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北方三益解密觸摸屏技術(shù)以及闡述多點觸控技術(shù)

發(fā)布日期:2015-03-29 13:18:25 |
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多年前我們初見蘋果iPhone的時候,我相信很多人跟我一樣,首先驚嘆的就是它那些從未見過的操控方式,心里不禁驚訝和好奇:原來手機(jī)還可以這么玩?而蘋果iPhone也正是**觸屏?xí)r代的“始作俑者”,智能機(jī)開始進(jìn)入觸屏?xí)r代,蘋果iPhone為智能機(jī)的發(fā)展有著不可替代的重要引導(dǎo)地位。

 

  當(dāng)時iPhone廣受人們關(guān)注,不僅僅是因為其簡單、新潮的界面,還有那些花哨的操控方式,而這些也都要歸功于多點觸控技術(shù)。多點觸控技術(shù)也在幾年間飛速發(fā)展,并隨著在智能手機(jī)上的運用迅速普及開來,多點觸控技術(shù)絕對是用戶體驗的功臣之一;也是因為它的運用,我們才能有幸見到如此多種多樣的界面操控方式。

 

  電阻屏與電容屏:

 

  多點觸控技術(shù)使得觸屏手機(jī)迅速替代了實體按鍵手機(jī)的主導(dǎo)地位,硬生生得將按鍵手機(jī)擠下了臺,這不僅是因為人們對手機(jī)操控有了全新的認(rèn)識,同時也與手機(jī)屏幕技術(shù)的發(fā)展密不可分。

 

  在了解多點觸控技術(shù)之前,我們先要知道手機(jī)屏幕主要分為兩種,一種是電阻屏,一種是電容屏。

 

  電阻屏:

 

  簡單來說就是通過向屏幕施加壓力,產(chǎn)生電流然后屏幕再做出識別和反應(yīng),這種屏幕的特點就是不管耳使用任何物體按壓屏幕,屏幕都會做出反應(yīng)。

 

  比較有代表性的應(yīng)用就是早期的Windowsmobilephone、帶有手寫筆的觸控機(jī)型、諾基亞早期的觸屏機(jī)型等等。

 

  電容屏:

 

  電容屏是靠靜電感應(yīng)來操作的,簡單來說就是不需要按壓屏幕,屏幕通過感應(yīng)手指的靜電來產(chǎn)生電流信號再做出反應(yīng)。電容屏也是目前應(yīng)用*為廣泛的主流屏幕。在結(jié)構(gòu)上,電容屏是在顯示面板上疊入一層透明的特殊金屬導(dǎo)電物質(zhì),當(dāng)手指觸摸在金屬層上時,觸點的電容就會發(fā)生變化,由于人體電場,用戶和觸摸屏表面形成以一個小磁場,電流產(chǎn)生后由傳感器對觸點信號進(jìn)行分析。

 

  電容屏的特性,使得它無需依靠壓力來實現(xiàn)相關(guān)的操作,所以在響應(yīng)速度方面要優(yōu)于電阻屏,敏感度高,易于及時傳達(dá)與反饋用戶的操作。電阻屏需要壓力才實現(xiàn)操作,響應(yīng)速度稍微慢一些,并且敏感度稍差,操作起來也不如電容屏自如。

 


電阻屏雖然精度高,但是反應(yīng)不夠靈敏,并且電阻屏上對多點觸控的支持是非常局限的,所以操控也比較單一,現(xiàn)在也基本淡出智能機(jī)平臺了。相反,電容屏更適合運用多點觸控技術(shù),并且在耐用性方面也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于比較“軟”的電阻屏。

 

  多點觸控技術(shù)到底是什么?

 

  Multi-Touch多點觸控的概念:

 

  早期出現(xiàn)的觸控屏幕還沒有運用到多點觸控技術(shù),屏幕一次只能判斷一個觸控點,也就是說我們只能使用一個手指來進(jìn)行操作。如果屏幕同時有兩個以上的點被觸碰,也無法做出正確的反應(yīng)。

 

  例如說我們生活中經(jīng)常用到的ATM自動取款機(jī),使用的就是只能識別單點操控的屏幕。

 

  但是融入多點觸控技術(shù)后,屏幕對任務(wù)的反應(yīng)會分解為兩方面的工作,一是同時采集多點觸碰產(chǎn)生的信號,二是對每一個信號的意義進(jìn)行判斷并作出正確的分析和反應(yīng),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。

 

  結(jié)構(gòu)與核心技術(shù):

 

  我們現(xiàn)在所使用的主流手機(jī)屏幕都支持多點觸控,它的原理直白的說就是在液晶面板的上方加入一層透明的觸控板,這塊觸控板用來檢測在不同位置、同時產(chǎn)生多點觸摸,并且識別每一個點所產(chǎn)生的信號。多點觸控技術(shù)的核心是FTIR(FrustratedTotalInternalReflection),即受抑內(nèi)全反射技術(shù)。

 

