Inhoudsopgave Opdracht omschrijving ............................................................................................................................ 3 Inleiding ............................................................................................................................................... 3 Doel & Eindresultaat ........................................................................................................................... 4 Aanpak & werkplanning ...................................................................................................................... 4 Vooronderzoek ........................................................................................................................................ 5 Formfactor ........................................................................................................................................... 5 Hardware toetsenbord Slider .......................................................................................................... 5 Hardware toetsenboard vast onder scherm ................................................................................... 6 On-screen toetsenbord ................................................................................................................... 8 Pen invoer........................................................................................................................................ 9 Formaat ........................................................................................................................................... 9 OS ........................................................................................................................................................ 9 Symbian OS ...................................................................................................................................... 9 Windows Mobile 6.5 & Phone 7 .................................................................................................... 10 Android .......................................................................................................................................... 12 OS keuze ........................................................................................................................................ 13 Touchscreentechniek ........................................................................................................................ 14 Capacitief ....................................................................................................................................... 14 Resistief ......................................................................................................................................... 14 Surface Acoustic Wave .................................................................................................................. 15 Schermtechniek ................................................................................................................................. 15 TFT-LCD .......................................................................................................................................... 16 OLED .............................................................................................................................................. 16 Pixel matrix .................................................................................................................................... 16 Flexibele schermen ........................................................................................................................ 17 Eisen en Wensen ................................................................................................................................... 18 Ideegeneratie ........................................................................................................................................ 19 Verschillende opties van een hardware toetsenbord ....................................................................... 19 Candybar met gekromd scherm ........................................................................................................ 19 Loskoppel baar toetsenbord ............................................................................................................. 20 Modulaire telefoon ........................................................................................................................... 21 Zijwaarts schuifbaar toetsenbord ..................................................................................................... 22 1
Uitschuifbaar scherm ........................................................................................................................ 22 Inrol baar scherm .............................................................................................................................. 23 Opvouwbaar scherm ......................................................................................................................... 23 Feedback op een Touchscreen in een candybar ............................................................................... 25 Concept Keuze en Uitwerking ............................................................................................................... 27 Connectiviteit .................................................................................................................................... 29 Vormgeving ....................................................................................................................................... 30 Materiaalgebruik ............................................................................................................................... 31 Uiteindelijk ontwerp.............................................................................................................................. 32 Aanbevelingen ....................................................................................................................................... 34 Reflectie ................................................................................................................................................. 34 Bijlage A ................................................................................................................................................. 35 Bijlage B ................................................................................................................................................. 36 Bijlage C ................................................................................................................................................. 37 Bronnen ................................................................................................................................................. 39
2
Opdracht omschrijving Inleiding De laatste jaren heeft de toepassing van een Touchscreen in veel apparaten een grote vlucht genomen, dit geldt in het bijzonder voor mobiele telefoons. Een nadeel van een Touchscreen is dat er geen voelbare feedback is bij het indrukken of aanraken van het scherm, de feedback is enkel achteraf zichtbaar. Dit probleem speelt vooral bij trage apparaten, opdracht commando’s terwijl de gebruiker niet naar het scherm kijkt of lang durende opdrachten. Een ander nadeel is dat knoppen op een Touchscreen niet voelbaar zijn en de vingers enkel op zicht gepositioneerd moeten worden. De twee meest gebruikte soorten Touchscreens zijn capacitieve en resistieve Touchscreens welke in het eerste geval op geleiding en in het tweede geval op druk werkt. Beide hebben voor- en nadelen, het eerste type werkt enkel met gebruik van de vingers en het tweede type is minder gevoelig. Door het gebrek aan feedback is het op een Touchscreen minder eenvoudig om snel te typen bij bijvoorbeeld gebruik van SMS, email of Instant Messaging berichten. Dit kan een probleem vormen gezien vooral email en Instant Messaging een grote vlucht hebben genomen met de opmars van mobiel internet. Een oplossing voor dit probleem is een (uitschuifbaar) toetsenbord, echter de implementatie in veel Smartphones is niet ideaal. Toetsenborden in Smartphones hebben vaak een slechte de vormgeving van de toetsen, de lay-out van de toetsen of de vormgeving van het toetsenbord.
Leereffect De onderwijsdoelen die ik hierbij wil bereiken zijn voornamelijk:
Elektronica kennis vergroten, een beter inzicht krijgen in de beschikbare technologie op onder andere het gebied van Touchscreens en de toepassingsmogelijkheden Ervaring opdoen met het ontwerpen van kleine consumentenelektronica Ergonomie van kleine (elektronische) apparaten onderzoeken waar voornamelijk met de handen word gewerkt. (het voorkomen van RSI klachten) De kennis van cognitieve ergonomie leren toepassen
Op het gebied van elektronica is tot nu toe in het curriculum een beperkte hoeveelheid tijd gereserveerd. Echter in veel producten gaat elektronica een steeds grotere rol spelen wat dit een belangrijk onderwerp maakt voor de toekomstig industrieel ontwerper. Verder merk ik uit eigen ervaring dat er nog veel verbetering mogelijk is bij deze producten op het gebied van gebruiksgemak. Mogelijk wordt dit mede veroorzaakt doordat de Touchscreens nog maar relatief korte tijd grootschalig toegepast worden op deze markt. Zodoende denk ik dat er nog veel mogelijkheden tot verbetering zijn in deze producten. In de ergonomievakken is niet veel tijd besteed aan kleine producten en RSI terwijl dit een grote rol speelt en een zeer actueel probleem is. Bij het vak connectieve ergonomie bleef de toepassing van de vaardigheden beperkt tot enkele zeer kleine opdrachten waardoor er geen diepgaande toepassing was. Met deze vrije opdracht kan ik deze vaardigheden verder ontwikkelen en hier dieper op ingaan
3
Doel & Eindresultaat Het doel voor de vrije opdracht is het ontwerpen van een Smartphone met Touchscreen die een sterk verbeterde gebruikservaring heeft voornamelijk bij het typen van langere stukken tekst. Als eindresultaat is het de bedoeling dat er een zichtmodel wordt uitgewerkt waarbij de ergonomie van het apparaat duidelijk naar voren komt. Verder is het belangrijk dat de cruciale componenten voor de bediening volledig uitgewerkt zijn. Belangrijk aspect is dat het ontwerp binnen drie jaar daadwerkelijk op de markt kan komen. In deze branche verouderen producten en componenten erg snel waardoor het risico dat een product verouderd is bij introductie erg groot wordt als de ontwikkeling langer duurt dan gepland.
Aanpak & werkplanning De eerste fase van het project is voornamelijk onderzoek van de huidige producten op technisch en ergonomisch vlak, ook essentieel onderdeel is het besturingssysteem waarnaar onderzoek moet worden gedaan. Het moeilijkste in deze fase is het onderzoeken van relevante techniek die nu nog in ontwikkeling is maar in de nabije toekomst beschikbaar wordt. Vervolgens moeten deze resultaten gecombineerd en geëvalueerd worden met behulp van gebruikerservaringen. Hieruit komen concepten voort waar eventueel een vormmodel van geproduceerd kan worden. Het zwaartepunt van deze vrije opdracht ligt bij het onderzoek naar de technische mogelijkheden en de gebruikerservaring. Uit deze concepten wordt het beste concept gekozen welke verder uitgewerkt wordt tot onder andere een zichtmodel.
