ОБЗОРЫ

Три года назад, в октябре 2001 г., мне удалось побывать в Лос-Анджелесе на одном из ведущих мероприятий корпорации Microsoft - Professional Developers Conference (PDC). Основное внимание этих ежегодных конференций, собирающих до десяти тысяч разработчиков ПО со всего мира, всегда уделяется перспективным технологиям корпорации, которые будут определять стратегию развития всего бизнеса корпорации на многие годы вперед. В тот раз главной темой было представление нового поколения базовой платформы корпорации - .NET (см. PC Week/RE, N 46/2001, с. 16), первая рабочая версия которой должна была появиться на рынке спустя несколько месяцев. Тогда же глава Microsoft Билл Гейтс впервые продемонстрировал еще одну диковину - прототип портативного компьютера под названием Tablet PC.

С Tablet PC можно работать даже на подоконнике в перерыве

между лекциями. Клавиатуру можно отсоединить, чтобы не мешала

Нужно сказать, эта презентация вызвала среди участников конференции (а это были ИТ-профессионалы, в задачу которых входит в том числе критичная оценка будущего новых технологий) неоднозначную реакцию: конечно, новшества планшетного компьютера были любопытными, но все же не очень понятно, какое место он может занять в спектре вычислительных устройств, уже представленных на рынке. Да и технологическая реальность проекта вызывала сомнения - как долог будет путь от опытного образца до коммерческого продукта?

Спустя менее полугода, на CeBIT’2002, сразу несколько ведущих производителей компьютеров показали первые серийные образцы Tablet PC (см. PC Week/ RE, N 11/2002, с. 3). Вскоре эти компьютеры стали постоянными участниками самых различных компьютерных выставок, регулярными объектами обсуждений в профессиональной прессе и постепенно утратили статус "экзотических". Но вопрос о рыночных перспективах ПК новой архитектуры оставался не очень понятным: все же выставочная демонстрация - одно дело, а признание полезности продукта потребителем - совсем другое. И лично я получил ответ на него год назад при посещении PDC’2003: если в 2001-м мы были вынуждены стоять в очереди, чтобы посмотреть вблизи Tablet PC, которые имелись на выставочных стендах в штучном исполнении, то спустя два года не менее трети участников конференции привезли с собой в качестве рабочего инструмента планшетные компьютеры вместо традиционных ноутбуков.

Однако несмотря на вполне очевидные рыночные успехи и перспективы Tablet PC в мире, в России эти компьютеры пока являются необычным товаром, их сколько-нибудь заметных продаж у нас не наблюдается. Но, судя по всему, ситуация в ближайшее время изменится: после почти двухлетнего начального периода продвижения идей планшетных ПК на развитых рынках мира поставщикам аппаратуры удалось выйти на уровень рентабельного серийного производства при одновременном снижении цен и перейти к задачам освоения новых территорий. И в этом они опираются на мощную технологическую и маркетинговую поддержку лидера Tablet PC-сообщества - корпорации Microsoft, которая в конце августа выпустила новую версию Windows XP Tablet PC Edition 2005 (WTE05) и одновременно приступила к созданию ее локализованных версий. В октябре должен появиться первый русский вариант WTE05. Ожидается, что до конца года на российском рынке будут представлены образцы Tablet PC, снабженные этой ОС, от 5-8 поставщиков, в том числе отечественных.

Концепции

Во время первых представлений прототипов Tablet PC три года назад некоторые наблюдатели высказывали предположение, что Microsoft может пойти по пути поставок этих устройств под собственной торговой маркой, расширив арсенал своих аппаратных продуктов. Однако очень скоро стало понятно, что корпорация не собирается изменять своему стратегическому принципу разделения труда, отдав все "железные" вопросы производителям техники и одновременно налаживая сотрудничество с независимыми разработчиками прикладного софта.

Сегодня планшетные ПК типа Tablet PC выпускают более 40 производителей компьютеров, в том числе практически все мировые лидеры в области ноутбуков. Информация об этом регулярно появляется в печати. Но за обсуждениями их технических особенностей подчас упускается из виду один очень важный момент - то, что автором концепции и спецификаций Tablet PC является Microsoft, которая, соответственно, играет лидирующую роль в развитии данного нового направления вычислительной техники.

Разумеется, Tablet PC - это не единственный тип планшетных ПК, и в этой связи нужно подчеркнуть, что главная его характеристика - возможность работы под управлением ОС Microsoft. Таким образом, официальной датой рождения Tablet PC следует считать ноябрь 2002 г., когда была выпущена первая Windows XP Tablet PC Edition (хотя опытные образцы таких компьютеров появились почти за два года до этого).

