විද්‍යා හා තාක්ෂණ

පණ දාගෙන Touch කලාට Touch Screen වැඩකරන්නෙ කොහොමද කියලා දැනගෙන හිටියෙ නෑ නේද ?

0

ඈත අතීතයේ මෙන්ම අද පවා බොහොමයක් පරිඝණක වලට දත්ත එකතු කිරීම සහ එම උපාංග භාවිතයට ගැනීමට පරිඝණක මවුසය, යතුරු පුවරුව, මයික්‍රෆෝනය ආදී අමතර කොටස් නැතුවම බැහැ. ඒ අතරට නවතම නිපැයුමක් ලෙස ස්පර්ශ සංවේදී තිර භාවිතයට පැමිණ ඇත්තේ ස්මාට් ජංගම දුරකථන සහ සමහර පරිඝණකවල මානව – යන්ත්‍ර අන්තර් සම්බන්ධතාවය වැඩිදියුණු කිරීමේ මෙවලමක් ලෙසින්.

අද ලෝකයේ පාවිච්චි වන බිලියන 8.4 ක් වන අන්තර්ජාලයට සම්බන්ධ උපාංග වලින් බොහොමයක්ම දෑ ස්පර්ශක සංවේදී තිර වලින් සමන්විතයි. ලොව රටවල් 88 ක ගණනයෙන් ජනගහනයෙන් සියයට 44 ක් ස්මාට් ජංගම දුරකථන භාවිතා වන බවයි සංඛ්‍යාත්මක දත්ත වලින් පැවසෙන්නේ. මෙය 2022 වනවිට සියයට 58 ක් දක්වා වැඩි වන්නට පුළුවනි. අපේ කුඩා දරුවන් පවා දැන් වැඩිහිටියන්ටත් වඩා ඉක්මනින් ස්පර්ශක සංවේදක උපාංගවලට අනුගත වෙනවා. ජංගම දුරකථනවලින් ඔබ්බට ගොස්, ටැබ්, රූපවාහිනී, ශීතකරණ, ව්‍යායාම උපකරණ, ස්වයං සේවා ස්ථාන, බැංකු, සහ වාහනවල නියාමක පුවරු ආදී බොහොමයක් දෑ පවා දැන් ස්පර්ශක සංවේදක තිරවලින් සමන්විතයි. මේ නිසා ඉදිරියේදී ලොව බොහෝ උපාංග අනිවාර්යයෙන්ම ස්පර්ශක සංවේදී තිරවලින් යුක්ත වීම වලකා ලන්න බැහැ. 2020 වනවිට අන්තර්ජාලයට සම්බන්ධ උපාංග සංඛ්‍යාව බිලියන 20 ක් දක්වා වැඩිවිය හැකි බවයි සැලකෙන්නේ. අපි හැමදාම හැම වෙලේම පාවිච්චි කළත්,මේ ස්පර්ශ සංවේදක පෘෂ්ඨවල ක්‍රියාකාරීත්‍වය කොහොමද කියලා බොහෝ දෙනෙක් නොදන්නවා වන්නට පුළුවනි.

ස්මාට් දුරකථන භාවිතාවේදී ඉදිරියෙන්ම සිටින්නේ උතුරු ඇමරිකාව සහ බටහිර යුරෝපයයි. නැගී එන වෙළඳපොළවලින් මධ්‍යම සහ ලතින් ඇමරිකාව මෙම උපාංග හඳුන්වාදීමේ වේගය අතින් ඉදිරියෙන්ම සිටිනවා. ආසියාව ඊට පිටුපසින් සිටින අතර අප්‍රිකානු කලාපට ඉතා සෙමින් වර්ධනය වීමක් දක්වනවා.

ලෝකයේ ඇති සමහර දෑ වලට එක් පුද්ගලයෙක් පමණක් දායක වී නැහැ. අප නොදන්නවා වූවත්, මෝටර් රථ, ගුවන්යානා, පරිඝණක, ආදී දෑවල සොයා ගැනීම සහ ප්‍රගමනය බොහෝ දෙනාගේ දායකත්‍වයෙන් සිදු වූවක්, ස්පර්ශ සංවේදක තිරයටත් එක් මූලික නිමැවුම්කරුවකු නැහැ. එසේ නමුත්, එය විකාශනය වූ ආකාරය නම් බොහොම රසවත්.

