Surface Computing چیست؟

Surface Computing استفاده از یک رابط کاربری گرافیکی تخصصی است که در آن عناصر رابط کاربری گرافیکی سنتی با اشیاء بصری و روزمره جایگزین می شوند. به جای صفحه کلید و ماوس، کاربر با یک سطح تعامل دارد. به طور معمول سطح یک صفحه نمایش حساس به لمس است، اگرچه انواع سطوح دیگر مانند اجسام سه بعدی غیر مسطح نیز اجرا شده است.

انواع سطح

محاسبات سطحی از دو دسته وسیع از انواع سطوح، Flat و Non-Flat استفاده می کند. این تمایز نه تنها به دلیل ابعاد فیزیکی سطوح، بلکه به دلیل روش های تعامل نیز انجام می شود.

مسطح:

انواع سطوح مسطح به سطوح دو بعدی مانند میزها اطلاق می شود. این رایج ترین شکل محاسبات سطحی در فضای تجاری است که توسط محصولاتی مانند PixelSense و iTable مایکروسافت دیده می شود. محصولات تجاری فوق از یک صفحه نمایش LCD چند لمسی به عنوان نمایشگر استفاده می کنند، اما سایر پیاده سازی ها از پروژکتور استفاده می کنند. بخشی از جذابیت Surface Computingهای دو بعدی، سهولت و قابلیت اطمینان تعامل است. از زمان ظهور تبلت، مجموعه‌ای از تعاملات حرکتی بصری برای تکمیل سطوح دو بعدی ایجاد شده است. با این حال، صفحه دو بعدی محدوده تعاملاتی را که کاربر قادر به انجام آن است محدود می کند. علاوه بر این، فعل و انفعالات تنها در هنگام تماس مستقیم با سطح شناسایی می شوند. به منظور ارائه طیف گسترده‌تری از تعامل به کاربر، تحقیقاتی برای تقویت طرح‌های تعامل برای سطوح دو بعدی انجام شده است. این تحقیق شامل استفاده از فضای بالای صفحه نمایش به عنوان بعد دیگری برای تعامل است، بنابراین، به عنوان مثال، ارتفاع دست های کاربر بالای سطح به یک تمایز معنی دار برای تعامل تبدیل می شود. این سیستم خاص به عنوان ترکیبی واجد شرایط است که از یک سطح صاف، اما یک فضای سه بعدی برای تعامل استفاده می کند.

غیر مسطح:

در حالی که بیشتر کارها با با سطوح مسطح انجام شده است، سطوح غیر مسطح هم مورد توجه محققان قرار گرفته است. سطوح روزمره اغلب غیر مسطح هستند، بنابراین محققان کاوش در حالت های منحنی و سه بعدی را آغاز کرده اند. برخی از این سطوح شامل سطوح کروی، استوانه ای و سهمی است. گنجاندن بعد سوم هم مزایا و هم چالش هایی را به همراه دارد. یکی از این مزایا، بعد اضافی تعامل است. بر خلاف سطوح مسطح، سطوح سه بعدی امکان حس عمق را فراهم می کنند و بنابراین به عنوان سطوح "عمق آگاه" طبقه بندی می شوند. این امکان تعاملات ژست های متنوع تری را فراهم می کند. با این حال، یکی از چالش‌های اصلی طراحی کنش‌های شهودی حرکتی برای تسهیل تعامل با این سطوح غیرمسطح است. علاوه بر این، اشکال سه‌بعدی مانند کره‌ها و استوانه‌ها نیاز به مشاهده از همه زوایا دارند که به آن نمایشگرهای همه‌جهت نیز می‌گویند. طراحی نماهای متقاعد کننده از هر زاویه، کار دشواری است، همانطور که طراحی برنامه هایی که برای این نوع نمایشگرها منطقی هستند، کار دشواری است.

اجزای تکنولوژیکی

نمایش دادن:

نمایشگرها برای محاسبات سطحی می‌توانند از صفحه‌های LCD و نمایشگر گرفته تا سطوح جسم فیزیکی متغیر باشند. از طرف دیگر، ممکن است از یک هدست واقعیت افزوده برای نمایش تصاویر روی اشیاء دنیای واقعی استفاده شود. نمایشگرها را می توان به نمایشگرهای تک دیدگاه و چند دیدگاه تقسیم کرد. دیدگاه‌های تکی شامل هر صفحه یا سطح صافی است که معمولاً در آن مشاهده از یک زاویه انجام می‌شود. یک صفحه نمایش چند نقطه ای شامل هر سطح جسم سه بعدی مانند یک کره یا استوانه است که امکان مشاهده از هر زاویه را فراهم می کند.

پروژکتورها:

اگر از یک صفحه نمایش یا یک سطح جسم فیزیکی استفاده می شود، یک پروژکتور برای قرار دادن تصویر روی نمایشگر مورد نیاز است. طیف گسترده ای از پروژکتورها از جمله DLP، LCD و LED استفاده می شود. همچنین از تکنیک های نمایش جلو و عقب نیز استفاده می شود. مزیت پروژکتور این است که می تواند بر روی هر سطح دلخواه پخش شود. با این حال، کاربر در نهایت روی خود نمایشگر سایه می اندازد و تشخیص جزئیات بالا را سخت تر می کند.

دوربین های مادون قرمز:

دوربین های مادون قرمز یا ترموگرافی برای تسهیل تشخیص ژست استفاده می شود. بر خلاف دوربین‌های دیجیتال، دوربین‌های مادون قرمز مستقل از نور عمل می‌کنند و در عوض به امضای حرارتی یک جسم متکی هستند. این مفید است زیرا امکان تشخیص ژست در همه شرایط نوری را فراهم می کند. با این حال، دوربین ها در معرض مسدود شدن توسط اشیاء دیگر هستند که ممکن است منجر به از بین رفتن ردیابی ژست ها شود. دوربین های مادون قرمز در پیاده سازی های سه بعدی رایج ترین هستند.

منبع

مقالات بیشتر