sábado, 16 de outubro de 2010

Tecnologia Multitoque - Uma introdução

Em 2007 a Microsoft lançou na Internet o produto Microsoft Surface, para demonstrar pesquisas da empresa em relação ao sistema de multitoque. Segundo a própria Microsoft (Surface, 2007) as pesquisas em telas multitoque foram elaboradas pela empresa desde 2001 por Stevie Bathiche e Andy Wilson. A idéia foi apresentada a Bill Gates em 2003 e protótipos foram estudados de 2004 a 2006. Em 2007, a versão a ser construída e vendida foi elaborada por Pete Thompson. A idéia é implantar esse tipo de mesa interativa em escolas, casas e ambientes de negócio, bem como em objetos como refrigeradores e muros.

A Mesa produzida pela Microsoft usa uma tecnologia chamada Diffuse Infrared - DI. A área interna da mesa é coberta por raios infravermelhos gerados por iluminadores. Câmeras são adaptadas para a captura somente de luz infravermelha. Onde o dedo ou objeto encosta na superfície, cria-se uma sobra que é detectada pela câmera e interpretada como toque. Um projetor é responsável por apresentar a imagem, e um computador ligado à câmera e ao projetor processa as informações de entrada e saída de dados.


Tecnologia DI da Mircosoft Surface

No evento TED: Ideas worth spreading 2006 (TED, 2008), que ocorreu nos EUA, na cidade de Monterey, na Califórnia, Jeff Han, da Universidade de Nova York, apresentou uma versão de baixo custo de produção de uma tela de multitoque baseada em uma tecnologia chamada FTIR, Frustrated Total Internal Reflection. Segundo Ham (2005), FTIR possibilita que raios infravermelhos colocados em paralelo com uma superfície fiquem presos a essa placa de acrílico até que um objeto ou um dedo toque a superfície e libere o raio infravermelho para que este seja percebido por uma câmera preparada para captar IR.


Tecnologia FTIR (HAM, 2005, p. 117)

A tela multitoque se diferencia de telas chamadas touch-screens por causa de sua possibilidade de múltiplos toques simultâneos. A tela de multitoque reduz a dependência da interface gráfica de interpretar somente um toque, arrastar e largar. Ela tem a capacidade de interpretar toque, arrastar e largar, mas também consegue interpretar gestos formados por conjuntos de dedos e pela pressão do toque.
Como as telas multitoques contribuem para a compreensão de gestos além de simples toques, essa característica permite que usuários usem suas mãos de forma livre para ativar a interface, o que consiste um desafio de design. Contudo, essas interfaces apresentam certo grau de instabilidade, por causa do hardware que ainda demanda pesquisa e inúmeras experimentações. Além disso, o software de captura dos raios infravermelhos consiste basicamente em bibliotecas tais como a Touchlib, disponível na comunidade NuiGroup (2008), e em contínuo desenvolvimento. Apesar de todo o trabalho de construção e programação, telas multitoques, por possuírem essa capacidade de ampliar a interpretação do toque, valem o tempo gasto em pesquisa e experimentação.

Interfaces multitoques não são ainda comercializadas, apesar de a Microsoft (Surface, 2007) anunciar que logo a mesa estará disponível em alguns centros de entretenimento. Contudo, em comunidades on-line, como o NuiGroup, pessoas trocam informações de como construir essa tecnologia e experimentam suas possibilidades. A experimentação nesse tipo de interface não seria possível sem a comunidade. Essa situação apresenta uma característica interessante em arte computacional interativa. Tal modelo de arte é amplamente diversificado, em parte, devido à filosofia de código livre e ao, de compartilhamento das técnicas.

No ano de 2009 as pesquisas (por Marilia Bergamo) que se iniciaram no mestrado da ufmg sobre multitoque tiveram uma expansão para o espaço comercial com o apoio da empresa cumplice.net, esta empresa iniciou o trabalho de pesquisa em conjunto, mas atualmente trabalha sozinha, sem integração com a Universidade. O projeto que se seguiu posterior a esta breve parceria pode ser encontrado em: www.aquainterface.com.br.

O Nuigroup divulgou, em maio de 2009 o livro: Multi-Touch Technologies. Este livro contém um apanhado geral da tecnologia e os modelos de construção possíveis.

TRADUÇÃO DO TEXTO INICIAL DO LIVRO: Multi-Touch Technologies
Multi-toque (ou multitoque) significa uma série de técnicas de interação que permitem os usuários de computador a controlar graficamente aplicações com uma série de dedos. Dispositivos Multi-toque consistem em uma tela touchscreen (e.x, displays de computadores, mesas e paredes) ou touchpad, assim como softwares que reconheçam multiplos pontos de toques simultaneos, em oposição ao modelo tradicional de touchscreen (ex. Computador touchpad, ATM), que reconhece apenas um ponto de toque.