Основная идея Tablet PC - сочетание вычислительной мощности ноутбуков и новых способов чернильно-перьевого (P&I, pen-and-ink) ввода с помощью сенсорного экрана-планшета достаточно большого размера (10 дюймов и более). В результате пользователь получает целый ряд качественно новых возможностей при работе со знакомыми офисными и деловыми приложениями в их полнофункциональном варианте.

Речь идет в первую очередь о рукописном вводе при общении с компьютером. Оказывается, что нередко можно вообще отказаться от, казалось бы, таких неотъемлемых компонентов ПК, как клавиатура и мышь. Пользователи вдруг с удивлением обнаружили, что писать от руки можно очень быстро, а главное - это удобно (например, при конспектировании лекций, когда нужно быстро вводить не только текст, но и различные рисунки, графики, формулы). Правда, многим из них придется восстанавливать утраченные навыки письма. В этой связи можно вспомнить, что к нынешним скоростям клавиатурного ввода мы шли через тыканье по клавишам одним пальцем.

Традиционное представление о ценности компьютеров связано с возможностью обработки информации в алфавитно-цифровом виде, поэтому, когда речь заходит о рукописном вводе, сразу задается вопрос о методах его распознавания и оцифровки. Безусловно, это очень важная тема, но не нужно забывать, что имеется большое число практических задач, когда удобнее работать с рукописными образами, без каких-то дополнительных преобразований. Говоря о перспективах естественных способов ввода, следует также упомянуть и о речевых технологиях, в которых мы в последние годы наблюдаем заметный прогресс.

Новая Windows для Tablet PC

Английская версия Windows XP Tablet PC Edition 2005 (WTE05) выпущена в конце августа и включает все технологические и функциональные новшества сервисного пакета Windows XP Service Pack 2, в том числе Advanced Security Technologies и улучшенную поддержку беспроводных средств Bluetooth (см. PC Week/RE, N 29/2004, с. 3). Нужно также отметить, что многие внутренние механизмы WTE05 базируются на использовании .NET Framework 2.0, некоторые компоненты этой ОС (например, элементы пользовательского интерфейса) уже сейчас построены на технологических решениях Windows следующего поколения, Longhorn.

С точки зрения специфики планшетных компьютеров основные новшества WTE05 связаны с расширенной поддержкой чернильно-перьевого (P&I, pen-and-ink) ввода текста, функции которого доступны во всех компонентах ОС и WTE-совместимых приложений: использование единой планшетной панели ввода, распознавание в реальном времени, коррекция по месту ввода, а также установка контекстно-зависимых правил распознавания. Существенно повышена интеграция с приложениями MS Office 2003 - пользователь может вносить рукописные примечания и комментарии в любом месте документов Word, рабочих листов Excel и презентаций PowerPoint, а также отправлять рукописные письма через Outlook.

Для разработчиков предлагается новый набор средств WTE SDK 1.7, который позволяет создавать приложения с различными вариантами применения чернильно-перьевого ввода. С его помощью можно осуществлять контекстно-зависимое распознавание рукописного текста в различных полях заполняемых форм. Благодаря этому SDK можно также применять P&I-ввод в Web-приложениях. В настоящее время более 300 компаний-разработчиков во всем мире разрабатывают специализированные приложения для Tablet PC.

Русский вариант WTE05, представление которого в России должно состояться в середине октября, реализован в виде локализованного интерфейса многонациональной версии ОС. Это означает, что сам продукт не будет включать каких-то дополнительных специфических модулей для российских пользователей (например, того же рукописного ввода или распознавания речи для русского языка). Такие программные средства создаются и распространяются местными партнерами Microsoft. В частности, в России созданием ПО для русского рукописного ввода занимаются компании "Кварта Технологии" (www.quarta.ru) и Paragon Software (www.paragon.ru). Подобные расширения могут подключаться к ОС поставщиками компьютеров или самими пользователями.

Так или иначе, но новые уникальные качества Tablet PC (вычислительная мощность плюс естественный пользовательских интерфейс) позволяют расширить возможности применения вычислительной техники. Ведь, по сути дела, ноутбуки предназначены в основном для работы в достаточно обустроенных офисно-домашних условиях, их мобильность заключается в удобстве переноски. Планшетные ПК позволяют перейти к более высокому уровню мобильности, обеспечивая удобную работу практически в любых условиях.

