Tableta gráfica

Una tableta gráfica

Una tableta gráfica (también conocida como digitalizador, tableta gráfica digital, pen tablet, tableta de dibujo, bloc de dibujo externo o tablero de arte digital) es un dispositivo de entrada de computadora que permite al usuario dibujar a mano imágenes, animaciones y gráficos, con un lápiz especial similar a un bolígrafo, similar a la forma en que una persona dibuja imágenes con un lápiz y papel. Estas tabletas también se pueden utilizar para capturar datos o firmas manuscritas. También se puede usar para calcar una imagen de un trozo de papel que está pegado con cinta adhesiva o asegurado a la superficie de la tableta. La captura de datos de esta manera, trazando o ingresando las esquinas de polilíneas o formas lineales, se denomina digitalización.

El dispositivo consta de una superficie rugosa sobre la que el usuario puede "dibujar" o calque una imagen usando el lápiz adjunto, un aparato de dibujo similar a un bolígrafo. La imagen se muestra en el monitor de la computadora, aunque algunas tabletas gráficas ahora también incorporan una pantalla LCD para una experiencia y usabilidad más realistas o naturales.

Algunas tabletas están pensadas para reemplazar el mouse de la computadora como el principal dispositivo de navegación y señalización para las computadoras de escritorio.

Historia

El primer dispositivo electrónico de escritura a mano fue el Telautograph, patentado por Elisha Gray en 1888.

La primera tableta gráfica parecida a las tabletas contemporáneas y utilizada para el reconocimiento de escritura a mano por una computadora fue la Stylator en 1957. Más conocida (y a menudo malinterpretada como la primera tableta digitalizadora) es la tableta RAND, también conocida como el Grafacon (para convertidor gráfico), presentado en 1964. La tableta RAND empleaba una rejilla de cables debajo de la superficie de la almohadilla que codificaba coordenadas horizontales y verticales en una pequeña señal electrostática. El lápiz recibió la señal por acoplamiento capacitivo, que luego podría decodificarse como información de coordenadas.

La tableta acústica, o tableta de chispa, usaba un lápiz óptico que generaba clics con una bujía. Luego, los clics fueron triangulados por una serie de micrófonos para ubicar el bolígrafo en el espacio. El sistema era bastante complejo y costoso, y los sensores eran susceptibles a la interferencia del ruido externo.

Los digitalizadores se popularizaron a mediados de la década de 1970 y principios de la de 1980 debido al éxito comercial de ID (Intelligent Digitizer) y BitPad fabricados por Summagraphics Corp. Los digitalizadores de Summagraphics se vendían con el nombre de la empresa, pero también eran privados. etiquetado para HP, Tektronix, Apple, Evans y Sutherland y varios otros fabricantes de sistemas gráficos. El modelo ID fue la primera tableta gráfica en hacer uso de lo que era en ese momento, la nueva tecnología de microprocesador Intel. Esta potencia de procesamiento incorporada permitió que los modelos de identificación tuvieran el doble de precisión que los modelos anteriores y, al mismo tiempo, usaran la misma tecnología base. La clave de esta mejora en la precisión fueron dos patentes estadounidenses otorgadas a Stephen Domyan, Robert Davis y Edward Snyder. El modelo Bit Pad fue el primer intento de una tableta gráfica de bajo costo con un precio de venta inicial de $ 555 cuando otras tabletas gráficas se vendían en el rango de precios de $ 2,000 a $ 3,000. Este costo más bajo abrió las oportunidades para que los empresarios pudieran escribir software de gráficos para una multitud de aplicaciones nuevas. Estos digitalizadores se utilizaron como dispositivo de entrada para muchos sistemas CAD (diseño asistido por computadora) de gama alta y se incluyeron con PC y software CAD basado en PC como AutoCAD. Estas tabletas usaban una tecnología de magnetoestricción que usaba cables hechos de una aleación especial estirados sobre un sustrato sólido para ubicar con precisión la punta de un lápiz óptico o el centro del cursor de un digitalizador en la superficie de la tableta. Esta tecnología también permitía la Proximidad o "Z" medición del eje.

En 1981, el músico Todd Rundgren creó el primer software de tableta gráfica en color para computadoras personales, cuya licencia se otorgó a Apple como Utopia Graphic Tablet System.

