28 серп. 2013 р.

Устройство для чтения книг. Мечты образца 200? года.

Мечты-мечты...

Основная функция электронного устройства для чтения книг (УДЧК) или электронной книги, понятна уже из самого названия. Читать везде, читать всегда во всех условиях и при любых совпадениях неблагоприятных обстоятельств. УДЧК должен быть долгоживущим как карманный калькулятор и надежным как топор. В нем может быть очень много функций, но не в ущерб главной - чтению.
Итак что нужно для устройству для удобного чтения?


1. Экран и глаз.
 
Читающий эти строки может возразить: - "глаз у меня уже есть, и даже два". И будет скорее всего прав. Но ведь глаза не являются легко заменимой деталью  (вроде солевой батарейки), они даны один раз, и не так легко переносят издевательства вроде многочасового чтения непонятных студенческих почерков с разнообразных обрывков бумаги и потребления художки с коммуникатора или не контрастной электронной бумаги замордованной наложенным сверху тачпадом!
Требования к экрану, исходя из вышесказанного следующие:
Экран должен быть четкий, контрастный и достаточно большой для того чтоб читать было удобно. Достаточный размер это конечно вопрос дискуссионный, но практика показывает что экраны 5 и 6 дюймов наиболее удобны и применимы. Большие экраны 9 дюймов и близких типоразмеров удобны для чтения журнальных страниц, то есть преимущественно многоколоночных и насыщенных изображениями. Потому очевидно, что экологическая ниша больших экранов - это вэб-серфинг, специально подготовленные книги, журнальные сканы и препринты. Тексты "сплошного" характера на большом экране намного удобнее разбивать на колонки, так же, как это делают в газетах. Младшие размеры 5 и 6 дюймов назначением своим имеют художественную литературу, впрочем и они способны стать окном в интернет (правда окном довольно скромных размеров). Уже сейчас очевиден тот факт, что в дальнейшем 9 и более дюймовые и 5-6 дюймовые УДЧК будут все более и более отличны друг от друга не только сферой применения но и проявляемыми свойствами. В разное время в УДЧК использовались разные типы экранов, но следует признать что электронная бумага на данный момент безусловно лучший материал для такого рода технических инсталляций, однако существует ряд деталей, ограничивающих её функциональность:

Скорость работы.
Отдельные части экрана должны уметь обновляться не зависимо от остальных, и чем меньше такой функциональный участок, тем лучше. Скорость обновления должна быть достаточно большой для передачи анимации и, в идеале, незаметной для восприятия. 

Цветность. 
Монохромные экраны с десятком градаций серого это достаточный инструмент для работы с текстами. Конечно, цветной экран в ряде случаев (книги для детей, атласы, схемы, передача изображений и видео, интернет-серфинг) имеет  очевидное преимущество перед двухцветным, но использование такого экрана превращает электронную книгу в мультимедийный гаджет. Рано или поздно этот сценарий и осуществится, но, после такого превращения, узкоспециализированная электронная книга перестанет быть собственно устройством для чтения. Фактически речь идет о поглощении одного класса устройств другим, как это в свое время произошло с механическими часовыми механизмами, счетами и печатными машинками. Поэтому цветная электронная бумага, это пограничная технология, наиболее полно могущая  реализовать свой потенциал в крупногабаритных электронных книгах и планшетах. Действительно, если мы сравним перечень доступных большим экранам типов  комфортно воспроизводимой информации (атласы, репродукции, манга и комиксы, научные статьи, веб серфинг) мы обнаружим, что во многом эти возможности эффективно дополняются цветом и свойства которые проявляет такой тандем не аддитивны.

Прочность. 
Это свойство избыточным не бывает. Прочность и ударостойкость экрана часто определяет эти характеристики и для устройства в целом. Известной проблемой крупных экранов является их хрупкость. Средства и методы её снижения очевидны, но на современном этапе развития технологии производства электронной бумаги не всегда осуществимы. Пройдемся же по основным из них.
а) Применение более пластичных и гибких материалов. Полимеры уже заняли свою нишу, и это хорошо, теперь дело за появлением более стойких к ударам вариантов подложки.
б) Армирование. Широко используемый в инженерии метод. Чем экран хуже бетонной плиты?
в) Гибкость за счет модульности. Высказанные выше пожелания о приближении отдельно инициируемого участка экрана к пикселю близко по своей сути к использованию множества малых экранов в единой конструкции. А если их еще и утопить в упругом материале (резине или силиконе) мы получим очень стойкий к деформациям экран.
г) Виртуальность. Экран не обязательно должен быть физически воплощен в материальном объекте. Микропроекторы, объемное 3д и системы аналоговой (видиоочки) а в перспективе и биологической виртуализации (уже довольно давно существуют экспериментальные программы восстановления зрения посредством камеры и прямой передачи сигнала на зрительный нерв), являются прямым доказательством этого. Впрочем перечисленные выше технологии пока не нашли своего применения в чтении и они имеют скорее конкурентные отношения с традиционными способами подачи визуальной информации. 
д) Читаем не глазами. Планшеты браиля (?) и text to speech это все что есть на данный момент. Первые являются устройствами очень высокой специализации и ориентированы на конкретную и узкую аудиторию. Вторые, как программный продукт, еще не достигли совершенства и требуют тщательной проработки для каждого конкретного языка. В перспективе использование таких программ может стать "обязательным" для всех устройств для чтения, подобно тому как это происходит с поддержкой все новых и новых возможностей в мобильных телефонах.
 

