为什么说多点触控技术是未来龙8娱乐的主流操作技术,多点触控技术不止吸引了用户的关注,也让更多输入设备的厂商看到了商机。

1、多种多样的操作方式

比起单点触控,多点触控技术有了更多的操作可能,也可以完成更多的编辑操作,这就使得厂商可以集成更多的输入操作方式,未来甚至可以集成指纹识别功能至龙8娱乐的触摸屏。

用户通过不同位置点击、单指划动、双指划动,甚至三指点击,可以完成诸如页面上下左右滚动,前后翻页等功能,无论是商务办公还是浏览网页等都极其实用。

部分多点触控鼠标还附有驱动软件,通过软件,用户可以根据使用需求,对鼠标手势进行重新定义。

2、更加的节省空间

触摸屏所需要的空间小,给了设计师更大的设计空间,可以将龙8娱乐设计的更加简洁实用。

3、更好的适应性

与其他操作相比,多点触控操作继承至智能手机,用户几乎不需要花时间来来适应和记忆各种手势操作。

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在过去的这些年,触摸技术的发展随着市场的急剧增长越发的成熟,到目前为止,增长趋势依旧强劲,很难预言这一成长趋势将会有所缓和或者持续增长。但无论趋缓抑或上扬,触摸技术已经融入了我们生活的方方面面。

在多点触控技术应用之前,由于电阻触摸技术的市场成长空间有限,规模相对较小且一直不温不火。

直到电容多点触控技术得到应用,龙8娱乐市场才一改增长平缓的状态,开始加速增长。投射电容式触控技术的应用,因其具有优异的多点触控性能,掀起了制造业产能增加的新一轮热潮。

柔性塑料基板的触摸屏器件更薄,更轻,更耐冲击;而玻璃基板的触摸屏器件则具有更佳的透光率,更强的耐划擦性。当然,两种方式都在积极进取,不断强化短板的改进,玻璃基板变得更薄更轻,柔性基板变得更加透明,而且通过表面镀膜的方式不断强化表面硬度。

尽管柔性基板与玻璃基板两种触控产品存在不同,但两种方式都在集成多层功能薄膜工艺方面共同推进着产业的技术革新。投射电容式触摸屏的生产需要对透明导电膜(如ITO)做出图形线条。虽然触摸屏图形工艺相较半导体或液晶显示的图形工艺相对简单,但它们能够被人的眼睛辨别出来。

为解决可见线条的问题,通过叠加薄膜的方式,既保持了触摸屏器件光学特性的总体表现又可以在视觉上令线条图案得以隐匿。更好的是,以上叠加膜层兼具抗反射膜的特性,令显示器件的视觉体验变得更佳。采用PVD(溅射)镀膜设备的另一个优势在于,可以利用同一设备沉积ITO,SiO2及/或金属膜层,对于龙8娱乐厂商将有机会减少额外材料的消耗及后续工艺步骤,如贴膜或湿法镀膜工艺。

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在智能手机领域,毫无疑问多点触控技术已经得到了全面的推广,并且有了很多的技术创新,多点触控技术核心控制芯片也从8位到32位、从多芯片控制到单芯片控制不断演进,性能提升很快,而且还不乏各种创新触控技术相继登台。

1、向大屏扩展

智能手机多数屏幕都在6英寸以下,家用平板电脑,比如iPad都在10英寸以下。小屏幕市场竞争已经趋于白热化,多点触控技术开始向大屏扩展,比如应用于服务领域、工业控制领域、查询领域的龙8娱乐。

但是大屏龙8娱乐需要解决对误操作的识别与避免、更精确的定位、同时支持笔和手指的触摸、更高的抗环境干扰能力等等。其他优化性能包括支持10个手指触摸、低功耗、握持及手掌误动作排除、高精度和快速扫描等。

2、未来的技术

目前的触摸技术仍然有进步的空间,感觉力反馈、手势输入等新的人机互动方式在未来也极有可能支持龙8娱乐,龙8娱乐依旧处于快速增长期。


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单层结构的触摸技术,优点在于节省材料成本,并简化制造工序,但缺点是只能做到手势两点,特别是在同一条轴向线上的两个点会被判断成单一个点。而双层结构由于将两个轴向的ITO感测层中间以玻璃或塑胶隔开,其优点是可以做到手势两点,且具备良好的线性;缺点则是材料成本高,且制造工序繁琐。目前各厂除了采用菱形图案(Pattern)结构的感测层之外,也纷纷在感测图形上再求改进,以获得更好的触控效果。

目前龙8娱乐主流的投射式电容触摸屏,必须采制造工序繁琐的双层结构加互电容设计,造成其成本居高不下与良率偏低。

客户对龙8娱乐的触摸需求,从最初的单点触摸,到两点触摸再到多点触摸,甚至是未来的的多维识别功能,都是随着客户需求一步步增长过来的。

自电容感应是每个轴向的电容对是单一独立的感应通道,每一个碰触点发生时,会分别在水平轴向与垂直轴向的感测器产生碰触点所造成的讯号波峰,藉由交叉比对,计算出碰触点的座标位置。自电容的缺点在于相同且相邻轴向的多点感测碰触时,容易有所谓的鬼点产生;特别是鬼点的角动量与真实点的角动量位置相同时,更难判断,因此采自电容感应的传统电容触控萤幕,往往只能做到3点座标加2点手势的操控功能。

