Інженери з компанії Snap і Колумбійського університету розробили тачпад для задньої поверхні смартфона, якому не потрібен акумулятор або підключення до смартфона через порт. Замість цього він передає сигнали за допомогою прозорих електродів, що закріплюються на край сенсорного екрану смартфона і імітують натискання на нього. Стаття про розробку була представлена на конференції CHI 2021.
Більше десяти років тому виробники смартфонів відмовилися від клавіатури на користь сенсорного екрану і на поточний момент всі мобільні інтерфейси розраховані на взаємодію з користувачем через сенсорний екран. Цей спосіб введення виявився універсальнішим і зручнішим за клавіатуру, але у нього є і недоліки, особливо сьогодні, коли смартфони мають великі екрани. Тримаючи пристрій в одній руці, людина, як правило, не може дотягнутися до всіх областей екрану. Крім того, незалежно від розміру, сенсорний екран передбачає, що палець закриває частину інтерфейсу.
В останні роки розробники стали звертати увагу на цю проблему і створювати альтернативні способи взаємодії зі смартфонами, що зазвичай використовують задню поверхню пристроїв. Так, в iOS 14 з'явилася можливість стукнути пальцем по задній стороні смартфона і тим самим активувати яку-небудь функцію, наприклад, зробити скріншот. А в деяких Android-смартфонах можна використовувати сканер відбитка пальця на задній поверхні як тачпад для простих жестів.
Інженери з Snap (компанія, що розробляє Snapchat) і Колумбійського університету під керівництвом Шрі Найяра (Shree Nayar) розробили тачпад для задньої поверхні смартфонів, що не вимагає для своєї роботи живлення, підключення через який-небудь порт або модифікації операційної системи.
Тачпад складається з невеликих триміліметрових металевих електродів, зібраних у сітку 8 ст.18. Кожен ряд і рядок в цьому масиві підключений до одного проводу, який йде від задньої сторони смартфона до передньої і підключений до екрану за допомогою прозорого електрода з оксиду індія-олова, що не затуляє контент на екрані. При такій схемі місце розташування натискання визначається як перетин ряду і рядка електродів тачпаду, на яких спостерігається зміна ємності. Таким же чином (через зміну ємності) екран виявляє дотик пальця, тому натискання на тачпад вважається смартфоном як звичайне сенсорне введення.
Розробники зібрали чохол з вбудованим тачпадом. У ньому є виїмка для установки захисного скла, до краю якого приклеєні прозорі електроди від тачпаду. Крім того, на бічній частині чохла є отвір з металевою фольгою, що служить як перемикач. Тачпад працює тільки тоді, коли палець прислонений до отвору, що виключає випадкові натискання.
Автори показали кілька потенційних застосувань тачпаду. Крім очевидних натискань і прогортаючих жестів, тачпад також можна використовувати як аналог правої кнопки комп'ютерної миші: якщо одночасно з звичайним натисканням на екран користувач також натискає на тачпад, це зчитується як виклик контекстного меню. Також вони показали, що його можна використовувати для непомітного для оточуючих введення графічного ключа, використовуваного в Android для розблокування смартфона замість пароля.
Це не перший експериментальний чохол для смартфона від цієї групи інженерів. Два роки тому вони створили чохол із замінюваними модульними кнопками, колесами та іншими контролерами, причому їх теж не потрібно підключати до смартфона через провід або як-небудь ще: пристрій зчитує їх натискання або прокрутку через акселерометр.