Apple MessagePad: Первый персональный цифровой помощник (1993)

Введение

Персональный цифровой ассистент, созданный Apple в 1993 году.

MessagePad – это серия персональных цифровых помощников, разработанных Apple Computer для платформы Newton в 1993 году. Часть электронных инженерных работ и производство устройств Apple MessagePad осуществлялись в Японии компанией Sharp. Устройства базировались на RISC-процессоре ARM 610 и все оснащались программным обеспечением для распознавания рукописного ввода, были разработаны и продавались компанией Apple. Устройства работали под управлением операционной системы Newton OS.

История

Разработка Newton MessagePad началась с бывшего старшего вице-президента Apple по исследованиям и разработкам Жана Луи Гассе; в его команду входили Стив Капс, соавтор Mac OS Finder, и инженер по имени Стив Сакоман. Разработка Newton MessagePad велась в секрете до момента представления его Совету директоров Apple в конце 1990 года. Когда Гассе ушел в отставку из-за серьезного разногласия с советом директоров, увидев отношение к его компании, Сакоман также прекратил разработку MessagePad 2 марта 1990 года. Билл Аткинсон, исполнительный директор Apple, ответственный за графический интерфейс Lisa, пригласил Стива Каппса, Джона Скулли, Энди Герцфельда, Сьюзан Каре и Марка Пората на встречу 11 марта 1990 года. Там они обсудили способы спасения MessagePad. Скулли предложил добавить новые функции, такие как библиотеки, музеи, базы данных или институциональные архивы, позволяющие пользователям перемещаться по различным вкладкам окон или открытым галереям/стекам. Совет директоров позже одобрил его предложение и оказал Newton полную и официальную поддержку. Скулли поддался давлению и решил представить продукт раньше, хотя официальный старт продаж состоялся только 2 августа 1993 года, по цене p=$. К концу ноября 1993 года было продано более 50 000 устройств. Palm Computing также выпустила две версии Graffiti для устройств Newton. Версия для Newton иногда работала лучше и могла отображать штрихи в процессе написания непосредственно на дисплее, а не на матовой поверхности. Для редактирования текста Newton предлагал очень интуитивную систему рукописного редактирования, например, зачеркивание слов для удаления, обведение текста для выделения или использование рукописных кареток для обозначения места вставки. В более поздних версиях операционной системы Newton оригинальный механизм распознавания был сохранен для совместимости, но был добавлен распознаватель только печатного (не курсивного) текста под названием "Rosetta", разработанный Apple, включенный в версию 2.0 операционной системы Newton и усовершенствованный в Newton 2.1. Rosetta обычно считается значительным улучшением, и многие рецензенты, тестировщики и большинство пользователей считают программное обеспечение для распознавания рукописного текста Newton 2.1 лучше, чем любые альтернативы, даже спустя 10 лет после его выпуска. Разработка распознавания и вычисления рукописных горизонтальных и вертикальных формул, таких как "1 + 2 =", также велась, но так и не была реализована. Однако пользователи создавали подобные программы, которые могли вычислять математические формулы с помощью Intelligent Assistant в Newton OS – уникальной функции каждого устройства Newton. Распознавание рукописного текста и элементы пользовательского интерфейса Newton лучше всего понимать в контексте широкой истории технологий распознавания рукописного ввода, которая весьма обширна. Важной особенностью системы распознавания рукописного текста Newton является коррекция ошибок без использования модальных окон. То есть, коррекция выполняется непосредственно на месте, без использования отдельных окон или виджетов, с использованием минимального количества жестов. Если слово распознано неправильно, пользователь мог дважды нажать на него, и под стилусом появлялось меню со списком альтернатив. В большинстве случаев правильное слово оказывалось в списке. Если нет, кнопка внизу списка позволяла редактировать отдельные символы в слове. Другие жесты стилусом могли, например, менять местами буквы (также непосредственно на месте). Всплывающее окно коррекции также позволяло вернуться к исходным, не распознанным формам букв – это было полезно при конспектировании, если не было времени на немедленную коррекцию. Для экономии памяти и места для хранения альтернативные гипотезы распознавания не сохранялись бесконечно. Если пользователь возвращался к заметке через неделю, например, он видел только наиболее вероятный вариант. Коррекция ошибок во многих современных системах распознавания рукописного текста предоставляет аналогичную функциональность, но добавляет больше шагов в процесс, значительно увеличивая прерывание рабочего процесса пользователя, необходимое для внесения коррекции.

