Ecrãs futuros: uma festa para os olhos, mais poder para os dedos

Captura de gestos, feedback táctil, vibrações… Conheça o que a indústria tem feito para oferecer melhores ecrãs e com mais opções de controlo.

A introdução no Brasil dos equipamentos denominados tablets e o possível fabrico do iPad no país geraram discussões em torno do enquadramento do equipamento nas políticas fiscais para produtos de informática: a lei que isenta os dispositivos de alguns impostos exige que ele possua um teclado, justamente o elemento que os ecrãs tácteis, com as suas características interactivas, trataram de eliminar.
Enquanto o governo e os ministérios responsáveis por determinar as políticas de informática ainda estão na fase de revisão sobre a definição de computadores com base nos tablets, os fabricantes já pensam nas próximas gerações tecnológicas que poderão provocar novas revoluções não só nesse mercado, mas em toda a linha de computadores e electrónica de consumo. E os protagonistas serão os ecrãs, elementos que recebem milhões de investimentos em investigação e desenvolvimento (I&D) e são os grandes responsáveis por diversos avanços.
Se os primeiros ecrãs tácteis pareciam objectos de ficção científica, hoje os utilizadores já vislumbram ecrãs que respondem cada vez melhor às interações humanas, com cores mais brilhantes, maiores taxas de contraste – tudo isto com menor consumo de energia.
Das muitas tecnologias que estão a surgir, é possível apontar algumas com maior potencial de causar impacto no universo das tecnologias de informação:

Ecrãs multitoque
Há mais de uma década que os ecrãs tácteis existem, mas com funções limitadas, sem muitas alternativas para que os utilizadores interagissem com os sistemas que faziam uso dessa interface. Foi a partir de 2007, com o lançamento do iPhone pela Apple, que o mercado realmente arrancou. Os ecrãs multiplicaram-se tanto no segmento do consumidor quanto no empresarial e muitos fabricantes trabalham intensamente para lançar inovações.
O segmento do multitoque explodiu para um negócio de 6 mil milhões de dólares, com mais de 200 fornecedores a fazerem fortes apostas. De acordo com a analista da empresa de pesquisas de mercado DisplaySearch, Jennifer Colegrove, espera-se que o mercado chegue a valer 13 mil milhões de dólares até 2016.
O segmento dos smartphones já é dominado por esta tecnologia. Com a introdução do iPad, em 2010, chegou aos tablets. A tecnologia está agora em todo o lado, desde os ecrãs maiores de desktops, até às consolas de entretenimento individuais.
Antes de a Apple surgir com o iPhone, os ecrãs tácteis respondiam à pressão dos dedos. A Apple escolheu uma tecnologia que responde a toques leves e percebe até mesmo quando o dedo se aproxima do campo electrónico da superfície, uma técnica chamada de sensor de proximidade. O painel de toque fica em cima do ecrã (normalmente de cristal líquido).
A tecnologia requer um dedo humano para funcionar, ou canetas específicas para esse fim, para interagir com o campo eléctrico. Qualquer outro objecto não interferirá no ecrã. Com uma superfície de vidro, a tecnologia oferece ainda um nível mais alto de transparência, resultando em cores mais vivas. O ecrã de vidro também é mais durável.

