多点触控（共4篇）
多点触控 篇1
1IEC/TC110WG9(触摸和交互显示器件)工作组
触摸和交互显示技术及产品日趋成熟,市场化进程逐渐加快,触摸和交互产业已经非常完整和成熟,但是在触摸和交互国际标准化方面的工作才刚刚起步,体系尚不健全。2013年5月,韩国在IEC/ TC110会议上提出了触控标准化布局提案,随后AHG9 (Touch screen panel) 临时工作组成立 , 此次会上韩国还提出两个触控新提案NP。
2013年8月,IEC/TC110国际会议上讨论确定了工作组名称和范围,并初步确定了体系框架。
2013年12月,国际会议上讨论并通过了上述两项提案:术语和符号IEC 62908-1-2 Ed. 1.0《 Touch and interactive displays - Part 1-2: Generic - Terminology and letter symbols》和测试方法IEC 62908-12-10 Ed. 1.0 《Touch and interactive displays - Part 12-10: Measurement methods of touch displays - Touch and electrical performance》,并正式成立WG9 (Touch and interactive displays)。
WG9包含两方面内容的标准化工作:触摸和交互。按照技术原理和实现方式,触摸显示技术可分为电阻式、电容式、红外线式、声波式等类型,以上类型均可以实现多点触控。交互方式是人将摆脱任何形式的交互界面,输入信息的方式变得越来越简单、随意、任性,借助于人工智能与大数据的融合,能够非常直观、直接、全面地捕捉到人的需求, 并且协助我们处理。在人机交互技术领域,当前已经有许多新兴交互方式的尝试,比如体感交互、眼动跟踪、语音交互、生物识别等方式。
IEC/TC110 WG9规划的标准体系情况如图1和表1所示。
注:表1 中空格项为保证体系预留项,目前还没有规划。
2提案背景
WG9触摸和交互显示标准工作组自2013年12月成立后仅有两个项目在进行,国际标准体系也刚刚开始建立。国内该标准领域完全空白,但是触摸和交互市场已经相当成熟,所以我国迫切需要布局该领域的技术标准研究工作,积极参与该领域国际原创性标准的制定工作。
基于此,2014年5月中国国家委员会向IEC/ TC110提出了《触摸和交互显示器件多点触控性能测试方法》国际标准提案,该提案由京东方科技集团股份有限公司负责。同年11月,在日本东京举行的IEC/TC110年会上,经过激烈讨论该提案最终通过了表决,进入PWI阶段。标准名称暂定为《Touch and interactive displays - Part 12-1x: Measurement methods of touch displays - Multi touch performance》。 目前,该提案的筹备工作正在积极的推进中。
该标准的制定适应了当前和今后的标准化需求, 对完善触摸和交互显示标准体系,促进触摸和交互显示产业发展都有着十分重要的意义。对完善触摸和交互显示产业链,提高触摸和交互显示产品在消费电子领域的应用可以起到极大的推动作用。
3提案主要内容
触控应用越来越广泛,但很多已经存在的触控屏大多是单点触控,只能识别和支持每次一个手指的触控、点击,若同时有两个以上的点被触碰,就不能做出正确反应,而多点触控技术能把任务分解为两个方面的工作,一是同时采集多点信号,二是对每路信号的意义进行判断,也就是所谓的手势识别,从而实现屏幕识别人的多个手指同时做的点击、 触控动作。