ස්පර්ශ සංවේදක තිරවල සොයා ගැනීම 1950 දී පමණ සොයා ගත් තුඩෙහි ආලෝක සංවේදී කොටසක් ද, වලිගය පරිඝණකයට සම්බන්ධ ආලෝකය භාවිතයෙන් ලියැවෙන පෑනක් දක්වා අතීතයට දිව යනවා.මෙය පරිඝණක ග්‍රැෆික් තාක්‍ෂණය සඳහා සැකසුන Project Whirlwind නම් ව්‍යාපෘතියට සම්බන්ධකයි. මෙය වර්තමාන ස්පර්ශ සංවේදී තිර මෙන් ක්‍රියාත්මක නොවුනේ සියළුම ක්‍රියාවලි පෑන තුළ වූ පරිපථ මගින් පාලනය වූ නිසයි. නමුත් මේ පෑනෙන් සාමාන්‍ය පරිඝණක තිර, ස්පර්ශ සංවේද තිර මෙන් භාවිතා කළ හැකි වූවා.

ස්පර්ශ සංවේදක තිර පිළිබඳ මුල්ම අදහස ඉදිරිපත් කර ඇත්තේ එංගලන්තයේ රාජකීය රේඩාර් ආයතනයේ (Royal Radar Establishment ) E.A. Johnson විසින් 1965 දී ප්‍රකාශ කරන ලද කෙටි ලිපියකින්. එසේ වුවත්, 1960 දශකය සහ 70 දශකයේ මුල් කාලයේදී පරිඝණක විද්‍යාඥයින් විසින් මිනිසා සහ පරිඝණකය අතර වූ පරතරය අඩු කිරීම වෙනුවෙන් කළ පරීක්‍ෂණ වලදී නව සොයාගැනීම් බොහොමයක් සිදු වූවා. ඒ අතර මවුසය සොයාගත් Douglas Engelbart, පරිඝණක ග්‍රැෆික් සහ virtual reality (අතථ්‍ය යතාර්ථය) සොයා ගත් Ivan Sutherland, සහ Graphical User Interface (GUI) සොයාගැනීමට දායක වූ ඔහුගේ සගයා වන Alan Kay කළ පර්යේෂණ වැදගත් සංධිස්ථානයක් සටහන් කළා.

වර්තමාන ස්පර්ශ සංවේදී තිරයකට ආසන්නයෙන් ක්‍රියාත්මක වන උපකරණයක් තැනීමට Elographics, Inc. නම් ආයතනයේ George S. Hurst සහ William C. Colwell සමත් වූ අතර ඔවුන් එය “Discriminating Contact Sensor,” නමින් නම් කර, 1975 ඔක්තෝබර් 07 වන දින පේටන්ට් බලපත්‍රයක් ලබා ගත්තා. එහි විශේෂත්‍වය වූයේ විද්‍යුත් පරිවාරක ස්ථරයකින් වෙන් කළ සන්නායක තිර දෙකක් පෑනකින් තද කිරීමේදී නැවත සන්නායකතාවය ඇතිකිරීමෙන් මෙම සංවේදීතාවය ලබා ගැනීමයි. එය සාමාන්‍යයෙන් පෑනකින් ලියනවාක් වැනි කර්තව්‍යයකින් සංවේදනය ලබා ගත්තත්, දැන් භාවිතා වන ස්පර්ශ සංවේදන තිර මෙන් භාවිතා කරන්නාගේ ඇඟිලිවලට සංවේදනය ලබා දුන්නේ නැහැ.

