Wie funktionieren Multitouch-Systeme auf Displays? – Grundlagen und Praxis
von Markus Tischner, Artikel aus dem Archiv vom
Durch die Bedienung direkt auf dem Monitor vereint Multitouch Ein- und Ausgabegerät. Ein Multitouch-System erfasst also die Bewegungen auf dem Monitor in Echtzeit und übergibt diese an eine Tracking-Software. Die Software wandelt die Daten in zweidimensionale Koordinaten und gibt die Veränderung der Darstellung direkt wieder auf dem Monitor aus. Bestimmte Gesten haben darüber hinaus vordefinierte Aktionen zur Folge.
Die Bewegungen auf der Touch-Oberfläche können dabei über unterschiedliche Verfahren erkannt werden. Oft werden Bewegungen über den optischen Weg erfasst. Bei den optischen Verfahren reagiert eine infrarot-empfindliche Kamera auf die Veränderungen auf der Touch-Oberfläche.
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Frustrated Total Internal Reflection (FTIR – Abb.1)
Hier besteht die Touchscreen-Fläche aus einer Acrylglasplatte, auf der eine dünne Silikonschicht und eine diffuse Projektionsfläche aufgebracht ist. An den Seiten der Acrylglasplatte wird Infrarotlicht eingeleitet und innerhalb der Platte reflektiert. Berührt ein Finger die Platte, kann das Infrarotlicht an dieser Stelle austreten und wird vom Finger reflektiert. Diese Reflektion erkennt die unter der Glasplatte befestigte Kamera und leitet die Bewegung an die Tracking-Software weiter.
Diffused Illumination (DI – Abb. 2)
Hier wird das Infrarotlicht nicht an den Seiten der Glasplatte eingeleitet, sondern strahlt die Platte von unten an. An der Oberfläche befindet sich ebenfalls eine diffuse Projektionsfläche, die jedoch ohne Silikonschicht auskommt. Die gleichmäßige Ausleuchtung der Touchscreen-Fläche ist hier schwieriger als bei FTIR. Vorteil ist, dass nicht nur Finger, sondern auch Muster auf der Unterseite von auf dem Touchscreen stehenden Gegenständen erkannt werden. Ähnlich wie beim Barcode-Prinzip können so definierte Aktionen durch das Abstellen von bestimmten Gegenständen ausgelöst werden.
Diffused Surface Illumination (DSI – Abb. 3)
DSI vereint die Vorteile von FTIR und DI. Hier ist der Aufbau vergleichbar mit dem bei FTIR. Jedoch wird hier das spezielle Plexiglas „Endlighten“ verwendet. Bei einer sehr gleichmäßigen Ausleuchtung können hier auch getagte Gegenstände erkannt werden. Lediglich der Kontrast ist geringer als bei DI.
