觸控技術與行動方案解析及產業麵臨問題
發布時間:2010-06-17
中心議題:
- 人機如何溝通
解決方案:
- 人機介麵方麵---鍵盤、書寫、指紋、眼球
- 手持裝置---觸控螢幕、搖杆、觸控鍵和手寫
- 工業電腦領域---觸控鍵、觸控螢幕和觸控板
人(ren)與(yu)機(ji)之(zhi)間(jian)似(si)乎(hu)有(you)一(yi)個(ge)失(shi)落(luo)的(de)世(shi)界(jie),讓(rang)兩(liang)者(zhe)之(zhi)間(jian)的(de)溝(gou)通(tong)出(chu)了(le)問(wen)題(ti),觸(chu)控(kong)技(ji)術(shu)將(jiang)這(zhe)失(shi)落(luo)的(de)世(shi)界(jie)填(tian)補(bu)起(qi)來(lai)。不(bu)過(guo)事(shi)實(shi)上(shang),觸(chu)控(kong)並(bing)不(bu)是(shi)蘋(ping)果(guo)發(fa)明(ming)的(de),而(er)是(shi)一(yi)個(ge)有(you)30年曆史的老技術,隻是蘋果的強大行銷功力將觸控推升上人機介麵的舞台中央。
升達科技董事長林招慶在「DTF行動技術與設計論壇」中,介紹了各種人機介麵的發展曆史,電容式觸控技術與其他觸控技術的特性優劣。同時也詳細闡述觸控IC中的要素,像是手勢碼,並討論現今觸控產業麵臨的問題。
人機介麵有幾個要素一定要掌握,即是自然、簡單(當然,自然一定是簡單的)、信賴性高,並且便宜(最好是免費)。我們都需要和機器對話,但要如何溝通?
截至目前為止,在人機介麵方麵,已經發展出來的技術包括鍵盤(這是很成熟的技術,不易被取代),還有形式的辨識像是書寫、指紋、眼球,人工智慧(十分高深不易工業化),滑鼠、觸控點、觸控板、觸控鍵、搖杆、觸控螢幕、軌跡球、滾輪等,或許未來還有其他介麵。然而,這麼多方案是否解決了人機介麵的問題,或者在這些方案中,究竟哪一項是最佳選擇?
在手持裝置中,觸控螢幕、搖杆、觸控鍵和手寫是較普遍的選擇。桌上型和筆記型電腦則以鍵盤/滑鼠、觸控板、觸控鍵和軌跡球為主。工業電腦領域則采用觸控鍵、觸控螢幕和觸控板。這些選擇是最佳方案還是不得不然?
觸控感測技術
首先介紹表麵電容技術,原理為感測器放置於4個角,由交錯的電場涵蓋表麵,若有手指接觸會造成電場改變。問題在於手指接觸的點往往太大,涵蓋了好幾個畫素,不易定義,而且2隻手會讓電場亂掉,所以無法做多點觸控。
投射電容技術是用2層互相獨立的電場,且為鑽石形狀XY軸交錯覆蓋表麵,當手指接觸時會引發接觸區塊的電容改變,掃描電容在XY軸上的分布變化,可計算出手指的位置。投射電容技術可應用於多指觸控,也是蘋果iPhone和iPod采用模式。主要專利是在Synaptics和升達手中。適用於小尺寸(4.3吋以下)觸控螢幕,10吋以上技術還在研發當中。
以現在使用最多的各類觸控術電阻式、表麵電容式、紅外線、超音波、投射電容式和電磁式來比較,電阻式類似表麵電容,接觸麵和ITO中間隔著空間,以壓力變化來計算位置,去年市占率還有90%,今年與投射電容已出現消長,市占率低於80%,由於耐久性較差(低於200萬次),且穿透率僅78~85%,市場正在消褪中。相較起來,投射電容可耐觸1,000萬次,穿透率高,今年市占突破20%。表麵電容優點為沒有尺寸限製,但貼合會產生泡泡問題。電磁式利用線圈磁場的變化來感測,優點為耐觸超過2,000萬次,穿透率達100%,且無尺寸限製,但重量重且價格高。
各個觸控技術有其優缺點,也有最適應用尺寸,現在超大(30~60吋)多采用紅外線式,15~22吋監視器采電阻式。不過以實際使用行為來說,20吋以上是否人會在螢幕上點來點去?這倒不無疑問。中小尺寸目前則以電阻式和投射電容式應用廣泛。
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