4
Vooronderzoek Formfactor De laatste tijd is er met telefoons als de HTC HD2, Desire HD, Sony Ericsson X10 en Samsung Galaxy S een trend naar grote schermformaten ontstaan. Deze formaten zijn helaas slechter te combineren met een toetsenbord omdat het toestel dan breed en dik wordt, hier zit een interessant spanningsveld wat ook in de opdrachtomschrijving al is vermeld. Gezien een hardware matig toetsenbord het bedieningsgemak sterk vergroot door goede feedback ten opzichte van on-screen oplossingen wordt deze feedback naar de gebruiker toe een belangrijk onderzoekspunt bij oplossingen zonder hardware matig toetsenbord. Hieronder zal ik de meest interessante en veel voorkomende form factors stap voor stap onderzoeken. Hardware toetsenbord Slider
5
Plus
Goede feedback o Voelbare toetsen maken de specifieke toetsen vindbaar zonder te kijken Minder fouten Hogere typesnelheid o Bevestiging of een toets wel of niet voldoende ingedrukt is o De afzonderlijke toets is goed voelbaar waardoor minder snel een naastgelegen toets onbewust word ingedrukt Neemt geen ruimte op het scherm in Vertrouwt, mensen kennen een hardware toetsenbord al van de computer sluit een on-screen toetsenbord niet uit
Min
Anders typen dan op een toetsenbord op de computer Formaat van de telefoon wordt groter Hoger gewicht Kwetsbaar schuifmechanisme Bediening met twee handen is nodig
Hardware toetsenboard vast onder scherm
Varianten als QWERTY in een candybar, T9 in Candybar maar ook een QWERTY in een slider als de Palm Pré & RIM BlackBerry Tourch
6
Plus
Goede feedback o Voelbare toetsen maken de specifieke toetsen vindbaar zonder te kijken Minder fouten Hogere typesnelheid o Bevestiging of een toets wel of niet voldoende ingedrukt is o De afzonderlijke toets is goed voelbaar waardoor minder snel een naastgelegen toets onbewust word ingedrukt Neemt geen ruimte op het scherm in Vertrouwt, mensen kennen een hardware toetsenbord al van de computer
Min
Anders typen dan op een toetsenbord op de computer Formaat van de telefoon wordt groter Hoger gewicht Kleiner scherm Smal toetsenbord o Foutgevoeliger dan een slider
7
On-screen toetsenbord Plus
Vergroot het formaat van de telefoon niet Goedkoop Kan met 1 hand bediend worden Verschillende toetsenbordlay-outs op één toestel (QWERTY, AZERTY, T9) Meerdere input mogelijkheden (‘normaal’, Swype)
Min
Weinig feedback o Fout gevoelig o Langzamer dan een hardware toetsenbord Neemt veel schermruimte in Swype Slepen gecombineerd met een woordenboek als T9, werkt voor een on-screen toetsenbord erg goed. Maar heeft het ‘standaard’ woordenboek dezelfde problemen als het T9 woordenboek .
Niet in elk veld is een woordenboek wenselijk, bij wachtwoorden wordt hier rekening mee gehouden, in de browserbalk is dit niet instelbaar Van taal wisselen gaat erg eenvoudig, de 3 talen die het meest gebruikt zijn nog een keer bovenaan terug laten komen bevordert de snelheid waarmee gewisseld kan worden, bladeren in de lijst is dan onnodig.
8
Pen invoer Overerving uit de hoogtij van de PDA’s als modellen van Palm Plus
Bekend bij mensen doordat de gewone tekens min of meer gebruikt kunnen worden Schrift met veel letters/tekens is ook mogelijk (Aziatische talen) zonder dat hier conversie van het Latijnse naar een Aziatisch schrift voor nodig is (meeste mobiele telefoons laten de gebruikers de karakters min of meer fonetisch in toetsen waarna het toestel het desbetreffende teken weergeeft).
Min
Neemt ruimte op het scherm in of in het geval van een losse stylus (die bewegingen herkend) is een ondergrond nodig Geen goede feedback hoe je schrijft Onhandig/onwennig/tegennatuurlijk om op een klein scherm te schrijven Onwerkelijke implementatie, de karakters worden stuk voor stuk op de zelfde plaats geschreven
Formaat Het doel is een smartphone welke nog steeds in de broekzak mee genomen kan worden. Hierdoor wordt het formaat beperkt, ook belangrijk is of het toestel nog goed aan het hoofd en in de hand van de gebruiker past zodat bediening met 1 hand nog mogelijk is en de microfoon en speaker van de telefoon zich in de buurt van de mond en oor bevinden. Vooral de broekzak is een sterk beperkende factor wat ruimte betreft. Veel dames zullen hun smartphone in hun tas opbergen gedurende lange tijd waardoor de krappere damesbroeken minder vaak de opbergplaats van de telefoon zullen moeten zijn. Uit enkele praktijktests met verschillende telefoons te weten de Samsung Galaxy S (122.4 x 64.2 x 9.9 mm), HTC HD2 (120.5 x 67 x 11 mm), HTC/T-mobile G1 (117.7 x 55.7 x 17.1 mm) heb ik een maximaal scherm formaat gedefinieerd van 4inch. De lengte van een telefoon is iets minder belangrijk dan de breedte omdat het been in lengte richting redelijk recht is, in de breedte waarin het been een cirkelachtige vorm heeft wordt een telefoon snel al een brede plak welke in de weg gaat zitten. Dit effect wordt iets minder storend als de telefoon dunner is. De streefafmetingen bedragen hieruit geconcludeerd 120 x 60 x 10mm.
OS Op de smartphone markt zijn momenteel 3 besturingssystemen welke niet merk gebonden zijn: Symbian, Windows Mobile en Android. Symbian OS Symbian s60 wordt voornamelijk gebruikt door Nokia, Samsung gebruikte dit OS in het verleden maar brengt als anderhalf jaar geen toestellen meer uit met dit besturingssysteem, de nieuwste net uitgebrachte Symbian versie is Symbian^3, deze versie van Symbian heeft verbeterde grafische weergave en vinger bediening ten opzichte van voorgaande versies. Nadelen van Symbian zijn nog steeds de redelijk beperkte vingervriendelijkheid en de slechte integratie met een market waardoor gebruikers minder eenvoudig toegang hebben tot een groot aantal Apps waarmee de functionaliteit van de telefoon flink uitgebreid kan worden. 9
Doordat achter Symbian geen speler staat met eigen Social Network sites en overige ‘nieuwe media’ is de integratie met diensten als Twitter en Facebook redelijk goed en breed, de populairste diensten worden ondersteund i.p.v. de eigen dienst.