Biblioteca de gestos
A maior inovação da Apple, no entanto, foi criar formas de lidar com toques simultâneos, que permite o controlo do iPhone por gestos. “Neste caso, a inovação reside no uso que o software faz do ecrã táctil, algo que a Apple desenvolveu muito bem”, diz o engenheiro especializado em desenvolvimento de ecrãs tácteis, Bruce Gaunt.
Mais recentemente, a Samsung teve sucesso ao integrar a tecnologia multitoque com os ecrãs de matriz activa de emissão de luz orgânica por diodos, mais conhecidas como AMOLED. Presente no Galaxy S, a tecnologia coloca sensores de toque diretamente no ecrã, sem precisar de uma camada separada, resultando num ecrã mais fino. “A Samsung foi pioneira nesta área, mas a corrida para mais inovações ainda está aberta”, diz a analista da empresa de análise de mercado iSuppli, Vinita Jakhanwal.
Entre as inovações desejadas, está a expansão do repertório de gestos iniciado pela Apple, permitindo, por exemplo, que o próprio utilizador seja capaz de configurar funções a partir de uma biblioteca de gestos. “Seria possível, por exemplo, configurar um gesto que o levasse directamente à aplicação na loja virtual preferida”, explica Andrew Hsu, estratega tecnológico da fabricante de ecrãs tácteis Synaptics.
Algumas empresas que desenvolvem aplicações aproveitando o potencial do multitoque também se estão a destacar. A Swype, por exemplo, criou o método de entrada no texto, arrastando os dedos pelas teclas em vez de tocar uma letra de cada vez. Outra fabricante, a GestureWorks, criou uma biblioteca que oferece mais de 200 gestos para programadores em linguagem Flash ou Flex.
A própria Apple esforça-se por expandir as funcionalidades tácteis. A fabricante do iPad já testa funções com o uso de até cinco dedos em simultâneo, embora a empresa já tenha deixado claro que não pretende levar a tecnologia para ecrãs verticais, em desktops ou laptops.
Mesmo com todas essas possibilidades, o gestor de produtos para a área de software da HP, Ken Bosley, acredita que os novos gestos são menos universais e intuitivos que os fundamentais já popularizados no iPhone. “Vi uma patente recente da Apple que mais parecia uma linguagem de sinais. Por que iria alguém querer aprender um novo idioma para operar um dispositivo? As pessoas gostam de usar a norma”, diz.
O CEO da Swype, Mike McSherry, concorda. “Não é realista esperar que o utilizador médio aprenda mais do que uma dúzia de gestos”. Este executivo acredita que eles continuarão a serem usados principalmente para navegar, abrir aplicações e algo semelhante.

Três dimensões
Com a tecnologia capaz de detectar a proximidade dos dedos no ecrã táctil, os futuros ecrãs que chegarão ao mercado vão poder detectar movimentos em três dimensões, isto se os fabricantes conseguirem encontrar aplicações práticas.
Uma tecnologia deste tipo poderia interpretar não só a proximidade, mas movimentos no ar. Por exemplo, um utilizador poderia afastar o dedo do ecrã e o sistema interpretá-lo-ia como um comando para fazer zoom numa imagem.
Segundo o diretor de marketing para ecrãs tácteis da Cypress Semiconductor, Trevor Davis, já há tecnologia para reconhecer diversos movimentos, como a mão a abrir-se. O desafio, na verdade, é saber como interpretar gestos sofisticados como este.
Para Andrew Hsu, da Synaptics, o maior problema é decifrar a real intenção do utilizador. Os sensores ainda não são capazes de detectar se o dedo foi colocado numa determinada posição intencionalmente ou não. Assim, não se consegue saber se o utilizador realmente pretendia realizar essa acção.
Mesmo com as dificuldades, muito dinheiro está a ser investido em I&D com a ideia de viabilizar os sensores de proximidade para o desenvolvimento de ferramentas úteis. Não tanto nos smartphones, mas em carros, por exemplo. A meta inicial é permitir que gestos 3D sejam usados para fazer zoom em mapas, no veículo, além da movimentação de conteúdos no ecrã com um movimento que reproduz um aceno de despedida.
O sistema ideal seria também capaz de perceber se é o passageiro ou o condutor que faz o gesto, por questões de segurança.
Os sensores de proximidade podem também ser úteis para identificar se um dispositivo está numa mesa, nas mãos ou no colo, ajustando assim as emissões de radiofrequência e o sistema de refrigeração, de acordo com a situação.

Além da computação tradicional
Se ainda há dúvidas sobre o futuro do desenvolvimento da tecnologia, uma coisa é certa: os ecrãs multitoque vão ultrapassar os smartphones e os tablets e integrar-se num grande número de dispositivos eletrónicos de consumo com os quais as pessoas poderão interagir.
“Controlos multitoque já existem em câmaras digitais, carros e até em eletrodomésticos”, diz a analista da iSuppli, Rhoda Alexander. A tendência é, gradualmente, chegarem a toda a electrónica. Ecrãs de televisão provavelmente não serão multitoque, mas os controlos remotos terão algum tipo de controlador táctil, como já existem aplicações para smartphones que têm funções parecidas. Rhoda acredita que a tecnologia está apenas no início.

