タブレットの仕組み

スティーブ ジョブズが 2010 年にiPadタブレット デバイスを発表して長年の憶測に終止符を打ったとき、彼はコンピューター ハードウェアの新時代の幕開けに貢献しました。タブレット PC は何年も前から出回っていますが、iPad は消費者市場でフォーム ファクターをうまく使用した最初のデバイスでした。そして、アップルの成功は他の企業に利益をもたらしただけでなく、テクノロジー愛好家はアップルのアプローチに代わるものを探していた.

では、タブレットとは具体的にどのようなものでしょうか。最も基本的なレベルでは、タブレット PCは、スマートフォンや携帯情報端末よりも大きいモバイル コンピューティング デバイスです。タブレット デバイスには厳密なカットオフ サイズはありません。iPad ラインのスクリーン サイズは 10 インチ未満ですが、他のタブレットは大きくなったり小さくなったりします。一般に、コンピューティング デバイスが画面上のインターフェイスを使用し、電話が含まれていない場合、それはタブレットです。

ややこしいことに、一部のメーカーは、一部がタブレットで一部がラップトップ コンピューターであるハイブリッド デバイスを製造しています。デバイスにはキーボードが付属している場合があります。画面が回転または折りたたまれてキーボードを覆い、出来上がりです。これでタブレットが完成します。

2010 年、レノボは、ネバダ州ラスベガスで開催されたコンシューマー エレクトロニクス ショーで、IdeaPad U1 と呼ばれるプロトタイプ デバイスを発表しました。一見すると、通常のラップトップコンピュータのように見えます。しかし、スクリーンをベースから取り外すと、ラップトップは独自の独立したオペレーティング システムを備えたタブレット コンピューターに変わります。Lenovo はデバイスのブランドを変更し、Lenovo LePad と名付け、2011 年に中国で発売しました。

タブレットにはさまざまな形、サイズ、機能セットがありますが、多くの類似した特性を共有しています。ほぼすべてがタッチ スクリーン インターフェイスと小さなプログラムを実行できるオペレーティング システムを備えています。それらは必ずしもより堅牢なコンピューターの必要性を置き換えるものではありませんが、コンピューティング デバイスのための新しいスペースを作成します。

ほとんどのタブレットが持つ基本的な要素を見てみましょう。

目次

1. タブレットをカチカチさせるもの
2. タッチスクリーンとタブレット
3. タブレットの歴史

タブレット コンピュータを割って中を見てみると、すぐに 3 つのことに気付くでしょう。まず、保証を無効にしました。第二に、メーカーはタブレットのすべてのコンポーネントをまとめて、ぴったりと効果的にフィットするようにしました。そして第三に、目にするコンポーネントのほとんどは、標準的なコンピュータに見られるものと似ています。

タブレットの頭脳はマイクロプロセッサーです。通常、タブレットは本格的なコンピューターよりも小さいプロセッサを使用します。省スペースで発熱を抑えます。熱はコンピュータにとって悪いものです -- 機械的な故障の原因となる傾向があります。

タブレット コンピュータは通常、充電式バッテリから電力を供給します。タブレットのバッテリー持続時間はモデルによって異なりますが、平均で 8 時間から 10 時間です。一部のタブレットには交換可能なバッテリーが搭載されています。しかし、Apple のiPadや iPad 2 のように、店に持って行ったり保証を無効にしたりせずにバッテリーを交換することはできません。

製造元によっては、タブレット コンピューターの電力が意図的に不足している場合があります。コンピュータの CPU は、クロック サイクルでコマンドを実行します。CPU が 1 秒あたりに実行するクロック サイクルが多いほど、より多くの命令を処理できます。タブレットによっては、プロセッサがアンダークロックされているものがあります。つまり、CPU は、1 秒あたりに実行できる命令よりも少ない命令を実行するように設定されています。CPU のパフォーマンスを意図的に低下させる理由は、発熱を減らし、バッテリーの寿命を延ばすためです。

新しいタブレットがフルスピードで動作していないことにイライラするかもしれませんが、実際には、ほとんどのタブレットは追加の処理能力を必要としません。タブレット用のプログラムは、コンピューター プログラムよりも複雑でなく、堅牢である傾向があります。これらのプログラムの一般的な用語は、アプリケーションまたはアプリです。

CPU とバッテリーの他に、一般的なタブレットに見られる他のコンポーネントには次のものがあります。

加速度計とジャイロスコープは、タブレットが向きを決定するのに役立ち、グラフィックをポートレート モードまたはランドスケープ モードで表示します。グラフィック プロセッサまたは GPU は、グラフィックの生成に関して CPU の負荷を取り除きます。無線LANまたは細胞成分を使用すると、コンピュータネットワークにタブレットを接続してみましょう。また、タブレットには Bluetooth レシーバーが搭載されている場合があり、他の Bluetooth デバイスとインターフェイスすることができます。ほとんどのタブレットにはないものの 1 つは、ファンです。ただ、スペースが足りないだけです。

タブレット デバイス用のタッチ スクリーンを作成する基本的な方法には、抵抗膜式スクリーンと静電容量式スクリーンの2 つがあります。メーカーはこの 2 つのうちどちらかを選択する必要があります。これらは一緒に機能しません。