The development of the Newton MessagePad first began with Apple's former senior vice president of research and development, Jean Louis Gassée; his team included Steve Capps, co writer of Mac OS Finder, and an employed engineer named Steve Sakoman. The development of the Newton MessagePad operated in secret until it was eventually revealed to the Apple Board of Directors in late 1990. When Gassée resigned from his position due to a significant disagreement with the board, seeing how his employer was treated, Sakoman also stopped developing the MessagePad on March 2, 1990. Bill Atkinson, an Apple Executive responsible for the company's Lisa graphical interface, invited Steve Capps, John Sculley, Andy Hertzfeld, Susan Kare, and Marc Porat to a meeting on March 11, 1990. There, they brainstormed a way of saving the MessagePad. Sculley suggested adding new features, including libraries, museums, databases, or institutional archives features, allowing customers to navigate through various window tabs or opened galleries/stacks. The Board later approved his suggestion; he then gave Newton it is official and full backing. Sculley caved in to pressure to unveil the product early because the Newton did not officially ship for another 14 months on August 2, 1993, starting at a price of p=$. Over 50,000 units were sold by late November 1993. Palm Computing also released two versions of Graffiti for Newton devices. The Newton version sometimes performed better and could also show strokes as they were being written as input was done on the display itself, rather than on a silkscreen area. For editing text, Newton had a very intuitive system for handwritten editing, such as scratching out words to be deleted, circling text to be selected, or using written carets to mark inserts. Later releases of the Newton operating system retained the original recognizer for compatibility, but added a hand printed text only (not cursive) recognizer, called "Rosetta", which was developed by Apple, included in version 2.0 of the Newton operating system, and refined in Newton 2.1. Rosetta is generally considered a significant improvement and many reviewers, testers, and most users consider the Newton 2.1 handwriting recognition software better than any of the alternatives even 10 years after it was introduced. Recognition and computation of handwritten horizontal and vertical formulas such as "1 + 2 =" was also under development but never released. However, users wrote similar programs which could evaluate mathematical formulas using the Newton OS Intelligent Assistant, a unique part of every Newton device. The handwriting recognition and parts of the user interface for the Newton are best understood in the context of the broad history of pen computing, which is quite extensive. A vital feature of the Newton handwriting recognition system is the modeless error correction. That is, correction done in situ without using a separate window or widget, using a minimum of gestures. If a word is recognized improperly, the user could double tap the word and a list of alternatives would pop up in a menu under the stylus. Most of the time, the correct word will be in the list. If not, a button at the bottom of the list allows the user to edit individual characters in that word. Other pen gestures could do such things as transpose letters (also in situ). The correction popup also allowed the user to revert to the original, un recognized letter shapes this would be useful in note taking scenarios if there was insufficient time to make corrections immediately. To conserve memory and storage space, alternative recognition hypotheses would not be saved indefinitely. If the user returned to a note a week later, for example, they would only see the best match. Error correction in many current handwriting systems provides such functionality but adds more steps to the process, greatly increasing the interruption to a user's workflow that a given correction requires.