2. Освещение.

Вещь в базовой УДЧК с экраном на электронных чернилах не очень то и нужная. Светильник приобретает значение только для человека находящегося вдали от цивилизации с её искусственными источниками света и для горожанина в процессе использования варварски неприспособленных для нормального чтения транспортных средствах. 
Существующие типы подсветки  экрана, применяемые для УДЧК можно свести к двум типам - световые обложки и внешние источники освещения. Попробуем разобраться с каждым из них.
 
а) Световая обложка. Существующие образцы довольно убоги: подсветка часто обеспечивается однотипными светодиодами, дающими холодный свет и расположенными под одинаковым углом к поверхности экрана. Результатом является неравномерное освещение, ярко текст подсвечен только возле источников освещения, в центре же экрана возникает затемненное пятно. Проблему можно решить незначительно увеличив толщину обложки и разместив в ней диоды под разным углом к экрану. Цветовую температуру применяемых диодов следует подбирать под конкретный тип экранов (в случае если цветовые и отражающие характенистики экранов разнятся в разных партиях, то и под конкретную партию). 
б) Внешние устройства. Прикрепляемые к УДЧК диодники на штанге или гибком держателе с питанием от внешней батареи. Под это описание подходят как откровенно непутящие устройства с несколькими диодами так и довольно удобные конструкции. Большой минус многих "книжных" фонариков состоит в их широкой сфере применения. Один и тот же фонарик применяется и для бумажных книг разных размеров и для электронной книги. Фокусировка шире чем нужно, свет слишком рассеян, и бликует на корпусе и экране все это частые побочные результаты использования книжного диодника с электронной книгой.  Для нивелирования подобных проблем можно использовать интегрированные и жестко фиксирующиеся средства подсветки.

Ниже несколько схем подобных реализаций.
1. Дуги фонарика складываются. По бокам на корпусе УДЧК есть пара желобков в которых можно их зафиксировать.
2. Две светодиодные панели утоплены в корпус устройства и выскакивают наружу при нажатии на них (удерживаются банальной двухпозиционной защелкой). Питание от батареи электронной книги. Подсветка подобрана так, что освещают только экран и ничего более. Свет достаточно, но не избыточно яркий, яркость регулируется через меню книги.

3. Световая панель в сложенном состоянии находиться на задней части книги. После  ее приведения в рабочее состояние. 

3. Корпус.

Корпус это та часть любого устройства, качества которого больше зависит от дизайнерских решений, чем от применяемых технологий.  Ухватистость и удобность в управлении скорее всего не будут главным фактором определяющим выбор покупателя, но несомненно повлияют на него, особенно если это уже не первая покупка.

