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什么是多點觸控技術以及它的分類和特點

編輯:Angelia 文章來源:數(shù)字展示在線 發(fā)布日期:2018-4-21 9:31:53

  多點觸控 (又稱多重觸控、多點感應、多重感應,英譯為Multitouch或Multi-Touch)是采用人機交互技術與硬件設備共同實現(xiàn)的技術,能在沒有傳統(tǒng)輸入設備(如:鼠標、鍵盤等。)下進行計算機的人機交互操作。多點觸摸技術,能構成一個觸摸屏(屏幕,桌面,墻壁等)或觸控板,都能夠同時接受來自屏幕上多個點進行計算機的人機交互操作。
  同時有兩個以上的點被觸碰,多點觸控技術能把任務分解為兩個方面的工作,一是同時采集多點信號,二是對每路信號的意義進行判斷,也就是所謂的手勢識別,從而實現(xiàn)屏幕識別人的五個手指同時做的點擊、觸控動作。

  多點觸控技術分類
  LLP技術
  主要運用紅外激光設備把紅外線投影到屏幕上。當屏幕被阻擋時,紅外線便會反射,而屏幕下的攝影機則會捕捉反射去向。再經(jīng)系統(tǒng)分析,便可作出反應。
  FTIR技術

  它會在屏幕的夾層中加入LED光線,當用戶按下屏幕時,便會使夾層的光線造成不同的反射效果,感應器接收光線變化而捕捉用戶的施力點,從而作出反應。
  ToughtLight技術
  運用投影的的方法,把紅外線投影到屏幕上。
  Optical Touch技術
  它在屏幕頂部的兩端,分別設有一個鏡頭,來接收用戶的手勢改變和觸點的位置。經(jīng)計算后轉為坐標,再作出反應。
  各種多點觸摸技術的優(yōu)劣勢
  FTIR(受仰全內反射):
  優(yōu)勢:
  適應各種按壓力度
  不需要封閉的箱子
  觸摸點對比度高
  如果有硅膠觸摸層(或類似),即使像筆尖那么小的點也可以識別
  劣勢:
  無法識別薄片狀物體
  需要 LED 燈帶,燈條,這涉及到焊接
  需要硅膠層,以達到較好的觸摸效果
  不能用玻璃作為觸摸屏,因為要用到亞克力獨有的全內反射特點


  背投式 DI(散射光照明):
  優(yōu)勢:
  不需要硅膠層
  可以用任何透明的材料做觸摸屏,如玻璃,亞克力等
  不需要 LED 等條,等帶
  不用自己焊 LED
  設置簡單
  可以識別物體,手指,薄片狀物體,甚至隔空操作
  劣勢:
  要使整個觸摸屏有一致的亮度比較難
  觸摸點的對比度低
  容易產(chǎn)生“假”的觸摸點
  需要封閉的箱子


  前投式 DI(散射光照明):
  優(yōu)勢:
  不需要硅膠層
  可以使用任何透明材質如玻璃,亞克力做觸摸屏
  不需要 LED 燈條,燈帶
  不需要焊接 LED
  設置簡單
  可以識別手指,隔空操作

 

  多點觸控的優(yōu)點:
  1、多點觸控是在同一顯示界面上的多點或多用戶的交互操作模式,摒棄了鍵盤、鼠標的單點操作方式,因此具有更強的可操控性。
  2、用戶可通過雙手進行單點觸摸,也可以以單擊、雙擊、平移、按壓、滾動以及旋轉等不同手勢觸摸屏幕,實現(xiàn)隨心所欲地操控,從而更好更全面地了解對象的相關特征(文字、錄像、圖片、衛(wèi)片、三維模擬等信息),因此擁有更廣的應用。
  3、可根據(jù)客戶需求,訂制相應的觸控板,觸摸軟件以及多媒體系統(tǒng);可以與專業(yè)圖形軟件配合使用,因此開發(fā)擴展性要好。
  目前我們看到的不少智能手機與平板電腦,很多都支持多點觸控,仔細去研究會發(fā)現(xiàn)觸摸屏都為電容屏,一般的觸摸手機用的是電阻觸摸屏,關于兩者區(qū)別大家可以閱讀:電容屏和電阻屏的區(qū)別。多點觸控相比傳統(tǒng)的單點觸摸擁有更強大的可操作性與擴展性,將逐漸成為未來主流。

 

  單點觸控和多點觸控的區(qū)別

  單點觸摸屏

  觸摸屏的功能發(fā)展由簡及繁,最初的產(chǎn)品只支持最簡單的操 [LU4] 控,就是一個手指觸摸屏幕上的一點來實現(xiàn)操控。比如我們每天在附件超市的 POS 終端機,或者在機場的 check-in 終端上進行的操作。以前,我們只能通過屏幕周邊的機械按鈕進行操控,單點觸摸屏在此基礎上實現(xiàn)了用戶界面方面的一大進步。當然,機械和新型電容式觸摸感應按鈕在我們的家庭、辦公室及其他地方無所不在:手機、固定電話、遙控器、電視、電腦及其各種外設、游戲機、電冰箱、微波爐、烤箱,以及無線電和空調等車內電子控制設備等等,F(xiàn)在, 單點觸摸屏在顯示屏上直接集成了用戶控制界面,因此再也不需要傳統(tǒng)的機械按鈕了。