多点触控是近年来兴起的一种交互显示技术, 它可以使用户用手指直接触摸显示屏幕上的内容从而对计算机进行操控。相比仅支持单点触点的传统触摸屏,多点触控技术的优势在于多触点。多点触控技术可识别使用者触摸屏幕的多个手指触点,并根据不同的触点位置同时控制屏幕上显示的多项内容,该技术还支持用户自定义的多点触摸手势,如单手拖动图片、双手旋转及缩放图片等,具有自然、 直观的交互特性。
本提案规定了支持多点触摸的触摸屏的标准测试条件和测试方法,多点触控的特性是本提案的研究重点,经过大量的测试研究工作,提案给出了以下可以真实评价多点触摸性能的测试项目,如:旋转、 缩放、多点划线等。
3.1测试装置
在多点触控的实际应用中我们都是用手指来完成操作,在客观的评价中我们需要用到测试设备来模拟手指操作,测试设备包括测试棒、移动臂和平台。 测试平台电气接口与触摸屏面板接口相连,通过触摸控制IC得到触控坐标和感测数据,测试设备的移动臂通过测试棒施加实际触摸时,可以准确地检测到触摸瞬间产生的信号。
测试棒形状可选择半球型或圆柱形,如图2所示。测试棒尺寸指的是固定测试棒的直径。直径大小的选择视需要而定,如:Φ4 mm、5 mm、6 mm、 7 mm、8 mm、9 mm、12 mm、15 mm。 直径的选 取根据触摸屏电极间距确定。如电极间距设计为5mm,则测试棒尺寸较小选择6~8 mm( 模拟一个手指大小 ),较大选择15 mm( 模拟三个手指大小 )。
测试棒材料可选择黄铜或导电聚酰胺树脂。
3.2旋转性能的测试
多点触控最少应该满足支持两点触控,在实际应用中会有双指点住某张图片进行旋转的操作,如图3所示。
触摸屏置于测试平台上完成电气连接,不同直径的两个测试棒水平安装在机械臂上,让测试棒按照相对画圆的轨迹拖动,如图4所示。当两个测试棒在触摸屏触控有效区内旋转时,要求划线轨迹与测试棒的实际移动路线一致,触摸信号要连续不能有断线。
所选择测试棒的直径、拖动速度等测试条件应在报告中记录。应报告划线是否连续,以及测试的位置坐标数据和抖动值,划线应该是连续的,并且具有相同的形状。
3.3缩放性能的测试
多点触控最为常见的应用是对地图、网页、照片等的缩放功能。
触摸屏置于测试平台上完成电气连接,不同直径的两个测试棒水平安装在机械臂上,两测试棒边缘之间的距离应大于20 mm,如图5所示。随时间让测试棒按照一定的拖动速度越来越靠近,如图6所示,直到小于相邻触摸距离后不能分辨为两个点, 这期间的拖动轨迹应该是连续无断线的,且拖动轨迹和测试棒的实际移动路线应保持形状一致。
所选择测试棒的直径、拖动速度等测试条件应在报告中记录。应报告测试位置坐标数据和抖动值, 划线应该是连续的,并且具有相同的形状。
3.4多点划线性能的测试
多点划线这一类操作在很多应用中都有,如i Pad的多任务手势打开后台任务,用四个手指在主屏上向上滑动,即可打开后台多任务管理界面,相当于按二次主屏Home键的功用。
将待测试的触摸屏水平放置在平台上并连接电气接口。移动臂上安装两个或多个相同直径的测试棒,两两测试棒中心点等间距且两个测试棒中心点之间最小距离应大于相邻触摸距离。测试棒同时下压,在X、Y及对角线方向以一定的拖动速度划直线, 如图7所示,测试结果评价划线是否连续。
所选择测试棒的直径、拖动速度等测试条件应在报告中记录。应报告测试位置坐标数据和线性度, 划线应该是连续的,并且具有相同的形状。
4结语
单人多点触摸系统提供了一种奇妙的人机互动的方式,人们可以更加自主地欣赏展示内容,双手并用,掌控自如。多人多点触摸系统能够实现多人同时操作屏幕内容 , 并且互不干扰。多人使用一个共同的电脑大屏幕 , 每个人都可以双手随意在屏幕上操作内容或者写字画画,科幻片里的场景将不再是虚幻的。这个奇妙的屏幕为我们揭示了另一种人机互动方式,摒弃了键盘、鼠标的操作方式。在让电脑成为一种近乎有生命的电子产品的同时,也为现今的IT产品指出了一个发展方向,也必然成为展示领域的一个亮点。