Пользовательский интерфейс

Текст также можно было вводить, касаясь стилусом небольшой виртуальной QWERTY-клавиатуры на экране, хотя пользователи и разработали больше раскладок. Устройства Newton также могли принимать рукописные "Эскизы", "Фигуры" и "Текст чернилами", подобно графическому планшету для настольного компьютера. С помощью функции "Фигуры" Newton мог распознавать, что пользователь пытается нарисовать круг, линию, многоугольник и т.п., и преобразовывать их в идеальные векторные изображения (с изменяемыми управляющими точками и определенными вершинами). "Фигуры" и "Эскизы" можно было масштабировать или деформировать после создания. "Текст чернилами" фиксировал рукописный ввод пользователя, но позволял обрабатывать его как распознанный текст при редактировании ("Текст чернилами" поддерживал перенос слов, мог быть отформатирован полужирным, курсивом и т.д.). В любой момент пользователь мог указать Newton распознать выделенный "Текст чернилами" и преобразовать его в печатный текст (отложенное распознавание). Заметка Newton (или заметки, прикрепленные к каждому контакту в "Именах" и каждому событию в календаре "Даты" или "Задачи") могла содержать любую комбинацию обычного текста, "Текста чернилами", "Фигур" и "Эскизов". Хотя Newton предлагал обучение распознаванию рукописного ввода и преобразовывал эскизы в векторные фигуры, оба этих процесса были ненадежными и требовали значительной переработки и перерисовки. Наиболее надежным применением Newton был сбор и организация адресов и телефонных номеров. Рукописные сообщения можно было сохранять, но их было сложно архивировать, сортировать или искать. Несмотря на то, что эта технология, вероятно, стала одной из причин неудачи устройства (которое в остальном соответствовало или превосходило ожидания), она сыграла важную роль в создании следующего поколения программного обеспечения для распознавания рукописного ввода, реализовавшего потенциал и возможности, заложенные в разработке распознавания рукописного ввода чернилами Newton от Apple.

Подключение

В серии устройств MessagePad 100 использовались проприетарные серийные порты Macintosh – круглые разъемы Mini DIN 8. Модели MessagePad 2000/2100 (а также eMate 300) оснащены небольшим, запатентованным портом Newton InterConnect. Однако разработка аппаратной и программной платформы Newton была прекращена Стивом Джобсом 27 февраля 1998 года, поэтому порт InterConnect, несмотря на свою продвинутость, может использоваться только для подключения последовательного адаптера (донгла). Также был обнаружен прототип многофункционального устройства InterConnect, включающего последовательный порт, аудиовход, аудиовыход и другие порты. Кроме того, все устройства Newton поддерживают инфракрасную связь, изначально только протокол Sharp ASK, а позднее и IrDA, хотя протокол Sharp ASK был сохранен для обеспечения совместимости. В отличие от Palm Pilot, все устройства Newton оснащены стандартным слотом расширения PC Card (два на моделях 2000/2100). Это позволяет использовать модемы и даже Ethernet-соединение; пользователи Newton также разработали драйверы для беспроводных сетевых карт 802.11b и карт флэш-памяти типа ATA (включая популярный формат CompactFlash), а также для карт Bluetooth. Newton также может набирать номер телефона через встроенный динамик, просто поднеся телефонную трубку к динамику и передавая соответствующие тона. Поддержка факсов и печати встроена на уровне операционной системы, однако для этого требуются периферийные устройства, такие как параллельные адаптеры, карты PCMCIA или последовательные модемы, наиболее известным из которых является легкий Newton Fax Modem, выпущенный Apple в 1993 году. Он работает от двух батарей АА и может также использоваться с адаптером питания. Он обеспечивает передачу данных со скоростью 2400 бит/с, а также отправку и прием факсов со скоростью 9600 и 4800 бит/с соответственно.

Варианты питания

Оригинальные Apple MessagePad и MessagePad 100 использовали четыре батарейки AAA. Впоследствии они были заменены на батарейки AA с выпуском Apple MessagePad 110. Использование 4 аккумуляторов AA NiCd (MessagePad 110, 120 и 130) и 4 аккумуляторов AA NiMH (серия MP2x00, eMate 300) обеспечивало время работы до 30 часов (MP2100 с двумя 20 МБ Linear Flash PC-картами, без подсветки) и до 24 часов с включенной подсветкой. Хотя использование аккумуляторов AA добавляло больше веса устройствам Newton по сравнению с батарейками AAA или специализированными аккумуляторными блоками, выбор легко заменяемого/перезаряжаемого формата элементов обеспечивал пользователям непревзойденное время работы и гибкость в питании. Это, в сочетании с использованием флэш-памяти в качестве внутреннего хранилища, начиная с Apple MessagePad 120 (в случае разрядки всех элементов данные не терялись благодаря нелетучести этой памяти), породило слоган "Newton никогда не умирает, ему просто нужны новые батарейки".

