Исследование закономерности развития средств интерактивного взаимодействия

Аннотация

В статье представленны наиболе распространенные закономерности развития средств интерактивного взаимодействия.

Ключевые слова

Интерактивный, сенсорный экран, система.

Введение

В наше время развиваются технологии, которые сильно упрощают жизнь человека. Одним из достижений новых разработок является интерактивное оборудование. С каждым годом спрос на которое увеличивается, так как удобство использования позволяет применять его в разных сферах деятельности. Понятие интерактивности предполагает некий диалог технической системы с человеком. Простой автомат работает по заранее заданной программе, а интерактивные системы имеют точки ветвления, в которых ожидается реакция человека. Выбор той или иной опции меню направляет работу системы по соответствующему сценарию. Какие же возможности предоставляет подобное оборудование, отчего так растет его популярность? Секрет кроется в функциональной многогранности: показ слайдов и видео, возможность делать пометки в необходимых местах, чертить схемы, проводить голосование среди присутствующих людей, тем самым обеспечивая активное участие в процессе обучения или обсуждения.

Основные виды интерактивного оборудования

Наиболее популярны следующие виды интерактивного оборудования:

• Интерактивная доска. Она представляет собой сенсорный экран, который подключен к компьютеру. Для передачи изображения с компьютера на доску используется проектор. Чтобы начать работу компьютера достаточно прикосновения к поверхности доски. При этом используется специальное программное обеспечение, которое дает возможность осуществлять работу с текстами, видеофайлами, аудиоматериалами. Кроме того, записи, сделанные от руки поверх открытых окон, сохраняются. Данный вид интерактивного оборудования широко применяется в процессе обучения, а также в проведении бизнес-мероприятий.
• Интерактивная панель. Она состоит из монитора и специального устройства, позволяющего вводить информацию с помощью пера. Применяется в учебных мероприятиях, в офисной работе. В последнее время интерактивные панели прочно вошли и в быт.
• Интерактивный планшет. Наиболее популярны планшеты среди населения. Обладают компактностью и мобильностью. Представляют собой устройства для ввода информации при помощи пера.
• Интерактивная система голосования. Состоит из комплекса аппаратуры и программного обеспечения. Позволяет проводить опросы и голосования в ходе совещаний, презентаций и иных подобных мероприятий.

История развития сенсорных экранов

Элограф. В 1971 году Сэмюэлем Херстом (будущим основателем компании Elographics, ныне Elo TouchSystems) был разработан элограф – графический планшет, действовавший по четырёхпроводному резистивному принципу. В 1974 году он же сумел сделать элограф прозрачным, в 1977 – разработал пятипроводной экран. Объединившись с Siemens, в Elographics сумели сделать выпуклую сенсорную панель, подходившую к кинескопам того времени. На всемирной ярмарке 1982 года Elographics представила телевизор с сенсорным экраном[1].

Первый сенсорный экран состоял из 16?16 блоков. Но даже столь низкая точность позволяла пользователю выбирать ответ, нажимая в нужное место экрана. PLATO IV. В 1972 году была разработана система PLATO IV, которая имела ряд инноваций – таких, как оранжевая плазменная панель, разработанная Битцером. Она включала в себя память и функции растровой графики. Плазменный дисплей поддерживал возможность быстрой отрисовки векторных линий. Он работал на скорости 1260 бод(единица измерения символьной скорости, количество изменений информационного параметра несущего периодического сигнала в секунду), отображая 60 строк или 180 символов в секунду. Дисплей имел формат 512x512 битов; отрисовка векторной графики и символов осуществлялась логикой, зашитой в аппаратное обеспечение. Пользователи могли создать свои собственные символы, что позволяло использовать графику растрового изображения. Цветные изображения проецировались на экран под программным контролем. Дисплей PLATO IV также имел сетку инфракрасной сенсорной панели размером 16х16, что позволяло студентам отвечать на вопросы касанием пальца в любом месте экрана. Также можно было подключить терминал к периферийным устройствам. Одним из таких устройств был синтезатор Gooch Synthetic Woodwind, который мог обрабатывать и синтезировать 4 голоса и передавать информацию непосредственно в PLATO IV. Позже была разработана новая версия синтезатора, которая могла обрабатывать уже 16 голосов а также соединять и разделять голоса для получения более сложных звуков. Также был создан специальный синтезатор речи Votrax.

Целью данной системы являлось обучение и развитие музыкальных навыков. Так, например, программа оценивала скорость и тембр игры, в неё были включены интерактивные примеры, музыкальные диктанты[2]. Для PLATO IV были разработаны два специальных музыкальных и текстовых редактора, а также компилятор для языка, системы регистрации для музыки исполняемых файлов, программы для воспроизведения музыки в режиме реального времени и прочие музыкальные программы. Так PLATO стала первой системой с расширенными мультимедийными возможностями.