互电容感应设计的触控萤幕,则是由某轴向的驱动线与另一轴向的感测线交叠而成,每一个感测器由driver发出电子讯号,并由另一个轴向的sensor负责接收,藉由计算电容被手指碰触时带走的电容量,来得出碰触点的座标值。即使在同一轴向感测线同时有多点碰触时,所反应的是电容值被带走的多寡,并不会有被判读成鬼点的情况,因此互电容感应的设计,可以做到真实的多点触控应用效果。


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龙8娱乐配置了常见的触摸功能,触摸上手简单,贴近日常生活,可以很方便的就对龙8娱乐非常的熟悉。

龙8娱乐区别于传统的工业电脑,它集合了工业电脑,触摸屏,处理设备的诸多功能,是一种非常自然的控制设备,他省去了鼠标、键盘、实体按键、控制滚轮等等输入设备,直接将输入设备转化为触摸屏,省去了繁多的操作。

其二,它的应用领域广泛,不但可以应用于工业控制领域,也可以应用于服务领域,商业领域,可以替代工业电脑,一些普通的显示器等等。

其三,价格优势,不管是在使用寿命上,还是成本上,龙8娱乐均有明显的优势。


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为了给龙8娱乐的芯片部分预留更多的空间,越来越多的设计师开始考虑使用触摸屏作为龙8娱乐的控制输入设备,这给主机芯片预留了足够的空间,同时也给了龙8娱乐更多的扩展空间。

触控有单点还有多点之分,单点技术成熟,简单且稳定;但是多点触摸则给出了更多的选择,也可以有更多的操作可以进行,比如编辑图片,多页面操作等等。

这一成果特别为高利用率的工业应用而设计,因为这一领域中多触点功能、触摸显示器质量和可靠性是关键因素。


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触摸操作早已深入我们的生活,在智能手机普及的今天,客户更加趋向于更简洁直观的操作方式,所以多点触控技术引入龙8娱乐是必然的事情,随着电容触摸技术越发的成熟,层出不穷的新技术和专利战争,也让市场显得诡谲多变,同时开启电容触控全盛时代。

而龙8娱乐未来产业的发展,必定是朝着电容触摸技术而发展的,电容触摸的多点触控技术是众多触摸技术中最成熟,应用最广,量产成本最低的触摸技术,所以龙8娱乐采用电容触摸技术更能代表未来的发展方向。


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龙8娱乐现在大多已经可以提供触摸控制,虚拟按键,高亮定制,高透光性,可经反覆触按不会产生机械疲乏。基本应成为了龙8娱乐市场上的标配。

在以往,机械式实体按键有操作寿命较低、易进水、入尘等问题,而电阻式触控ITO膜的应用原理,也与机械式按键一样易有操作疲乏问题,改用新式的电容式触控技术,可以大幅改善前述的机械性疲乏与故障现象。

在龙8娱乐上,电阻式触摸和电容式触摸是两大主要的触摸方式。

电阻式触摸大多数是将触点对应的物理位置而进行的触按点座标转换,常见的有4、5、7和8线触控萤幕设计,然而电阻式触控萤幕的物理性限制颇多,使用寿命亦较短(4线电阻式触控萤幕寿命约可经100万次触按),即便ITO具一定程度的透明度,但实际上亦会有影响画面品质的问题。

而电容式触摸就具备高达97%的穿透率,让屏幕输出效果更佳接近真实色彩,使用寿命更长,最多可承受2亿次的触按!

常见的龙8娱乐,多会要求覆盖层厚度必须抵御3mm以下,这是因为覆盖层厚度过厚会造成触控反应的电容差异表现偏低,致使触点侦测讯号品质劣化。

但是,随着龙8娱乐越来越多的支持大屏幕,多触点侦测的需求浮现,龙8娱乐的开发资源就必须集中导入高阶的技术解决方案来进行改善工作。多触点电容触控技术目前已逐渐成熟,多数解决方案已采取SoC技术整合,导入难度相对较低。


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电阻触摸屏的屏体部分是一块多层复合薄膜,由一层玻璃或有机玻璃作为基层,表面涂有一层透明的导电层(ITO膜),上面再盖有一层外表面经过硬化处理、光滑防刮的塑料层。

它的内表面也涂有一层ITO,在两层导电层之间有许多细小(小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开。

当手指接触屏幕时,两层ITO发生接触,电阻发生变化,控制器根据检测到的电阻变化来计算接触点的坐标,再依照这个坐标来进行相应的操作,因此这种技术必须是要施力到屏幕上,才能获得触摸效果。