Форма.
Большинство современных УДЧК упрямо демонстрируют дизайн "а ля доска", иногда, в случае наличия большого количества кнопок, его вариант "а ля стиральная доска". Такая конструкция выгодна для производителя, но не всегда удобна для пользователя. Если учесть тот факт, что материалом для изготовления корпуса служит гладкий и скользкий пластик, причины недовольства такой конструкцией становятся очевидны. Конечно, пользоваться тем что есть и привыкнуть к неудобствам можно, но при наличии более удобной альтернативы "доски" могут проиграть в битве за кошельки пользователя. После серии экспериментов (одна из первых моделей серийных электронных книг и куски мелкопористого пенопласта) наиболее удобным оказался вариант с корпусом в форме усеченного с двух сторон эллипса с утолщением с одной, или двух сторон. Для крупноэкранного УДЧК очевидны преимущества варианта с двумя утолщениями (удерживаем двумя руками), более компактным и легким моделям достаточно и одного. Материал. В большинстве случаев в современных УДЧК используется пластик качество которого в зависимости от производителя и модели может колебаться в больших пределах. Иногда применяются покрытия разной степени повреждаемости. Часто пластик корпуса отличается большой маркостью и лучше смотрится на витрине, чем в руках. Использование хрупких или подверженных деформациям при воздействии температур и просто с течением времени, видов пластика может привести не только к потере внешней привлекательности, но, и к довольно серьезным поломкам (заклинивающие кнопки, поломки защелок и, наконец, раздавленные кручением корпуса экраны - все это суровая быль). Решением может стать армированный пластик хорошего качества и использование хорошей геометрии с тщательно продуманным расположением ребер жесткости или дол. Из альтернативных пластику материалов можно отметить алюминиевые и титановые сплавы. Первые уже нашли свое применение в корпусах УДЧК, вторые только ждут своего часа. Также довольно интересные результаты получаются в случае использования дерева. Этот материал не лучший в обработке, но очень приятен на ощупь и способен создавать ощущение некоторой архаичной надежности и тепла. При этом использование цельно деревянных корпусов не технологично и неприемлемо в массовом производстве. Логичней было бы пойти по пути использования тонких панелей из хорошо проморенного фактурного дерева на металлических или пластиковых корпусах. Покрытия. Тандем пластика и резины вполне заслужил внимание инженеров, фактически, это отработанный способ повышения ухватистости и ударопрочности корпусов электронных устройств. В большинстве случаев покрытия применяемые для УДЧК представляют собой тонкий слой резиновой массы, равномерно покрывающей корпус. Практика показывает что эта масса быстро стирается в углах и местах наиболее частого нажатия кнопок. Оптимален для изучения опыт конструкторов первых спортивных моделей мобильных телефонов. Несколько небольших участков закрытых достаточно толстым слоем плотной резины (на углах корпуса и по бокам) будут вполне адекватным решением проблемы. Предложенная схема "обрезинивания" призвана не только обезопасить книгу от поломки в случае падения, но и позволит довольно надежно удерживать книгу даже в скользких от пота ладонях. Глянец. На данный момент маркие гладкие корпуса являются де факто стандартом для УДЧК. И это одно из тех неудобств, которые возникают в результате принесения в жертву "современным тенденциям технического дизайна" интересов конечного пользователя. Бликующие от подсветки и легко замазываемые простым прикосновением пальцев корпуса проигрывают в удобстве матовым и шероховатым аналогам. Цвет. Большинство устройств имеющихся на рынке имеют белый, или реже черный, цвет корпуса. Белые корпуса визуально увеличивают поля вокруг текста, что позволяет программно уменьшив отступы получить больший срок жизни устройства на одном и том же заряде батарей при прочтении аналогичного по объему массива данных. В то же время в большинстве случаев корпус УДЧК выглядит явно белее экрана. Такое соотношение вызывает ощущение серости электронной бумаги. У черных корпусов также есть свои плюсы и минусы. На черном фоне незаметна грязь, экран производит впечатление более белого и контрастного, но в то же время визуально экран кажется меньше. Кроме белого и черного цветов стоит обратить внимание и на другие цветовые решения. Лучше всего подходят пастельные и темные оттенки красного, зеленого и синего. Достаточно проанализировать цвета обложек книг в библиотеке или книжном магазине и все становится предельно ясно. С моей точки зрения наиболее приемлемы би- и триколорные варианты окраски корпуса. При этом на темной основе расположена светлая рамка вокруг экрана и боковые накладки контрастных цветов по отношению к основе. Расположение экрана.
