最新聲學脈衝波辨識觸摸屏控製技術介紹
發布時間:2008-11-26 來源:今日電子
中心議題
- 聲學脈衝波辨識觸控技術的優點介紹
- 聲學脈衝波辨識觸控技術的應用範圍
- 聲學脈衝波辨識觸控技術與電阻、電容、聲波、紅外觸控技術的比較
解決方案
- 聲學脈衝波辨識觸控技術采用玻璃作為觸摸屏材質
- 玻璃材質透光度好、耐磨、耐腐蝕、成本低
- 通過將背麵四個信號接收器接收到的信號與原始信號進行比較來判斷觸摸位置
聲學脈衝波辨識觸控技術(簡稱APR)是一個全新並且獨特的感覺觸控技術。APR觸控技術綜合了超音波觸控技術(SAW)及紅外線觸控技術(IR)良好的光學性能及優秀的耐久性和穩定性的優點;還有電容觸控技術(Capacity)優秀的拖曳及可用觸控筆、手套、指甲觸控的優點;而且還有電阻式技術價格便宜的優點;另外,APR對水和其他汙染物是有很好的抵禦性,它還可被分成不同尺寸的觸摸屏,從適合PDA使用的小尺寸觸摸屏到42 英寸顯示器用的大尺寸觸摸屏,並在簽署字的應用時可很好地排除手掌導致的誤觸控問題。
和與許多在曆史上的最佳發明相比,APR是(shi)以(yi)一(yi)種(zhong)簡(jian)單(dan)和(he)典(dian)雅(ya)的(de)聲(sheng)音(yin)辨(bian)識(shi)方(fang)式(shi)來(lai)測(ce)量(liang)玻(bo)璃(li)上(shang)被(bei)接(jie)觸(chu)的(de)點(dian)的(de)位(wei)置(zhi)。其(qi)關(guan)鍵(jian)是(shi)在(zai)玻(bo)璃(li)上(shang)每(mei)個(ge)位(wei)置(zhi)接(jie)觸(chu)時(shi)都(dou)會(hui)產(chan)生(sheng)獨(du)特(te)的(de)聲(sheng)音(yin)。四(si)個(ge)附(fu)在(zai)觸(chu)摸(mo)屏(ping)邊(bian)緣(yuan)玻(bo)璃(li)的(de)微(wei)小(xiao)收(shou)發(fa)器(qi)接(jie)收(shou)到(dao)接(jie)觸(chu)的(de)聲(sheng)音(yin),這(zhe)個(ge)聲(sheng)音(yin)由(you)控(kong)製(zhi)器(qi)數(shu)字(zi)化(hua),然(ran)後(hou)與(yu)事(shi)先(xian)所(suo)記(ji)錄(lu)下(xia)的(de)玻(bo)璃(li)上(shang)每(mei)個(ge)位(wei)置(zhi)聲(sheng)音(yin)的(de)列(lie)表(biao)相(xiang)比(bi)較(jiao),光(guang)標(biao)位(wei)置(zhi)立(li)即(ji)被(bei)更(geng)新(xin)到(dao)觸(chu)摸(mo)位(wei)置(zhi)。APR的設計可忽略外來和四周噪聲,因為它們與事先記錄的錄音記不吻合。
APR 與(yu)其(qi)他(ta)試(shi)圖(tu)以(yi)收(shou)發(fa)器(qi)或(huo)麥(mai)克(ke)風(feng)來(lai)識(shi)別(bie)觸(chu)摸(mo)位(wei)置(zhi)的(de)技(ji)術(shu)不(bu)同(tong),它(ta)使(shi)用(yong)一(yi)個(ge)簡(jian)單(dan)聲(sheng)音(yin)表(biao)查(zha)尋(xun)方(fang)式(shi)更(geng)勝(sheng)於(yu)那(na)種(zhong)沒(mei)有(you)任(ren)何(he)參(can)考(kao)而(er)且(qie)需(xu)要(yao)強(qiang)有(you)力(li)又(you)昂(ang)貴(gui)的(de)信(xin)號(hao)處(chu)理(li)硬(ying)件(jian)來(lai)試(shi)圖(tu)計(ji)算(suan)觸(chu)摸(mo)位(wei)置(zhi)的(de)方(fang)式(shi)。APR是沒有尺寸限製的觸控技術。易觸控的創始者在35年前發明了觸摸屏-電阻式觸控技術。到今天為止,電阻式依舊仍然是全世界應用最普遍的觸控技術,可從PDA到工業控製設備到餐館用的餐飲收銀(POS)終端機。目前世界上觸摸顯示器供應商可提供所有主要觸控的技術包括電阻、電容、紅外、和聲波。每個技術都適合特定的應用和環境。雖然APR是一個新技術,它與易觸控應用了20 年nian的de聲sheng波bo技ji術shu在zai某mou一yi些xie方fang麵mian是shi非fei常chang相xiang似si的de。兩liang個ge都dou是shi聲sheng原yuan理li,並bing使shi用yong一yi塊kuai純chun淨jing的de玻bo璃li與yu附fu在zai其qi上shang的de信xin號hao收shou發fa器qi。但dan是shi聲sheng波bo的de信xin號hao收shou發fa器qi是shi發fa出chu並bing且qie