也正是因为电阻屏的这种技术,所以可以使用手指(哪怕带上手套),指甲,触笔等进行操作,且支持手写识别。从用触笔触控我们又能看出来,电阻屏的精度至少达到单个显示像素,同时不容易留下指纹;而且重要的是电阻屏的成本相对来说比较低廉。成本低自然销售价格也会有所降低。

由于电阻屏需要施力在屏幕上的根本特性,电阻屏的屏幕外层必须是较柔软的塑料层,所以电阻屏的龙8娱乐按上去都会有些软软的感觉,而且会非常容易产生划痕。但电阻触摸龙8娱乐不容易摔坏。

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传统触控技术,一次只能向控制器传达一个触点信息,而多点触控技术却能够记录同时发生的多点触控信息。这增加了龙8娱乐的可操作性,更加的受到客户青睐。

电容式触控技术中应用较广的是表面电容(SurfaceCapacitive)技术。它的架构相对简单,采用一层ITO玻璃为主体,外围至少有四个电极,在玻璃四角提供电压,在玻璃表面形成一个均匀的电场,当使用者进行触按操作时,控制器就能利用人体手指与电场静电反应所产生的变化,检测出触控坐标的位置。

投射电容(ProjectiveCapacitive)技术是实现多点触控的希望所在。它的基本技术原理仍是以电容感应为主,但相较于表面电容式触摸屏,投射电容式触摸屏采用多层ITO层,形成矩阵式分布,以X轴、Y轴交叉分布做为电容矩阵,当手指触碰屏幕时,可通过X、Y轴的扫描,检测到触碰位置电容的变化,进而计算出手指之所在。基于此种架构,投射电容可以做到多点触控操作。

但是,要实现此种技术在,不论是导电层规划、布线或CPU运算,难度都提高许多,需要采用更加强大的处理器。

此外,复杂触点可定位技术还会面临一些设计上挑战,如需要供应高电压才能得到较好的信噪比表现,不适合在大尺寸面板使用等。

目前,触摸屏的应用范围已变得越来越广泛,从工业用途的工厂设备的控制/操作系统、公共信息查询的电子导览设施,商业用途的提款机,到消费性电子的移动电话、PDA、数码相机等都可看到触控屏幕的身影。

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1、配置和初始化触摸屏

触摸屏驱动在初始化过程会调用TouchPanelEnable函数,该函数调用的DDSI函数为DdsiTouchPanelEnable和DdsiTouchPanelDisable。这两个DDSI接口函数是驱动实现的关键所在,分别用于打开和关闭触摸屏硬件。但是为了降低功耗,这两个函数其实可以不真正操作硬件,而只是实现软件上的控制。

同时,在初始化时还需要进行这几个配置和初始化:

一是创建事件hTouchPanelEvent和hCalibrationSampleAvailable,前者是在正常状态下当有触摸笔按下或者按下后需要定时采集数据时被触发;而后者是在校准状态下当有校准数据输入时被触发。

二是检查初始化所需的中断gIntrTouch(触摸屏中断)和gIntrTouchChanged(定时器中断),并将这两个中断关联到事件hTouchPanelEvent。三是创建一个ISR线程TouchPanelpISR,用于等待和处理触摸屏事件hTouchPanelEvent,它也是整个驱动程序中唯一的事件源。


2、校准触摸屏基准参数

完成前面繁琐的工作后,驱动程序的各种功能就都已经准备就绪了,现在就可以实际操作触摸屏幕了。但一般来说,电阻式触摸屏需要校准,也就是说在驱动启动过程中MDD层要调用相应的DDSI函数来读取注册表中的校正数据校正触摸屏。理想情况下,校准程序只要在嵌入式设备初次加电测试过程中运行一次就可以了,参考值会被存储在非易失性存储器中,以免让用户在以后的加电启动期间再做校准。不过,高质量的触摸屏驱动程序是应该要向用户提供一种进入校准例程的途径,从而在由于温度漂移或其它因素造成校准不准确时进行重新校准。

在理想情况下,校正触摸屏基准只需两组原始数据,即在屏幕对角读取的最小和最大值。但在实际应用中,因为许多电阻式触摸屏存在明显的非线性,如果只在最小和最大值之间简单的插入位置数值会导致驱动程序非常的不精确。常用的校准点数量为5个。

方法是:

①首先驱动程序在函数DdsiTouchPanelGetDeviceCaps中设置校准点的个数;

②是系统在TouchDriverCalibrationPointGet中获取每个校准点的屏幕坐标;

③是在屏幕界面的校准点坐标处显示一个位置符号,用户需要精确地在位置符号按下触摸屏;

④驱动程序通过TouchPanelReadCalibrationPoint函数读取相应的触摸屏坐标值;

⑤然后再开始下一个校准点,直到循环设定的次数后将采集到的触摸屏坐标值和校准点屏幕坐标送到TouchPanelSetCalibration函数中进行处理,该函数将产生校准基准参数。校准完成之后,触摸屏便可以开始正常的操作了。


