construction


 * Κατασκευή ενός απλού tabletop**

Αφού περιγράψαμε τι είναι ένα tabletop, θα δούμε σε αυτό το σημείο πόσο εύκολο είναι να κατασκευάσουμε ένα tabletop μόνοι μας. Τα υλικά που χρειαζόμαστε είναι:
 * ένα χάρτινο κουτί
 * σκληρό διαφανές υλικό (γυαλί, ακρυλικό, Plexiglas)
 * χαρτί
 * μία webcam
 * έναν υπολογιστή

Προσαρμόζουμε το χαρτί στο γυαλί και το κολλάμε. Τρυπάμε το κουτί για να περάσουμε το καλώδιο της κάμερας και τοποθετούμε την κάμερα μέσα στο κουτί στραμμένη προς τα πάνω. Στη συνέχεια τοποθετούμε το γυαλί στην κορυφή του κουτιού και με τη βοήθεια χρήσιμων software (π.χ Touchlib, Windows Mouse driver, Smoke Demo) έχουμε έτοιμη την οθόνη αφής με τον πιο εύκολο τρόπο.

media type="youtube" key="pQpr3W-YmcQ" height="385" width="480"

**Περιγραφή υλικού**

Περιγράψαμε την απλούστερη και φθηνότερη κατασκευή που μπορούμε να φτιάξουμε. Όμως ας δούμε πιο συγκεκριμένα το υλικο που χρειαζόμαστε για να κατασκευάσουμε ένα μεγαλύτερο tabletop.
 * 1) **W****eb κάμερα**
 * 2) **Projectors**, δηλαδή προβολείς
 * 3) **Infrared Illumination Sources (LEDs)**, δηλαδή πηγές υπέρυθρου φωτός
 * 4) **Projections screens,** δηλαδή επιφάνειες προβολής
 * 5) **Silicon compliant surfaces,** δηλαδή διάφορα στρώματα που μεσολαβούν
 * 6) **Φίλτρα**


 * Περιγραφή τεχνολογιών **

Η κατασκευή των tabletops βασίζεται στη χρήση διάφορων τεχνολογιών, κυρίως στην τεχνολογία FTIR. Οι τεχνολογίες χωρίζονται στις εξής κατηγορίες, **Optical (οπτικές τεχνικές),** **Capacitive (χωρητικές τεχνικές)****, Resistive (ωμικές τεχνικές)** και **Surface Wave Touch.**


 * 1. Optical Multi-touch technologies**

Οι περισσότερες multi-touch συσκευές χρησιμοποιούν τεχνολογίες που βασίζονται σε οπτικά μέσα, λόγω του χαμηλού κόστους, της καλής κλιμάκωσης και της ευκολίας στην εγκατάσταση τους. Συνήθως χρησιμοποιούνται μια οπτική συσκευή ανίχνευσης (συνήθως μια κάμερα), μια πηγή υπέρυθρου φωτός, και οπτικό feedback μέσω προτζέκτορα ή LCD οθόνης. Πιο συγκεκριμένα, το υπέρυθρο φως IR είναι ένα τμήμα του φάσματος φωτός που βρίσκεται ακριβώς πίσω από αυτό που μπορεί να δει το ανθρώπινο μάτι. Έχει μεγαλύτερο μήκός κύματος από το ορατό φως αλλά μικρότερο από τα μικροκύματα. Οι κάμερες που χρησιμοποιούνται είναι κάμερες που διακρίνουν το υπέρυθρο φως ή απλές web κάμερες οι οποίες όμως πρέπει πρώτα να τροποποηθούν. Οι απλές κάμερες διακρίνουν το ορατό φως ενώ εμείς θέλουμε το αντίθετο. Βγάζοντας το φίλτρο που εμποδίζει τις υπέρυθρες ακτίνες μπορούμε να το πετύχουμε αλλα στις περισσότερες κάμερες το φίλτρο είναι ενσωματωμένο και δεν τροποποιείται. Οι απαιτήσεις που πρέπει να ικανοποιούνται για την επιλογή της κάμερας είναι: η **ανάλυση** (όσο υψηλότερη, τόσα περισσότερα pixels είναι διαθέσιμα για εντοπισμό κίνησης ή αντικειμένων στην επιφάνεια), o **frame rate** δηλαδή ο αριθμός των στιγμιοτύπων που μπορεί να τραβήξει η κάμερα στο δευτερόλεπτο (περισσότερα στιγμιότυπα σημαίνει περισσότερη πληροφορία για το τι συνέβη σε μια χρονική στιγμή), η **σύνδεση** της κάμερας(USB ή Firewire), **o τύπος του φακού** (αν δηλαδή εντοπίζει το υπέρυθρο φως) και ο **τύπος του ανιχνευτή** (πόσο ευαίσθητος είναι ο ανιχνευτής της κάμερας σε φως με διαφορετικά μήκη κύματος). Τώρα θα περιγράψουμε κάποιες οπτικές τεχνολογίες και θα παραθέσουμε πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα τους:


 * FTIR:** Η Frustrated Total Internal Reflection ή Συμπιεσμένη Ολική Εσωτερική Ανάκλαση περιγράφει μια multi-touch μεθοδολογία που αναπτύχθηκε από τον Jeff Han to 2005. H FTIR περιγράφει μια κατάσταση όμοια με αυτήν όπου το φως περνά από ένα υλικό σε ένα άλλο με υψηλότερο δείκτη διάθλασης. Η συγκεκριμένη γωνία όπου συμβαίνει αυτό εξαρτάται από τους δείκτες διάθλασης και των 2 υλικών (κρίσιμη γωνία) και μπορεί να υπολογιστεί από το νόμο του Snell. Γενικά το φαινόμενο της διάθλασης είναι το φαινόμενο της εκτροπής της ευθύγραμμης τροχιάς διάδοσης ου υφίστανται φωτεινά ή άλλα κύματα που διέρχονται από ένα διαπερατό από αυτά μέσον σε ένα άλλο. Η σχέση που συνδέει τη γωνία πρόσπτωσης με τη γωνία διάθλασης, ως προς την κάθετο, στη διαχωριστική επιφάνεια είναι γνωστή ως νόμος του Snell.



Το υπέρυθρο φως πέφτει πάνω στην πλευρά της ακρυλικής επιφάνειας. Όταν ο χρήστης έρχεται σε επαφή με την επιφάνεια οι ακτίνες του φωτός εκμηδενίζονται, αναγκάζοντας το φως να διασκορπιστεί προς τα κάτω από όπου το εντοπίζει η κάμερα.



Τα διάφορα στρώματα που χρησιμοποιούνται στις τεχνολογίες FTIR είναι τα εξής: α)το **ακρυλικό**, το οποίο είναι απαράιτητο για να τοποθετηθεί πάνω από την οθόνη. Το πάχος του κυμαίνεται από 6 mm σε 1cm για τις μεγάλες οθόνες και πρέπει να γίνει προετοιμασία (π.χ γυάλισμα) πριν τοποθετηθεί. β) Το **διαχωριστικό**, το οποίο είναι απαραίτητο για να κρύβει το φως που μπαίνει από τις πλευρές των LED's. Μπορεί να είναι ξύλινο ή μεταλλικό. γ) Το **diffuser**, το οποίο βοηθάει στο να εντοπίζονται τα αγγίγματα και τα αντικείμενα. Και τέλος, δ) το **compliant layer**, το οποίο είναι μια επιφάνεια η οποία λύνει το πρόβλημα που προκαλεί στην απόδοση το γεγονός αν ο χρήστης έχει βρεγμένα ή στεγνά χέρια.