Большинство современных УДЧК имеет один экран размещенный в верхней части корпуса и занимающий от 4/5 до 2/3 пространства на лицевой части устройства. Чаще всего наблюдается симметричное размещение (плоскость симметрии одна), реже встречаются образцы с центральным расположением экрана или асимметрично расположенным экраном. Естественно, положение экрана относительно корпуса во многом зависит от того какими размерами обладает устройство, какими средствами управления оно оснащено, как и в каких условиях планируется его использовать. Так 5 дюймовое устройство экран которого расположен в центре можно поворачивать на 360 градусов и это будут равно удобные для чтения положения. Асимметрично и билатерально размещают экраны на устройствах, чьи размеры велики и предполагают удержание двумя руками, а средства управления разнообразны и многочисленны. Расположение кнопок. Существует много разных вариантов средств управления УДЧК - двух- и четырехпозиционные джойстики, кнопки, выносные одно- и многокнопочные пульты, сенсорные панели, тачпады, датчики положения и тп. Часть из них широко используется в серийных моделях, другие были испытаны только в кустарных модификациях устройств и прототипах. Право решения вопроса о том, какой из многочисленных вариантов будет использован безусловно принадлежит производителю, но следует учитывать, что многие пользователи достаточно консервативны и применение экзотических механизмов управления требует обязательного дублирования функций более привычными средствами контроля. Слишком большое количество кнопок может отпугнуть потенциального покупателя, в то время как недостаточное их количество ограничивает возможности программиста. Выбор средств управления зависит от класса устройства и требуемого функционала. Следует учитывать и то что многопозиционные средства управления могут заменить до десятка обычных кнопок. Так для устройства с 5 или 6 дюймовым экраном, предназначенного для чтения текстовых файлов, работы с файловым менеджером и мр3 достаточно 4 кнопок. В случае если появляется необходимость работы с масштабируемыми изображениями, нам потребуется добавить еще две кнопки. Шести кнопок и одного джойстика достаточно для реализации текстового поиска и набора коротких фраз. Реализация полноценного текстового набора это супер сложная задача, и только немногие УДЧК могут похвастать решением этой проблемы. Естественно, тачпады и сенсорные панели позволяют обеспечить высокую гибкость в настройке и управлении, но, в то же время, может влиять на на качество отображения экрана и надежность. Процессор. В сфере цифровой техники всегда существовала тенденция направленная на увеличение вычислительной мощности продуктов. Не обошла эта участь и УДЧК. Да, мощный процессор позволяет "быстро" работать с графическими форматами, но, в то же время, его использование приводит к уменьшению времени автономной работы. Используя устаревший УДЧК с слабым процессором и небольшим объемом оперативной памяти автор заряжает его примерно раз в 1,5 месяца, устройства следующего поколения требуют зарядки в 2-4 раза чаще. Аккумуляторная батарея. Емкость аккумуляторной батареи это тот фактор, влияние которого на время работы устройства нельзя недооценивать. Однако, кроме электрических характеристик следует обратить внимание на распространенность и доступность батарей для замены, а также на соответствие разъемов питания общепризнанным стандартам. Намертво впаянная батарея ограничивает возможности пользователя. Возможность смены аккумулятора позволяет увеличить время автономной работы устройства в разы. Существует несколько повсеместно распространенных и доступных фактически по всему миру форматов элементов питания. Применение описанной выше формы корпуса позволяет использовать практически любые компактные аккумуляторы и батарейки. Организация сборка и строение. Фактически все УДЧК обладают моноблочной структурой. Апгрейд или быстрый ремонт в бытовых условиях просто невозможен. Возможно, более удачной оказалась бы модульная конструкция, в которой каждая функциональная часть УДЧК представляла бы отдельный блок, замена которого не требует особой квалификации и специфических знаний. Блочный конструктор из отдельной материнской платы, процессора, оперативной памяти, аккумуляторного отсека, картридера, юсб хоста, клавиатуры, блоков связи несущих на себе ик порт, вайфай, блютус, gprs или 3g а также заменяемых накладок на корпус и собственно корпусов разных цветов, позволили бы увеличить объемы продаж за счет реализации блоков с повышенным функционалом. Такая модель также позволяет без особых проблем создавать региональные центры поддержки и ремонтные мастерские. Программное обеспечение. На сегодняшний день большинство моделей УДЧК в каждом из трех существующих классов (мобильные устройства с небольшим экраном, универсалы с экраном средних размеров и крупноформатные устройства для чтения в помещении)обладают примерно одинаковыми характеристиками. Большое, а часто и решающее значение приобретает комфортность и качество программного обеспечения. Клоны одного и того же устройства, выпускаемые под разными марками могут терпеть поражения или получать бешеную популярность, в зависимости от того, какая именно прошивка на них используется. Почти все УДЧК имеют основанную на линукс ядре операционную систему, что, конечно, не может не радовать. Но только некоторые производители позволяют получить полный доступ к СДК и исходникам своих продуктов. События последних лет показали, что производителю не стоит полагаться на переводные аналоги китайских прошивок. Качества этих поделий зачастую заслуживают только критики. Полная доступность для сторонних разработчиков формирует комьюнити, способное не только поддерживать устройство, но и существенно расширять его функционал. Производителю следует предоставить площадку (форум, http и svn хранилища), поощерять программистов, и это во многом может облегчить работу штатных сотрудников. Базовая прошивка должна быть достаточной для нетребовательного пользователя и обеспечивать полную реализацию заявленного функционала. Такая прошивка в идеале должна включать: 1. Файловый менеджер с возможностью переименовывания, перемещения и удаления файлов. 