3、判断屏幕是否被触摸

一旦完成了触摸屏硬件设置、初始化和基准参数校准后,接下来就需要用一种可靠的方法来判断屏幕是否被触摸了。WinCE提供了屏幕是否被触摸的检测机制,而且当触摸事件发生时还可选择是否中断主处理器。判断屏幕是否被触摸的驱动程序的函数名叫WaitForTouchState()。当屏幕被初次触摸时唤醒主机的中断,称为PEN_DOWN中断。这样做可以让驱动程序在屏幕没有被触摸时中断自己的执行,而不消耗任何CPU资源,而一旦用户触摸屏幕,驱动程序就被唤醒并进入转换模式。

当被唤醒后就有一组模数数据等待转换并产生中断信号。中断是硬件与软件打交道的重要方法,所以大多数驱动程序都涉及到中断处理。就中断处理而言,采用了一种独特的方法。它将中断处理分为两步:中断服务例程(ISR)和中断服务线程(IST)。具体来讲就是把每个硬件的设备中断请求(IRQ)和一个ISR联系起来,当一个中断发生并未被屏蔽时,内核调用该中断注册的ISR。因为ISR运行于内核模式,所以应该被设计得尽可能的短,ISR的基本职责是引导内核调度和启动合适的IST。IST在设备驱动程序软件模块中编写,它从硬件获取或向硬件发送数据和控制代码,并进一步处理设备中断。

触摸屏驱动程序是采用中断方式对触摸笔的按下状态进行检测,当检测到触摸笔按下时产生的中断,就会触发一个事件通知一个工作线程开始采集数据。同时,驱动将打开一个硬件定时器,只要检测到触摸笔仍然在按下状态,将定时触发同一个事件通知这个工作线程继续采集数据,直到触摸笔抬起后关闭该定时器。简单的说,就是驱动程序会同时采用触摸屏中断和定时器中断这两个中断源。目的在于不仅可以监控触摸笔按下和抬起状态,而且可以检测触摸笔按下时的拖动轨迹。触摸屏中断的两个逻辑中断分别是:SYSINTR_TOUCH是用于触摸笔点击触摸屏时产生相应的中断;SYSINTR_TOUCH_CHANGE则用于触摸笔离开时产生相应的中断。


4、获得稳定的、去抖动的测量数据

在进行触摸屏程序开发时,一定要注意原始的触摸测量数据经常会有一些噪声和偏差,这是正常的。一般来说,只有用户紧紧压住电阻触摸屏才能得到两个连续的读数,然而我们会发现当触控笔或手指按上或离开触摸屏时,读数的变化要比保持稳定压力时大得多。这是因为用户是以机械的方式连通二个平面电阻-触摸层,当用户按压和释放触摸屏时,在很短的一段时间内触摸屏的电气连接均处于临界状态。这时,我们需要丢弃这些读数直到系统稳定下来,否则提交的触摸位置读数会产生大幅跳跃,导致严重的失真或触摸位置漂移。

这时就需要进行折衷考虑,这也是触摸屏驱动设计的关键所在。如果我们要求较窄的稳定窗口,那么驱动程序将无法跟踪快速的“拖曳”操作;如果加宽稳定窗口,就可能面临着许多风险,这些风险包括接收到不精确的触摸数据,或上面描述处于临界状态的层连接结果。这时,就需要通过实验来确定适合系统的最佳值。

在正常情况下,当屏幕被触摸时驱动程序应会得到每个稳定的读数,并利用简单的线性插值法将原始数据转换成像素坐标。读取触摸点的坐标是由DdsiTouchPanalGetPoint()函数实现的。另外,在每个转换过程的前后,驱动程序必须检查并确认屏幕仍处于被触摸状态。因为我们不希望采集到实际上是处于“开路状态”的稳定读数。因此,在读取触摸数据时,我们需要对原始数据进行去抖动处理,然后确定屏幕被触摸时是否有稳定的读数;如果不稳定就要继续读取数据并进行去抖动处理,直到得到稳定的数据为止。

最后,触摸屏驱动程序应将触摸状态和位置变化信息发送给更高层的应用软件,以完成一次完整的触摸操作。


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电容触摸感测硬件包含玻璃材质的顶层,之后是X与Y轴的组件,以及覆盖在玻璃基板上的氧化铟锡(ITO)绝缘层。部分传感器供货商会做一颗单层传感器,内嵌X与Y轴传感器和小型桥接组件于一单层ITO之中,当手指或其它导电物体靠近屏幕时,就会在传感器与手指之间产生一个电容。

其中一种技术是采用TrueTouch组件,包括快速改变电容,并利用一个泄放电阻来测量放电时间。这种全玻璃的触控表面带给使用者光滑流畅的触感。终端产品制造商也偏爱玻璃屏,因为玻璃材质会让终端产品拥有线条美观的工业设计感,并能为测量触控提供优质的电容信号。