En 1981 también se lanzó una estación de trabajo gráfica en color Quantel Paintbox; Este modelo estaba equipado con una primera tableta sensible a la presión.

La primera tableta gráfica para computadora doméstica fue la KoalaPad, lanzada en 1983. Aunque originalmente se diseñó para Apple II, la Koala eventualmente amplió su aplicabilidad a prácticamente todas las computadoras domésticas con soporte gráfico, ejemplos de los cuales incluyen la computadora a color TRS-80, Commodore 64 y la familia Atari de 8 bits. Finalmente se produjeron tabletas de la competencia; las tabletas producidas por Atari generalmente se consideraban de alta calidad.

En la década de 1980, varios proveedores de tabletas gráficas comenzaron a incluir funciones adicionales, como reconocimiento de escritura a mano y menús en la tableta.

Características

Por lo general, las tabletas se caracterizan por el tamaño del dispositivo, el área de dibujo, su tamaño de resolución ("área activa", que se mide en lpi), sensibilidad a la presión (nivel de variación del tamaño de los trazos con la presión), número de botones y tipos y número de interfaces: Bluetooth, USB; etc. La precisión real del dibujo está restringida al tamaño de la punta del bolígrafo.

Tipos

Ha habido muchos intentos de categorizar las tecnologías que se han utilizado para las tabletas gráficas:

tabletas pasivas

Las tabletas pasivas hacen uso de la tecnología de inducción electromagnética, donde los alambres horizontales y verticales de la tableta funcionan como bobinas de transmisión y recepción (a diferencia de los alambres de la Tableta RAND que sólo transmiten). La tableta genera una señal electromagnética, que es recibida por el circuito LC en el estilo. Los alambres en la tableta cambian a un modo de recepción y leen la señal generada por el estilo. Los arreglos modernos también proporcionan sensibilidad a la presión y uno o más botones, con la electrónica para esta información presente en el estilo. En las tabletas más antiguas, cambiar la presión sobre el pezón de estilís o pulsar un botón cambió las propiedades del circuito LC, afectando la señal generada por el bolígrafo, que los modernos a menudo codifican en la señal como un flujo de datos digital. Mediante el uso de señales electromagnéticas, la tableta es capaz de percibir la posición del estilís sin que el estilís tenga que tocar la superficie, y potenciar la pluma con esta señal significa que los dispositivos utilizados con la tableta nunca necesitan baterías. Activslate 50, el modelo utilizado con tablas blancas Promethean, también utiliza un híbrido de esta tecnología.

tabletas activas

Las tabletas activas difieren en que el estilo utilizado contiene electrónica autoalimentada que genera y transmite una señal a la tableta. Estos estiles dependen de una batería interna en lugar de la tableta para su poder, lo que resulta en un estilís más voluminoso. Eliminar la necesidad de potenciar el bolígrafo significa que tales tabletas pueden escuchar constantemente señales de bolígrafo, ya que no tienen que alternar entre transmitir y recibir modos, lo que puede resultar en menos jitter.

tabletas ópticas

Las tabletas ópticas funcionan por una cámara digital muy pequeña en el estilo y luego haciendo patrón que coincida con la imagen del papel. El ejemplo más exitoso es la tecnología desarrollada por Anoto.

tabletas acústicas

Los primeros modelos se describen como tabletas de chispa: un pequeño generador de sonido fue montado en el estilo, y la señal acústica recogida por dos micrófonos colocados cerca de la superficie de escritura. Algunos diseños modernos son capaces de leer posiciones en tres dimensiones.

Tabletas capacitivas

Estas tabletas también han sido diseñadas para usar una señal electrostática o capacitiva. Los diseños de Scriptel son un ejemplo de una tableta de alto rendimiento que detecta una señal electrostática. A diferencia del tipo de diseño capacitivo utilizado para pantallas táctiles, el diseño Scriptel es capaz de detectar la posición del bolígrafo mientras que está cerca o flotando por encima de la tableta. Muchas tabletas multitouch utilizan la detección capacitiva.