Реализация

Сегодняшние Tablet PC по вычислительной мощности и функциональности в целом обеспечивают примерно те же самые возможности, что и недорогие офисные ноутбуки, в том числе поддержку беспроводных соединений, дисплей с высоким разрешением, автономное питание от батарей, подключение внешних устройств - монитора, клавиатуры, мыши. Большинство планшетных ПК используют мобильные технологии Intel Centrino, позволяющие поддерживать широкий круг индустриальных стандартов безопасности для локальных и беспроводных сетей.

По состоянию на лето 2004 г. средняя конфигурация Tablet PC характеризуется такими параметрами: процессор - Pentium III или M с частотой 800-1800 МГц, ОЗУ 256-512 Мб (с возможностью расширения до 1-2 Гб), жесткий диск 20-80 Гб, встроенная поддержка беспроводных соединений, инфракрасный порт, набор разъемов - USB, телефон, Ethernet, дисплей, наушники, микрофон. Ну и конечно же перо для ввода.

В отличие от ноутбуков в Tablet PC отсутствуют встроенные приводы для внешних носителей - CD, DVD. Но самое главное - более скромные параметры видеосистемы в целом и, в частности, экрана - стандартом сегодня является 10,4" XGA, реже - 12,1 или даже 14,1 дюйма. Зато габариты и масса устройств более подходят для мобильного применения - от 1,2 до 2 кг (увеличение массы происходит в основном за счет повышения мощности батарей).

Очевидно, что такой компьютер не очень подходит для ИТ-профессионалов, работающих в офисе, или для любителей игр. Но он открывает новые возможности для применения ПО профессионального уровня прикладными специалистами, причем непосредственно в условиях мобильных деловых процессов. Именно поэтому поставщики Tablet PC особое внимание уделяют вертикальным рынкам - системе образования, здравоохранению, финансовой сфере и т.д.

Что касается ПО, то нужно подчеркнуть, что комплектация и установка софта на Tablet PC выполняется примерно так же, как для настольных систем, в частности, на все программные продукты (ОС, приложения и пр.) нужно иметь отдельные лицензии. В состав конкретного компьютера входит то ПО, которое считает нужным установить его поставщик согласно соответствующим OEM-соглашениям. В целом на Tablet PC работают те же самые приложения, что и на обычных ПК, использование в этих программах специфических возможностей планшетного ввода достигается в основном за счет подключения дополнительных модулей. Примером этому служит сама операционная система WTE05, которая содержит средства перьевого ввода при работе с обычным пакетом MS Office 2003.

В настоящее время компьютеры Tablet PC выпускаются в двух основных вариантах: планшеты (slate) и комплексная конфигурация (convertible). Разница между ними заключается в отсутствии или наличии клавиатурного блока в базовом комплекте. Впрочем, это различие довольно условно: для автономных планшетов можно приобрести и подключить внешнюю подставку и клавиатуру и использовать компьютер в настольном варианте, а для второго типа - снять клавиатуру и работать как с грифельной доской.

Учитывая нацеленность Tablet PC на более широкий круг пользователей (от мобильных до офисных работников), дизайн и компоновка этих компьютеров отличаются большим разнообразием по сравнению с традиционными ноутбуками. Это особенно заметно в автономных планшетах за счет реализации различных наборов функций и средств управления, обеспечивающих специальное применение компьютеров в вертикальных решениях.

До недавнего времени одним из основных недостатков Tablet PC всегда называлась высокая стоимость для массового рынка - от 1700 до 2300 долл. в конце 2003 г. Однако за последние месяцы можно наблюдать довольно быстрое снижение цен на эти устройства. Например, HP-Compaq Tablet PC TC 1100 (Celeron 800 МГц, 256 Мб ОЗУ, жесткий диск 30 Гб, экран 10,4" XGA, встроенная клавиатура), который использовался мною при подготовке данного обзора, стоит сегодня около 1200 долл. И есть все основания ожидать, что по мере расширения массового производства компьютеров (в первую очередь китайскими компаниями) уже в 2005 г. базовые модели уложатся в ценовой диапазон до 1000 долл. и стоимостной разрыв с аналогичными по мощности ноутбуками сократится до минимума.

