答えは非常に面白くてわかりやすいことが判明したので、私は無料の翻訳をしました。 いくつかはおもしろくないもので省略されているので、あまりscらないでください。 同時に、タッチデジタイザーなどの用語をできる限り翻訳したと言いますので、確立された翻訳を知っている場合は、個人で書いてください。
こんにちは、スティービーBです。 私はデジタイザーの質問を期待していたので、AMAの数日前に答えを考えました。 あなたと他の興味のある人がそれが役立つことを願っています
現時点では、3種類のペンデジタイザーがあります。電磁、受動容量（ペンの先端が指で「ふりをする」）、および能動容量です。
通常、画面とバックライトの下にある受信回路基板に基づく電磁。 このボードは、通常画面の前にある指デジタイザーとは関係ありません。 ボードには、電磁界を放出するフラットコイルの束があります（従来のトランスの一部など）。 トランスの2番目の部分はレーンにあります。 ペンが画面に移動すると、この部分がEMフィールドに入り、負荷が追加されます。 この負荷は複数のコイルに分散され、ペンの位置はこのデータから補間されます。 このフィールドは、画面の最大15 mm上で機能し、これにより、ホバーメカニズムを実現できます。 ペンからのデータ（押すレベル、ボタン）は、周波数を変調することにより送信されます。 通常、ペンの向きを取得するには、コイルの2次グリッドと少しの三角法が必要です。 機械的な視差を補正するには向きが必要です。 すべてのテクノロジーの中で、これは最も古いものです。
受動容量スタイラスは、指を単純に模倣し、指デジタイザーで動作します。
最後に、アクティブ容量ソリューションは2000年代初頭に登場し始めました。 それらは指デジタイザでも動作しますが、ペンの先端はデジタイザの静電容量線で受信される静電信号を導入します。 スクリーンに組み込まれた小型アンテナに信号を送信するミニトランシーバーを想像してください。 最も強い信号を受信する容量線の十字線（垂直線と水平線が交差する場所）は、ペンの位置に対応します。 もちろん、このようなペンの操作には、バッテリーが必要です。 ちなみに、おそらく数年前にクールでアクティブな容量のデジタイザであるPerceptive Pixelの開発者をどのように購入したか聞いたことがあるでしょう。 これは大画面向けの最高のペン技術だと思います。 このタイプのデジタイザーの市場は、既存のフィンガーデジタイザーにうまく統合されているため、いくつかのメーカーによって積極的に開発されています。
次に、スタイラスが鉄の観点と異なる点について考えてみましょう。
1.精度がボールを支配します。 ペン先が画面上に正確かつ安定して描画されるほど、使いやすくなり、便利になります。 精度の問題は3つのパラメーターに依存します。
- 視覚視差-ペンの先端から画面上のインクまで。 これは、ペンの先端が置かれていると思われる場所です。
- 電子視差-ペンの先端からデジタイザーまで。 これは、デジタイザーがペン先が位置すると考える場所です。
- 画面全体にわたるデジタイザの精度と歪みの直線性。
2.触覚および音感覚。 ペンは、実際の紙に書いたり描いたりしているように感じ、聞こえるはずです。
3.ペン自体-その重量、素材、人間工学。
4.安定した正確な圧力評価。
5.モードを切り替えるためのボタン。
6.描画の遅延。 アプリケーションに大きく依存しており、優秀な開発者はそれを最小限に抑えるよう努めています。
7.誤ったタッチを排除するためのパームブロッキング。
8.デバイスとの統合。
これでトピックについて少し理解できたので、上記の技術の長所と短所のいくつかを説明しましょう。 明らかな欠陥を考慮して、受動容量デジタイザの議論を意図的にスキップします。 また、これらの技術の中には、一般的に言えば、明らかなリーダーはいません。 それはすべて、特定の実装、および特定のデジタイザーの特定のデバイスへの統合に依存します。 私は、さまざまなベンダーによる3つのテクノロジーすべての悲惨な実装を個人的に観察しました。 そのため、あるタイプのデジタイザを単独で使用しても、成功するとは限りません。
それでは、電磁スタイラスから始めましょう。
1.精度。 このようなスタイラスは非常に正確ですが、実装に大きく依存します。 このようなペンが画面の端でうまく機能するためには、画面の後ろの受信側のプリント回路基板が画面自体よりもわずかに大きくなければなりません。 また、スクリーンやデバイスの近くにある金属物や磁石は、精度を大きく損なう歪みを引き起こすため、厳密には禁忌です。 これらの要件により、製造業者は使用する画面設計と材料に制限されます。 また、EMフィールドは環境に応じてドリフトするため、ベンダーはデジタイザーを適切にキャリブレーションする必要があります。また、ユーザーがデバイスの前に金属物を置く状況（たとえば、金属インサートのケース）を考慮する必要があります。
2.視覚視差-画面の厚さに依存しますが、この点で重要な利点のある技術はありません。
3.電子視差-受信ボードはデバイスの奥深くに埋め込まれているため、デジタイザーはペンの向きを計算し、向きから位置を計算する必要があります。 多くの場合、位置の計算は、ペンの先端が画面上の正確にどこにあるかに依存します。 したがって、画面上のすべてのポイントに対して1つの数学的な変換を記述することはできません。 誰もこれに煩わされることはめったになく、通常はより単純なパスを選択します。