Symbian^3 homescreens waar de integratie met Twitter, Facebook en Youtube zijn te ontdekken. Windows Mobile 6.5 & Phone 7 Windows Mobile wordt nu toegepast in versie 6.5, dit besturingssysteem is een doorontwikkeling van oudere Windows Mobile versies. Dit is goed te merken aan de gebrekkige mogelijkheden om dit besturingssysteem te gebruiken met de vingers, ondanks dat versie 6.5 sterk verbeterd is ten opzichte van eerdere versies blijven veel knoppen erg klein waardoor een stylus of bediening met de vingernagel bijna niet te voorkomen is.
Een typisch Windows Mobile scherm, kenmerkend zijn de kleine knoppen.
10
Dit probleem proberen sommige fabrikanten zelf op te lossen door eigen grafische interfaces over Windows Mobile heen te plaatsen. De bekendste hiervan is HTC met HTC Sense. Ondanks deze verbetering welke veel extra ontwikkelwerk vraagt blijft de beperkte ‘vingervriendelijkheid’ zij het in mindere mate bestaan. Belangrijk om hier te onderkennen dat een softwarematige knop op een Touchscreen groter moet zijn dan een hardware knop omdat deze geen voelbare feedback geeft.
Het ‘homescreen’ van de HTC HD2 Bij de HTC Sense interface op HTC Windows Mobile toestellen is goed te zien dat de zakelijk maar niet erg modern ogende interface van Windows Mobile sterk gemoderniseerd is. Een groot voordeel van Windows Mobile is de support op integratie met Microsoft producten op de desktop zoals outlook. Ook zijn er zeer veel applicaties voor gebruikers, deze zijn echter niet allemaal in een eenvoudige market te vinden, er is doordat een market vanuit Microsoft lang ontbrak een enorme versplintering op dit gebied bij Windows Mobile. Windows Phone 7 is het nieuwe mobiele OS van Microsoft. Voordelen van deze geheel nieuwe versie lijken te worden: geheel op vingerbediening georiënteerde interface, geheel nieuw uiterlijk en vanaf het begin al integratie met een market voor applicaties. Hierdoor zal het gebrek aan een goede uitgebreide market zoals bij zijn voorganger binnenkort tot het verleden gaat behoren. Ook krijgt Windows Phone 7 complete integratie met social media, kanttekening hierbij is dat de basisfunctionaliteit vanuit het OS zelf gebaseerd zal zijn op Microsoft zijn eigen diensten zoals MySpace en niet of minder op concurrerende diensten als Twitter & Facebook.
11
Bij Release van het OS zal er echter in een groot deel van de wereld (waaronder Europa) nog geen integratie met een market en een deel van de Windows Live diensten zijn, de wereldwijde lancering van de App Market is nog een vraagteken, Nederland staat in de loop van 2011 in de planning. Doordat dit OS nog erg nieuw is de kans groot dat er in het uiterlijk en de bediening nog grote veranderingen plaatsvinden binnen korte tijd. Android Android is een relatief nieuw besturingssysteem, De eerste versie 1.1 werd in het voorjaar van 2009 released. Doordat dit besturingssysteem is opgebouwd na de grote opkomst van de iPhone met het op user experience veel geroemde iPhone OS is Android ook een besturingssysteem met veel aandacht voor bedieningsgemak. Android is een besturingssysteem uitgebracht door de Open Headset Alliance waar verschillende software- en hardware bedrijven aan mee werken. Grootste speler achter Android is Google. Voordeel voor fabrikanten is dat een zeer groot deel van het besturingssysteem open source en vrij verkrijgbaar is en door de fabrikant in zeer grote mate zelf aangepast worden om een unique selling point te kunnen creëren, ook hier is een goed voorbeeld HTC’s HTC Sense voor Android. Het Android platform zelf heeft door zijn relatief korte bestaan een flinke ontwikkeling doorgemaakt met veel updates wat een fabrikant tot kosten dwingt om zijn producten up to date te houden. Het is de verwachting dat met de introductie van Android 3.0 in het najaar van 2010 en Android 3.5 in 2011 delen van het OS afzonderlijk een update kunnen ontvangen waardoor de fabrikant van toestellen minder ontwikkelwerk hoeft te doen om zijn producten up-to-date te houden. Android heeft buiten zijn vingervriendelijke interface ook een grote overkoepelende market met een zeer groot aantal betaalde als gratis applicaties. In de standaard Android met de Google experience is er sterke integratie met Google producten als de Google Calender, Mail, Navigatie, Maps & Streetview. Het staat de fabrikant echter vrij andere diensten mee te leveren of google diensten niet mee te leveren.
12
Android 2.2 OS keuze Het de vraag hoeveel marktaandeel Windows Phone 7 zal gaan krijgen omdat deze 2 jaar na Android en nog langer na Apple komt. Deze eerdere twee zijn nu al gevestigd met een goede naam, waar Microsoft bij veel smartphone users geen erg goede naam op de Mobiele OS market heeft door de Windows mobile devices. Op dit moment blijkt uit onderzoek dat de meeste develloppers zich willen richten op Android. De redenen tot aanschaf van een smartphone hangen sterk samen met de aanwezigheid van een goede App Market, van de merkvrije OS-en is Android hier op dit moment duidelijk in het voordeel. Ook het marktaandeel van Android blijft flink stijgen ondanks de (nog jonge) release van Windows Phone 7. De vingervriendelijke interface van Android heeft zich op dit moment al bewezen voor veel gebruikers. Dit OS is momenteel erg populair, biedt een grote applicatiemarkt en kent heel veel tevreden gebruikers.
13
De ontwikkelingen van Symbian en Windows Phone 7 zijn net als die van Android in volle gang daarom is het belangrijk deze keuze zo lang mogelijk open te houden. Op dit moment is Android de duidelijke winnaar.