Рукописный ввод и распознавание

Средства рукописного ввода появились в программных продуктах Microsoft - MS Office XP и приложениях для Tablet PC - еще два-три года назад. С выпуском новой версии Windows XP Tablet PC Edition 2005 эти возможности существенно расширены. Помимо увеличения функционала и повышения удобства работы нужно отметить то, что данные технологии реализованы на уровне операционной системы (ранее они поддерживались в рамках отдельных приложений). Для отечественных пользователей наиболее значимо то, что впервые реализована функция распознавания рукописного слитного текста!

Текстовый P&N-ввод выполняется в WTE05 c помощью планшетной панели ввода (in-place Tablet Input Panel, TIP), где с помощью пера и сенсорного экрана реализуются три режима: имитации клавиатуры, рукопечатного (печатными буквами) и слитного рукописного ввода (с автоматическим распознаванием). Вызов TIP выполняется с помощью пиктограммы на панели задач Windows или кнопки TIP Access, расположенной непосредственно в поле текстового ввода. TIP - часть операционной системы, поэтому она доступна как в компонентах самой ОС, так и в любых приложениях (я проверил это, написав простой Word-макрос с визуальным текстовым полем).

Использование экранной клавиатуры напоминает ввод одним пальцем - не самый лучший способ общения с компьютером, но все же он гораздо быстрее и удобнее, чем набор текста SMS на мобильном телефоне (рис. 1). Рукопечатный вариант (с автоматическим распознаванием символов) выглядит на первый взгляд непривычным и не очень скоростным (рис. 2), но после небольшой тренировки (для этого ИТ-профиссионалам придется вспомнить первый класс школы - как правильно писать буквы) вы увидите, что темп ввода может быть достаточно высоким.     

Рис. 1. Ввод с экранной клавиатуры

Рис. 2. Побуквенный ввод с распознаванием

Однако наиболее интересен режим слитного рукописного ввода, русский вариант которого разработан компанией "Кварта Технологии" на базе лицензированной технологии riteScript корпорации EverNote. Качество распознавания можно оценить по тексту, приведенному на рис. 3. Но должен признаться откровенно: достичь желаемого результата мне удалось не сразу - первые попытки написать что-то ручкой (к тому же лежа на кровати) заканчивались изображением каких-то не очень понятных каракулей. Так что - на разработчиков технологий распознавания надейся, но восстановить разборчивый почерк все же придется! Хотя в недалеком будущем скорее всего именно компьютеры смогут быстрее выполнять расшифровку почерков, с которой не всегда могут разобраться даже сами авторы.

Рис. 3. Ввод и распознавание русского рукописного текста   

Оцифровка происходит в реальном времени по мере ввода, при этом кроме методов распознавания образов используются лингвистические алгоритмы обработки текста с применением встроенных словарей (можно повышать качество распознавания, пополняя словари). Прямо в панели TIP можно откорректировать результат распознавания до вставки в основное текстовое окно приложения. Это делается вручную или путем выбора нужного словаря.

QTEP - русский рукописный ввод на Tablet PC

В состав конфигурации Tablet PC, используемого в ходе подготовки данного обзора, для работы с русским рукописным текстом был включен набор утилит Quarta Tablet PC Enhancement Pack (QTEP), предложенный компанией "Кварта Технологии" (www.quarta.ru), Золотым партнером корпорации Microsoft по решениям класса Windows Embedded. В основе этой системы лежит лицензированная технология распознавания рукописного ввода riteScript компании EverNote (www.evernote.com) - одного из мировых лидеров в области распознавания рукописного ввода (эти технологии использует в своем ПО и Microsoft) QTEP поддерживает три различных способа ввода текста: слитный рукописный, побуквенный и при помощи экранной клавиатуры. Распознавание выполняется с помощью словаря, содержащего более 7 млн. словоформ русского языка, при этом допускается подключение дополнительных словарей, создаваемых пользователем. Эта система стала первым программным решением, обеспечивающим распознавание русского слитного текста непосредственно в процессе его ввода. Ее отличительная особенность заключается в использовании большой базы различных почерков, что устраняет необходимость предварительного обучения или тренировки пользователей. Продукт также содержит популярный клиент Mobilizer, обеспечивающий оперативный доступ к многочисленным информационным ресурсам и новостным источникам.

QTEP поставляется в виде отдельного продукта, предназначенного как для производителей Tablet PC, так и для конечных пользователей, которые могут устанавливать его на компьютер самостоятельно. После инсталляции решения оно автоматически подключается к механизму перьевого ввода операционной системы, все его функции автоматически становятся доступными для всех компонентов ОС и приложений.