HP-150 – компактный, мощный и инновационный компьютер, выпущенный компанией Hewlett-Packard в 1983 году по цене в 2795$. Данная машина с процессором Intel 8088 стала первым массовым ПК с сенсорным экраном.

Для отслеживания нажатий применялась сеть инфракрасных лучей, организованная перед обычным ЭЛТ-экраном. Система представляла собой матрицу 21x14, составленную из инфракрасных свето- и фотодиодов.

Мобильные телефоны. Первым мобильным телефоном с сенсорным устройством для ввода информации была модель Alcatel One Touch COM, выпущенная в 1998 году. Именно она стала прообразом современных смартфонов, хотя и имела по сегодняшним меркам весьма скромные возможности – небольшой монохромный дисплей.

Еще одной попыткой смартфона с сенсорным экраном стала модель Ericsson R380. Она также имела монохромный дисплей и была весьма ограничена в своих возможностях.

Сенсорный экран в современном виде предстал в 2002 году в модели Qtek 1010/02 XDA, выпущенной компанией HTC. Это был полноцветный дисплей с достаточно хорошей разрешающей способностью, поддерживающий 4096 цветов. Он использовал резистивную технологию определения координат касания.

На более высокий уровень сенсорные экраны вывела компания Apple. Именно благодаря ее IPhone, устройства с сенсорными дисплеями получили невероятную популярность, а их разработка Multitouch (определение касания двумя пальцами) существенно упрощала ввод информации.

Однако появление сенсорных экранов стало не только удобным новшеством, но и повлекло за собой некоторые неудобства. Электронные устройства, оснащенные сенсором, более чувствительны к неаккуратному обращению, поэтому и ломаются чаще. Ломаются даже экраны в Iphone. Благо, что заменить их может даже неквалифицированный специалист.

Первые электронные интерактивные доски

Если рассматривать все виды интерактивных досок, то нужно заглянуть в ХХ век. В начале 90-х годов появились первые электронные интерактивные доски. Пионером стала компания Microfield Graphics (США) с электронной интерактивной доской SoftBoard. Такие доски выглядели как обычные маркерные доски, при этом все записи, сделанные на электронной доске, мгновенно появлялись на экране персонального компьютера. Все, что написано на электронной доске, появлялось на экране компьютера. Теперь записанную информацию можно было сохранять в файл, распечатывать, посылать по факсу, по электронной почте и передавать в реальном времени по сети.

Написанная на электронной интерактивной доске информация сохраняется в файловом виде и может быть распечатана на обычном принтере. С помощью цветных маркеров на электронной интерактивной доске можно создавать различные надписи и рисунки, и при наличии цветного принтера, копии тоже будут цветными. Использование цветных маркеров в процессе преподавания позволяет выделить значимую информацию и увеличить эффективность ее восприятия.

Электронная интерактивная доска представляет собой огромный сенсорный экран, на котором с помощью маркера можно вызывать различные функции пользовательского интерфейса. Электронные интерактивные доски позволяют сочетать все преимущества классической презентации с возможностями высоких технологий. Мультимедиа-проектор, подключенный к электронной интерактивной доске, позволяет работать в мультимедийной среде, сочетая классическую презентацию с демонстрацией информации из интернета, с компьютера или с флэш-памяти, с видеоплеера, видеомагнитофона или с видеокамеры.

Основное достоинство электронных интерактивных досок SoftBoard заключалось в возможности записать процесс создания надписей и рисунков и воспроизвести их впоследствии. Таким образом, в начале 90-х годов программное обеспечение электронных интерактивных досок заложило основу для создания лекций, применимых для дистанционного обучения. Программное обеспечение, поставляемое вместе с электронными интерактивными досками, значительно расширило географию аудитории, позволяя проводить учебные курсы одновременно в нескольких городах страны. Слушатели таких семинаров могли читать информацию со своих мониторов или проецировать на большой экран для коллективного обсуждения.

Примерно к тому же времени относятся доски, имитирующие работу компьютерного монитора, где в качестве компьютерной мыши используется электронный стилус. Впоследствии такие доски стали называть интерактивными досками.

Говоря о копирующих, электронных и интерактивных досках 90-х годов, надо признать, что они в первую очередь были предназначены не для образовательного, а для корпоративного сегмента. Цены на такие доски были слишком высоки для школьных классов: цена на копирующую доску составляла от 1,5 до 5 тысяч долларов, цена на электронные и интерактивные доски варьировались от 3 до 7 тысяч долларов.

