука касаются алюминиевой фольги, пока вы ее используете, потому что она не будет работать, если вы этого не сделаете (для работы в качестве инструмента требуется статическое электричество в вашем теле).

Учитывая, что я смастерил стилус из вещей, которые нашел у себя дома, это вполне недорогое изобретение определенно хорошо продублировало некоторые функции Adobe Ink — и вполне себе превосходит любой оригинальный емкостный стилус, представленный на рынке.

Если вы не поклонник ватных тампонов, есть множество других вариантов стилусов, которые можете сделать из вещей, имеющихся дома, включая все, от китайских палочек для еды до сигарет.

Источник