Πλεονεκτήματα: Μειονεκτήματα:
 * Δεν απαιτείται ένα enclosed box
 * Οι σταγόνες φωτός κάνουν ισχυρή αντίθεση
 * Επιτρέπεται η εναλλαγή στην πίεση
 * Απαιτείται μια compliant surface
 * Δεν μπορεί να αναγνωρίσει αντικείμενα


 * DI**: Η τεχνολογία Diffused Illumination έχει δύο μορφές: την Front DI και την Rear DI.
 * Front DI**: Το ορατό φώς διακρίνεται στην οθόνη από κάτω από την επιφάνειααφής. Ένας diffuser τοποθετείται στο κάτω μέρος από την επιφάνεια αφής. Οταν ένα αντικέιμενο τοποθετηθέι στην επιφάνεια δημειουργείται μια σκια σε εκέινο το σημείο. Η κάμερα αντιλαμβάνεται αυτήν την σκιά και έτσι εντοπίζει τις κινήσεις.

Πλεονεκτήματα:
 * Δε χρειάζεται μια compliant surface
 * Μπορεί να χρησιμοποιήσει μια οποιαδήποτε διάφανη επιφάνεια (όχι μόνο ακρυλικό)
 * Δε χρειάζεται LED frame
 * Δε χρειάζεται συναρμολόγηση
 * Μπορεί να εντοπίσει αγγίγματα
 * Δεν απαιτείται ένα enclosed box
 * Έχει πιο έυκολη εγκατάσταση

Μειονεκτήματα:
 * Μεγαλύτερη πιθανότητα για λάθος
 * Δεν ειναι αξιόπιστο


 * Rear DI**: To υπέρυθρο φως πέφτει και στις 2 πλευρές της επιφάνειας. Ένας diffuser τοποθετείται στην κορυφή ή στο κατώτατο σημείο της επιφάνειας αφής. Όταν ένα αντικέιμενο ακουμπάει την επιφανεια, αυτή ανακλά περισσότερο φως από το διασκορπιστή ή από άλλα αντικείμενα στο υπόβαθρο. ΤΟ πρόσθετο φως γίνεται αντιληπτό από την κάμερα.



Πλεονεκτήματα:
 * Δε χρειάζεται μια compliant surface
 * Μπορεί να χρησιμοποιήσει μια οποαιαδήποτε διάφανη επιφάνεια (όχι μόνο ακρυλικό)
 * Δε χρειάζεται LED frame
 * Δε χρειάζεται συναρμολόγηση
 * Μπορεί να εντοπίσει αγγίγματα, αντικείμενα


 * LLP**: H Laser Light Plane τεχνολογία χρησιμοποιεί ένα επίπεδο laser που τοποθετείται πάνω από την επιφάνεια και έχει περίπου 1mm πάχος. Όταν το δάχτυλο ακουμπάει αυτό το επίπεδο, αυτό θα χτυπήσει την άκρη του δαχτύλου, επειδή το αντιλαμβάνεται σα μια σταγόνα υπέρυθρου φωτός.

Πλεονεκτήματα:
 * Δε χρειάζεται μια compliant surface
 * Μπορεί να χρησιμοποιήσει μια οποαιαδήποτε διάφανη επιφάνεια (όχι μόνο ακρυλικό)
 * Δε χρειάζεται LED frame
 * Δε χρειάζεται ένα enclosed box
 * Ευκολότερη εγκατάσταση
 * Φτηνότερο

Μειονεκτήματα:
 * Δεν είναι ευαίσθητο στα αγγίγματα
 * Μπορεί να προκληθεί φράξιμο


 * DSI**: H Diffused Surface Illumination χρησιμοποιεί ένα ειδικό ακρυλικό για να κατανείμει το υπέρυθρο φως σε όλη την επιφάνεια. Χρησιμοποιείται κυρίως η τεχνολογία FTIR μαζί με ένα πλαίσιο Led. Μέσα στο υλικό βρίσκονται μικρά μόρια, που λειτουργολύν σαν χιλιάδες μικροί καθρε΄φτες. Όταν πέφτει το υπέρυθρο φως στις άκρες του, το φως ανακατευθλυνετια και διασκορπίζεται στην επιφάνεια του ακρυλικού.