Первые электронные интерактивные доски

Интерактивные доски и интерактивные комплекты с проекторами компании SMART Technologies (Канада)

1. технологии касания (оптическая DViT);
2. серии (400-я, 600-я, 800-я);
3. размеры (77", 87");
4. лотки (пассивный, активный, активный с ECP).

Распознавание жестов Технология DViT, реализованная в досках, расширяет возможности эффективной работы на доске с помощью распознавания жестов. Перебрасывание объектов, вращение и изменение размеров ускоряют подготовку материалов и делают презентации более наглядными.

Другое преимущество распознавания жестов – естественный интерфейс работы. Вы пишете маркером или пальцем, стираете написанное тыльной стороной ладони или передвигаете объекты на поверхности - и всё это без переключений функций или нажатия каких-либо дополнительных кнопок, т.к. ПО доски самостоятельно распознаёт, что именно вы делаете в данный момент.

Ценовой диапазон и диагонали модельного ряда досок Smart Board можно увидеть на рисунках 1 и 2.

–

Электронные интерактивные доски EliteBoard

Полностью русифицированная интерактивная доска EliteBoard, выполненная по инфракрасной технологии.

EliteBoard представляет собой мультисенсорную интерактивную доску, рассчитанную на одновременную работу сразу десяти пользователей. Они могут писать и удалять текст, делать пометки пальцами или сухостираемыми маркерами непосредственно на поверхности, поворачивать, масштабировать и перемещать изображения.

Доска распознает рукописный ввод и жестикуляцию. Доски располагают USB-интерфейсом, а также позволяют устанавливать беспроводное соединение посредством 2,4G ресивера (поставляется опционально).

В комплекте поставляется лицензионное программное обеспечение «EliteBoard», ориентированное на русскоязычных пользователей и имеющее интуитивно понятный интерфейс

Интерактивные доски «EliteBoard» предназначены для использования в учебных заведениях и воспитательных учреждениях при проведении лекций, семинаров, практических занятий, курсов повышения квалификации и т.п. Не менее актуально применение интерактивных мультисенсорных досок «EliteBoard» в бизнесе и госструктурах, как инструмента для придания рабочим материалам наглядности.

Ценовой диапазон и диагонали модельного ряда досок EliteBoard можно увидеть на рисунках 3 и 4.

Электронные интерактивные доски HanshinBoard

HanshinBoard - интерактивная доска с инфракрасной технологией. Модельный ряд интерактивных досок, с диагоналями: 64”, 78”, 89”, 96”.

Интерактивная доска серии DTO-i10 10-ти пользователям писать, рисовать, перемещать объекты одновременно. Мультисенсорная система (Multi-Touch) электронной доски удобна для пользователя и не требует отдельной настройки и переключения в многопользовательский режим работы.

Пользователи могут писать, рисовать и передвигать объекты пальцем. Подключение интерактивной доски к компьютеру осуществляется через стандартный USB-порт, подключение plug-n-play. Применение интерактивной доски на уроке привносит в них интерактивность и повышает эффективность проведения конференций и семинаров.

Ценовой диапазон и диагонали модельного ряда досок HanshinBoard можно увидеть на рисунках 5 и 6.

Электронные интерактивные доски IQBoard

IQBoard (Великобритания) Интерактивные доски IQBoard компании Returnstar Technology Co. Ценовой диапазон, диагонали, максимальное количество касаний модельного ряда досок HanshinBoard можно увидеть на рисунках 7,8 и 9.

Заключение

Интерактивное оборудование может быть использовано для проведения различных совещаний, презентаций. Особенно популярно оно в крупных компаниях, где постоянно проводятся деловые мероприятия, семинары, дискуссионные клубы. Внедрение данного достижения новых технологий наблюдается и в учебных заведениях, как начального и среднего образования, так и высшего профессионального. В наше время использование интерактивных технологий имеет спрос, т.к. значительно облегчает работу. Дальнейшее развитие данных технологий подразумевает то, что больше не будут использоваться целые комплексы для управления интерактивным оборудованием, а интерактивную доску можно будет разместить с помощью двух не больших панелей которые будут проецировать изображение прямо на стену и считывать касания с помощью инфракрасных датчиков.

Список использованной литературы

1. История сенсорного экрана [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://scsiexplorer.com.ua/...
2. История развития сенсорных технологий [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://techno.bigmir.net/...
3. Компьютерное периферийное оборудование [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://files.school-collection.edu.ru...
4. Сенсорный экран [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/...
5. От первых тачскринов до будущего с Surfancy [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://habrahabr.ru/...
6. Designing Gestural Interfaces: Touchscreens and Interactive Devices [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://books.google.ru/...