Touchscreentechniek De bekendste Touchscreen technieken zijn Capacitief en Resistief. Andere technieken zijn veel minder gebruikelijk, de bekendste andere techniek is Surface Acoustic Wave. Capacitief Een surface capacitief Touchscreen bepaalt de locatie van de vinger aan de hand van spanningsverschillen tussen de vinger van de gebruiker en het scherm. Het scherm is van een isolerend materiaal (bijvoorbeeld glas) met een coating van een geleidend materiaal. Hierdoor is het contact optimaal en reageert het scherm op een lichte aanraking. Multi-touch is eenvoudig te realiseren en werkt (afhankelijk van de gebruikte sensoren) voor 5 vingers of meer. Doordat deze techniek is gebaseerd op een coating op het glas met los van het scherm staande hardware zijn er weinig eisen aan het schermtype. Het venster kan van bijna elk materiaal gemaakt worden waardoor de sterkte groot is. De coating is van een geleidend materiaal kan zo worden gemaakt dat meer dan 90% van het licht word door gelaten. Nadeel van deze techniek is dat een gewone stylus niet werkt omdat hiervan de geleidbaarheid buiten de gevoeligheid van het scherm valt ook is dit scherm niet te bedienen met handschoenen aan. Er bestaan ook zogeheten ‘projected capacitieve Touchscreens’ welke gebruikt worden in bijvoorbeeld pinautomaten, deze Touchscreens registreren ook aanrakingen met een handschoen aan. Dit komt doordat het ‘veld’ wat wordt aangeraakt voor het scherm wordt geprojecteerd, nadeel is echter dat dit systeem een stuk ongevoeliger is ten opzichte van de surface capacitieve variant. Resistief Een resistief Touchscreen is druk gevoelig, hierdoor is een resistief scherm te bedienen 14
met elk materiaal, een stylus of handschoenen is geen probleem. De techniek is gebaseerd op twee lagen welke niet tegen elkaar aan liggen, als deze lagen tegen elkaar aan worden gedrukt vindt er geleiding plaats en wordt de indrukking geregistreerd. Multitouch kan toegevoegd worden en deze techniek is relatief goedkoop. Nadeel is dat er fysieke verplaatsing van de lagen nodig is waardoor de gebruiker het scherm daadwerkelijk in moet drukken en er niet enkel met zijn vinger overheen kan vegen. Ook is dit scherm minder nauwkeurig vergeleken met een capacitief Touchscreen en gaat maar een beperkt aantal aanrakingen mee. De extra toegevoegde lagen en coatings zorgen er voor dat er relatief veel licht geblokkeerd word door het Touchscreen. Surface Acoustic Wave Een Surface Acoustic Wave (SAW) scherm reageert op aanraking met behulp van akoestische signalen. Deze signalen verliezen een deel van hun energie als het scherm wordt aangeraakt (de energie vloeit weg door het voorwerp dat het scherm aan raakt). Belangrijk is dat het een relatief zacht voorwerp is zoals een vinger of een niet te harde handschoen. Er moet voldoende contactoppervlak zijn om de afname in energieniveau over de drempelwaarde te helpen en zo het contact te registreren. Nadelen van deze techniek zijn dat alleen een stylus met speciale zachte punt gebruikt kan worden. Voordelen zijn dat er geen coating op het glas hoeft worden aangebracht of een extra laag onder het glas. Hierdoor zijn deze schermen bij gebruik van een sterke en heldere glas of kunststofsoort erg helder en stevig, er is geen extra laag aanwezig welke een deel van het licht blokkeert. Nadelen zijn dat het slepen van de aanraking slecht wordt geregistreerd, ook beïnvloeden vloeistoffen of condens op het scherm de werking en zorgt elke aanraking dat een gebied rond deze aanraking ongevoelig wordt.
Schermtechniek De meest gangbare en effectief bruikbare schermtechnieken voor mobiele toepassingen zijn IPS en OLED schermen, deze twee worden hier onder behandeld en vergeleken. Een andere techniek welke de moeite waard is om kort te noemen is het E-paper. In de toekomst kan dit mogelijk een interessante techniek zijn omdat deze schermen bijna net zo goed lezen als papier tegen een marginaal energie verbruik. Op dit moment is de techniek nog lang niet bruikbaar voor Smartphones, het is onrealistisch te verwachten dat dit binnen 3 jaar wel het geval zou kunnen zijn. Om deze reden
15
is het gebruik van E-paper niet overwogen als primair scherm. Een mogelijke toepassing als secundair scherm is met de huidige techniek wel een optie. TFT-LCD De TFT-LCD schermen die veel worden gebruikt in high-end mobiele toepassingen zijn IPS schermen, deze schermen zijn betaalbaar en hebben betere kijkhoeken dan bij computers en laptop veel gebruikte TN schermen. Door nieuwe innovaties welke fabrikanten graag aanduiden met namen als Super-LCD (HTC) of Retina (Apple) zijn de kijkhoeken, kleuren en helderheid flink toegenomen. Dit zijn allemaal door ontwikkelde IPS schermen. Ook worden deze schermen tegenwoordig bijna alleen maar gecombineerd met capacitieve Touchscreens waardoor de helderheid hoog ligt. Nadeel is dat de backlight nog steeds relatief fel moet zijn en altijd aan staat, het energie verbruik is daardoor altijd even hoog. De IPS schermen zoals op de iPhone 4 zijn veel meer dan de helft zuiniger dan directe voorgangers. Daar door laten deze schermen de nieuwste Super-AMOLED schermen achter zich bij het weergeven van een wit scherm. OLED De ontwikkeling van OLED schermen is net als IPS schermen in volle gang, onder aanvoering van Samsung. OLED displays hebben als voordeel dat er geen backlight nodig is zoals bij LCD schermen, de pixels geven zelf licht af. Hierdoor is het energieverbruik bij een ingeschakeld scherm afhankelijk van de kleuren die weergegeven worden, zwart gebruikt in ingeschakelde toestand geen energie. Door een goed ontworpen besturingssysteem met zwart als basiskleur kan hierdoor een wezenlijke energiebesparing behaald worden. Doordat zwarte delen van het scherm geen energie gebruiken kunnen notificaties in stand-by stand op het scherm worden weergegeven zonder hoog energieverbruik. Verdere voordelen van de laatste (Super-AM)OLED techniek is een zeer grote kijkhoek in alle richtingen, hoge contrastratio’s en heldere kleurweergave. De laatste IPS schermen zoals gebruikt in toestellen als de iPhone 4 benaderen of overtreffen de kleurweergave, aan de kijkhoeken kan echter niet getipt worden. Pixel matrix Een belangrijk verschil tussen OLED en IPS techniek is de matrix waarin de pixels zich bevinden. Bij beide technieken bestaan de pixels uit Rood, Groen en Blauw. Bij IPS schermen zijn 3 subpixels, van elke kleur één samen één pixel, zichtbaar links in de figuur. De vorm van de subpixels kan verschillen bij verschillende IPS varianten (lichtelijk < vormig in sommige oudere varianten). Bij OLED schermen wordt gebruik gemaakt van een ‘Pentile’ matrix, hierin heeft niet elke pixel 3 verschillende subpixels. Een pixel heeft in een OLED scherm altijd een groene pixel en een grotere rode of blauwe pixel. Hierdoor kan niet elke pixel een exacte kleur aannemen maar worden deze pixels door het oog samen gecombineerd tot een kleur.