使用多点触摸系统已经成为一种时尚,随着科技的不断发展,多点触摸会逐渐取代单点触摸。多点触控触摸屏融合物理光学、计算机视觉、人工智能等领域的先进研究成果,可广泛运用在军事、教育、 文化、商业、娱乐等各项领域,是领跑下一代自然交互计算机概念的前沿产品。
而关于触摸显示产品的多点触控性能测试及评价标准,目前国际国内都处于空白,在竞争激烈的国际标准舞台,谁先提出标准新提案,谁就占据了该标准领域的主动权。该提案的提出适应了当前和今后的标准化需求,对未来触摸和交互显示产品相关规范的制定起到了积极的推动作用。
多点触控点亮显示屏市场 篇2
多点触控技术主要应用于智能手机，iPad推出后，多点触控技术帮助平板电脑培育了市场。这项技术现在正在进入尺寸更大的台式机显示器、商用客机座椅后背的机上娱乐系统及更广泛的领域。
真正的触摸技术
iPhone问世前，大多数触摸屏使用压感电阻式触摸面板，用户在屏幕操作时，需要用手指实际按下，且每次只能跟踪一个手指位置。
苹果则选择了感应电容式技术，既能响应轻微触碰，还能在手指进入触摸表面上方的电场时感测手指，这项技术被称为邻近感应。感应电容式技术的触摸面板位于显示媒介（如液晶显示屏）上方，需要通过手指或特别设计的电容式光笔干扰电场；与电阻式设计不同的是，该技术不能识别普通光笔或其他无生命物体。
由于采用了玻璃触摸表面，感应电容式屏幕提供了比电阻式技术所用的塑料层更高的透明度，因而色彩更明亮、更坚固耐用，并允许触摸屏表面有划痕。
iPhone一代的重大创新是解决了如何跟踪两次同时触摸的动作，并由此开发出iPhone广为人知的几种手势：单指滑动、转动和开合手指。
最近，三星公司将多点触控技术成功地集成到了三星Galaxy S智能手机等设备的AMOLED屏幕，这项技术被称为Super AMOLED，将触摸传感器直接放在屏幕本身，而不再使用其他介质，这有助于做出更薄的显示屏。
急剧发展遭遇瓶颈
市场研究公司iSuppli的分析师Vinita Jakhanwal表示，今年智能手机市场将会遇到转折点，50%以上的设备会在感应电容式触摸屏或OLED触摸屏上使用多点触控。对多点触控技术来说，平板电脑是另一个快速发展的市场，iPad的成功和在今年消费电子展（CES）上发布的一大批新款平板电脑就是有力的佐证。
此外，配备双多点触控屏的笔记本电脑也即将面市，这类设计把物理键盘换成了第二块显示屏，可以用做虚拟键盘或用做扩展型屏幕。据悉，采用此设计的宏Iconia笔记本电脑将会在今年上半年上市。届时，笔记本电脑可以像书一样翻开，双屏幕并排显示页面内容，用户使用单指滑动手势即可翻页。
但惠普消费级台式机全球事业部的软件产品经理Ken Bosley表示，制造尺寸更大的多点触控显示屏困难重重。因为一旦尺寸比平板电脑的屏幕大得多，感应电容式技术的制造成本就变得很高昂。为了平衡成本，惠普TouchSmart系列台式机和笔记本电脑使用了光学多点触控技术——由装在屏幕边缘的两只摄像头负责确定触控坐标。
Bosley表示，多点触控使台式机的零售价增加了约150美元，又因为该技术仍被视作是键盘和鼠标的补充者而不是替代者，于是一些人认为多点触控用在台式机上是一种浪费；而另一些人则期望每一台触摸屏设备都支持多点触控，不管该设备是否需要。一个典型的例子是：尽管TouchSmart提供了虚拟键盘，但大多数人从来不用它。