Ecrãs com feedback táctil
Se os ecrãs multitoque estão a disseminar-se, os ecrãs com feedback táctil estão a ajudar a acelerar essa tendência.
O feedback táctil oferece ma resposta física aos dedos ou à parte do corpo que toca na superfície, melhorando a experiência de uso em alguns casos.
A pensar nessas vantagens, os fabricantes já adoptaram a tecnologia em mais de 20 modelos de smarphones, incluindo o Nokia N8 e o Galaxy S. A Display Search ainda não tem números específicos sobre o mercado para este tipo de produto, mas acredita que serão os tablets que mais vão beneficiar dessa tecnologia. O Galaxy Tab, da Samsung, já possui resposta táctil e deve ser o primeiro de uma série.
Uma aplicação prática da tecnologia, por exemplo, é a criação de teclados virtuais com mais usabilidade. “A perda de feedback táctil em teclados virtuais pode aumentar as taxas de erros e a frustração do utilizador”, opina a analista da Frost & Sullivan, Amritha Sridharan.
E as tecnologias emergentes podem fazer muito mais do que vibrar para dar uma resposta táctil. Elas podem fazer com que a superfície pareça mais áspera, como papel reciclado, mais escorregadia ou até molhada, ou criar até a sensação de que há algo se movendo por baixo do dedo. Graças à tecnologia, os utilizadores em breve terão experiências muito mais ricas do que hoje.
Actualmente, a sensação não parece ser diferente do que realmente é: um pedaço de vidro sob o dedo. A desvantagem é que os mecanismos de resposta táctil funcionam sobre o ecrã táctil, adicionando mais uma camada ao ecrã e reduzindo o brilho do mesmo.

Agitar o ecrã
Os sistemas de resposta táctil funcionam por meio do uso de microdispositivos mecânicos e outros elementos que provocam a vibração numa superfície. A versão mais simples é o já familiar telemóvel com modo de vibração.
A tecnologia já evoluiu para a eletrónica de consumo, produtos médicos e jogos, diz Amritha. À medida que as respostas tácteis se tornam mais sofisticadas, ela espera ver novas aplicações nessas áreas, além dos mercados automóveis e residenciais.
Uma das empresas desta área, a Immersion, já forneceu sistemas para 200 milhões de smartphones colocados recentemente no mercado. E o conceito por trás da tecnologia da empresa é simples.
A maioria dos telemóveis possui um motor giratório com peso central que produz a vibração quando o telefone está em modo silencioso. O software da Immersion controla esse motor para criar diferentes padrões de vibração. Com isso, existe uma limitação no número de respostas que o telefone pode dar.
No entanto, a Immersion e outras empresas da área trabalham em técnicas mais sofisticadas, capazes de produzirem texturas e alterações concentradas em áreas específicas do ecrã. Uma possibilidade, por exemplo, é o utilizador sentir uma “depressão” na tecla que está a usar, como se fosse um botão real.
Um dos mais novos sistemas da Immersion, o TouchSense 5600, usa dispositivos cerâmicos que se movem para tentar proporcionar essas sensações. A empresa diz que, por meio de um ajuste bem feito nas combinações das vibrações, abre-se uma série de possibilidades, criando sensações de movimentos ou texturas, entre outros.
A Senseg, uma “startup” baseada na Finlândia, que compete com a Immersion, criou uma tecnologia com campos electroestáticos que funciona de forma um pouco diferente. Em vez de criar sensações nas camadas inferiores à tela, a tecnologia opera na superfície. Assim, as reacções acontecem directamente onde o utilizador toca.
A empresa diz que isso pode gerar resultados muito melhores na resposta táctil. “Podemos replicar padrões diversos de tacto, usando uma série de frequências que reproduzem texturas, relevos ou algo a pulsar”, afirma o CEO da Senseg, Ville Makinen. “Com a tecnologia, poderemos estimular somente metade do dedo ou alguma outra parte dele”, completa.
Obviamente, as tecnologias ainda estão muito distantes de oferecer exactamente a mesma experiência de tocar em algo real. Mas, segundo Makinen, na combinação com estímulos visuais, a inovação é capaz de melhorar muito a experiência de computação baseada no toque. “A holística é importante. O que se vê é o que se tende a sentir”, refere.