接收信號的,但APR隻是用它來接收信號的。
APR的動作原理
APR的de組zu成cheng包bao括kuo玻bo璃li或huo其qi他ta堅jian硬ying的de材cai質zhi,與yu組zu裝zhuang在zai背bei麵mian的de四si個ge信xin號hao接jie收shou器qi。信xin號hao接jie收shou器qi被bei鑲xiang嵌qian在zai可ke見jian區qu域yu的de對dui角jiao反fan麵mian角jiao落luo上shang,並bing且qie通tong過guo電dian纜lan連lian接jie到dao控kong製zhi卡ka。當dang屏ping幕mu被bei觸chu摸mo時shi產chan生sheng碰peng撞zhuang或huo使shi用yong者zhe用yong手shou指zhi或huo觸chu控kong筆bi在zai玻bo璃li上shang扯che拽zhuai時shi產chan生sheng聲sheng波bo,聲sheng波bo從cong接jie觸chu點dian四si射she到dao信xin號hao接jie收shou器qi,使shi其qi產chan生sheng成cheng比bi例li的de電dian子zi信xin號hao。這zhe些xie信xin號hao在zai控kong製zhi卡ka被bei放fang大da,然ran後hou被bei轉zhuan換huan成cheng一yi條tiao數shu字zi信xin息xi。這zhe些xie數shu字zi信xin息xi與yu之zhi前qian存cun放fang在zai數shu據ju庫ku的de信xin息xi比bi較jiao來lai判pan斷duan觸chu摸mo的de位wei置zhi。APR觸控技術有防止四周和環境噪聲的設計,原理是因為這些與之前存放的信息不相匹配。
APR性能的特點
觸摸顯示器通常需要一個覆蓋在LCD麵板上的觸摸屏來感覺觸摸和防止LCDmianbanbeichumo。xianshiqizhizaoshangzhizaodemubiaoshishixianshiqigengminglianghesecaigengchunzhen,yincichumopingyinggaijinkenengdebimianjiangdituxiangzhiliang。buxingdishi,chumopingyousigefangmiankenenghuijiangdituxiangzhiliang:huijianshaoguangtoushelv,huizengjiamianfanshe,huijiangdiqingxi,huigaibianyuanlaidesecai。congguangxueyuanyinjijianyinghenaijiuxinglaixuanzechumopingcaizhi,bolishizuilixiangdexuanze。
純淨的玻璃光透射率(per ASTMD1003)最高大約可達92%。這樣即使使用便宜的LCD顯示麵板,也可很好地保持LCD原有的亮度。使用在電阻和電容觸控技術上的薄膜層和塗層不bu僅jin會hui減jian少shao光guang傳chuan導dao,而er且qie會hui改gai變bian顯xian示shi麵mian板ban原yuan始shi的de顏yan色se。許xu多duo普pu遍bian的de觸chu控kong應ying用yong,如ru醫yi療liao儀yi器qi和he數shu字zi照zhao片pian導dao覽lan機ji,純chun淨jing的de玻bo璃li是shi唯wei一yi可ke接jie受shou的de。
純(chun)淨(jing)的(de)玻(bo)璃(li)可(ke)使(shi)反(fan)射(she)減(jian)到(dao)最(zui)低(di),因(yin)為(wei)它(ta)沒(mei)有(you)薄(bo)膜(mo)層(ceng)或(huo)金(jin)屬(shu)塗(tu)層(ceng)覆(fu)蓋(gai)。反(fan)射(she)會(hui)令(ling)長(chang)期(qi)使(shi)用(yong)者(zhe)的(de)眼(yan)睛(jing)容(rong)易(yi)疲(pi)勞(lao),譬(pi)如(ru)出(chu)納(na)員(yuan)或(huo)賭(du)博(bo)娛(yu)樂(le)場(chang)的(de)遊(you)戲(xi)玩(wan)家(jia),顯(xian)示(shi)器(qi)通(tong)常(chang)會(hui)對(dui)天(tian)花(hua)板(ban)的(de)燈(deng)光(guang)反(fan)射(she),這(zhe)會(hui)幹(gan)擾(rao)使(shi)用(yong)者(zhe)使(shi)其(qi)分(fen)心(xin)。