触摸屏制造商Touch International的首席执行官Michael Woolstrom说，他的公司正与商业合作伙伴一起交付装在座椅后背的多点触控屏，准备今年年底之前取代空中客车客机目前采用的压感电阻式屏幕。他说：“多点触控成了决定用户体验的重要因素，用户都想使用挥动、开合手指等手势。”
触摸屏生产商Synaptics的技术战略师Andrew Hsu表示，垂直安装的触摸屏存在的一大问题是“大猩猩臂效应”——人们根本无法在手臂往外展开的姿势下长时间操作。Bosley说：“触摸屏存在许多耐用性问题，如果你想在垂直状态下正常使用，设备就不能摇晃或移动。”
惠普TouchSmart允许用户将屏幕后倾30度，从而在一定程度上缓解了这个问题，但在这个角度下使用触摸屏还是不太方便。Bosley表示，惠普的人机工程学研究表明，用户往往根据所用的应用程序来倾斜屏幕。比如玩纸牌游戏时，用户会将屏幕后倾，但此时用户往往不使用虚拟键盘，悬空的手臂很不舒服。
而在能以任意角度握持的智能手机和平板电脑上，用户能够更充分地利用多点触控技术以及使用虚拟键盘，因此这一市场的重点放在改善和增强多点触控体验上。
新应用面临爆发
多点触控系统的设计师们急于想在苹果率先开发出来的手势基础上增加更多手势。比如说，Synaptics就提供一套Scrybe手势，让系统设计师可以从公共手势库中选择所需的手势自行创建定制手势。
Hsu说：“你可以指定一种手势，使你一键登录亚马逊网站购买产品。”虽然Scrybe手势目前只面向笔记本电脑触控板，但Synaptics表示这项技术的应用范围有望扩大到触摸屏。
Swype也为Android及其他设备平台提供了一套手势，使用户只要在虚拟键盘上滑动手指即可进行输入，而GestureWorks的开源手势库则为Flash和Flex开发人员提供了200多种多点触控手势。
苹果也在竭力扩大其手势库，并测试了iOS 4.3测试版中新的单指滑动功能以及对最多5个手指的支持，不过该公司明确表示：它不打算将多点触控技术引入到台式机或笔记本电脑的垂直显示屏。
但惠普的Bosley认为，新的手势不如苹果普及的三种基本手势通用、直观。“我最近看了苹果的一项专利，它看起来就像北美式手语，非常难学。”他说：“我认为人们会使用适用于屏幕的标准而直观的手势，而不是重新学习一整套新手势。”
Swype的首席执行官Mike McSherry同意这个观点。他说：“让普通用户学习几十种手势是不切实际的。”他认为，手势将主要用于运行应用程序和导航浏览之类的操作。
而电容式触摸屏技术的邻近感应功能则意味着它不但能感测到屏幕表面上方X轴和Y轴方向的运动，还能感测到Z轴方向的运动——手指靠近触摸表面时，它就能感测得到。将来，邻近感应功能有望让触摸感应屏进入到三维世界——前提是触摸屏厂商懂得如何运用这项功能。
这项技术不但有望解读邻近手指的动作，还能解读手指所做的手势。比如说，用户向外张开手指时，触摸屏可能把这个手势解读成在屏幕上放大图像的命令。
Cypress半导体公司的触摸屏营销主管Trevor Davis说：“我们能感测到非常细小的电容变化，例如，我们可以感测到手臂挥动或拳头张开和闭合。”
不过，解读这类复杂的手势是个挑战。一方面，简单的“悬浮感测”应用程序已经在使用当中，比如贴近耳朵时会自动关闭的智能手机显示屏，或只有当用户的手靠近屏幕时才会发亮的戴尔SP2009W显示器LED按钮。
感测屏幕上方手指的存在是很容易的，Hsu说：“最大的问题在于尽量解读用户的意图。”感应电容式传感器不知道它们感测到的悬浮在表面上方的手指是不是有意放在那里，以及用户想要进行什么操作。
即使在特定的应用程序中，无法明确意图也会带来易用性方面的难题。Hsu说：“一旦你深入研究了所有的交互场景，邻近感测确实困难重重。”他表示，如今，邻近感应的惟一切实可行的用途就是简单的设备唤醒功能。