බොහෝ දෙනා සිතා සිටින්නේ ස්පර්ශ ස්වේදී තිරයේ ආගමනය Steve Jobs ගේ ඇපල් ස්මාට් ජංගම දුරකථනයේ එළිදැක්වීමත් සමග සිදු වූවක් ලෙසින්. නමුත්, එම තාක්‍ෂණය මෙයට වසර 20 කටත් එපිට පැතිර යන එකක්. එයින් ප්‍රධානම වනුයේ 1987 දී එලි දැක්වුන Linus Write-Top නම් වූ Newton නමින් වානිජ්‍යව නම් කළ විශාල තිරයක් ඇති ටැබ්ලට් පරිඝණකයයි. ඊට අවුරුදු පහකට පසු, ඇපල් සමාගම විසින් සිය ප්‍රථම ස්පර්ශ සංවේදක උපකරණය ජපානයේ Sharp සමාගම සහ එක්ව එළිදක්වනු ලැබුවා. එයද Newton උපකරණය මෙන්ම පෑනක් භාවිතයෙන් ලියැවෙන තිරයකින් සමන්විත වුවත්, මේ අවස්ථාවේදී එහි තිරය ඉතා දියුණු කර, සියළුම ඉලෙක්ට්‍රොණික සංනිවේදනයන් තිරය මගින් සිදු කිරීමට වැඩිදියුණු කර තිබුණා. මෙය ඉතා රළු ලෙස ස්පර්ශ සටහන් ග්‍රහණය කර ගනු ලැබුවත්, එය කිසිම විටෙක වෙළඳ පොළේ සාර්ථක වූයේ නැහැ. 1990 දශකයේ මැද භාගයේ වෙළඳපොළට එළිදැක්වූ පෞද්ගලික සංඛ්‍යාක සහකාර උපාංග නොහොත් PDA (personal digital assistants) මෙවැනි පෑනක ආධාරයෙන් තිරය මත සටහන් කළ හැකි සංවේදක තිර වලින් සමන්විත වූවා. මේ නිසාම සංවේදක තිර සහිත උපාංග භාවිතා කරන සියළුම දෙනා, ඉහත කී නිර්මාණකරුවන්ට කෘතවේදී විය යුතුමයි.

ස්පර්ශ සංවේදී තිරයක ක්‍රියාකාරීත්‍වය පරිඝණක යතුරු පුවරුවක ක්‍රියාකාරීත්‍වයට මූලිකවම සමාන කළ හැකියි. එනම් එහි වූ සෑම අකුරකටම ඉලෙක්ට්‍රොණික යතුරක් වෙන්ව තිබෙනවා. ඒවා යතුරු පුවරුව පතුලේ වූ පරිපථයකට සමගාමීව සකස් කර තිබෙනවා. එම පරිපථය සහ යතුරු ප්ලාස්ටික් ස්ථර තුනකින් වෙන්ව පවතිනවා. දෙපස වූ විද්‍යුත් සන්නායක ලෝහ පරිපථ සහිත ස්ථර දෙක මැද පරිවාරක ස්ථරයකින් වෙන්ව තබා ගෙන තිබෙනවා. එම යතුර පතුලේ සංවේදක සහිත කුඩා තිතක් යොදා තිබෙනවා. මෙම යතුර තද කිරීමේදී එහි වූ පරිපථය සම්පූර්ණ වීමෙන් අකුර සඳහන් වීම සිදු වනවා. එසේම මෙම පරිපථයෙන් නිකුත් වන විද්‍යුත් ප්‍රමාණයේ වෙනස පරිඝණකය හඳුනාගැනීම මගින් ඔබ සටහන් කරන විවිධ අකුරු පරිඝණකය විසින් හඳුනා ගැනීම වීම සිදු වනවා. ස්පර්ශ සංවේදී තිරවල ද සිදු විය යුත්තේ මෙම ක්‍රියාවලියයි. එසේ වූ මුත්, තිරය තුළ පරිපථ, ස්විච ආදිය සැකසිය නොහැකි නිසා, වෙනත් ආකාරයට එය සිදු කළ යුතුයි.

කාලයාගේ ඇවෑමෙන් මෙම ස්පර්ශ සංවේදී තිර ඉතා දියුණු තත්ත්‍වයට පත් වී තිබෙනවා. සමහර ඒවා එක් ස්පර්ශයකට (Single Point Touch)පමණක් සංවේදී වන අතර දියුණු තිර බහු ස්පර්ශ සංවේදනයට (Multi Point Touch) ප්‍රතිචාර දක්වනවා. කෙසේ වුවත් මේ තාක්‍ෂණය ප්‍රධාන වශයෙන් ක්‍රම කිහිපයකින් සමන්විතයි.

ප්‍රතිරෝධක ස්පර්ශ සංවේදී තිර Resistive Touch Screens

දැනට වෙළඳපොලේ බහුලවම දක්නට ඇත්තේ මෙම කාණ්ඩයයි. මේවා ක්‍රියා කරන්නේ ද ඉහත කී යතුරු පුවරු ක්‍රියාත්මක වන ආකාරයටමයි. එහි උඩින්ම ඇති නම්‍යශීලී සන්නායක පොලිඑස්ටර් ස්ථරය පහලින්ම ඇති සන්නායක වීදුරු ස්ථරයකින් වෙන්වී ඇත්තේ පරිවාරක ස්ථරයකින්. ඔබ තිරය තද කරන විට පොලිඑස්ටර් ස්ථරය වීදුරු ස්ථරයේ ස්පර්ශ වීම නිසා පරිපථය සම්පූර්ණ වනවා. මෙය යතුරු පුවරුවේ යතුරු තද කරනවා හා සමානයි. තිරය තුළ වූ චිපයක් මගින් ස්පර්ශ කළ ස්ථානය හඳුනා ගැනීම මගින් අදාල කාර්යය සම්පූර්ණ වනවා.