因(yin)為(wei)用(yong)玻(bo)璃(li)材(cai)質(zhi)的(de)覆(fu)蓋(gai)物(wu),反(fan)射(she)已(yi)經(jing)是(shi)一(yi)個(ge)極(ji)小(xiao)值(zhi),反(fan)反(fan)射(she)或(huo)反(fan)炫(xuan)的(de)塗(tu)層(ceng)技(ji)術(shu)是(shi)不(bu)需(xu)要(yao)的(de),而(er)且(qie)也(ye)能(neng)保(bao)持(chi)最(zui)大(da)清(qing)晰(xi)度(du)。玻(bo)璃(li)是(shi)不(bu)易(yi)刮(gua)傷(shang)的(de),比(bi)較(jiao)電(dian)阻(zu)式(shi)的(de)觸(chu)摸(mo)屏(ping)3H或4H的硬度,玻璃的硬度刻達到7H,erboliduiduoshuhuaxuezhipinshiyoudikangxing,buxiangrongyichuanpodesuliaocaizhi。bolishibijiaowending,buhuibianxing,buhuipengzhang,yebuhuiyinweiwendubianhuaershousuodecaizhi。
也可用特殊的防暴型玻璃材質在高破壞的環境裏應用。加厚的、gaowenjihuaxuechuliguodejianyingboli,keyiyonglaitidaiputongboli。yinweizhexieyuanyin,yichukongdeshengbojishuchengweilezaigonggongchangsuoshiyongdexianshijiqihuozizhujiqilizuijiadexuanze,bingqieyebeiqitayingyongrubaokuodubojiyiliaochengxiangsuopianhao。APR技術因使用玻璃這種材質,而擁有很好地光學和耐久性的優點。
ruguoguangxuezhiliangheeliehuanjingshiweiyidewenti,nashengbochukongjishukebeiyingyongdaosuoyouchukonglingyu。danduiyuyixieteshudeyingyong,chukongbidexuanzekeshengguoyushijiaoxiaoguo。liruchunayuanhuoshizhezaicanguandeshiyong。dangzaixianshiyifencaidanshi,wanmeidetupianzhiliangjichunjingyansebingbushibiyaode。gengzhongyaodeshidangshizheyoupanzizailingyishoushinengyongbi、xinyongkahuoyuangongkalaichumoxianshiqi,huozheyongzhijiahuobichumoxianshiqi。jiyuyishangzhexieyuanyin,jinguandianzuchukongjishuhuijiangdiguangxue,bingqiehuisuishijianerrangdianzuchumopingdewaimiansuliaocengmosun,dianzuchumopinghaishimuqianzailingshou、餐館和POS上最普遍應用的技術。
除了有聲波技術優異的光學質量及不易被磨損的特質外,APR技術還有其電阻技術可用手指、指甲、筆或觸控筆、或信用卡來觸控的特質。抗汙染物—有一些應用的最主要的問題不是在光學、naijiuxinghuochukongbidexuanzeshang,ershiwuranwu。dianzujidianrongjishuzaizhefangmianyouyoushi,dangyudaoyetiheqitawuranwuzaipingmushangshihainengzhengchangdongzuo,bingqieyekeyihenrongyidimifeng。ranerdianzujishurengranzaicanguan、工業和醫療應用上領先於電容技術,因為即使戴手套也可以觸控。
APR 技術對在屏幕上的汙染物是有抵抗性的,如液體、土、西紅柿醬、油脂和超聲波膠凝體,並且還防刮傷。可以用工業密封標準,以不透水的方式密封APR觸摸屏,也有玻璃的光學特性及對清潔和消炎的化學製品有抵抗性,並且也可用手套及任一種觸控筆來觸控。