16
‘standaard’ Pixel Matrix (IPS)
Pentile Pixel Matrix (OLED)
Het nadeel hiervan is dat rechte lijnen van dichtbij gezien een kartelige rand kunnen hebben, hierdoor lijkt de resolutie van het scherm iets lager dan bij een (wat resolutie betreft) vergelijkbaar IPS-Scherm. In de praktijk is dit vooral merkbaar als het scherm zeer dichtbij de ogen wordt gehouden of er erg kleine tekst wordt weergegeven. Doordat de hoge schermresoluties van huidige High-End Smartphones op minimaal 800X480 Pixels (WVGA) is dit probleem bij normaal gebruik enkel zichtbaar bij zeer kleine teksten. Flexibele schermen Zowel bij LCD als OLED schermen word er gewerkt aan flexibele versies. De LCD versies beperken zich op dit moment echter tot wel is waar grote (A4 formaat met 1600x1200) maar wel zwart-wit schermen. De OLED techniek is al een stuk verder, Sony heeft een prototype Flexibel OLED scherm gemaakt welke opgerold kan worden met een radius van 4mm. Dit scherm is in kleur, 4,1 Inch groot en meet 432x240 pixels bij een dikte van slechts 80 μm. Hierdoor is het niet onrealistisch om te veronderstellen dat het mogelijk moet zijn over 3 jaar een scherm te produceren welke minimaal de momenteel veel gebruikte WVGA resolutie benaderd. Een capacitieve Touchscreen techniek welke voornamelijk bestaat uit een coating over het scherm zou hier goed mee te combineren zijn. De recessieve Touchscreen variant zou zelfs dunner kunnen worden vergeleken met de huidige techniek omdat 1 flexibele laag al aanwezig is, namelijk het scherm zelf.
17
Eisen en Wensen Formaat:
120 x 60 x 10mm is een maximum streefmaat in opgeborgen toestand. Bij een kortere of smallere telefoon mag deze dikker zijn.
OS:
toegespitst op vingerbediening Een toegankelijke Applicatie Markt Email integratie via veel gebruikte protocollen waaronder: IMAP, POP en EXCHANGE
Tekstinvoer:
De telefoon moet een snellere tekstinvoer hebben dan met een standaard on-screen Qwertytoetsenbord Tekst moet zowel met één als met twee handen kunnen ingevoerd door links en rechtshandige gebruikers Ook moet de tekstinvoer de gebruiker tactiele feedback geven, de mogelijkheid om blind te kunnen typen is een wens
Weergave:
Een kleurenscherm met minstens 480x800 pixels om webpagina’s en tekstdocumenten scherp weer te kunnen geven. Een lichtsensor is wenselijk om verblinding door het scherm in het donker te voorkomen en energie te besparen Notificaties moeten weergegeven kunnen worden in stand-by stand
Camera
18
Ideegeneratie Verschillende opties van een hardware toetsenbord
Een toetsenbord welke eigenlijk een groot Touch screen is (bijvoorbeeld een SAW scherm) met daaroverheen een siliconen grid met knoppen. Dit maakt een mooi doorzichtig en plat toetsenbord mogelijk, hierdoor zou deze ook eenvoudig in de telefoon kunnen schuiven. Een andere optie is een projector waardoor een scherm op een tafel word geprojecteerd, erg handig mits er een vlakke ondergrond aanwezig is zoals een tafel
Candybar met gekromd scherm Een gekromd scherm zou mogelijk de randen van het scherm dichter naar de vinger kunnen brengen, ook valt deze vorm beter over het been wanneer de telefoon in de broekzak wordt gedragen. Met een flexibel scherm wordt dit mogelijk.
19
Loskoppel baar toetsenbord Een loskoppel baar toetsenbord geeft de consument het voordeel dat hij zijn telefoon kleiner kan maken als dit gewenst is. Nadelen zijn een zwakke constructie en dat dit toch best wat moeite kost voor de gebruiker waardoor de optie niet snel gebruikt zal worden. Het toetsenbord zou bevestigd kunnen worden door gebruik van een soort pushpins welke ook voor een horlogebandje worden gebruikt. Deze moeten dan van buitenaf indruk baar zijn. De andere optie is een hefboompje welke de pin naar buiten trekt. Vooral deze laatste is erg kwetsbaar voor vuil.
Het systeem dat er voor moet zorgen dat het toetsenbord goed in en uit veert wordt complexer omdat het of in de body of in het toetsenbord geïntegreerd moet worden
Een toetsenbord welke omklapt kan gebruikt worden als standaard zodat de telefoon in wekker opstelling kan staan. 20
Modulaire telefoon Door een telefoon uit verschillende modules op te bouwen kan de eigenaar zelf zijn telefoon aanpassen op de situatie, een kleine telefoon voor een strakke spijkerbroek tijdens het uitgaan. Een grote accu voor een weekendje weg of een toetsenbord als de gebruiker zijn mail op zijn telefoon moet gaan beantwoorden omdat hij meerdere dagen bij zijn computer vandaan is. De fabrikant kan door verschillende uitbreidingen te verkopen met 1 basis model een breder publiek aanspreken. De klant heeft een telefoon die meer op zijn gebruik is toegespitst.
De basis bevat de meeste hardware als geheugen, processor, beeldscherm en antennes
Aan de connectoren op de base kunnen de microfoon en luidspreker gemonteerd worden. Eventueel kunnen hier modules met extra accu’s, een toetsenbord of een camera bij gecombineerd worden
21
Zijwaarts schuifbaar toetsenbord Een landscape toetsenbord onder een telefoon heeft vaak als nadeel dat de handen dicht bij elkaar moeten worden geplaatst. Door het toetsenbord links en rechts van het scherm te plaatsen . Veel winst kan er echter niet behaald worden op het vlak van het formaat in opgeborgen toestand. Behalve het gedeelde toetsenbord blijven de componenten vrijwel hetzelfde.
Uitschuifbaar scherm Door het scherm uitschuifbaar te maken vanuit de body is er genoeg ruimte voor hardware knoppen onder het scherm. In ingevouwen toestand blijft er een stukje scherm zichtbaar om bijvoorbeeld sms’jes en gemiste oproepen te kunnen lezen.
Bij uitschuiven wordt een groter stuk scherm zichtbaar terwijl in opgeborgen toestand het formaat beperkt blijft. De invoer op het Touchscreen blijft echter een gebrekkige feedback houden
22
Inrol baar scherm Door het scherm inrol baar te maken kan de telefoon erg klein worden, hiermee wordt het optimale rendement gehaald uit de OLED schermen die kunnen buigen. De achterkant van het scherm kan gebogen worden gemaakt zodat het scherm maar 1 richting op kan buigen. De relatief gebrekkige invoer van een Touchscreen blijft bestaan.
Opvouwbaar scherm Door het scherm niet op te rollen maar in te vouwen blijft er in de telefoon meer ruimte over voor de hardware. Ook zijn er minder complexe onderdelen waardoor de storingsgevoeligheid afneemt. Het formaat van de telefoon blijft beperkt.
23
De vorm van de onderkant is belangrijk voor het gebruiksgemak, een vorm met holle curves geeft de vingers veel grip. De ergonomie van de vormen zal getest moeten worden. Nokia heeft eerder een niet functioneel opvouwbaar prototype van een Touchscreen telefoon getoond (Nokia 888). Dit prototype heeft geen technische uitwerking in componenten maar was vooral bedoeld als ontwerp studie.
24
Feedback op een Touchscreen in een candybar Door een grid van een Electro reactieve stof of een grid met punten (als een digitale braille leesplank) waardoor er reliëf omhoog komt. Hierdoor zou een tactiele feedback gerealiseerd kunnen worden. Belangrijk is dat dit met een recessief scherm gebeurt, een capacitief scherm reageert op elke aanraking. Met reliëf onder het toetsenbord kan een hardware toetsenbord redelijk goed benaderd worden. Ook kunnen bepaalde menu elementen zoals pictogrammen goed tastbaar weergegeven worden.
