Эволюция: графические планшеты

12 февраля 2013 · Тим Скоренко · «www.mirf.ru»

В начале девяностых годов многие читали замечательную детскую книжку о компьютерах «Энциклопедия профессора Фортрана». В ней, помимо всего прочего, описывался такой гаджет, как световое перо, которым можно было рисовать непосредственно на экране — и вводить таким образом графическое изображение прямо в память компьютера. Тогда это казалось фантастикой. А сегодня у нас есть графические планшеты — и фантастика стала реальностью.

Как ни странно, прообраз современного графического планшета появился задолго до компьютерной эры — его в 1888 году запатентовал знаменитый американский изобретатель и промышленник Элайша Грей. Сегодня Грей больше всего известен тем, что создал первый телефон раньше Александра Белла, но не успел его вовремя запатентовать. Планшет Грея носил название «телеавтограф» (teleautograph) и предвосхищал целый ряд технологий, в том числе факс и электронную почту. Художник в пункте отправления создавал изображение на специальном электростоле; точки соприкосновения пера и стола преобразовывались в электрические импульсы и передавались на станцию приёма. Там сервомеханизмы с укреплённым пером воспроизводили рисунок. В первую очередь система предназначалась для подписи важных документов на расстоянии, посредством телеграфа. Телеавтографы использовались в США для оформления документов вплоть до 1960-х годов.

Первый графический планшет в современном понимании термина был разработан инженером Томом Даймондом в 1957 году и носил название Stylator (сокращение от stylus translator). В основе его работы лежала обычная прямоугольная система координат; устройство распознавало каждое новое положение стилуса относительно нулевой точки и заносило результаты в память компьютера. Практического применения Slylator не имел.

Сегодня сочетание «графический планшет» — устоявшееся выражение, которое характеризует конкретный класс устройств. Но ещё десять лет назад подобные гаджеты назывались в различных источниках по-разному. Распространённым обозначением было слово «дигитайзер», или «диджитайзер» (калька с английского digitizer, от digitize — «оцифровывать»).

Самым известным из ранних графических планшетов, положившим начало популярности этих гаджетов, стал так называемый RAND Tablet (или Grafacon, graphic converter). Устройство было представлено компанией RAND в 1964 году и было достаточно дешёвым и удобным для того, чтобы его могли закупать университеты, лаборатории, институты и другие обладатели компьютерной техники. Под экраном этого «предпланшета» располагалась плотная сеть проводов (проволочек), между ними и стилусом возникало магнитное взаимодействие, и полученные сигналы поступали в память компьютера. Это был так называемый электромагнитный планшет. RAND Tablet оказался очень успешной моделью и активно продавался вплоть до конца шестидесятых.

Примерно в то же время появилась другая технология, позволяющая фиксировать перемещения стилуса, — так называемые акустические, или искровые планшеты. Под экраном такого устройства располагается сеть микрофонов, а стилус издаёт неслышный человеческому уху постоянный звук. Возбуждение определённых микрофонов и «рисует» картинку на экране. Первый акустический планшет был запатентован в 1971 году инженерами компании Science Accessories Corporation.

В 1970-80-е годы устройства для переноса рисунка непосредственно в память компьютера стали понастоящему популярны, особенно в комплексе с CAD-программами для архитекторов, инженеров и чертёжников. Наиболее известной маркой был BitPad, разработанный компанией Summagraphics в 1975 году. Размеры таких планшетов порой были очень велики; по сути, BitPad и ему подобные планшеты были устройствами, обратными графопостроителям. Последние распечатывали начерченное «в цифре», а первые позволяли оцифровать начерченное «в реале».

В 1981 году американский музыкантмультиинструменталист Тодд Радгрен придумал и запатентовал технологию, позволяющую сделать планшет цветным. Патент он продал компании Apple — под «яблочной» маркой технология получила название Utopia Graphics Tablet System.

На рубеже 1970-80-х годов Apple активно подключилась к «планшетной гонке», правда, косвенным путём. «Яблочники» просто выкупили у Summagraphics последнюю версию BitPad, доработали её и выпустили на рынок под собственной маркой Apple Graphics Tablet. Эти планшеты использовали технологию магнитострикции. Тонкие провода, расположенные под экраном, меняли свои физические параметры под воздействием намагниченного стилуса. В принципе, к этому времени инженеры уже поняли, что технологий, которые можно использовать для считывания движений стилуса, десятки, если не сотни. Вопрос был лишь в том, чтобы найти и запатентовать новую, упущенную конкурентами.