ධාරිත්‍රක ස්පර්ශ සංවේදී තිර Capacitive Touch Screens

මෙම තිර නිපදවා ඇත්තේ වීදුරු ස්ථර කිහිපයක් උපයෝගී කරගෙනයි. අභ්‍යන්තර ස්ථරය මෙන්ම පිටත ස්ථරයද විද්‍යුත් සන්නායකතාවය ඇති කරනවා. මේ නිසා මුළු තිරයම විශාල ධාරිත්‍රකයක් ලෙසින් ක්‍රියා කරනවා. ඔබ ඇඟිල්ල තිරය අසළට රැගෙන ආ විට ඔබ තිරය මතුපිට වූ විද්‍යුත් ක්‍ෂෙත්‍රයේ වෙනසක් ඇති කරනවා. මේ නිසා එය සංවේදනය වෙනවා. මෙහිදී තිරය මතුපිට වූ ක්‍ෂෙත්‍රය මගින් විද්‍යුත් ආරොපණ භාවිතා කරන පුද්ගලයාගේ සිරුරට පැමිණිය යුතුයි. මේ නිසයි එම තිර අත්වැසුම් හෝ ස්ටයිලස් ආකාරයේ පෑන් සඳහා සංවේදී වන්නේ නැත්තේ. ඒ ස්ටයිලස් පෑන් සහ අත්වැසුම් ප්ලාස්ටික් වලින් හෝ පොලිමර් වර්ග වලින් නිපදවා තිබීම නිසා ඒවා තිරය මතුපිට විද්‍යුත් ක්‍ෂෙත්‍රය වෙනස් වීමකට භාජනය නොකරන නිසායි.මේ ආකාරයේ තිර බහු ස්පර්ශ සඳහා සංවේදී වනවා. මේවා ප්‍රතිරෝධක සංවේදී තිර වලට වඩා මිලෙන් වැඩියි.

අධෝරක්ත ස්පර්ශ සංවේදී තිර Infrared Touch Screens

අධෝරක්ත කැමරා සහ සොරුන් ඇල්ලීමේ නවතම සංවේදී උපකරණ මෙන් මෙම සංවේදී තිර ද ඒවායේ ප්‍රතිවිරුද්ධ ස්ථරවල ඉතා කුඩා LED සහ ප්‍රකාශ සංවේදී Photo Cell වලින් සමන්විතයි. මෙම තිරයේ ඇති LED බල්බ තිරය මතුපිටට අධෝරක්ත කිරණ එල්ල කරනවා. ඔබ ස්පර්ශ සංවේදී තිරය ස්පර්ශ කළ වහාම එම කිරණවලට බාධා ඇතිවනවා තිරය තුළ ඇති මයික්‍රෝ චිපය විසින් ඔබ ස්පර්ශ කළ ස්ථානය ගණනය කිරීම මගින් සංවේදනය සම්පූර්ණ කරනවා. Sony Reader ebooks හි භාවිතා වන්නේ මේ තාක්‍ෂණයයි. ඔබ විසින් අධෝරක්ත කිරණ වලට බාධාවක් සිදු කරන නිසා, ඔබ ඇඟිල්ලකින් ස්පර්ශ කළත්, ස්ටයිලස් ආකාරයේ පෑනකින් ස්පර්ශ කළත්, මේ සංවේදී තිර එක ලෙස ප්‍රතිචාර දක්වනවා.

පෘෂ්ඨික ධ්වනික තරංග (Surface Acoustic Wave)

මෙම තාක්‍ෂණය විසින් ග්‍රහණය කරනු ලබන්නේ ආලෝකය හෝ ස්පර්ශය නොව, ශබ්ධයයි. මෙම තිර මගින් මිනිස් කණට ග්‍රහණය නොවන ආකාරයේ අධි සංඛ්‍යාත ශබ්ධ තරංග නිකුත් කිරීම සහ ග්‍රහණය කරනු ලබනවා. ඔබ මෙම තිරය ස්පර්ශ කිරීමේදී එම තරංගවලට බාධා පමුණුවමින් එම ශබ්ධ තරංග අවශෝෂණක කිරීමක් සිදු කරනවා. තිරය තුළ වූ මයික්‍රෝ චිපය මගින් ඔබ තිරය ස්පර්ශ කළ ස්ථානය හඳුනාගෙන පරිපථය සම්පූර්ණ කරනු ලබනවා.

