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3D Touch Panel, l'écran tactile qui voit le doigt s'approcher

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Montré par Mitsubishi, cet écran tactile, encore à l'état de prototype, repère le doigt avant qu'il ne touche la surface et peut en estimer la distance. C'est donc la troisième dimension qui s'invite dans ce genre d'interface.

Une utilisation possible est l'agrandissement d'icônes ou d'images miniatures quand le doigt les survole. © Mitsubishi Electric Corp.

Sur l'écran apparaît une série d'icônes. L'index de l'utilisateur les survole et chacune s'agrandit quand le doigt passe au-dessus d'elle. Il suffit alors de toucher l'écran pour déclencher l'action. Avec ce principe, la zone sensible de l'écran a en quelque sorte une certaine épaisseur et les concepteurs de logiciels ont de quoi peaufiner leurs interfaces.

L'idée est techniquement réalisable. Mitsubishi Electric vient de le prouver en montrant au salon Interaction 2009 un prototype d'écran tactile baptisé 3D Touch Panel, de 5,7 pouces de diagonale pour une définition de 640 par 480 pixels. Le principe n'est pas nouveau. Il utilise la technique capacitive. Dans ce cas, la surface de l'écran est électriquement chargée et le doigt récupère une partie de cette charge, ce qui réduit la valeur de la capacité (la charge d'un condensateur, dont l'unité est le farad). Quatre capteurs situés aux coins de l'écran peuvent détecter cette diminution et en repérer la position.

L'avantage par rapport à la technique résistive (qui mesure la réduction de la résistance électrique sur la zone touchée) est que le doigt provoque cet effet avant de toucher la surface. On utilise ce phénomène dans une variante, appelée technique capacitive projetée, employée par exemple sur les bornes publiques, comme les distributeurs de billets. En détectant le doigt à quelques millimètres, elle permet de protéger l'écran tactile par une surface de verre.

Démonstration des possibilités sur le prototype : à mesure que le doigt s'approche, le disque s'agrandit. © Mitsubishi Electric Corp.

Sans doute utile pour les mobiles

Le problème que les ingénieurs de Mitsubishi avaient à résoudre est que la sensibilité du détecteur n'est pas du tout la même pour repérer un doigt au contact (son effet est important, de 8 à 19 picofarads selon Mitsubishi) et à plusieurs millimètres de la surface (la baisse de capacité est seulement de 0,3 picofarad). La solution est de mettre en œuvre deux méthodes différentes, la sensibilité des capteurs étant rapidement réduite quand le doigt s'approche pour finalement toucher l'écran.

Le prototype détecte un doigt jusqu'à 20 millimètres de distance. Mieux, l'électronique associée parvient à déterminer la vitesse à laquelle le doigt s'approche ! Toutes sortes d'effets sont donc imaginables, au gré des programmeurs.

Mitsubishi destine d'abord cette technique aux petits écrans des appareils mobiles. Par exemple, l'agrandissement momentané de minuscules images au passage du doigt convient bien à des écrans de petites tailles. Même si l'adaptation sur de grands écrans est techniquement plus difficile, la firme estime pouvoir monter jusqu'à 10 pouces de diagonale.