Para todas estas tecnologías, la tableta puede usar la señal recibida para determinar también la distancia del lápiz óptico desde la superficie de la tableta, la inclinación (ángulo desde la vertical) del lápiz óptico y otra información además de la horizontal y posiciones verticales, como hacer clic en los botones del lápiz o la rotación del lápiz.

En comparación con las pantallas táctiles, una tableta gráfica generalmente ofrece una precisión mucho mayor, la capacidad de rastrear un objeto que no toca la tableta y puede recopilar mucha más información sobre el lápiz óptico, pero generalmente es más costosa y solo se puede usar con el lápiz óptico especial u otros accesorios.

Algunas tabletas, especialmente las económicas destinadas a niños pequeños, vienen con un lápiz óptico con cable y utilizan una tecnología similar a las tabletas RAND más antiguas.

Discos

Una tableta gráfica de gran formato por fabricante Summagraphics (OEM'd to Gerber): La bobina de cobre exterior del puck se puede ver claramente.

Después de los lápices ópticos, los discos son el accesorio de tableta más utilizado. Un disco es un dispositivo similar a un ratón que puede detectar su posición y rotación absolutas. Esto se opone a un mouse, que solo puede sentir su velocidad relativa en una superficie (la mayoría de los controladores de tabletas son capaces de permitir que un disco emule un mouse en funcionamiento, y muchos discos se comercializan como un "mouse"). Los discos varían en tamaño y forma; algunos son externamente indistinguibles de un mouse, mientras que otros son un dispositivo bastante grande con docenas de botones y controles. Los discos profesionales a menudo tienen una retícula o lupa que permite al usuario ver el punto exacto en la superficie de la tableta al que se dirige el disco, para un trabajo detallado de rastreo y diseño asistido por computadora (CAD).

Los discos todavía se usan en la gama Microsoft Surface y recientemente se usaron en Dell Canvas. Sin embargo, la mayoría de los fabricantes los han descontinuado en gran medida a favor de teclas de acceso rápido y diales físicos.

Tabletas LCD integradas

Algunas tabletas gráficas incorporan una pantalla LCD en la propia tableta, lo que permite al usuario dibujar directamente en la superficie de la pantalla.

Los híbridos de pantalla/tableta gráfica ofrecen ventajas sobre las pantallas táctiles de PC estándar y las tabletas gráficas ordinarias. A diferencia de las pantallas táctiles, ofrecen sensibilidad a la presión y su resolución de entrada es generalmente más alta. Si bien su sensibilidad a la presión y su resolución no suelen ser mejores que las de las tabletas ordinarias, ofrecen la ventaja adicional de ver directamente la ubicación del lápiz físico en relación con la imagen en la pantalla. Esto a menudo permite una mayor precisión y una forma más táctil, "real" sentimiento al uso del dispositivo.

El fabricante de tabletas gráficas [[Xencelabs Technology (empresa)] y Wacom tienen muchas patentes sobre tecnologías clave para tabletas gráficas, lo que obliga a los competidores a usar otras tecnologías o licenciar las patentes de Wacom. Las pantallas a menudo se venden por miles de dólares. Por ejemplo, la serie Wacom Cintiq va desde menos de US$1000 hasta más de US$2000.

Algunos híbridos de pantalla y tableta gráfica disponibles comercialmente incluyen:

• Xencelabs [Tablet & Display] #CreatewithXencelabs
• Pantalla interactiva monoprice 19 pulgadas
• Cintiq de Wacom
• Kamvas (por ejemplo Kamvas Studio 22) de Huion
• XP-PEN
• GAOMON
• Parblo
• Ugee
• VEIKK

También ha habido proyectos de bricolaje en los que los monitores LCD y las tabletas gráficas usados convencionales se han convertido en un híbrido de tableta gráfica y pantalla.

Usos

Las tabletas gráficas, debido a su interfaz basada en lápiz óptico y su capacidad para detectar parte o la totalidad de la presión, la inclinación y otros atributos del lápiz óptico y su interacción con la tableta, se consideran ampliamente como una forma muy natural de crear gráficos, especialmente gráficos de computadora bidimensionales. De hecho, muchos paquetes gráficos pueden hacer uso de la información de presión (y, a veces, la inclinación o rotación del lápiz óptico) generada por una tableta, modificando el tamaño del pincel, la forma, la opacidad, el color u otros atributos en función de los datos recibidos de la tableta gráfica..