4.画面全体の安定性と精度。 チェックする最も簡単な方法は、定規を取り、画面上にいくつかの対角線を引くことです。 線の均一性を推定します。 ほとんどの場合、完全に滑らかではありません。 これを達成するのは困難です。
5.ペン自体-その重量、素材、人間工学。 EMスタイラスは金属製にはできません。 それらは、薄くて不快な（ただし、デバイスのソケットに貼り付けられる）ものから、大きくてハンドルのようなものまで、任意のサイズと形状にすることができます。 また、バッテリーも必要ありません。
6.安定した正確な圧力定格。 通常、EMスタイラスはこれで問題ありません。 ところで、複製されるビット数よりも圧力曲線に大きく依存します。 以下で詳しく説明します。
7.デバイスとの統合-EMデジタイザーはフィンガーデジタイザーから分離されているため、約0.4〜1 mmの厚さ、画面の周囲数ミリメートル、数十グラムが必要です。
アクティブ静電容量式スタイラス
1.精度。 過去に、私はここで（翻訳：MSでは、私は）最良の実装を見ていませんでしたが、Pro 3で達成できたことを非常に嬉しく思います。 ペンがはるかに正確になり、画面全体に表示されます。 このペンで初めて作業するアーティストから私が最初に耳にすることは、正確さを称賛することです。
2.視覚視差-私が言ったように、画面の厚さに依存します。 Pro 3では、これを0.75 mmに縮小しました。これは、私がペンタブレットで見た中で最も低い数値の1つです。
3.電子視差-静電容量線はガラスの直下（厚さわずか0.55 mm！）にあるため、視差は非常に小さく、これが羽がより正確に感じる理由の1つです。
4.画面全体の安定性と精度-定規でテストを行います！
5.ペン自体-その重量、素材、人間工学。 素材に制限されていないため、手になじむアルミニウム製のクールなハンドルを作りました。 はい、彼女にはバッテリーが必要ですが、バッテリーを使用すると、より強力な信号を放射できます。たとえば、端をクリックしてOneNoteを1.5メートルの距離から開くことができます。 パッシブペンでこれを行うことはできません。
6.遅延-先ほど言ったように、遅延は特定のアプリケーションに大きく依存します。 私たちには本当に1つの問題があります-ホバーでは小さなラグが目立ちますが、これはホバーでのみです。
7.デバイスとの統合-EMデジタイザーと比較して、実質的に制限はありません。 たとえば、タイプキーボードは磁石で波にまとわりつくため、EMフィールドを防ぐことができます。
さて、約束されたように、主なヒョードル、プレッシャーについて話しましょう。 ここでは、256レベルの圧力では不十分であると心配する人もいます。 10、12、14、16ビットの任意の解像度を約束できます。しかし、最終的に、システムが16ビットの数値を生成したとしても、16ビットの有用な情報が含まれているという意味ではありません。 20メガピクセルのセンサーを備えたカメラのようなものです。また、20メガピクセルの有用な写真が常に機能するとは限りません。 先週末に行った実験を行うことができます。 私が知っている最高のEMタブレットを使用してPro 3と比較しました。最初に、Windowsメッセージを記録できる「digiInfo」という名前でソフトウェアをダウンロードしました。 両方のタブレットで圧力メッセージを記録するように設定しました。 次に、スタイラスを保持し、約50グラムの力で画面を押す小さなデバイスを作成しました（訳：申し訳ありませんが、ニュートンとグラムを混ぜています） 。 報告された統計的圧力を書き留めてExcelにインポートしました。これは私が見たものです。1024レベルのEMペンでは、標準偏差は256レベルのペンの3倍でした。 したがって、結果として、余分な2ビットの解像度にもかかわらず、パフォーマンスは同じです。
つまり、Pro 3ペンは10〜400グラムの範囲で圧力を測定し、256レベルのいずれかに投影します。 人間の圧力は非線形です。 しかし、レベルごとに約1〜1.8グラムが得られます。 また、EMペンは10〜500グラムの範囲で測定され、理論的にはレベルごとに約0.4グラムを取得します。
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翻訳者から：
それから私は会話の糸を失った。 スティービーはスケールと信号平均化について話し始めました。
それらの数値を考えてみてください。それは両方とも超高感度です...私が持っている最高の体重計は.1グラム単位で行うことができます.... それが機能する唯一の理由は、かなりの量のラグを追加する数字の合計を平均化するためです...このラグはスタイラスではできません...したがって、スタイラスでは比較的ノイズの多い信号で立ち往生しています。
しかし、思慮深い分析の後、彼は正確なスケールを取り、指で圧力をどれほど正確に設定できるかを提案するように思われます。 彼はどうやら、10ビットペンの精度が高すぎることを意味しており、これが過剰なノイズ、信号の強力な平均化、そしてその結果としての遅れにつながります。