Pourquoi la technologie de détection infra-rouge remporte la mise

Depuis quelques années, les technologies de détection, utilisées pour les écrans interactifs, se font concurrence.

Il semble que c’est la technologie infrarouge, qui prend le dessus, malgré les qualités qui restent inhérentes à d’autres technologies.  Et comme disent nos amis anglais « the winner takes it all » (c’est le gagnant qui prend toute la mise)

Ainsi la société Smart Technologies, le premier fabriquant de ces écrans interactifs, qui a déployé sa technologie propriétaire (DVIT) pendant de nombreuses années, s’est rallié à la technologie infrarouge sur ses gammes d’écrans livrées depuis 2018.

Tendance du marché: augmentation de la taille des écrans

Les utilisateurs ne se contentent plus d’un écran de la taille d’un écran de télévision. Qui dit écran plus grand dit impact plus grand.

L’explication est simple, il suffit de placer deux écrans identiques l'un à côté de l'autre. Il sera indéniable que l’écran de taille plus grande attirera plus l’attention.

Quand ils sont utilisés dans les écoles, les écrans interactifs sont installés en lieu et place des tableaux blancs, une trentaine d’élèves, la taille utilisée est de 75 ou le 86 pouces, soit des diagonales avoisinant les deux mètres.

Le top du top : la technologie capacitive

La technologie capacitive constitue l'interface tactile la plus couramment utilisée dans les téléphones intelligents, les tablettes et les écrans tactiles de petite taille.

Les constructeurs d’écrans tactiles ont, par la suite, simplement essayé d’agrandir la taille de l’écran. Cependant, les capteurs standards utilisés n’arrivent pas à couvrir toute l’espace disponible sur l’écran. Pour s'adapter, de nouveaux types de structures de capteurs en forme de lignes métalliques minces (treillis métalliques) divisées en segments et en quadrants ont été conçus.

Ces réseaux de capteurs, insérés sur toute la surface de la dalle, sont le talon d’Achille de cette technologie.
Ils induisent un surcroit d’attention au moment de la fabrication, et doivent être vérifiés par un  contrôle qualité pointilleux.

Cette technologie n’a pas non plus la meilleure tenue dans le temps, avec des taux de retours supérieurs à  ceux des autres technologies.

C’est sans doute pour ses raisons que Microsoft, qui s’est lancé il y a trois ans avec des écrans capacitifs exclusivement,  a montré des difficultés à livrer ses écrans Surface Hub.

La fabrication de ces capteurs capacitifs intègre de l'indium, un métal rare et onéreux.

Pourquoi la technologie infrarouge permet d’offrir le meilleur rapport qualité/prix/fiabilité

Les avantages d’une technologie ancienne

Cette technologie est apparue dans les années 60. Elle consiste à injecter une lumière infrarouge (IR) sur le dessus, qui est envoyée d’un côté à l’autre de l’écran. Le cadre héberge les capteurs IR et garantit que le signal de détection est envoyé au-dessus de la vitre.

Les brevets ayant une durée de validité de 30 ans ; tous les droits attenant à la technologie de détection infrarouge sont tombés dans le domaine public. Les constructeurs voient leur travail de mise en œuvre facilité, ils peuvent exploiter les algorithmes, les méthodes de fabrication décrits dans ces mêmes brevets…

Un cout des composants défiant toute concurrence

Voilà une technologie vraiment peu chère à mettre en œuvre, dans la photo ci-dessous sont présentés, les alignements de petites ampoules de type LED blanches, utilisées pour l’émission de lumière infrarouge.

Les ampoules semblables de couleur noir, sont utilisées quant à elles pour la réception des infrarouges, ce sont les capteurs.

Ces composants (émetteurs et récepteurs) sont très communs, ils sont utilisés à des millions d’exemplaires dans électronique grand public,  les fabricants de dalles interactives peuvent les acquérir à moindre cout.

D’autre part, dans cet alignement de petites ampoules, s’il y en a quelques-unes qui font défaut, l’ensemble continue néanmoins à fonctionner, cela garanti une grande fiabilité pour l’ensemble émission/réception. Ce sont des matériels qui tiennent bien dans le temps et à différentes températures.

Une technologie évolutive

Si on change la taille de l’écran, il suffit d’ajouter des émetteurs et des récepteurs supplémentaires,  ce sont juste les éléments du cadre de l’écran qui sont touchés.

De la plus petite à la plus grande taille, l’implantation reste inchangée.

Les stratégies de contournement des défauts de la détection infrarouge

Il est nécessaire d’apposer le sur-cadre sur les écrans pour permettre la détection infrarouge.  Les partisans de la technologie capacitive ont beau jeu de vanter les mérites de ces écrans lisses et sans bords.  Les fabricants de technologie infrarouge ont une réponse simple et pertinente : ils réalisent de beaux cadres. A défaut de pouvoir cacher la superstructure, on l’embellit.

Temps de réponse : de l’ordre de 20 ms, le temps de réponse de la technologie infrarouge peut être moins bon que le temps de réponse des systèmes de détections capacitifs (de l’ordre de 1ms).

Il faut considérer que ces écrans sont utilisés avec des ordinateurs : tous les temps de chargements des programmes, temps de traitement des informations de la carte graphique s’accumulent ; si on utilise un ordinateur avec un bon microprocesseur et un disque dur rapide, l’utilisateur aura la perception d’un système ultra rapide.... Et pour cause, le temps de réponse des humains est de l’ordre de 80 ms, ce qui nous  rend incapable de ressentir une différence de vitesse entre les deux systèmes de détection.

C’est dans les vielles marmites que l’on fait les meilleures confitures

Dans le contexte des écrans interactifs, ce dicton suranné peut prêter à sourire, mais il faut se rendre à l’évidence : tous les constructeurs, à l’exception de Microsoft, proposent aujourd’hui de la technologie infrarouge.

Deux constructeurs avaient renoncé à l’infrarouge :  Infocus qui a proposé une gamme complete Jtouch en capacitif ; Promethean qui n’a proposé pendant un certain temps que du « inglass »

En  2019, force est de constater qu’Infocus et Promethean ont réintégré dans leurs gammes des modèles infrarouge…

D’autres constructeurs, plus pragmatiques ou moins aventureux, n’ont pas fait d’infidélité à la technologie infrarouge, parmi ceux-ci on peut citer Easypitch ou Benq.