Πλεονεκτήματα:
 * Δε χρειάζεται μια compliant surface
 * Μπορεί να εντοπίσει αντικέιμενα
 * Είναι ευαίσθητο στην πίεση

Μειονεκτήματα:
 * Πιθανοί περιορισμοί μεγέθους
 * Χαμηλότερη αντιθεση σε σχέση με τα προηγούμενα
 * Μεγαλύτερο κόστος


 * LED-LP**: H Led Light Plane τεχνολογία είναι απρόμοια με την LLP αλλά χρησιμοποιεί led αντί για laser. Τα υπέρυθρα leds τοποθετούνται περιμετρικά από την επιφάνεια αφής και λίγο πιο ψηλά. Το υπέρυθρο φως αντανακλά πάνω στην επιφάνεια και δημιουργεί ένα επίπεδο IR (λεπτότερο από το LLP). Όταν υπάρχει επαφή, αυτό αντανακλάται στην κάμερα σαν σταγόνα υπέρυθρου φωτός.



Πλεονεκτήματα:
 * Δε χρειάζεται μια compliant surface
 * Μπορεί να χρησιμοποιήσει μια οποαιαδήποτε διάφανη επιφάνεια (όχι μόνο ακρυλικό)
 * Δε χρειάζεται LED frame
 * Δε χρειάζεται ένα enclosed box
 * Φτηνότερο


 * 2. Capacitive**

Οι επιφάνειες καλύπτονται με ένα υλικό που φέρει συνεχόμενα ηλεκτρικό πεδίο και δημιουργεί χωρητικότητα. Όταν ο χρήστης, που εχει κι αυτός χωρητικότητα αγγίζει αυτό το πεδίο, το σημείο επαφής εντοπίζεται από την κάμερα. Αυτή η τεχνική λειτουργεί μόνο με το ανθρώπινο άγγιγμα και όχι με αντικείμενα και εφαρμόζεται στο Apple iPhone.


 * 3. Resistive**

Η πιο διαδεδομένη τεχνολογία multitouch μεχρι σήμερα. Η επιφάνεια είναι φτιαγμένη από πολλαπλά λεπτά στρώματα τα οποία όταν δεχτούν πίεση τα οποία συδεόνται μέσω ηλεκτρικού κυκλώματος.


 * 4. Surface Wave Touch Surfaces**

Aυτή η τεχνολογία χρησιμοποιεί υπερηχητικά κύματα που περνάνε πάνω από την επιφάνεια αφής. Όταν ο χρήστης ακουμπήσει την επιφάνεια, ένα κομμάτι από τα κύματα απορροφάται. Αυτή η αλλαγή στα κύματα κατοχυρώνει το σημείο πίεσης και στέλνει την πληροφορία

=Βίντεο κατασκευής=

=**Κατασκευή** = media type="youtube" key="d4g3cdgoU78?fs=1" height="385" width="640"

media type="youtube" key="8skXwI97CdQ?fs=1" height="385" width="640"

media type="youtube" key="pQpr3W-YmcQ" height="385" width="480"

media type="youtube" key="NbeVIRJsBTI" height="385" width="480"

media type="youtube" key="i4lAxBeCMTM" height="385" width="480"

media type="youtube" key="hjq9DTx4LDA" height="385" width="640"

media type="youtube" key="iFIV5gRsdNo" height="385" width="640"

media type="youtube" key="uqpqQHBKPBs" height="385" width="480"

media type="youtube" key="5s5EvhHy7eQ" height="385" width="480"

media type="youtube" key="yS0xWcPaf9s" height="385" width="480"

media type="youtube" key="vVK2BLVOT3w" height="385" width="640"