  這種屏幕為用戶界面帶來兩大好處,一是設備設計空間得到優(yōu)化,特別有利于小型設備,因其能在同一區(qū)域內同時 “安裝”屏幕和按鈕 ; 二是由于按鈕能綁定于操作系統(tǒng)中的任意應用,所以設備使用的“按鈕”可以達到無限多個。上述功能主要建立在電阻式觸摸屏技術基礎之上,在消費電子產(chǎn)品、機場報刊亭、食品雜貨店 POS 終端和車載 GPS 系統(tǒng)等各種應用中都得到了廣泛推廣。

  多點觸摸屏 ——識別手指方向

  盡管單點觸摸屏和電阻式觸摸屏技術很令人吃驚并頗具革命意義,但其還是有兩大缺點,一是電阻式技術依賴于觸摸屏的物理運動 [LU5] ,盡管影響 [LU6] 不大,但經(jīng)過正常的磨損老化后,性能就會下降 ; 二是這種技術只支持單點觸摸,也就是一次只能用一個手指在屏幕的某個區(qū)域做單一動作。為什么用戶與設備的互動只能局限于一根手指呢 ? 蘋果公司為用戶界面革命做出了不可估量的貢獻,其推出的 iPhone 采用了感應電容式觸摸屏。即使在智能電話等小型化設備中,要想充分發(fā)揮應用和操作系統(tǒng)的功能,也需要多個手指才能實現(xiàn)最佳的可用性。因為有了蘋果公司,用戶現(xiàn)在已經(jīng)很難設想過去是怎么在不支持兩個手指的手勢動作的情況下,完成照片縮放,以及相冊、網(wǎng)頁視圖的方位改變等相關操作的。

  其他技術革新者正在多種設備系統(tǒng)上繼續(xù)沿用這種多點觸摸技術,其中包括 GoogleG-1 和 BlackberryStorm 智能電話、 MacBookPro 和惠普 touchsmart 臺式機和筆記本電腦、便攜式媒體播放器以及其他多種應用等,F(xiàn)在,用戶又有了新的期待,希望進一步改善用戶與其電子產(chǎn)品的互動方式,各種電子產(chǎn)品也都紛紛爭相實現(xiàn)用戶的這種新要求。

  多點觸摸屏 ——識別手指位置

  與單點觸摸屏一樣,識別手指方向的多點觸摸屏也有一個局限,就是該技術能在屏幕上同時識別的操作點數(shù)量有限。為什么一次只能識別兩個操作點呢 ? 用戶的兩只手有十個手指,當用戶之間彼此互動時,屏幕上會出現(xiàn)更多的手指。這就是識別手指位置的多點觸摸概念的由來,它可以實現(xiàn)兩個手指以上的操控。

  Cypress 將此技術稱為“多點觸控全區(qū)輸入”,它進一步提升了觸摸屏可靠的可用性,能滿足多種特性豐富的應用需求?煽啃允侵肝覀兡芤宰罡吡6葴蚀_捕獲到屏幕上所有觸點的原始數(shù)據(jù),盡可能減少屏幕觸點定位不準帶來的混亂問題的能力?捎眯允侵副姸喙δ軓姶蟮膽每稍诓煌笮〉钠聊簧鲜芤嬗陔p手或兩個手指以上的屏幕操控的能力。 3D 互動游戲、鍵盤輸入和地圖操作等都是使用這種觸摸屏功能的一些主要對象。

  從根本上來講,多點觸控全區(qū)輸入技術為設備和系統(tǒng) OEM 廠商提供了唾手可得的所有觸摸數(shù)據(jù),幫助他們發(fā)揮創(chuàng)造性,以開發(fā)下一代新型實用的技術。

  賽普拉斯半導體公司推出的 TrueTouch 觸摸屏 解決方案就是多點觸控全區(qū)輸入的一個應用實例。 TrueTouch 采用了賽普拉斯 PSoC 可編程片上系統(tǒng)架構,該架構集成了帶有可編程模擬和數(shù)字塊的 8 位微控制器。可實現(xiàn)無與倫比的靈活性和可配置性。 TrueTouch 解決方案的感應式電容觸摸屏控制器能擴展支持各種尺寸的屏幕,可靈活支持單點觸摸、識別手指方向的多點觸摸和識別手指位置的多點觸摸技術。 TrueTouch 可高度集成外部元件,而且特別適合與各種觸摸屏感應器或 LCD 顯示屏協(xié)同工作。靈活的 PSoC 架構使設計人員能夠在產(chǎn)品設計的最后階段方便地進行修改,而這是其他觸摸屏產(chǎn)品無法做到的。

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