精确度:精确度可定义为,在一个预先定义的触摸屏区域中最大的定位误差,以手指的实际位置与测量位置之间的直线距离为单位。

在测量精确度时,使用的是一只模拟或机械手指。手指置于面板上的一个准确位置,再把手指实际位置与测量位置进行比较。精确度非常重要,使用者希望系统能准确地找到手指位置。


手指间距:手指间距定义为,当触摸屏控制器测量两只手指的位置时,两只手指中心点之间在屏幕上的最短距离。


响应时间:响应时间定义为,触摸屏上手指触碰事件与触摸屏控制器产生中断信号之间的时间。测量方法是以电子触动仿真手指触摸屏的环境,或在面板上移动一只模拟手指。响应时间尤其重要,因为它直接影响用户在屏幕上移动手指的速度;进行平移或轻弹的操作;用手指或笔在屏幕上书写。响应时间缓慢的触控面板,会有短暂停顿和侦测不到移动动作的情况。触摸屏的响应时间是系统响应时间的一部分,其中包括:

X/Y轴向扫描:触控控制器扫描与测量传感器上电容变化所耗费的时间。

手指侦测:比较面板电容变化与预先定义的手指默认值。若变化幅度超越手指默认值,就会侦测到手指的触碰。

手指位置:根据多个传感器得到的结果数据进行推算,判断手指的实际位置。

手指追踪:当传感器上置有多只手指,每只手指必须正确辨识,并指派一个独特的辨识符号。

中断延迟:是指主控端上岔断指示和服务之间的延迟,在大多数的系统中,这种延迟不会超过100微秒。

通信:一般系统在400kHz时使用I2C,或在1MHZ时使用SPI来与主控端进行通信。

市面上有许多工具能用来缩短响应时间,关键在于触控芯片的智能,比如较有创意的方法仅需扫描部分屏幕,即可侦测到手指位置,当侦测到手指后,就能快速扫描,计算出手指实际的定位,藉此节省耗电与时间。另一个重要工具是并行处理,使用不同的硬件组件进行扫描、手指处理及通信,使这些工作同步进行。采用高度优化的算法进行手指侦测、手指定位及手指识别码(ID),能够缩短处理与响应时间。

画面更新率:当手指出现在触摸屏上时,一个数据缓冲器内触摸屏数据的两个相邻帧之间的时间。低画面更新率会导致系统侦测动作有停顿现象,侦测到的移动路线也会变成不连续的线段,而不是流畅的曲线。换言之,若触控面板拥有高画面更新率,就能提供更多的数据点,可转译成流畅或完整的形状或动作轨迹,此外,高画面更新率还能改进手势的解译功能。诸如TrueTouch这类智能触摸屏控制器能够调整其画面更新率来配合系统需求。手绘或手写应用需要相当高的画面更新率,但手机拨号键盘仅需在使用者按下或放开按钮时,截断主控端即可。

平均功耗:是指触控系统的平均功耗,包括控制器IC工作时的时间扫描、处理、通信、休眠等,以及主处理器接收与解译触控数据的时间。

功耗是很常见的性能参数:测量装置消耗的电流乘以电压,就能推算出功耗。在触控面板的功耗方面,需要更精密的计算公式,因为不同使用模式会产生不同功耗。手机的待机时间取决于触摸屏的待机或休眠模式消耗的电流。

触摸屏在工作时,还分成许多种模式,例如触碰唤醒(WOT)、面颊侦测(CheekDetect),比如接听一通5分钟来电,正在检视或输入电话号码时,手机可能切换至触控模式达10秒,之后再切换至提醒通话时的WOT或面颊侦测模式。即使在传送文字信息(SMS)时,仍是混合WOT模式与实际手指接触,在按键输入或思考时,控制器IC会在各种睡眠模式之间进行切换。

若不考虑这些功耗模式,就会很容易被系统耗电量所误导,在大多数的情况中,触摸屏90~99%的时间都是切换至面颊侦测模式及触碰唤醒模式。有些系统允许使用者自行设定处理时间与休眠模式的比例,甚至手指仍置于面板的时候。若系统仅侦测到手指置于相同位置,就不需要200MHz的画面更新率。想要开发一个高性能触摸屏,必须运用休眠模式的低功耗系统,并搭配创新的休眠与唤醒模式来工作。

系统研发人员在设计一个电容式触摸屏系统时,还要考虑许多其它重要因素:

手指电容:是指手指与单一传感器组件之间测量到的电容。测量手指电容时,是使用一只真实手指,而不是金属的机械手指,以确保测得符合实际状况的数据。影响回授电容(CF)的因素包括覆盖上层的镜片厚度及覆盖外层材料的介电常数。

系统本底噪声:系统本底噪声是指电容至数字转换器输出端所测量到的噪声,是数据转换器的输入(电容)值。

信噪比:信噪比(SNR)是传感器测得的手指信号与测量噪声之比。这是个重要参数,设计人员必须深入了解它,才能开发出高效率的触控面板。系统必须能调节、适应并滤除移动系统中的寄生噪声。为获得高信号数以及极少的噪声数,可考虑针对触控功能采用精确的模拟前端组件。