Notificatie rand
25
Aluminium
Notificatie scherm rond de rand gebogen Notificatie rand
26
Concept Keuze en Uitwerking De keuze is gevallen op een combinatie van het vouwbare scherm en tactiele feedback. De mogelijkheid van tactiele feedback is ondersteund door een octrooi nummer: US2010182245 (A1). Dit octrooi, te vinden in bijlage A bevat een verdere uitwerking van tactiele feedback door middel van een elektromagnetische laag en een bovenste magnetische laag. Als dit gecombineerd word met een capacitief en recessief touchscreen waar tussen geschakeld kan worden blijft de soepele reactie van een capacitief touchscreen behouden voor toepassingen die geen gebruik maken van de tactiele feedback. Deze beide types touchscreen zijn technisch gezien te implementeren in een buigbaar scherm. Capacitieve touchscreens hebben op het in dit concept buigende deel enkel een coating zitten. De recessieve variant heeft twee los van elkaar liggende layers welke eventueel op afstand kunnen worden gehouden door fysieke stof zoals in enkele types nu al wordt toegepast. Ook wordt het touchscreen enkel in uitgevouwen toestand gebruikt waardoor het probleem van elkaar rakende layers beperkt wordt. Dit concept voldoet hierdoor goed aan de eisen en wensen qua bediening en kan, mits goed uitgevoerd, een fysiek QWERTY toetsenbord benaderen qua bedieningsgemak. Door de toevoeging van hardware matige tactiele feedback is het aannemelijk dat de tekstinvoer sneller zal zijn dan bij een gewoon on-screen toetsenbord.
Dankzij de opvouwbare mogelijkheden word het effectieve formaat beperkt als de telefoon opgeborgen wordt. In de lijn der verwachtingen ligt dat een flexibel (OLED) scherm over 3 jaar een resolutie heeft bereikt van meer dan 800x480 pixels op een scherm van 4inch of kleiner bij een voldoende helderheid. Bij het opvouwen moeten de twee uiteinden in elkaar gevouwen worden of 27
aan elkaar worden gehouden door een sterke magneet, een Neodymium magneet is mogelijk geschikt, dit is de sterkste soort permanente magneet. De overige eisen en wensen zijn voor een groot deel afhankelijk van het OS. De goede vingerbediening, uitgebreide applicatie markt, diverse email & agenda integratie en snelheid van Android maken dit een voorlopige winnaar. Over 3 jaar zijn er echter weer vele nieuwe ontwikkelingen geweest en zullen zowel Windows Phone 7, Symbian en Android vele updates hebben gehad waardoor deze keuze heroverwogen zal moeten worden. Bij de integratie van onder andere de camera en de accu zal het belangrijk zijn dat deze zo klein mogelijk worden. Doordat een zeer groot deel van de telefoon opvouwbaar is kunnen hier geen printplaten met microchips geplaatst worden. Flexibele printplaten bestaan wel maar kunnen met een kleine buigradius zoals gebruikt in dit concept geen microchips op zich gemonteerd hebben. Ook met de batterij is dit belangrijk, de steeds sneller wordende CPU/GPU chip van Smartphones zorgen ervoor dat het energieverbruik relatief hoog ligt. Een interessante ontwikkeling hierbij is een project van Volvo waarin elektrische energie wordt opgeslagen in de carrosserie van auto’s. Door de body van de telefoon van twee lagen carbonfiber met daartussen glasfiber te maken wordt het in de toekomst misschien mogelijk hier (een deel) van de elektrische energie in op te slaan zodat een grote accu achterwege kan blijven. Over veel componenten is op dit moment nog niet heel veel nuttigs te zeggen, op het gebied van
onder andere Camerasensoren, CPU/GPU chips en bestandsprotocollen gaan de ontwikkelingen te snel om hier voor over 3 jaar iets nuttigs over te kunnen zeggen. Voor de aansluitingen geldt dit iets minder. Het gebruik van Micro-USB wordt verplicht gesteld in de Europese Unie bij een telefoon. Nieuwe protocollen als USB 3.0, Bluetooth 3.0 en WiFi-N zullen waarschijnlijk de gangbare
28
standaarden zijn. Andere aansluitingen/ poorten zullen Micro SDHC of diens opvolger SDXC en een 3.5mm Muziek Jack zijn. Een andere toevoeging welke erg nuttig kan zijn voor mensen welke uitgebreide stukken tekst op hun smartphone typen is het eerder besproken lichttoetsenbord welke via een soort beamer toetesn projecteert op de ondergrond waar vervolgens op getypt kan worden. Een kleuren beamer is al een keer geïntegreerd in een smartphone: de Samsung i8520 Beam. Door dat het toetsenbord geen kleur hoeft te bevatten en voor grote delen van de markt hetzelfde zal zijn (de QWERTY Layout met zijn verschillende versies is veruit de meest gebruikte) zou er ook gebruik gemaakt kunnen worden van enkel een lichtbron in combinatie met een dia. Deze techniek bestaat al voor computers. Bij dit toetsenbord ontbreekt ook de tastbare feedback, echter kan er getypt worden met 10 vingers op de zelfde wijze als op een gewoon toetsenbord waardoor voor een geoefende gebruiker de snelheid hoog ligt. Mogelijk kan de benodigde techniek gebruikt worden om daadwerkelijk als beamer te functioneren, een andere toepassing zou het bundelen van het licht tot aanwijzer voor presentaties kunnen zijn. Het opladen kan gedaan worden door inductie, hierdoor kan de telefoon gewoon neergelegd worden op de oplader zonder een kabel te hoeven insteken, nadelen zijn de relatief lage efficiëntie en het gebrek aan een standaard op dit vlak. Geheugen zal kunnen worden toegevoegd in de nieuwe versie van micro SD geheugen, SDXC welke een maximale theoretische opslagcapaciteit van 2 Terabyte heeft.
