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Ene 2014
AnálisisHardware

Wacom – ¿Cómo funciona el rey de los stylus?

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Stylus, estilus, estilete, puntero, lápiz, llámese como se quiera pero cuando hablamos de ese accesorio para tablets el rey es, en opinión de muchos redactores de Wintablet, sin duda Wacom.

¿Cómo funciona un stylus (yo prefiero llamarlo así, disculpen el anglicismo) de Wacom? Aquí se lo vamos a explicar.

Hagamos un poco de historia.

Los primeros stylus que yo usé fueron con PDAs con Windows CE o derivados. Eran lo que llamamos stylus pasivos, esto es, el stylus en si no hace nada, es un simple palito de plástico diseñado simplemente para que no raye la pantalla. Estos stylus se usaban en aquellas vetustas pantallas táctiles que por su tecnología solo respondían a objetos duros que las presionaban tales como el stylus o una uña. Con el dedo debíamos hacer bastante presión y el resultado siempre era impreciso. Eran las pantallas resistivas.
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Pero había otros fabricantes con ideas distintas, entre ellos Wacom que dotaban a los equipos de un stylus activo, esto es, que activamente emite una señal detectada por la pantalla. El primer stylus activo que pude usar fue en el 2003 en mi tablet Compaq HP TC 1100. El stylus era grueso porque en aquella época la electrónica no estaba aun tan miniaturizada como ahora. El tablet llevaba una pantalla de cristal delante de la pantalla real pues el stylus al ser activo no necesitaba realmente tocar la pantalla sino enviar su información a la capa subyacente a esta que era donde Wacom instalaba sus detectores. La sensación de escritura con tu mano apoyada en la pantalla (como haces cuando escribes en papel) era excelente.
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Pero entonces llegaron las pantallas capacitivas a complicarlo todo y encima fueron popularizadas por Apple en dos productos que arrasaron el mercado, el iPhone y el iPad. La pantalla capacitiva no detecta presión como la resistiva sino que detecta el potencial eléctrico de nuestra piel, de modo que al poner un dedo sobre la pantalla la electricidad de nuestra piel es detectada en un punto más o menos concreto de la mencionada pantalla.
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Encima Steve Jobs dijo la ocurrente frase de «para que queremos punteros si Dios nos dio 10» y para la mayoría de los mortales el stylus había muerto.

Pero claro, como dice la canción, el stylus «no estaba muerto que estaba de parranda», y varios enfermos de la tecnología que creíamos en el stylus seguíamos reclamando poder escribir en las tabletas tal y como hemos venido haciendo desde los tiempos de nuestros ancestros mesopotámicos y sus tablillas de barro.

Afortunadamente, o no, aparecieron los stylus capacitivos que no son otra cosa que un tubo de aluminio o cualquier otro material conductor de la electricidad terminado en un goma conductiva (o en ocasiones otros elementos). El fin último es transmitir la electricidad de nuestra piel en contacto con el stylus hasta la pantalla capacitiva.

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Se generan varios problemas con esto. El primero es que son muy imprecisos y aunque han ido mejorando la escritura (no el apuntar) con ellos es muy mejorable. El segundo problema es que como las pantallas capacitivas detectan más de un punto a la vez no podíamos apoyar la mano en la pantalla con lo que el proceso de escribir en esas pantallas era absolutamente poco natural.

Y en esto alguien se levantó y dijo que pensaba distinto. En octubre de 2011 Samsung lanzó el Galaxy Note, un smartphone con pantalla de 5 pulgadas y un stylus. ¿Teléfono con stylus? Rápidamente fui a una tienda a probarlo y pude comprobar la suavidad y fluidez con la que el stylus se deslizaba por la pantalla, su precisión y que podía rozar o apoyar la mano en la pantalla sin que afectara a la escritura. Encima la pantalla era capacitiva y cuando no usaba el stylus podía tocar con los dedos perfectamente.
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¿Quién era el fabricante de tamaña maravilla de stylus? Mi viejo conocido Wacom que tantas alegrías me había dado en el TC1100. Wacom había estado dedicado a lo que en realidad es su mercado principal, las tabletas digitalizadoras que se usan en el mundo PC y Mac para realizar trabajos de edición de vídeo, dibujo, CAD y un largo etcétera, pero para Samsung desarrolló el sistema «Feel It» (Siéntelo, en inglés) que es el que implantó con éxito creciente en sus equipos Galaxy Note, primero los smartphones y luego los tablets como el Galaxy Note 10.1 que también adquirí.

Tanto fue el éxito (OK relativo dentro de lo que era el maremoto Apple) que en enero de 2013 Samsung compró un 5% de Wacom por la nada despreciable cifra de casi 59 millones de dólares.

Pero el objeto del artículo era contarles como funciona esta maravilla de «Feel It».

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Lo primero que noté al poco de comprar el Galaxy Note es que al ser tan fino el stylus no tenía una batería, lógicamente pues no cabía. También por accidente vi que los clips metálicos sujeta papeles se quedaban ligeramente pegados a la punta por lo que entendí que esta estaba ligeramente magnetizada. Además cuando adquirí el tablet Galaxy Note 10.1 vi que los stylus eran perfectamente intercambiables.

Veamos que lleva dentro uno de estos stylus y veamos como funciona.

TechnologySolutionsfeature3El sistema consta de tres partes. La primera (1) es la pantalla que permite tanto el uso de un stylus de tecnología «Feel It» como la capacitiva multipunto. En realidad no hay nada especial en esta parte que la distinga de otras pantallas capacitivas puesto que a este nivel lo único que hace la pantalla con el stylus es permitir que se deslice cómodamente sin rayarse.