Оценивая возможности рукописного ввода, нужно иметь в виду, что мы находимся еще только в начале освоения естественных, но уже подзабытых методов обмена информацией. Тут стоит вспомнить, как сложно в свое время проходило освоение клавиатуры, мыши. Разумеется, мы вправе надеяться и на встречные усилия со стороны разработчиков ПО. Так, хорошо бы им дополнить панель TIP более удобным механизмом переключения языков при слитном вводе и разрешить редактирование прямо в окне рукописного ввода, например с помощью ластика. Полезны и средства настройки механизма распознавания с использованием образцов почерка конкретного человека (как это делается в движке распознавания речи).

Практические задачи распознавания при вводе информации не ограничиваются только обработкой текста: может, например, потребоваться ручной ввод графиков и блок-схем с их последующим автоматическим преобразованием в изображения с идеальными графическими фигурами.

Поддержка P&N в приложениях

Панель TIP предоставляет стандартный способ ввода и распознавания рукописного текста. Но технология P&N может быть встроена непосредственно в прикладные программы, независимые разработчики ПО могут воспользоваться этими средствами с помощью нового WTE SDK1.7.

Для этого служит реализованный впервые в WTE05 механизм контекстно-зависимого распознавания (Contextual Awareness) с возможностью использования различных правил обработки вводимой информации. Это особенно актуально для работы с документами, представленными в виде форм с полями, заполняемыми данными определенного типа (телефонные номера, имена людей, списки профессий и пр.). Такой механизм позволяет существенно повысить скорость ввода данных и улучшить качество распознавания.

Расширенная поддержка технологии P&N уже сейчас присутствует в модернизированном варианте MS Office InfoPath 2003, выпущенном этим летом. В новой версии этого продукта, предназначенного для работы с динамическими структурированными формами, реализованы режимы перьевого ввода непосредственно в поля документов и соответствующие правила контроля значимости информации.

Однако на практике довольно часто пользователю вполне достаточно работать с рукописными данными без их распознавания. Самый простой пример - это письма, которые предназначены исключительно для того, чтобы их прочитал адресат (главное - чтобы он смог разобрать почерк отправителя). Более того, в переписке часто гораздо важнее возможность использования графических пояснений вместо длинных текстовых описаний (рис. 4). Такой режим написания писем WTE05 уже реализован в MS Outlook 2003 (получатели писем на обычных ПК видят графический образ письма).

Рис. 4. Перьевой ввод очень хорошо подходит для переписки

Другой распространенный случай - использование рукописных пометок поверх привычного печатного изображения. Улучшенные средства интеграции WTE05 с MS Office 2003 (дополнительная панель инструментов "Рукописные примечания") делают это возможным при работе с документами Word, рабочими листами Excel и презентациями PowerPoint (рис. 5). Перьевые комментарии и рисунки сохраняются в виде отдельного визуального слоя документов, который виден и на обычных настольных ПК (в том числе в приложениях MS Office 2000).

Рис. 5. Рукописные пометки в документе Word выглядят гораздо убедительнее

Кроме того, можно ожидать, что будет быстро расти число приложений, изначально ориентированных на интегрированное применение рукописных данных. Самым первым таким приложением для планшетных ПК стал Tablet PC Journal, поставляемый в составе ОС. Его логическим развитием стало появление в составе семейства MS Office 2003 нового продукта OneNote, который предназначен для ведения разнообразных деловых и личных заметок с совместным использованием печатного текста, рукописных пометок, графики и Web-контента. В своем первом обзоре этого продукта (PC Week/RE, N 46/2003, с. 18) я отметил, что для оценки его реальных достоинств желательно иметь на компьютере средство перьевого ввода с поддержкой распознавания русского рукописного текста.

С выпуском русского варианта Windows XP Tablet PC Edition все это стало реальностью. Кстати, русский вариант MS OneNote 2003 должен появиться уже в декабре.

Вместо заключения

В ходе освоения Tablet PC я показывал заморскую диковинку своим друзьям и знакомым, среди которых были и "чайники", и ИТ-профессионалы. Как правило, объяснения и показ новшеств занимали не менее получаса, но самая краткая презентация заняла всего две минуты. Это произошло во время утреннего медицинского обхода в одной из московских клиник: руководитель отделения, профессор, у которого всегда лежит в кармане Pocket PC, а в рабочем кабинете - ноутбук, подключенный к Интернету через спутниковый канал связи, оценил новинку сразу: "Это как раз то, чего мне не хватает!".

Версия для печати