Connectiviteit Momenteel zijn de wereldwijde standaarden in de mobiele wereld verreweg het meest gebaseerd op GSM 2.0, 3.0 en 3.5 Waarin Protocollen als GPRS, UMTS en HDSP van langzaam naar snel voor data overdracht worden gebruikt. Om voor een nog snellere dataoverdracht te kunnen zorgen in de toekomst is in het grootste deel van de wereld de keuze al min of meer op LTE gevallen, de verwachting is dat WiMax (lange tijd een andere beoogde opvolger van de huidige 3.5G technieken) enkel als nichemarkt zal overblijven. Welke versie van LTE exact gebruikt zal gaan worden en binnen welk frequentiebereik is nog niet bekend. Het huidige HSDPA protocol kan theoretisch maximaal 14
29
Mb/s aan data versturen of ontvangen waar 4G LTE tot 100Mb/s als dataoverdracht moet kunnen halen. Andere veel gebruikte connectiemethoden zijn Wi-Fi zodat men ook een thuisnetwerk kan gebruiken. De N standaard is relatief jong (officieel sinds Augustus 2009) met een theoretische maximum overdracht van 540Mb/s maar mogelijk staat over enkele jaren al een opvolger klaar. Bluetooth is voor telefoons onderling en carkits veel gebruikt, hiermee kan data in de vorm van bestanden als visitekaartjes, foto’s en audio worden overgebracht alsmede een gesprek. De nieuwste versie is 3.0 welke 24Mb/s kan halen, echter wordt deze ondersteund door een Wi-Fi connectie met het andere toestel. De opvolger 4.0 is momenteel in de ontwerpfase welke ook speciale energiezuinige protocollen zal ondersteunen. Vanuit de EU is het verplicht gesteld een nieuwe telefoon uit te rusten met Micro-USB om de telefoon op te kunnen laden. In China is deze regel al in 2007 ingevoerd, zij het dat het elke vorm van een officiële USB aansluiting mag zijn. Deze verbinding kan ook gebruikt worden voor eenvoudige dataoverdracht met een PC waar de telefoon als massaopslag kan dienen. De snelheid is theoretisch maximaal 480 Mb/s, in de praktijk is 300 Mb/s realistischer. De 3.0 standaard welke relatief nieuw is wordt nog niet in Micro-USB formaat toegepast, een Micro-USB aansluiting beschikt over 5 pinnen waar USB 3.0 er 9 gebruikt, hiervoor zal een andere connector moeten ontworpen. Alle USB versies zijn wel Backward compatible, een telefoon met Micro-USB 2.0 zal met een kabel nog steeds met een USB 3.0 poort verbonden kunnen worden, zij het op USB 2.0 snelheid.
Vormgeving De telefoon zal een dunne bovenste helft hebben welke erg dun is om omgevouwen te worden. Er is in een vormmodel getest wat het effect is van holle randen. Hierin hebben de vingers veel grip op de kleine body van het toestel. Echter werkt dit niet voor een diversiteit aan handen. Een toestel wat voor een kleine hand perfect is zal slecht vasthouden
voor een persoon met grotere handen. Het gekromde scherm naar de gebruiker toe blijkt in de praktijk niet werkbaar. Aan de onderkant van de telefoon wordt de kromming onbereikbaarder met de duim ten opzichte van een vlak model en bovenin glijdt de duim niet eenvoudig mee in de kromming naar de gebruiker toe. Deze kromming is dus niet wenselijk in het uiteindelijke ontwerp. Na productie van deze eenvoudige mock-up is er al meer
30
bekend geworden over de Nexus S een door Samsung gebouwde smartphone met een zeer licht hol scherm, aan deze telefoon zal goed te zien zijn wat de gebruikers van dit concept vinden. De Google Nexus S is daarom erg belangrijk om in de gaten te houden. Wat betreft de concave randen van het rechte toestel: Bij deze concave randen geld dat dit geen fijne vorm is om in de broekzak te hebben doordat de randen in de huid duwen. Een convexe, bolle vorm zal hierin beter zijn. Belangrijk is dat deze wel voldoende grip biedt door de vorm, het materiaalgebruik of een combinatie. Het formaat van de testmodellen is wel goed (ongeveer 120x55x14mm), groter wordt lastig te bedienen voor mensen met kleine handen en heft een van de voordelen (het zeer kleine formaat voor een smartphone) deels weer op. Voor meer afbeeldingen en informatie over de vormmodellen verwijs ik naar Bijlage C
Materiaalgebruik Het toestel wordt hoog in de markt gepositioneerd. Een trend in smartphones is het gebruik van hoogwaardig kunststof welke een rubberachtige touch heeft. Dit geeft het toestel een hoogwaardige kwaliteitsbeleving en de gebruiker goede grip. Belangrijk is dat deze laag slijtvast is, meerdere fabrikanten hebben hier problemen mee ondervonden. Een andere trend is het gebruik van hoogwaardige blanke metalen als aluminium en titanium (zie figuur met de HTC Legend). De meeste consumenten slaan metalen aan als hoogwaardiger dan kunststoffen. Ook bieden deze metalen een goede stevigheid voor de body welke hierdoor stootvast wordt. In de telefoon is het bovenste deel opvouwbaar. Hierdoor zal dit een hoge mate van rek op moeten vangen. Metalen kunnen rekken tot op zekere hoogte, echter is dit beperkt en vraagt dit veel kracht waardoor deze optie afvalt, een stevig kunststof zal voor het bovenste deel nodig zijn om het scherm en de overige elektronica te beschermen. Een andere optie is een rubber(achtige) stof, dit geeft veel mensen een prettig gevoel, kan veel rek opvangen en beschermd goed tegen stoten. Als laatste zou er een materiaal gebruikt kunnen worden met weinig rek maar met een splitslijn op het buigpunt. Hier zou het harde materiaal kunnen scharnieren door een elastische verbinding. Nadelen hiervan zijn dat de behuizing op dat punt ‘open’ buigt waardoor deze gevoelig wordt voor, vuil, vocht en stoten. Door de telefoon in zijn geheel van kunststof te maken kan met een juiste coating een goede grip gegeven worden en is de telefoon optisch meer een geheel. Echter als de telefoon wordt uitgevoerd met een kunststofrand langs het 31
scherm waar enkel de dikkere onderkant van metaal is kan toch de hoogwaardige metaaluitstraling gebruikt worden. Een duidelijke lijn van het scherm wordt door het materiaalverschil onderstreept waardoor het ontwerp krachtiger wordt. Daarom is gekozen voor een metalen basis met een kunststoffen schermbehuizing, de achterkant van deze behuizing zal van een in een eventueel vervolg onderzoek te bepalen rubber of elastische kunststof gemaakt worden. Hierbij is het belangrijk dat er tegen buiging voldoende weerstand is maar dat deze klein genoeg is zodat een magneet de telefoon in ingevouwen toestand kan houden. Hierbij kan eventueel gekeken worden naar het eerder vermelde Nokia 888 prototype, hierin zit onderzoek van Nokia verwerkt wat mogelijk waardevolle informatie kan opleveren.
Uiteindelijk ontwerp In de uitwerking van het concept zoals hiervoor besproken zijn de verschillende eigenschappen, specificaties en materialen besproken, hieronder is een 3D model te zien van het uiteindelijke ontwerp voorstel. Geproduceerd uit een geborsteld Aluminium body waarop een kunststof schermbehuizing is gemonteerd. Verder zichtbaar zijn 4 hardware knoppen, 1 optisch trackpad, 2 notificatie leds langs naast de speaker, lens en flitser van de camera, toetsenbord projectielens, het reliëf in het beeldscherm en de opgeborgen toestand van de telefoon. Grotere afbeeldingen dan hier afgedrukt en het 3d model zijn bijgevoegd bij de digitale versie van dit verslag.