Por debajo de esa pantalla está la capa que detecta la señal del stylus (2). Esta capa, llamada Sensor Board en inglés (capa de sensores) interactúa con el stylus y lo detecta en muy altas frecuencias y procesa tanto la posición como el dato de la presión. La presión no la detecta, solo recibe la señal de ella, ya explicaremos como. Esta capa también es importante porque emite un ligerísimo campo electromagnético que gracias a una bobina en el interior del stylus y al fenómeno físico de la resonancia electromagnética (si, lo mismo que nos permite ver dentro de los cuerpos humanos en medicina) hace que el stylus no necesite batería pudiendo ser ligero y manejable. El stylus pues toma la electricidad para alimentar su diminuta circuitería interna de la propia pantalla sin que nos demos cuenta.

Por último (3) está el chip controlador llamado por Wacom Controller IC que procesa los datos recogidos por la Sensor Board y los transmite a la placa base del teléfono o tablet. También es el responsable de decirle al tablet o teléfono cuando estamos usando el dedo o el stylus. Si el stylus lo separamos más de dos o tres centímetros (una pulgada más o menos) de la pantalla la Sensor Board deja de recibir su señal electromagnética y la Controller IC sabe que todos los contactos posteriores son realizados con los dedos. Además, el caso contrario, cuando la Sensor Board detecta la proximidad o el contacto del stylus el Controller ID ignorará todo el resto de contactos en la pantalla, accidentales o no, con el dorso de la mano o los dedos y solo pasará al teléfono/tablet la información de posición y presión del stylus. Esto nos permite de nuevo poder escribir en la pantalla de un modo natural apoyando toda la mano tal y como hacemos al escribir en un papel sobre la mesa.

Espero que se haya entendido el proceso. Pero gracias a la web «Android Authority» tenemos la posibilidad de ver el interior de uno de estos stylus para comprender aun mejor el funcionamiento. Les recomiendo que si saben inglés visiten el artículo original desde el que he tomado las imágenes interiores del stylus y los vídeos. El artículo se encuentra aquí y es tremendamente interesante

En «Android Authority» procedieron pues a cortar y abrir un stylus de un Galaxy Note (recordemos que usan la misma tecnología los de los tablets) y este es su contenido.

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De arriba a abajo de la imagen vemos la tapa del botón del stylus, la circuitería interna con la punta de contacto con la pantalla y la carcasa del stylus. Si miramos más de cerca la circuitería entenderemos como funciona.

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Podemos apreciar (1) la punta de contacto que es una simple pieza de plástico blando para evitar que se raye la pantalla. Esa pieza de plástico transmite el empuje a la pieza (2) que es una bobina de cable (color cobre) sobre una pieza de un material conductor parecido a la ferrita que hace de nucleo (color negro). Es esta bobina la que se carga con el campo electromagnético de la pantalla y transmite la electricidad necesaria al circuito electrónico del stylus, y es también su traza electromagnética la que es detectada por la Sensor Board al acercar el stylus a la pantalla. Pero además esa pieza se mueve hacia atrás por la presión y hace delante por un muelle alojado detrás de ella (3) y que además contiene un micro-botón que detecta no solo que se hace presión sino 1024 niveles distintos de esa presión (en teoría). Por detrás en la placa vemos el micro-botón (4) que lleva el stylus para simular por ejemplo los click derechos de un ratón. Con él accedemos a menús contextuales en Android por ejemplo. Detrás del micro-botón tenemos dos potenciometros (5) que podemos (pero no debemos) regular con un pequeño destornillador para regular la potencia de emisión y recepción del stylus lo que redundará en la distancia a la que lo detecta. Esos potenciometros están fácilmente accesibles sin desmontar el stylus completo simplemente retirando la tapa del botón, pero les recomendamos no tocarlos debido a su gran sensibilidad pues podrían dejar el stylus inoperativo. Por último tenemos la circuitería (6) electrónica del equipo que es la encargada de procesar las señales.

Como vemos pues, quedan resueltas las dudas de de donde saca la electricidad el stylus y aclarado el punto de que en realidad la presión no es detectada por la Sensor Board o por la pantalla sino que es un dato recogido por el stylus en función del desplazamiento de la pieza móvil, la bobina (2), que actúa en mayor o menor medida contra el micro-botón interno (3) del stylus.

Lo curioso es que si hubiésemos abierto el stylus de mi viejo Compaq HP TC1100 hubiésemos encontrado exactamente el mismo diseño en el año 2003. Simplemente Wacom lo ha seguido refinando y miniaturizando. Además los stylus de Wacom tienen el atractivo para los fabricantes de que al ser tan pequeños pueden instalarlos en una ranura dentro del propio dispositivo lo que hace más difícil extraviarlos.

En el mundo Android los pueden encontrar en los teléfonos Samsung de la serie Note (Note, Note 2 y Note 3) como en los tablets de la serie Note (Note 10.1 y Note 8 ) como en los recién presentados en el CES 2014 Note Pro de 12, 10 y 8 pulgadas.

En el mundo Windows 8, hasta donde yo se, solo se emplea esta tecnología en los tablets de la serie ATIV de Samsung y en el ASUS VivoTab Note 8 que os presentamos aquí hace poco.

Espero que este largo artículo les haya ayudado a entender el funcionamiento de los stylus de Wacom y a ver porque son hoy por hoy Wacom es el rey haciendo los mejores stylus para nuestras tablets.

(Las imágenes y algunas informaciones han sido tomadas de las webs de Wacom y de Android Authority)

Por Mahjong | 71 Comentarios | Enlaza esta entrada

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