Поздние усилия и улучшения

Apple MessagePad 2000/2100, с кардинально улучшенной системой распознавания рукописного ввода, 162-мегагерцовым RISC-процессором StrongARM SA 110, операционной системой Newton OS 2.1 и более качественным, четким, экраном с подсветкой, получил высокую оценку критиков.

- 300 человек.

eMate 300 был устройством Newton в форм-факторе ноутбука, предложенным школам в 1997 году как недорогой (799 долларов США, изначально продавался исключительно на образовательном рынке) и прочный компьютер для использования в классе. Однако, для достижения этой низкой цены, eMate 300 не обладал всей скоростью и функциональностью современного эквивалента MessagePad – MessagePad 2000. eMate был снят с производства вместе с остальными продуктами линейки Newton в 1998 году. Это единственное устройство Newton, использующее микропроцессор ARM710 (с тактовой частотой 25 МГц), оснащенное встроенной клавиатурой и работающее под управлением Newton OS 2.2 (официально версии 2.1). Батареи этого устройства официально не подлежат замене, хотя ряд пользователей успешно заменяли их на более емкие, не причинив никакого вреда аппаратному обеспечению eMate.

Прототипы

Было замечено множество прототипов дополнительных устройств Newton. Наиболее заметным был планшет Newton или "slate" – большой плоский экран, на котором можно было писать. Среди других устройств были "Kids Newton" с боковыми ручками и кнопками, "VideoPads", которые должны были включать в себя видеокамеру и экран на откидных крышках для двусторонней связи, "Mini 2000", очень похожий на Palm Pilot, и NewtonPhone, разработанный компанией Siemens, с телефонной трубкой и клавиатурой.

Прием на рынке

Четырнадцать месяцев спустя после демонстрации Скулли на выставке CES в Чикаго в мае 1992 года, MessagePad впервые поступил в продажу 2 августа 1993 года на выставке Macworld Expo в Бостоне. Он стал самым востребованным товаром на выставке и стоил 900 долларов. За первые три месяца на рынке было продано 50 000 устройств MessagePad. В 2009 году CNET сравнил Apple MessagePad 2000 с iPhone 3GS, и Newton был признан более инновационным на момент своего выпуска. С 1994 по 1998 год существовала сеть специализированных магазинов Newton Source, независимо управляемая Стивеном Элмсом. Среди них были магазины в Нью-Йорке, Лос-Анджелесе, Сан-Франциско, Чикаго и Бостоне. В районе Вествуд Виллидж, Калифорния, недалеко от Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, красовался неоновый логотип Newton в виде красной и желтой лампочки. Магазины предлагали информативную и образовательную площадку для знакомства с платформой Newton в непринужденной обстановке. В них не было традиционных прилавков компьютерных магазинов, а вместо этого были установлены овальные столы, за которыми заинтересованные пользователи могли подробно изучить линейку продуктов Newton. Эти магазины послужили моделью для последующих Apple Store.

Лицензии третьих лиц

Newton OS также была лицензирована ряду сторонних разработчиков, включая Sharp и Motorola, которые разработали дополнительные КПК на базе платформы Newton. Motorola добавила беспроводную связь, а также реализовала уникальную двухкомпонентную конструкцию и поставляла дополнительное программное обеспечение вместе со своим устройством Newton под названием Marco. Sharp разработала серию КПК Newton под названием ExpertPad PI 7000/7100; они были идентичны MessagePad и MessagePad 100 от Apple, единственное отличие заключалось в физическом дизайне (ExpertPad оснащались крышкой экрана, которую Apple добавила в 1994 году с выпуском MessagePad 110) и в названии.