En el este de Asia, las tabletas gráficas, conocidas como "pen tablets", se usan mucho junto con software editor de método de entrada (IME) para escribir caracteres chinos, japoneses y coreanos (CJK). La tecnología es popular y económica y ofrece un método para interactuar con la computadora de una manera más natural que escribir en el teclado, con la tableta digitalizadora reemplazando el papel del mouse de la computadora. La adopción del reconocimiento de escritura a mano entre los usuarios que utilizan escrituras alfabéticas ha sido más lenta.

Las tabletas gráficas son de uso común en el mundo artístico. El uso de un lápiz óptico similar a un bolígrafo en una tableta gráfica combinado con un programa de edición de gráficos, como Illustrator, Photoshop de Adobe Systems, Corelpainter o Krita, brinda a los artistas mucha precisión al crear dibujos o ilustraciones digitales. Los fotógrafos también pueden encontrar que trabajar con una tableta gráfica durante su posprocesamiento realmente puede acelerar tareas como crear una máscara de capa detallada o esquivar y quemar.

Los educadores utilizan tabletas en las aulas para proyectar notas o lecciones escritas a mano y permitir que los estudiantes hagan lo mismo, además de proporcionar comentarios sobre el trabajo de los estudiantes enviado electrónicamente. Los profesores en línea también pueden usar una tableta para corregir el trabajo de los estudiantes o para lecciones o tutoriales en vivo, especialmente cuando se requiere información visual compleja o ecuaciones matemáticas. Los estudiantes también los utilizan cada vez más como dispositivos para tomar notas, especialmente durante las conferencias universitarias mientras siguen al profesor. Facilitan el proceso de enseñanza en línea sin problemas y se usan popularmente junto con la cámara facial para imitar la experiencia en el aula.

Las tabletas también son populares para dibujos técnicos y CAD, ya que normalmente se les puede poner una hoja de papel sin interferir con su función.

Finalmente, las tabletas están ganando popularidad como reemplazo del mouse de la computadora como dispositivo señalador. Pueden parecer más intuitivos para algunos usuarios que un mouse, ya que la posición de un lápiz en una tableta generalmente corresponde a la ubicación del puntero en la GUI que se muestra en la pantalla de la computadora. Los artistas que usan un bolígrafo para trabajos gráficos pueden, por comodidad, usar una tableta y un bolígrafo para las operaciones estándar de la computadora en lugar de dejar el bolígrafo y buscar un mouse. Popular juego de ritmo osu! permite utilizar una tableta como una forma de jugar.

Las tabletas gráficas están disponibles en varios tamaños y precios; Las tabletas de tamaño A6 son relativamente económicas y las tabletas de tamaño A3 son mucho más caras. Las tabletas modernas generalmente se conectan a la computadora a través de una interfaz USB o HDMI.

Dispositivos similares

Las pizarras interactivas ofrecen tabletas gráficas de tamaño de pared de alta resolución de hasta 95" (241,3 cm) junto con opciones de presión y entrada múltiple. Estos se están volviendo comunes en las escuelas y salas de reuniones de todo el mundo.

Los primeros dispositivos de pantalla táctil resistiva (como las PDA, los primeros teléfonos inteligentes, las tabletas y la Nintendo DS) solían estar equipados con lápices, pero la precisión de la entrada del lápiz era muy limitada.

Las pantallas táctiles capacitivas más modernas, como las que se encuentran en algunas computadoras de mesa, tabletas y computadoras portátiles, funcionan de manera similar, pero generalmente usan rejillas ópticas o una película sensible a la presión, por lo que no necesitan un dispositivo señalador especial. Algunos de los últimos modelos con entrada capacitiva pueden equiparse con lápices ópticos especializados, y luego estos dispositivos de entrada pueden usarse de manera similar a una tableta gráfica de funciones completas.

También se utiliza una tableta gráfica para productos Audio-Haptic en los que las personas ciegas o con problemas de visión tocan gráficos aumentados en una tableta gráfica y obtienen retroalimentación de audio de eso. El producto que utiliza esta tecnología se llama Tactile Talking Tablet o T3.