2. Текстовый браузер. 3. Простой текстовый редактор. 4. Консоль. 5. Программа для чтения текстовых файлов. 6. Программа для работы с pdf. 7. Программа для работы с djvu 8. Несколько простых игр (пасьянсы, сапер, судоку) 9. Калькулятор, планировщик задач и календарь. 10. Почтовый менеджер. 11. Джаббер клиент. Доступные сервисы. В многих устройствах реализована возможность выхода в интернет с использованием текстового браузера на маленьком экране (что очевидно не оптимально для полноценного серфинга). Создание сервисов бесплатных почтовых ящиков, адаптированных форумов (возможно в виде плагинов к популярным форумным движкам), джаббер сервера (с транспортом на icq и другие альтернативные протоколы) и адаптированных зеркал бесплатных библиотек (скажем, Мошкова и самиздата) значительно увеличило бы привлекательность и конкурентоспособность такого УДЧК. Вновь о мечтах. Автор сего опуса не может утверждать, что ему известно как должен выглядеть универсальный и идеальный УДЧК. Электронная книга, это, прежде всего, очень узко специализированное устройство созданное для работы в определенных условиях и решения определенных задач. Представляя вам на рассмотрение три разных устройства, хочется отметить, что ни одно из них нельзя назвать идеальным, но каждое из них отражает пожелания некоторой группы пользователей к каждой из которых мне доводилось себя относить в разное время. "Экстремал" Обладающее маломощным и экономным процессором устройство предназначенное для работы с текстом. Имеет легкий, армированный пластиковый корпус без каких бы то ни было щелей и ли разъемов, герметически закрытый резиновыми заглушками. Кнопки также залиты в резину. Утопленный на несколько миллиметров 6 дюймовый экран закрыт съемной прозрачной крышкой чехла. Устройство обладает положительной плавучестью за счет анатомических накладок из мелкопористого пластика. Все свободное внутреннее пространство плотно занято гигроскопическим материалом. Аккумулятор повышенной емкости заряжается посредством док станции за счет передачи энергии через индуктивные катушки или вплавленные в корпус металлические контакты, подключаемые к внутренней сети устройства посредством активации магнитного реле. Связь с компьютером или другими цифровыми устройствами осуществляется через ИК порт, блютус или вайфай. Докстанция выполнена в виде небольшой клавиатуры с пазом для экрана в задней части. У клавиатуры есть собственный источник питания от батареек или аккумуляторов, но она также может подключаться к пяти (юсб) или 12 вольтовой сети. Клавиатура имеет встроенный юсб порт и картридер, и позволяет переносить (посредством ИК, благо скорость передачи данных позволяет) информацию с внешних носителей на встроенную память книги и наоборот. "Горожанин" 5 или 6 дюймовый экран. УДЧК оборудовано средним или мощным процессором. Имеет модульное строение. Базовая модель выглядит как классическая тонкая "дощечка" с защищенными резиновыми накладками углами. Аккумуляторный отсек содержит дешевый впаянный аккумулятор. Устройство лишено средств внешней связи, картридера и юсб хоста. При желании, пользователь может приобрести альтернативный аккумуляторный отсек для съемных телефонных аккумуляторов, АА, ААА, АААА и R14 батарей, модули связи (ИК порт, блютус, вайфай, 3g, gprs, юсб хост и картридер), анатомические и разноцветные накладки, модули расширения оперативной и встроенной памяти, световую обложку, экран с тачпадом, мр3 плеер и внешнюю клавиатуру. Такой конструктор позволит создавать дешевые базовые модульные устройства, покупая которые пользователь сможет нарастить функционал до желаемого уровня. "Диван" Устройство большого формата с 9 дюймовым и более экраном. Предназначено для чтения в помещении. Также создано по модульному принципу, но в стандартной комплектации уже имеет достаточно широкий набор модулей. Часть модулей одинакова для всей линейки моделей (модули связи, оперативная, встроенная память, картридер, юсб хост), но накладки и корпуса естественно индивидуальны. Вот собственно и все. Извиняюсь за стиль изложения и категоричность отдельных высказываний, надеюсь вам было не скучно, и часть моих идей таки найдет свое воплощение в более или менее близком будущем. Спасибо за внимание. 


ЗЫ. Этот обзор-анализ был написан несколько лет назад для одного из производителей электронных книг. Тот самый производитель свою часть обязательств так и не выполнил и потому я наткнувшись на файл в старых бекапах с чистым сердцем размещаю его здесь. 

0 человек отписалось :

Дописати коментар