Другие применения

Существовал ряд проектов, в которых Newton использовался как портативное информационное устройство в культурных учреждениях, таких как музеи. Например, Visible Interactive создала пешеходную экскурсию по китайскому кварталу Сан-Франциско, но наиболее значительные усилия были предприняты в Малайзии в Центре открытий Petronas, известном как Petrosains. В 1995 году компания DMCD Inc. выиграла контракт на проектирование нового научного музея в башнях Petronas в Куала-Лумпуре. Важным фактором при присуждении контракта стала концепция, согласно которой посетители могли бы использовать устройство Newton для доступа к дополнительной информации, определения своего местоположения в музее, прослушивания аудио, просмотра анимации, управления роботами и другими мультимедийными материалами, а также для сохранения информации с возможностью печати в конце экспозиции. Устройство получило название ARIF, что на малайском языке означает «мудрец» или «провидец», а также является акронимом от «Надежный информационный помощник». Было установлено около 400 устройств ARIF, и более 300 из них до сих пор находятся в эксплуатации. Разработка системы ARIF была чрезвычайно сложной и потребовала команды аппаратных и программных инженеров, дизайнеров и писателей. ARIF является предшественником PDA-систем, используемых в музеях сегодня, и обладал функциями, которые с тех пор не были повторены. Компания Anyway & Company участвовала в проекте Petronas Discovery Center еще в 1998 году, и были подписаны соглашения о неразглашении, препятствующие получению дополнительной информации об этом проекте. Было подтверждено, что эта компания приобрела MP2000u или MP2100 от имени проекта под названием "Petrosains Project Account". К 1998 году они вложили значительные средства в исследования и разработки этого проекта, в центре которого находился Newton. После того, как Apple официально прекратила производство Newton в 1998 году, им пришлось приобрести как можно больше устройств для этого проекта. Первоначально оценивалось, что потребуется 1000 устройств Newton, но позже это число было скорректировано до, возможно, 750 устройств. Они разместили запрос на приобретение Newton через интернет. Они закупали их как большими, так и малыми партиями. Newton также использовался в здравоохранении, например, для сбора данных непосредственно от пациентов. Newton использовался в качестве электронных дневников, в которых пациенты ежедневно записывали свои симптомы и другую информацию о состоянии своего здоровья. Компактный размер устройства и простота использования позволяли носить электронные дневники с собой и использовать их в повседневной жизни пациентов. Это был ранний пример электронных данных о состоянии здоровья, предоставляемых пациентами (ePRO).

There were a number of projects that used the Newton as a portable information device in cultural settings such as museums. For example, Visible Interactive created a walking tour in San Francisco's Chinatown but the most significant effort took place in Malaysia at the Petronas Discovery Center, known as Petrosains. In 1995, an exhibit design firm, DMCD Inc., was awarded the contract to design a new science museum in the Petronas Towers in Kuala Lumpur. A major factor in the award was the concept that visitors would use a Newton device to access additional information, find out where they were in the museum, listen to audio, see animations, control robots and other media, and to bookmark information for printout at the end of the exhibit. The device became known as the ARIF, a Malay word for "wise man" or "seer" and it was also an acronym for A Resourceful Informative Friend. Some 400 ARIFS were installed and over 300 are still in use today. The development of the ARIF system was extremely complex and required a team of hardware and software engineers, designers, and writers. ARIF is an ancestor of the PDA systems used in museums today and it boasted features that have not been attempted since. Anyway & Company firm was involved with the Petronas Discovery Center project back in 1998 and NDAs were signed which prevents getting to know more information about this project. It was confirmed that they purchased of MP2000u or MP2100's by this firm on the behalf of the project under the name of "Petrosains Project Account". By 1998 they had invested heavily into the R&D of this project with the Newton at the center. After Apple officially cancelled the Newton in 1998 they had to acquire as many Newtons as possible for this project. It was estimated initially 1000 Newtons, but later readjusted the figure to possibly 750 Newtons. They placed an “Internet Call” for Newtons. They purchased them in large and small quantities. The Newton was also used in healthcare applications, for example in collecting data directly from patients. Newtons were used as electronic diaries, with patients entering their symptoms and other information concerning their health status on a daily basis. The compact size of the device and its ease of use made it possible for the electronic diaries to be carried around and used in the patients' everyday life setting. This was an early example of electronic patient reported outcomes (ePRO).