触摸屏吸引人的优点,就在于其外表看似简单的设计。在取代笨重的按钮、轨迹球或传统屏幕后,触摸屏带来一种全新的操作模式,创造出令人喜爱的使用体验。触摸屏设计的难点在于,想要提供美观简洁的设计,必须采用精密复杂的硬件、固件体以及制造技术。掌握触摸屏的设计要点、关键性能参数,以及触摸屏设计的权衡考虑要素,是开发出一流触摸屏产品的第一步。


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多点触控是龙8娱乐的卖点之一,客户对多点触控的需求也越来越高,了解多点触控的发展历史有助于更好的了解技术本身。

多点触控技术发源于20世纪70年代,近几年来该技术愈发的受到重视,在多个行业均有不同程度的发展,且发展的速度十分惊人。

多点触控是采用人机交互技术与硬件设备共同实现的技术,能使用触摸屏进行人机交互操作。多点触摸技术,能构成一个触摸屏或触控板,都能够同时接受来自屏幕上多个点进行计算机的人机交互操作。


发展历史

多点触控技术始于1982年由多伦多大学发明的感应食指指压的多点触控屏幕。同年贝尔实验室发表了首份探讨触控技术的学术文献。

1984年,贝尔实验室研制出一种能够以多于一只手控制改变画面的触屏。同时上述于多伦多大学的一组开发人员终止了相关硬件技术的研发,把研发方向转移至软件及界面上,期望能接续贝尔实验室的研发工作。同年,微软开始研究该领域。

1991年此项技控取得重大突破,当PierreWellner发表的一份文件,他对多点触控“数码服务台”,即支持多手指的提案(这为后来的发展起着至关重要的作用),研制出一种名为数码桌面的触屏技术,容许使用者同时以多个指头触控及拉动触屏内的影像。

1999年,“约翰埃利亚斯”和“鲁尼韦斯特曼”生产了的多点触控产品包括iGesture板和多点触控键盘。经过多年维持专利的iGesture板和多点触控键盘,在2005年,被苹果电脑收购。

2006年,Siggraph大会上,纽约大学的JeffersonYHan教授向众人演示最新成果,其领导研发的新型触摸屏可由双手同时操作,并且支持多人同时操作。利用该技术,JeffersonYHan在36英寸×27英寸大小的屏幕上,同时利用多只手指(姆指似乎还无法感应到),在屏幕上画出了好几根线条。与普通的触摸屏技术所不同的是,它同时可以有多个触摸热点得到响应,而且响应时间非常短——小于0.1秒。

2007年,“苹果”及“微软”分别发表了应用多点触控技术的产品及计划,令该技术开始进入主流的应用。这种输入界面让使用者能大大扩大可操纵的比例言,引起大众对使用多点触控电脑的兴趣。


多点触控技术的特点

1、多点触控是在同一显示界面上的多点或多用户的交互操作模式。

2、用户可通过双手进行单点触摸,也可以以单击、双击、平移、按压、滚动以及旋转等不同手势触摸屏幕,实现随心所欲地操控,从而更好更全面地了解对象的相关特征。

3、可根据客户需求,订制相应的触控板,触摸软件以及多媒体系统;可以与专业图形软件配合使用。


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当前市场上有非常多的供应商可以提供成熟的电容触摸方案,可以涵盖多种不同类型的产品,包括龙8娱乐,家用平板,手写板等等产品,在欧美,日本,韩国,中国,中国台湾地区等都有非常多的供应商。

电容触摸方案根据其扫描方式一般分为自电容和互电容两种:

所谓的自容通常是指扫描电极与地构成的电容。

在玻璃表面有用ITO(一种透明的导电材料)制成的横向与纵向的扫描电极,这些电极和地之间就构成一个电容的两极。当用手或触摸笔触摸的时候就会并联一个电容到电路中去,从而使在该条扫描线上的总体的电容量有所改变。

在扫描的时候,控制IC依次扫描纵向和横向电极,并根据扫描前后的电容变化来确定触摸点的坐标位置。

自容式扫描的优势是扫描速度快,扫描完一个扫描周期只需要扫描X+Y(X和Y分别是X轴和Y轴的扫描电极数量)根。

其缺点是无法识别鬼点,不能做到真正的RealTouch。

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在过去的十年中,触控产品市场的年增长率超过20%,更有多点触控的支持,覆盖领域也是越来越广。

而在操作系统上,Windows/Linux/安卓都相先后支持多点触控,由作业系统的层级来解决多点触控问题,从而解决了多点触控的专利问题,这样就进一步趋使其他系统厂商在各自作业系统平台上开始支援多点触控系统,意义重大。

目前世界上还不存在一个完美的触控技术,每一种技术都不完美,有其各自的缺点,在使用上都有局限性。比如电容式触控,戴上手套就不能用,而且很怕水。比如光学式触控,用在大尺寸上很好,但在小尺寸上就不能用。而且光学式的衰减很快,一开始很灵敏,时间越久灵敏度就越差。