В 1984 году появился первый графический планшет, свободно продававшийся пользователям-любителям и не предназначенный для сугубо рабочих целей. Устройство KoalaPad работало в сцепке с восьмибитными персональными компьютерами. Планшет комплектовался специальной программой Graphics Exhibitor, которая позволяла делать на экране слайд-шоу из сохранённых рисунков. За следующие несколько лет целый ряд компаний, в том числе небезызвестная Atari, выпустили свои версии устройства. Интересно, что для передвижения по пунктам меню KoalaPad не нужен был стилус — можно было пользоваться пальцами. Таким образом, планшет стал предтечей современных тачскринов.

С конца 1980-х годов лидирующие позиции в производстве графических планшетов постепенно заняла японская компания Wacom. Её первая модель WT-460M была выпущена в 1986 году. Ранее все планшеты — электромагнитные или электростатические (где под действием пера меняется электрический потенциал подэкранной сетки) — обязательно требовали подачи питания как на экран, так и на перо. Технология, введённая Wacom, основана на явлении электромагнитного резонанса — в этом случае сетка способна не только принимать сигнал, переводя изображение на монитор, но и передавать его. Таким образом, инженеры обеспечили питание стилуса непосредственно от экрана — это стало значительным шагом вперёд в плане удобства.

Следующей инновацией, опять же введённой инженерами Wacom, стали перья, способные регистрировать силу нажатия. Для этого в стилус встроен элемент с переменными — в зависимости от силы сдавливания — индуктивностью или сопротивлением. Таким образом, по реалистичности работа на подобном планшете приблизилась к обычному рисованию на бумаге практически вплотную. К тому же профессиональные планшеты Wacom распознают наклон пера относительно поверхности.

Сегодня планшеты используются в самых разных сферах. В частности, последней моделью для профессионалов — для работы с дизайном, иллюстрацией, архитектурой, чертежами, видео — стал Wacom Intuos5. Этот планшет оснащён функцией сенсорного ввода multi-touch, которая поддерживает пользовательские клавиатурные сочетания и жесты пальцев, а также режимом ExpressView, выводящим настройки непосредственно на экран. Особую роль в подобных моделях играют продуманная эргономика, высокая чувствительность пера, индивидуальная настройка клавиш.

Другим направлением в развитии планшетов стало создание любительских моделей — для тех, кто раньше рисовал комиксы на полях тетрадей, а сейчас хочет творить в «цифре» или вносить в цифровые документы рукописные правки. К представителям этого направления можно отнести планшет Wacom Bamboo — лёгкий, ультратонкий, беспроводной (опционально), удобный для подключения к любому устройству. Bamboo обладает и элементами профессионального планшета: перо и ластик чувствительны к давлению, имеется функция настраиваемых мультитач-жестов.

Последнее слово в разработке графических планшетов — линейка Wacom Cintiq. По сути это переходный этап от настольного планшета к интерактивному дисплею, «электронному мольберту». В отличие от классических планшетов, Cintiq одновременно является и дисплеем — таким образом, художник рисует непосредственно на экране, что значительно улучшает эргономику и открывает целый ряд новых профессиональных возможностей. Последняя модель линейки, Cintiq 24HD touch, обладает широкоформатным дисплеем высокого разрешения и богатыми настройками; на подобных планшетах работают голливудские художники и мультипликаторы, а также художники российских анимационных студий и кинокомпаний.

2048 уровней чувствительности к давлению имеет профессиональный графический планшет Wacom Intuos5, а его перо Intuos5 Grip Pen оснащено четырьмя различными наконечниками, что позволяет достигнуть высочайшей реалистичности работы.

Поделитесь публикацией

Чириканье Мыло Вконтактик Рожи ЖэЖэ Яша

Правовая информация

В случае копирования статьи указывайте автора и ставьте активную гиперссылку на наш сайт. Подробную информацию об условиях перепечатки вы можете получить в разделе «Правовая информация».

Перепечатано с сайта www.mirf.ru, автор текста указан в начале публикации.