iSuppli的分析师Jérémie Bouchaud指出，邻近传感器在用做用户界面方面正在开展大量的研发工作，特别是用于汽车仪表板内的控制系统。开发人员正在研究一种三维手势——用户可以放大、缩小或移动地图，只要挥挥手就能将内容从画面的一侧“翻转”到另一侧；系统还能辨别挥动的是司机的手还是乘客的手，以确保交通安全。
对于使用光学输入而不是使用电容输入的尺寸更大的触摸屏，研究人员正在研究有望感测到离屏幕50厘米内的三维光学触摸技术。Bouchaud说：“这种类型的系统有望在两年内问世。”
此外，邻近感应还拥有感知手势之外的其他优点。Davis指出，智能手机制造商可以利用邻近感应技术，确定某设备在桌面上、在用户手中还是在用户膝盖上，从而相应调整无线电发射和风扇活动。
iSuppli分析师Rhoda Alexander说，目前多点触控控制技术已经集成到高档相机、汽车甚至家电设备中，还会逐步进入较低端机型。她指出，多点触控技术虽然很难内嵌到大屏幕电视机中，不过装有机电按钮的遥控器却可能让位于多点触控控制器和运行多点触控应用程序的智能手机，比如面向iPhone的L5遥控器。
惠普消费级台式机全球事业部的软件产品经理Ken Bosley表示，制造尺寸更大的多点触控显示屏困难重重。因为一旦尺寸比平板电脑的屏幕大得多，感应电容式技术的制造成本就变得很高昂。
电容式触摸屏技术的邻近感应功能不但能解读邻近手指的动作，还能解读手指所做的手势，有望让触摸感应屏进入到三维世界。
仍在开发中的宏Iconia笔记本电脑，其特点是配备了两块相连的多点触控屏。
多点触控 篇3
近日, 世界知名的数位板系统和笔感应式数位屏系统的制造商W a c o m公司在北京举行新产品发布会, 在中国市场与全球同步推出最新的消费级数位板B a m b o o系列产品。该系列产品创造性地把多点触控技术和世界领先的笔输入技术同时融入数位板产品当中, 让人们通过数位板不仅能够用压感笔而且能用手指来操作电脑, 从而以更自然、更直观、更人性化的方式与电脑进行交互。
Wacom此次推出的Bamboo系列产品包括了五款新品, 分别是新Bamboo Fun Small (小幅面) 、B a m b o o F u n M e d i u m (中等幅面) 、B a m b o o Pen&Touch、Bamboo Pen、Bamboo Touch, 均是针对不同用户群的不同应用需求而开发设计的。所有产品均与目前流行的Windows操作系统和Mac操作系统配合。
多点触控 篇4
这种新型技术结合了DLP对任意格式的3D兼容性、固态照明和1080P高对比度数据投影机, 使教室和会议室能够创建强大的共享互动体验。
德州仪器DLP前投事业部经理Roger Carver说:“对于消费者而言, 现在仅仅观看内容已经远远不够, 他们还希望通过技术以无缝的方式同内容实现互动。我们的解决方案能够在任意平面上实现多达20个触控点, 从技术的角度看, 我们完全有能力持续地进步和超越。”
2010至2012年间, 互动投影机的全球销售总量增加至三倍以上, 出货量超过14万台。根据Futuresource咨询公司的预计, 2013年对互动投影机的需求还在不断上升。学校正在寻求一种方式, 通过技术取代过去的粉笔或白板式共享学习体验, 这符合采用互动显示的市场趋势。通过多点触控技术, DLP创建了一个平台, 使多组学生能够同时在大到足以投射整面墙的屏幕上进行操作。
Carver补充道:“DLP也在开发更多能将我们的互动功能扩展至传统投影装置以外的许多应用领域。我们在多个领域都看到令人兴奋的增长和创新的潜力, 互动数字标牌和车载应用便是其中两个应用领域。”