32
33
Aanbevelingen Zoals eerder aangegeven staat de ontwikkeling op vele vlakken binnen de mobiele telefonie niet stil. Belangrijk is daarom dat er in het ontwerpproces zo lang als mogelijk open wordt gelaten welk OS er op het toestel geleverd word. Het zelfde geldt voor nieuwe ontwikkelingen op de markt. Zo doken er de eerste geruchten over de Google Nexus S op tijdens dit onderzoek welke precies aansloten bij concepten welke in dit verslag bestudeerd werden. Ook kan het interessant zijn of er winst valt te houden door alsnog gebruik te maken van een gekromd scherm in ‘gebruiks toestand’ zij het in minder extreme vorm dan bij het vormmodel. Hiervoor is echter een uitgebreider onderzoek met specialisten op dit vlak nodig. Dit zelfde geldt voor de materialen die gebruikt worden op het buigpunt van het scherm zoals omschreven onder de subkop ‘Materialen’.
Reflectie Doordat mijn vooronderzoek erg uitgebreid geworden is heb ik helaas geen tijd gehad een mock-up van het uiteindelijke model te maken. Ook is het materiaal onderzoek niet specifiek op exacte materialen toegespitst. Dit heb ik bewust uit het project gehouden omdat ik een compleet beeld van de actuele en toekomstige techniek belangrijker vond voor de voorlopige resultaten van het verslag. Behalve dat de vrijeopdracht nog meer tijd zou gaan kosten dan officieel voor de vrijeopdracht staat speelt ook het probleem dat veel technieken langzaam maar zeker verder worden ontwikkeld en als de afronding verder word uitgesteld dit verslag word ingehaald door de werkelijkheid. Meerdere keren heb ik het verslag al geupdate met nieuwe ontwikkelingen in een bepaalde techniek.
34
Bijlage A HYDROGEL-BASED TACTILE-FEEDBACK TOUCH SCREEN Publicatie nummer: US2010097323 (A1) Publicatiedatum: 22-04-2010 Uitvinders: EDWARDS LEWIN [US]; MCCRIMMON PATRICIA [US]; WATSON RICHARD THOMAS [US] Aanvrager: Honeywell INT INC [US] Samenvatting A system and method for providing tactile feedback on a touch screen display unit is provided. The tactile feedback unit has a gel layer for deforming discrete surface areas of a touch-screen display; and a tactile feedback controller for controlling the deformation by the gel layer. The tactile feedback unit is overlaid onto a liquid crystal display, OLED display, or other types of touch screen displays. Areas of the gel layer are individually controllable by the tactile feedback controller, such that areas of the gel layer that overlay control elements of a graphical user interface displayed on the touch screen display are activated. Additionally, contact with the touch screen display by a user at an area defined as a control element causes the corresponding area of the gel layer to provide a tactile feedback, such as deformation, vibration, etc. http://v3.espacenet.com/publicationDetails/biblio?DB=EPODOC&adjacent=true&locale=nl_nl&FT= D&date=20100422&CC=US&NR=2010097323A1&KC=A1 (23-12-2010)
35
Bijlage B Method and device for optical input of commands or data. Publicatienummer: EP0554492 (A1) Publicatiedatum: 11-08-1993 Uitvinder: KORTH HANS-E DIPL-PHYS [DE] Aanvrager: IBM [US] Samenvatting A method of user command or data acquisition in a processing system is described that allows to analyze human hand and finger motions. The activities are then interpreted as operations on a physically non-existent input device. The resulting optical user/computer interface complements the visual screen-to-user path with a hand-to-image data acquisition link from the user to the processor unit. It allows to emulate different types of manually operated input devices (mouse, keyboard, etc.). Mechanical input units can be replaced by virtual devices, optimized for the current application and for the user's physiology. The speed, simplicity and unambiguity of manual data input will be maintained. Sensing of finger motions can generate feedback to reduce the hazard of repetitive strain injury (RSI) syndrome. http://v3.espacenet.com/publicationDetails/biblio?CC=EP&NR=0554492&KC=&FT=E (23-12-2010)
36
Bijlage C
Het kromme en rechte model, afmetingen zijn 120x55x14mm In het kromme model is de afstand die de duim moet overbruggen naar de onderste rand van de smartphone iets groter dan bij het rechte model, hierdoor is of de bovenrand van het toestel of de onderrand niet erg goed bereikbaar voor personen met kleine handen.
Ook is het voor de gebruiker met kleine handen lastig om in de situatie op de hiernaast weergegeven foto tot bovenaan het scherm te moeten rijken. De gebruiker moet de vinger ook in de as loodrecht op het scherm bewegen iets wat er voor zorgt dat bij een sleepbeweging dit voor de gebruiker meer moeite en kracht kost.
37
In het rechte model is het voor de gebruiker met kleine handen niet comfortabel de concave holte in de achterkant te gebruiken, de pink moet hiervoor een grote hoek maken ten opzichte van de rest van de hand.
In de hier naast weergegeven afbeelding heeft de gebruiker een comfortabelere greep op het toestel. Hier is echter de concave vorm van de vlakken niet meer te gebruiken en zit deze vorm de gebruiker enkel in de weg. Op de Convexe (bolle) vorm van het model met gekromd scherm had de gebruiker geen last van uitstekende randen. Hierbij komt dat de concave vorm meer ruimte in neemt in de broekzak en door de hoekigere randen minder fijn zal aanvoelen. Dit samen geeft als resultaat dat een bolle vorm van het toestel aan te raden is boven een holle vorm. Door de natuurlijkere houding die de hand kan aannemen bij de bolle vorm krijgt de gebruiker toch voldoende grip op het toestel.
38
Bronnen Relevante bronvermeldingen (30-12-2010) Energie verbruik van smartphones http://www.displaymate.com/Smartphone_ShootOut_1.htm
Flexibele TFT schermen http://tweakers.net/nieuws/65704/tft-vel-ter-grootte-van-een-a4tje-geprint.html Touchscreen technologie http://www.planarembedded.com/technology/touch/ http://www.touchsystems.com/TouchTechnology.html Patent met betrekking tot tactiele feedback in touchscreens (zie bijlage A) http://v3.espacenet.com/publicationDetails/biblio?DB=EPODOC&adjacent=true&locale=nl_nl&FT=D &date=20100722&CC=US&NR=2010182245A1&KC=A1 Patent met betrekking op een geprojecteerd toetsenbord (zie bijlage B) http://v3.espacenet.com/publicationDetails/biblio?CC=EP&NR=0554492&KC=&FT=E Ontwikkeling in Carbonfiber/glasfiber accu met zeer geringe dikte en gewicht. http://www.dailytech.com/Volvo+Plans+to+Insert+EV+Batteries+Into+Body+Panels/article19723.ht m Android populair onder ontwikkelaars: http://tweakers.net/nieuws/70610/29-procent-ontwikkelaars-wil-software-maken-voorandroid.html Standaard lader verplicht voor telefoons binnen de EU: http://www.europanu.nl/id/vi6bo54cr3wp/nieuws/standaard_europese_telefoon_oplader?ctx=vhxlds22ipzk
39