O Natural User Interface (coneceito em que se baseia o Nui Group) e sua influencia em projetos de interface gestuais multi-toque vem trazendo mudanças chaves no projeto de hardware computacional, especialmente na criação de um “verdadeiro” sistema de hardware multi-toque (ex. Suporte para mais de dois dedos). O objetivo do NUI Group é fornecer uma plataforma aberta onde conhecimento de hardware e software pode ser trocado livremente, por essa troca livre de conhecimento e informação agora a um aumento no desenvolvimento no que se refere a hardware.

Na fronteira de hardware, NUI Group busca ser um distribuidor de recurso de informações para outros interessando em prototipar e/ou construir, com baixo custo, sistemas de alta-resolução de sistemas de hardware multi-input. Através dos esforços de pesquisa da comunidade, existe hoje um avanço nos possíveis systemas de multi-toque bem como a criação de novas técnicas que permitem não somente sistemas de hardware multitoque mas também dispositivos multi-modais. No momento existem cinco maiores técnicas sendo refinadas pela comunidade que permitem a criação de um sistema multitoque estável, são elas: Jeff Han’s pioneering Frustrated Total Internal Reflection (FTIR), Rear Diffused Illumination (Rear DI) such as Microsoft’s Surface Table, Laser Light Plan (LLP) pioneered in the community by Alex Popovich and also seen in Microsoft’s LaserTouch prototype, LED-Light Plane (LED-LP) developed within the community by Nima Mota­medi, and finally Diffused Surface Illumination (DSI) developed within the com­munity by Tim Roth.

Essas cinco técnicas estão sendo utilizadas no trabalho da comunidade principalmente no que se refere a visão computacional (câmeras). Enquanto sensibilidade ótica é a maioria das técnicas da comunidade do NUI Group existem outras tantas possibilidades de sensibilidade como proximidade, acústica, capacitância, resistência, movimento, orientação e pressão. Geralmente, vários sensores são combinados para formar uma particular técnica de sensação multi-toque.

O QUE É POSSÍVEL FAZER COM MULTI-TOQUE (texto próprio)

Porque uma interface permite uma série de varios inputs, sua maior aplicação é na área de interação compartilhada. Isto significa mais de um usuário para a interação. O que permite aplicativos de comandos onde não existe uma hierarquia ou grau de importância diferenciado entre as pessoas que estão interagindo na mesma superfície.
A interação com computadores passa a ser menos individual e tudo que exige interação é compartilhado pelo grupo.

Outra vantagem pouco explorada é a interpretação gestual. Uma vez que varios dedos podem ser reconhedidos, gestos formados por dedos poderiam ser reconhecidos pelo software.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. HAM, J. Y. Low-cost multi-touch sensing through frustrated total internal reflection. Portal, Symposium on User Interface Software and Technology: Proceedings of the 18th annual ACM symposium on User interface software and technology Seattle, WA, USA. SESSION: Touch, páginas 115 – 118. 2005. Disponível em: http://portal.acm.org/citation.cfm?doid=1095034.1095054. Acesso em: 15 ago. 2007.
2. NUIGROUP. Natural User Interfaces Group. Sítio on-line de comunidade virtual NuiGroup. Coordenada por: Harry van der Veen's. Disponível em: http://www.nuigroup.com/. Acesso em 22 de Abr. 2008.
3. REACTABLE. Coordenado pelo Doutor Sergi Jordà. Instrumento interativo desenvolvido pela equipe "Interactive Sonic Systems" que trabalha com um grupo de pesquisas chamado Music Technology Group dentro do Instituto de Audiovisual da Universidade de Pompeu Fabra em Barcelona, Espanha, 2005-2007. Disponível em http://mtg.upf.edu/reactable/. Acesso em: 20 abr. 2007.
4. SURFACE. Microsoft Surface 2007. Tecnologia de multitoque adquirida para o produto Surface, desenvolvida por Jefferson Y. Han em 2005. Disponível em: http://www.microsoft.com/surface/. Acesso em: 15 de Ago. 2007
5. TANGIBLE MEDIA GROUP. Sítio on-line de um grupo de pesquisas do MIT, Massachusetts Institute of Technology, coordenado pelo professor Hiroshi Ishii. Disponível em: http://tangible.media.mit.edu. Acesso em 21 de Abr. 2008.