另(ling)外(wai),觸(chu)摸(mo)屏(ping)與(yu)位(wei)於(yu)下(xia)方(fang)的(de)顯(xian)示(shi)器(qi)各(ge)有(you)一(yi)個(ge)獨(du)立(li)坐(zuo)標(biao)係(xi)統(tong)。對(dui)應(ying)觸(chu)控(kong)及(ji)顯(xian)示(shi)器(qi)的(de)位(wei)置(zhi)需(xu)要(yao)從(cong)一(yi)個(ge)坐(zuo)標(biao)係(xi)到(dao)另(ling)一(yi)個(ge)坐(zuo)標(biao)係(xi)以(yi)規(gui)則(ze)運(yun)算(suan)來(lai)轉(zhuan)換(huan)。這(zhe)轉(zhuan)換(huan)準(zhun)確(que)性(xing)取(qu)決(jue)於(yu)穩(wen)定(ding)的(de)觸(chu)控(kong)及(ji)穩(wen)定(ding)的(de)圖(tu)像(xiang)坐(zuo)標(biao)係(xi)。LCD顯示器不同於CRT顯xian示shi器qi,它ta有you一yi個ge固gu有you的de顯xian示shi位wei置zhi。像xiang一yi些xie觸chu控kong技ji術shu,如ru聲sheng波bo及ji紅hong外wai線xian技ji術shu,都dou有you一yi個ge固gu定ding的de坐zuo標biao係xi統tong。其qi他ta的de像xiang電dian容rong和he一yi些xie便bian宜yi的de電dian阻zu技ji術shu,都dou會hui要yao求qiu重zhong新xin校xiao正zheng,或huo者zhe過guo一yi段duan時shi間jian需xu要yao周zhou期qi性xing的de校xiao正zheng,這zhe就jiu是shi所suo謂wei的de偏pian移yi。
在所有事例裏,最好的觸控技術是從不需要校準的。APR有一個固定的坐標係統,不隨時間、位置或環境變動的而改變。如果顯示器的大小和位置是固定的,用APR觸控技術,傳統觸摸屏所需的校正會在應用裏被消除。
觸控技術應該容易被觸摸並對輕拍也迅速反應。APR不(bu)會(hui)如(ru)同(tong)其(qi)他(ta)技(ji)術(shu)會(hui)不(bu)能(neng)識(shi)別(bie)短(duan)暫(zan)的(de)觸(chu)摸(mo),因(yin)為(wei)短(duan)暫(zan)的(de)輕(qing)拍(pai)也(ye)會(hui)產(chan)生(sheng)可(ke)辨(bian)識(shi)的(de)聲(sheng)音(yin)。多(duo)數(shu)的(de)觸(chu)控(kong)應(ying)用(yong)是(shi)需(xu)要(yao)簡(jian)單(dan)和(he)迅(xun)速(su)的(de)觸(chu)摸(mo),為(wei)公(gong)共(gong)場(chang)合(he)的(de)使(shi)用(yong)者(zhe)及(ji)隻(zhi)有(you)一(yi)點(dian)點(dian)訓(xun)練(lian)的(de)雇(gu)員(yuan)而(er)設(she)計(ji)的(de)。常(chang)見(jian)的(de)個(ge)人(ren)計(ji)算(suan)機(ji)技(ji)法(fa)如(ru)移(yi)動(dong),下(xia)拉(la)菜(cai)單(dan)和(he)扯(che)拽(zhuai)通(tong)常(chang)很(hen)少(shao)被(bei)使(shi)用(yong)在(zai)觸(chu)控(kong)應(ying)用(yong)上(shang),因(yin)為(wei)這(zhe)些(xie)不(bu)是(shi)所(suo)有(you)使(shi)用(yong)者(zhe)都(dou)可(ke)以(yi)靠(kao)直(zhi)覺(jiao)得(de)知(zhi)的(de)。但(dan)是(shi),有(you)一(yi)些(xie)技(ji)術(shu)應(ying)用(yong)上(shang),還(hai)是(shi)會(hui)使(shi)用(yong)這(zhe)些(xie),並(bing)且(qie)賭(du)博(bo)有(you)時(shi)要(yao)求(qiu)扯(che)拽(zhuai)。電(dian)容(rong)通(tong)常(chang)是(shi)觸(chu)控(kong)技(ji)術(shu)裏(li)的(de)最(zui)佳(jia)的(de)拖(tuo)曳(ye)的(de)選(xuan)擇(ze)。
APR可以辨認速度快的輕拍,也可如電容一樣可以拖拽。不同於電容技術,APR還可以準許用手指和觸控筆扯拽。APR當前在“觸摸和停住”或“扯拽和停住”的動作上是不可能的,因為在停住的位置不發出聲音。