Tempo de mercado
Por enquanto, os ecrãs de resposta táctil ainda não avançaram muito para lá dos smartphones e, mesmo assim, na sua forma mais primária. O desafio dos fornecedores é convencer os fabricantes de que há valor suficiente na tecnologia para que ela seja adoptada nos dispositivos.
Sózinha, ela não é vista pelos utilizadores como preponderante na decisão da compra. Segundo o analista do Gartner, Tuong Nguyen, “ninguém vai acreditar que precisa de um dispositivo só por causa de uma funcionalidade de resposta táctil”.
Mas Hsu acredita que isso vai mudar em breve e que o recurso se tornará essencial nos tablets e smartphones tanto quanto hoje é o multitoque.
Segundo ele, no futuro, os utilizadores vão sentir que “ter um dispositivo de toque sem resposta táctil dará a impressão de que ele está avariado”.
Essa mudança pode acontecer rapidamente. Basta que um fabricante lance um aparelho com essa tecnologia e de que o público goste rapidamente.
Foi o caso do giroscópio, introduzido pela Apple com o iPhone 4. “E pode vir a ser o caso da resposta táctil”, diz Nguyen.

Papel electrónico
A tecnologia por trás dos principais leitores electrónicos [e-reader] no mercado, o papel electrónico, está a ganhar cada vez mais força, graças ao interesse dos consumidores pelos dispositivos que o utilizam. O lançamento do iPad pregou um susto aos principais fabricantes do produto, mas apesar de o tablet ter produzido uma bifurcação, o próprio mercado ficou maior e ambos têm espaço para crescimento.
Uma das grandes novidades nos leitores electrónicos actuais são os ecrãs coloridos, que vão revolucionar o sector. E já se fala até da reprodução de vídeo nos dispositivos num estágio mais avançado.
Quem usa um leitor eletrónico sabe que a sua vantagem principal em relação às telas de LCD é a não emissão de brilho. A responsável é uma tecnologia de tinta electrónica num ecrã não reflexivo (ao contrário do iPad), que consome menos energia, além de ter um alto contraste que torna a experiência quase igual à leitura de um livro em papel.
Para aqueles que passam muito mais tempo a ler do que a executar outras acções de entretenimento nos dispositivos, o leitor electrónico é a escolha natural. “O LCD é mais apropriado para jogos e vídeo do que para leituras longas”, realça o vice-presidente da empresa de ecrãs electrónicos E Ink, Sriram Peruvemba.
Os aparelhos baseados em papel electrónico também têm baterias que duram semanas, em vez de dias ou horas. A economia vem do facto de que a imagem é “bi-estável”, ou seja, pode ser mantida sem que o aparelho esteja ligado e a gastar energia, o que provoca um maior consumo energético. O LCD, por outro lado, exige a emissão constante de luz.
As vantagens são grandes, mas o mercado de leitores electrónicos demorou a descolar. Apenas com o lançamento do Kindle pela Amazon, em 2007, a tecnologia ganhou balanço. Os concorrentes rapidamente procuraram lançar os seus próprios modelos e o mercado cresceu rapidamente nos últimos dois anos, com aproximadamente 3,6 milhões de unidades vendidas em 2009, de acordo com a Gartner.
Só após três anos, apareceu o iPad. De acordo com o analista do Gartner, Vinita Jakhanwal, o aparelho foi divisor, pois foram reconhecidos dois tipos de utilizadores: os que querem realmente ler livros e os que lêem apenas ocasionalmente, dedicando-se, na maior parte do tempo, a ver vídeos e a surfar na Web.
O próprio mercado ligado à venda de livros ficou dividido. A Barnes & Noble, uma das maiores redes de livrarias dos EUA, lançou uma versão do seu e-reader Nook com ecrã LCD, com o sistema operativo Android, e algumas funcionalidades típicas dos tablets.
A prova de que o iPad não matou o mercado dos livros electrónicos está nos números: a empresa de pesquisa DisplaySearch prevê a venda de 20 milhões de unidades em 2011, mais que os 14 milhões de 2010. Entretanto, a venda de tablets e de netbooks ficará na casa dos 50 milhões este ano, perante os 19 milhões de 2010. A iSuppli, por sua vez, acredita que o crescimento dos e-readers será menor, devido aos tablets, mas mantém perspectivas de crescimento nas vendas.
Embora o principal motivador do mercado do papel electrónico tenham sido aparelhos como o Kindle, a tecnologia pode ser usada noutros dispositivos, desde relógios de pulso a smartphones e cartões inteligentes. O e-paper também é promissor em empresas de retalho, para a exibição dos preços em prateleiras, e aplicações na sinalização electrónica.