目前,触控技术的主要专利都已经过期,电容式、红外线、超声波,这几种主要的触控技术从被发明的时间到现在都已经超过二三十年。正因为这样,才能吸引更多新人参与研究,进而提出新的专利,使得触控技术的种类愈来愈多。

压电式多点触控是一个无限多点的触控技术,并且完全支持Windows7和Android。其次,这个技术精度非常高,误差很小。第三,压电式技术可以有效侦测面积。第四,这个技术从根本上没有限制,戴着手套也可以用。

实际上,这个技术融合了电容和电阻的技术特点,在2005年之前就已经商品化。电容式触控最怕TFT和RF干扰问题,压电式就没有这个困扰,它的抗EMI及ESD能力非常高,并且入力非常轻。除了像电容式之外,压电式多点触控技术还具有电阻式的优点,它既可以侦测指腹,也可以侦测指尖。

压电式触控和投射电容的差别实际上并不太大。首先它们的玻璃结构是一模一样的,都是采用矩阵结构。最大的区别在于电容式是通过电流,而压电式则是通过电压去作用于坐标变化来确定点的位置。

当然,压电式多点触控技术也有它自己的缺点。它的制程线非常多,对制造工艺要求很高,即使有商品化的产品推出来,能够量产的也不多。

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电阻触摸方案,技术成熟,应用时间长,但是对于多点触控方面还是有着技术原理方面的限制。

电容触摸方案,主要需要解决的是手指过大,触控不精准的问题,在面对手指触点的感测精确度,已有逐步提升的趋势,常见的解决方案组合都已有相当不错的表现,尤其是基于单点的应用解决方案,为相对成熟且具成本优势的使用选择,但在多触点的应用解决方案,其元件成本比单点成本高。

而多触点较成熟的应用,仍停留在两点的解决方案最多,真正因应多触点的解决方案虽然也有成熟产品,但在导入商品化设计方面,基于成本考量多半仅会选择两点或更具成本优势的单触点方案为多。

在工业控制市场,电阻龙8娱乐采取多层ITO利用物理性的压感进行触点侦测的技术原理,不仅触点侦测准确,面板制程相对简单,甚至,还可采取面板与触控膜、触控模组事后升级的方式因应不同使用需求。

尤其是电阻式触控屏幕,可以因应指尖、笔、穿戴手套的手指进行压按,由于工控电脑的设置环境多半处于恶劣条件的工厂、作业现场,施作人员或是控制人员,可以在不脱掉手套的状态下完成关键操作,或什至不用搭配特殊触按或人机介面输入装置(键盘、滑鼠、轨迹球),就能完成相对应的精细操作。

但电阻式的设计解决方案,虽然在成本具极大优势,但实际在低价的解决方案中,尤其是面板与触控屏幕分离式设计方案方面,其视觉效果并不佳,但其解决方案的成本相对较低。

电容式触屏的原理相当单纯,为利用手指与显示屏之间的电容微细变化,所转换的对应触点座标。早期电容式触控(非显示屏触按侦测)用途,多半用于非显示性的触按按键指令取代作用。

电容式触控侦测再加上显示屏的需求,在触点的侦测方面多了许多物理限制,例如,指汗与显示屏增加的数mm的显屏空间,在侦测触屏表面电容的些微变化很容易出现环境静电或是显屏表面灰尘、水渍之类的问题,造成侦测触点座标误差,甚至为了追求即时反应的高灵敏度,也必须考量环境静电的影响或误判,设计难度相当高,自然相关解决方案的成本也就居高不下。

但随着龙8娱乐持续朝大尺寸化发展,多触点同时侦测的要求也逐渐成为必备功能,此时开发专案就必须考量导入高阶解决方案的必要性。多触点的电容触控技术,目前发展状况已逐渐成熟,除了触点反应座标的准确性不断提升,多触点的座标换算、杂讯抑制、触点判断目前多数解决方案都采取SoC技术,于该方案中的配套控制器进行相关处理,并不会把复杂专业的触屏控制与错误修正技术转嫁给硬体开发者,导入的难度相对降低。

但电容式触控技术始终会遭遇一个问题,即在终端产品的使用便利性方面,消费者对于触控萤幕的使用习惯,多半是由智慧型行动电话的触按体验延续而来。


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电容屏在龙8娱乐上普及的速度不高,一个很重要的原因是其成本要高于电阻屏,但是随着技术进步,市场加大,电容屏的价格必将会下跌,缩短成本差距,占据更多的市场份额。

就体验上来说,也是电容触摸的人机交互体验更加的友好,在界面切换,多点触控上有着明显的优势。

电容屏的优势是以人体电流进行定位,所以屏幕不像电阻屏那样是软屏,也不像电阻屏哪有容易产生划痕。

电容触摸的普及将带动龙8娱乐的发展,相比传统的电阻式触摸屏幕控制,多点触控、理想的可视效果、触控灵敏度成为了电容屏获得人们亲睐的理由。


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龙8娱乐主要的触摸方式是电阻触摸和电容触摸,占据了市场上绝大部分的市场份额。