抵抗システムは、圧力によって画面上のタッチを検出します。スタイラスペンが必要なタブレットでは、多くの場合、抵抗膜方式の画面が使用されます。しかし、それはどのように機能しますか？

抵抗システムには、抵抗材料の層と導電性材料の別の層があります。スペーサーは 2 つの層を離して保持します。タブレットの電源が入っているとき、電流は両方の層を流れます。画面に圧力をかけると、2 つのレイヤーが互いに接触します。これにより、これらの 2 つの層の電界が変化します。

あなたがそのようなタブレットを所有していて、ゲームをアクティベートしたいと決めたと想像してください。タブレットの画面上のゲーム アイコンをタップするには、スタイラスを使用します。タッチによる圧力により、抵抗システムの 2 つの層が接触し、電界が変化します。タブレット内のマイクロチップは、フィールドのこの変化を解釈し、画面上の座標に変換します。タブレットの CPU はこれらの座標を取得し、オペレーティング システムに対してマッピングします。 CPU は、ユーザーがアプリをアクティブ化したと判断し、アプリを起動します。

抵抗膜スクリーンは損傷を受けやすい場合があります。圧力をかけすぎると、抵抗層と導電層が常に接触する可能性があります。これにより、タブレットはコマンドを誤って解釈します。また、抵抗膜方式の画面は、容量方式の画面よりも解像度が低い傾向があります。

容量システムはまた、電界の変化を検出するが、圧力に依存しません。容量性システムには、電荷を蓄積する材料の層が含まれています。この画面に導電性物質に触れると、その電荷の一部がそれに触れているものに移動します。ただし、材料は導電性である必要があります。そうでないと、デバイスはタッチを認識しません。言い換えれば、抵抗膜に触れて電荷を記録するためには何でも使用できますが、静電容量式システムでは導電性材料のみが機能します。

静電容量式システムは、タッチを登録するために強く押す必要がないため、抵抗膜式システムよりも堅牢になる傾向があります。また、抵抗システムよりも分解能が高い傾向があります。

ホットドッグ！

寒い中でタッチ スクリーン デバイスを操作するのは、文字通り苦痛です。静電容量式タッチスクリーンデバイスは、接触を記録するために導電性材料を必要とするため、一部の発明ユーザーは入力ソリューションとして食肉産業に目を向けています。Popsci の報告によると、韓国のタッチ スクリーン ユーザーは、豚肉の詰め物やソーセージを使って、寒くて素手では指が触れられないときにタッチ スクリーンを操作することができます。

タブレット コンピューターのアイデアは新しいものではありません。 1968 年、Alan Kay という名前のコンピューター科学者が、フラット パネル ディスプレイ テクノロジ、ユーザー インターフェイス、コンピューター コンポーネントの小型化、WiFiテクノロジのいくつかの実験的研究の進歩により、オールインワン コンピューティング デバイスを開発できると提案しました。彼はアイデアをさらに発展させ、そのようなデバイスは学童のための教育ツールとして最適であることを示唆しました。 1972 年、彼はこのデバイスに関する論文を発表し、それを Dynabook と呼びました。

Dynabook のスケッチは、今日のタブレット コンピューターと非常によく似たデバイスを示していますが、いくつかの例外があります。Dynabook は、画面とキーボードの両方がすべて同じ平面上にありました。しかし、キーのビジョンはさらに先を行きました。彼は、適切なタッチ スクリーン テクノロジーがあれば、物理キーボードを使わずに、仮想キーボードを任意の構成で画面自体に表示できると予測しました。

キーは時代を先取りしていました。彼が想像したようなタブレットが大衆を席巻するまでには、40 年近くかかりました。しかし、それは、Dynabook のコンセプトと Apple の有名な iPad の間にタブレット コンピューターが市場に出ていなかったという意味ではありません。

初期のタブレットの 1 つは GRiDPad でした。1989 年に初めて製造された GRiDPad には、単色の静電容量式タッチ スクリーンと有線スタイラスが含まれていました。重さは 5 ポンド (2.26 キログラム) 弱でした。現在のタブレットと比較して、GRiDPad はかさばって重く、バッテリーの寿命はわずか 3 時間でした。GRiDPad の背後にいるのは、後に Palm を設立したジェフ・ホーキンスです。

他のペンベースのタブレットコンピュータもそれに続いたが、大衆から多くの支持を得たものはなかった. Apple は、長年にわたって同等の愛と Newrid entered笑を受けてきたデバイスである Newton で、タブレットの戦場に初めて参入しました。ニュートンに対する批判の多​​くは、手書き認識ソフトウェアに焦点を当てています。

タブレット コンピューターが実用的な消費者製品になったのは、スティーブ ジョブズが熱心な聴衆に最初の iPad を明らかにしてからでした。現在、Apple、Google、Microsoft、HP などの企業は、次世代のタブレット デバイスを設計しながら、消費者のニーズを予測しようとしています。軌道に乗るまでには時間がかかったかもしれませんが、今後数年間はタブレット コンピューターが店頭に並ぶことになりそうです。

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