ප්‍රත්‍යාසන්න ක්‍ෂෙත්‍ර මූර්තනය (Near Field Imaging)

ඔබ පැරණි රේඩියෝවක් අසළ එහාමෙහා යනවිට රේඩියෝ තරංගවලට බාධා එල්ලවී කිසියම් ශබ්ධයක් නිකුත්වනු අත් දැක ඇති. එය සිදු වන්නේ ඔබේ ශරීරයේ ඇති විද්‍යුත් චුම්භක ක්‍ෂෙත්‍රය මගින් ගුවන් විදුලි තරංගවලට බාධා ඇතිවීමයි. ඔබ ගුවන් විදුලි යන්ත්‍රයට ආසන්න වත්ම, ඔබ ඇතිකරන ආචරණය වැඩි බව ඔබට දැනෙනු ඇති. මේ ආකාරයේ තිර ක්‍රියාත්මක වන්නේද මෙම සංසිද්ධිය අනුසාරයෙන්. ඔබ තිරයට ලංවත්ම, වීදුරු තිරය මතුපිට ඇති විද්‍යුත් ක්‍ෂෙත්‍රය වෙනස් කරනු ලබනවා. ඔබ එය ස්පර්ශ කරත්ම, එය හඳුනා ගන්නවා. මෙය අනෙත් තාක්‍ෂණයන්ට වඩා රළු පැවැත්මට ඔරොත්තු දෙන තාක්‍ෂණයක් නිසා දැඩි පරිසර තත්ත්‍වයන්ට භාජනය වන උපකරණවලට මෙම තාක්‍ෂණය භාවිතා කරනවා. බොහොමයක් යුධ උපකරණ වල භාවිතා වන්නේ මෙම තාක්‍ෂණයයි. වෙනත් තිර මෙන් නොවෙයි, මේ තිර පෑන්, ඇඟිලි මෙන්ම අත්වැසුම් දමාගෙන හෝ පාවිච්චි කිරීමට පුළුවන්.

දැන් දැන් ස්පර්ශ සංවේදක තිර භාවිතයට නොගන්නා තැනක් සොයා ගැනීමට අපහසුයි. වෙළඳසැල්, දුම්රිය හෝ බස් ටිකට් ගන්නා ස්ථාන, කර්මාන්ත ශාලා, යුධ බිම ආදී විශාල පරාසයක විවිධාකාර භාවිතාවන් සඳහා ස්පර්ශ සංවේදක තිර භාවිතා කරනවා. එයට තිරය තිබීමම ප්‍රමාණවත් නිසා අමතර උපකරණ කිසිවක් අනවශ්‍යයි. එසේම තිරය මතුපිට සියළුම විස්තර දිස්වීම නිසා භාවිතා කරන්නාට ඉතාම සරළව, ඉක්මනින් සහ සෘජුව තොරතුරු ඇතුලත් කිරීම හෝ ලබා ගැනීමට සිදු කළ හැකියි.

අප බොහෝ දෙනා භාවිතා කරන ස්මාට් ජංගම දුරකථන අපට අවශ්‍ය සෑම විස්තරයක්ම ඒ මත දැක්වීම කරනවා පමණක් නොවෙයි, අවශ්‍ය අවස්ථාවක යතුරු පුවරු, පින්තූර, ආදී සියල්ල අන්තර් සම්බන්ධතා සහිතව අපට භාවිතා කිරීමේ පහසුව ලබා දී තිබෙනවා. ඉතින් අදින් පසුව ස්මාට් ජංගම දුරකථනයක් හෝ ස්පර්ශ සංවේදී තිරයක් සහිත උපකරණයක් භාවිතා කරනවිට එහි තාක්‍ෂණය කුමක්දැයි යන්න ගැන තරමක් සැළකිලිමත් වන්න…

පණ දාගෙන Touch කලාට Touch Screen වැඩකරන්නෙ කොහොමද කියලා දැනගෙන හිටියෙ නෑ නේද ?

Related Posts

Leave a reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Please type the characters of this captcha image in the input box

Please type the characters of this captcha image in the input box

LankaViews

LankaViews

LankaViews

Video wall

‘නෙළුම් යාය’ බ්ලොග් සම්මාන උළෙල