电阻触摸屏,因为它是靠压力传感来实现定位的,相对来说电阻触摸屏本身比较柔软。这使得屏幕非常容易产生划痕。电阻屏需要保护膜以及相对更频繁的校准。有利的方面是,使用塑料层的电阻触屏设备总体上更不易损,更不容易摔坏。

电阻触摸屏的屏体部分是一块与显示器表面非常配合的多层复合薄膜,由一层玻璃或有机玻璃作为基层,表面涂有一层透明的导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层,它的内表面也涂有一层透明导电层,在两层导电层之间有许多细小(小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开绝缘。

电容触摸屏主要是靠人体电流进行定位,所以只能通过手指进行触摸,其他物品包括带上手套都无法进行触摸,虽然理论精度可达像素级别,但是受手指面积大小的影响,识别度并不高。

电容式触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的。电容式触摸屏的感应屏是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层导电层,最外层是一薄层矽土玻璃保护层。当我们用手指触摸在感应屏上的时候,人体的电场让手指和和触摸屏表面形成一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分从触摸屏的四角上的电极中流出,并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比,控制器通过对这四个电流比例的精确计算,得出触摸点的位置。

但是电容触摸支持多点触控操作,这点上要比电阻触摸有更多的触摸操作方式可以实现。

电容触摸屏和电阻触摸屏的对比

1、操作精度

电阻触摸不管是理论上还是实际操作上,操作敏感度都非常的高,可以满足很多需求。

电容触摸屏理论上的精度也可以达到像素级别,但限制于手指接触面积的限制,级别精度都大于一个平方厘米。

2、成本对比

以目前的技术来说,电容触摸的成本要高于电阻触摸,但随着技术的进步,这种成本差距正在逐渐缩小。

3、多点触控支持

电阻触摸已有相关技术研究成果,但是成本昂贵,无法推广。

电容触摸则有完整的解决方案及相关软件,普及迅速。

4、温度适应性

电阻触摸的温度适应性更高更宽一点,也没有湿度要求。

而电容触摸温度适应性则低一些,需要至少5%的湿度。


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在使用龙8娱乐的时候多注意一些保养和维护电容触摸屏,可以尽可能的让触控失灵的现象不再出现。乐华在此介绍一些电容触摸屏的保养技巧,有助于客户提升龙8娱乐的使用寿命。

1、远离静电,静电会对电容触摸屏产生静电击穿效果,从而造成触摸失灵。

2、怕导电介质,油污、汗水等等物质如果覆盖在屏幕上,会形成导电层,从而引起屏幕飘移。

3、达到40度左右的温度,就有可能引起电容屏飘移,长期处在这个温度,电容屏就会翘辫子,不要日光浴,不要在高温太阳下长时间使用。

4、怕磁场:特别是电磁场,那块小磁铁在电容屏上放一会,电容屏就会暂时性失效。别靠近带磁性的物品。

5、害怕电压不稳,一般当手指接触到电容屏时,会“吸”走一点点电流,然后屏幕从四个角落均匀送电到拇指所在的位置,并以此来做定位,所以电容屏在输电电压不稳定的情况下,会“飘移”甚至失效。

电容屏更主要的缺点是漂移:当环境温度、湿度改变时,环境电场发生改变时,都会引起电容屏的漂移,造成不准确。

总电流量的变化和四个分电流量的变化是非线性的关系,电容触摸屏采用的这种四个角的自定义极坐标系还没有坐标上的原点,漂移后控制器不能察觉和恢复,而且,4个A/D完成后,由四个分流量的值到触摸点在直角坐标系上的X、Y坐标值的计算过程复杂。

由于没有原点,电容屏的漂移是累积的,在工作现场也经常需要校准。电容触摸屏最外面的矽土保护玻璃防刮擦性很好,但是怕指甲或硬物的敲击,敲出一个小洞就会伤及夹层ITO,不管是伤及夹层ITO还是安装运输过程中伤及内表面ITO层,龙8娱乐就不能正常工作。


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玻璃式电容触摸搭配多点触控技术,已经成为了龙8娱乐厂商的标配,而其他电容触摸技术,比如薄膜式投射电容触控技术则是另一个投射式电容触控技术的项目。相对于玻璃式,薄膜式技术最主要的竞争优势在于能够开发出更轻、更薄、同时成本更低的触控面板。然而,由于龙8娱乐的使用过程必须承受大量的触碰,薄膜式触控技术产品的耐久性较差,成为其竞争上的相对劣势。

但是薄膜式投射电容触控技术在小于5英寸的触摸屏上,依旧有一定的竞争力,虽然整体市场上的占有率要比玻璃式电容触摸小得多。

相对于传统的电阻触摸技术,电容触摸技术还是逐渐成为了龙8娱乐的主流,但电阻式触控技术仍有其利基市场。电阻式触控面板低廉的成本还是颇具吸引力,电阻式触控技术仍足以应付大部分的使用需求。


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