Desvantagens
Embora seja a melhor solução para pessoas que gastam muitas horas a ler, os leitores electrónicos têm duas desvantagens: o tempo de resposta do ecrã é de 200 milissegundos, tornando a visualização de vídeo impraticável, e os ecrãs a preto e branco. Alguns fabricantes, como a E Ink, trabalham para tentar resolver as duas questões.
As perspectivas são boas, já que o desempenho dos ecrãs de papel electrónico duplica a cada 18 meses. Quanto aos ecrãs coloridos, já existem mas ainda não estão no mercado. A empresa chinesa Hanvon Technology já anunciou, no entanto, que lançará o primeiro leitor electrónico no segundo trimestre de 2011. Produzido pela E Ink, o leitor colorido usa camadas e filtros para gerar os tons mas, segundo Jakhanwal, ainda não se aproximam das cores que se podem reproduzir em ecrãs LCD e OLED.

Ecrãs OLED
Se um smartphone tem um ecrã lustroso com brilho e cores surpreendentes, pode não se tratar de um LCD, mas de um ecrã OLED, ou de matriz activa de emissão de luz orgânica por diodos. O ecrã surgiu como alternativa por ser mais rápido, mais fino e mais leve, oferecendo cores mais vivas e maiores taxas de contraste, usando apenas um quarto da energia dos LCD.
A tecnologia existe há uma década, mas só descolou há alguns anos, graças ao sucesso dos ecrãs pequenos. Quase 40 milhões de telemóveis OLED foram entregues em 2010 e os volumes continuarão a crescer este ano, de acordo com a DisplaySearch.
A tecnologia está a aprontar-se para tomar de assalto o mercado dos tablets, televisores e outros, uma vez que os custos de produção podem ser reduzidos. Por enquanto, ainda é significantemente mais alto do que produzir um LCD.
Mas uma vantagem foi ainda pouco aproveitada: o OLED é construído numa superfície flexível. É um novo marco para uma geração de ecrãs de diversos formatos que pode vir a ser lançada no mercado.
A corrida dos fabricantes é para melhorar agora o potencial de produção para chegar aos ecrãs maiores. Se, no segmento dos smartphones, o ecrã já é uma realidade, os OLED têm muito para crescer noutros campos. A DisplaySearch prevê um crescimento surpreendente: se hoje o mercado correspondea 1000 milhões de dólares ao ano, pode chegar aos 80 mil milhões de dólares até 2017.
Graças ao Galaxy S, a Samsung tem a maior fatia do mercado actual, com 90% dos equipamentos com telas OLED. A empresa espera ter ecrãs de cinco a sete polegadas já na sua próxima geração para equipar os tablets, que hoje usam ecrãs de LCD, no caso do seu Galaxy Tab de sete polegadas.

Horizonte
Além da tecnologia mais consagrada para os e-readers, denominada electroforese [baseada em líquido], há outras opções e diversos fabricantes no mercado a apostarem em alternativas. Duas das mais interessantes vêm da Qualcomm e da startup Liquavista, adquirida recentemente pela Samsung.
A Qualcomm trabalha num ecrã alternativo, a cores e de alto desempenho. Com um sistema micro-electromecânico, dois pratos sobrepostos reflectem ou absorvem luz a partir de uma série de subpíxeis no ecrã. Ao variar o espaço entre os pratos e a voltagem aplicada a eles, a Qualcomm quer variar a largura da onda de luz emitida para criar diferentes cores. Os subpíxeis, de cores vermelha, azul e verde, juntam num único píxel capaz de gerar uma grande variedade de cores. Uma das suas principais vantagens é o potencial de exibir vídeos.
A Liquavista, também com potencial de reproduzir vídeos, tem uma tecnologia mais próxima da electroforese, mas combina a electrólise de óleo e água com uma camada de polímero que atrai ou repele as gotas, criando tons de cinza. As cores vêm de um filtro. A grande vantagem é a eficiência energética: o aparelho pode consumir sete a oito vezes menos que um LCD.
(Computerworld/IDG Now!)




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