設(she)備(bei)製(zhi)造(zao)商(shang)正(zheng)在(zai)尋(xun)找(zhao)容(rong)易(yi)集(ji)成(cheng)的(de)觸(chu)控(kong)技(ji)術(shu)元(yuan)件(jian),此(ci)外(wai)對(dui)於(yu)他(ta)們(men)的(de)應(ying)用(yong)需(xu)要(yao)符(fu)合(he)像(xiang)先(xian)前(qian)提(ti)到(dao)的(de)基(ji)本(ben)觸(chu)控(kong)特(te)性(xing)。觸(chu)摸(mo)屏(ping)需(xu)要(yao)有(you)不(bu)被(bei)周(zhou)圍(wei)的(de)金(jin)屬(shu)材(cai)質(zhi)影(ying)響(xiang),而(er)且(qie)可(ke)以(yi)在(zai)粗(cu)劣(lie)的(de)環(huan)境(jing)裏(li)正(zheng)常(chang)動(dong)作(zuo)的(de)特(te)點(dian)。它(ta)們(men)應(ying)該(gai)可(ke)以(yi)用(yong)各(ge)樣(yang)的(de)材(cai)料(liao),包(bao)括(kuo)__墊圈、膠漿或RTV以NEMA 4/IP65的標準來密封,並且必須有最小可能的邊框。理想觸摸屏的大小應該比LCD顯示麵板還小。LCD顯示麵板製造商一直不斷的努力讓外部邊寬變窄,觸控屏的製造商將麵臨了窄小邊寬的挑戰。
APRshishengxuejishu,suoyibushouzhouweijinshuhuoculiehuanjingdeyingxiang。lingwai,takebeirenhecailiaolaifangshuimifeng,bingqietayourenhechukongjishulisuobujidechaozhaibiankuang,baokuomifengqujinjinzhiyou5mm的最狹窄的外框區。因為狹窄的邊框,所以允許多個LCD麵板一起直接地被裝置一起,這在醫療、財政貿易和博彩上的應用裏變得越來越普遍。不論從非常小的PDA到大的顯示屏如42英寸APR是成本效益上最經濟的技術。就PDA而言,價格是最關鍵的地方,APR技(ji)術(shu)基(ji)本(ben)上(shang)是(shi)由(you)一(yi)片(pian)玻(bo)璃(li)與(yu)信(xin)號(hao)接(jie)收(shou)器(qi)組(zu)成(cheng)的(de),加(jia)上(shang)硬(ying)件(jian)和(he)軟(ruan)件(jian)為(wei)聲(sheng)音(yin)數(shu)字(zi)化(hua)及(ji)其(qi)辨(bian)識(shi),這(zhe)樣(yang)的(de)配(pei)置(zhi)在(zai)今(jin)日(ri)的(de)手(shou)機(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)已(yi)經(jing)實(shi)現(xian)。在(zai)許(xu)多(duo)應(ying)用(yong)裏(li),暴(bao)露(lu)玻(bo)璃(li)是(shi)不(bu)能(neng)接(jie)受(shou)的(de),例(li)如(ru)在(zai)食(shi)品(pin)加(jia)工(gong)或(huo)病(bing)人(ren)床(chuang)邊(bian)的(de)應(ying)用(yong),因(yin)此(ci),紅(hong)外(wai)線(xian)觸(chu)控(kong)技(ji)術(shu)是(shi)其(qi)最(zui)佳(jia)技(ji)術(shu)的(de)選(xuan)擇(ze)。如(ru)同(tong)紅(hong)外(wai)線(xian)觸(chu)控(kong)技(ji)術(shu),APR的技術也可以應用不是玻璃的材質,例如像是丙烯酸酯的材質。
結語
綜合APR的(de)特(te)點(dian),結(jie)合(he)了(le)電(dian)阻(zu)技(ji)術(shu)的(de)可(ke)用(yong)觸(chu)控(kong)筆(bi)和(he)可(ke)密(mi)封(feng)防(fang)水(shui)飛(fei)濺(jian)及(ji)抗(kang)汙(wu)物(wu)的(de)特(te)點(dian),加(jia)上(shang)紅(hong)外(wai)線(xian)技(ji)術(shu)及(ji)聲(sheng)波(bo)技(ji)術(shu)的(de)純(chun)淨(jing)玻(bo)璃(li)的(de)光(guang)學(xue)及(ji)抗(kang)磨(mo)損(sun)的(de)特(te)點(dian),將(jiang)所(suo)有(you)特(te)點(dian)集(ji)成(cheng)在(zai)完(wan)全(quan)密(mi)封(feng),引(yin)人(ren)注(zhu)目(mu)的(de)POS觸控顯示器裏——觸控技術的革命已經開始。
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