  起源、發(fā)展與意義:

 

  早在1984年,也正是由于史蒂夫·喬布斯的“用鼠標(biāo)代替鍵盤”的創(chuàng)意和堅持,才使得鼠標(biāo)在電腦與人的溝通中扮演重要的角色。2007年,蘋果及微軟都發(fā)表了應(yīng)用多點觸控技術(shù)的產(chǎn)品及計劃,令該技術(shù)開始進(jìn)入主流的應(yīng)用。也在同一年,蘋果公司也拿到了多點觸控技術(shù)的**,并開始將此技術(shù)運用在手機(jī)產(chǎn)品上,史蒂夫·喬布斯隆重推出了蘋果公司的**款手機(jī)產(chǎn)品iPhone。

 

  喬布斯認(rèn)為當(dāng)時的智能手機(jī)都稱不上人性化,因為這些手機(jī)的用戶界面40%被鍵盤占據(jù),按鈕也都是固定不可變的。如果把這些鍵盤取消,就可以得到一個巨大的屏幕。因此,iPhone的革命意義的就在用戶界面和多點觸控技術(shù)。

 


不得不說的題外話:觸控板與手機(jī)機(jī)身厚度的關(guān)系

 

  隨著用戶對產(chǎn)品的升級和審美訴求,智能手機(jī)的工業(yè)設(shè)計也在不斷的發(fā)展,屏幕也正是其中一項,平時我們可能更多注意的是哪種面板的顯示效果更出色,卻忽略了機(jī)身大小與觸控面板的工藝有著直接聯(lián)系。

 

  例如三星的SuperAMOLED屏幕。AMOLED屏幕的構(gòu)造主要分為三層:AMOLED液晶面板、TouchScreenPanel(觸控板)以及外面的玻璃保護(hù)層。

 

  SuperAMOLED進(jìn)一步改良了觸控板的構(gòu)建方式,將顯示驅(qū)動單元與觸控板一并集成在AMOLED液晶面板上。別于目前其他手機(jī)的面板必須構(gòu)建一個獨立層來放置觸控傳感器的做法,所以SuperAMOLED面板更薄,不像AMOLED還需要觸控感應(yīng)層TSP與空氣層AirGap,不但增加操作的靈敏度,同時也為縮減機(jī)身厚度立下了汗馬功勞。

 

  多點觸控為我們帶來了什么?

 

  電容屏與多點觸控技術(shù)的發(fā)展為我們帶來的不僅僅是屏幕操控的全新方式,同時也豐富了人機(jī)互動的體驗。人們不在只是用手指進(jìn)行單純的點擊,而加入了更多的滑動、拖動及多向縮放等等。也正因如此,手機(jī)產(chǎn)品才能夠在界面中提供更多的操作方式,給人們帶來視覺和體驗上的新鮮感。

 

  早先**次看到多點觸控也是在蘋果的iPhone上,瀏覽網(wǎng)頁或者照片時經(jīng)常要放大某部分區(qū)域才能看清楚,iPhone就率先采用了雙指觸控進(jìn)行縮放的操控方式。

 

  雙指縮放功能是我們*熟知的多點觸控應(yīng)用,有了多點觸摸技術(shù),怎么應(yīng)用就可以通過無限想象來無限擴(kuò)展。開發(fā)人員可以把多點觸控應(yīng)用到很多方面,不斷創(chuàng)新出新的玩法來,例如手機(jī)及平板上的手勢功能,通過用不同數(shù)量的手指和不同的滑動方向,可以完成不同操作或喚出不同的界面。

 

  兩點觸控?五點觸控?十點觸控?

 

  多點觸控的應(yīng)用不僅僅體現(xiàn)在日常功能的界面操作上,*能體現(xiàn)出差異的就是游戲體驗了,這種技術(shù)讓我們在“玻璃”上彈鋼琴成為了現(xiàn)實。說到游戲,我們也不得不提到,我們現(xiàn)在使用的手機(jī)并非都采用同樣的觸控技術(shù)。

 

  由于手機(jī)產(chǎn)品的定位及成本不同,不同產(chǎn)品屏幕所支持的多點觸控功能也不同,我們常常在評測中看到:該機(jī)屏幕**支持兩點觸控、該機(jī)屏幕**支持五點觸控等等,目前為止,手機(jī)產(chǎn)品的屏幕上限為十點觸控。那么不同觸點上限的屏幕有何分別,其實,如果你了解了多點觸控的概念,這也就很好理解了。

 

  上面我們也說了,上限越大,說明該產(chǎn)品的屏幕能夠在同一時間識別出更多的觸點信號,能夠豐富界面操控方式的可能性就越高。另外*直觀的體現(xiàn)就是在游戲方面了,有些飛行射擊類的游戲需要我們用手指來控制飛機(jī)的方向,同時還要根據(jù)需要來點擊武器的切換等等。

 


還有現(xiàn)在比較主流的動作射擊類游戲,一般會采用左手控制前進(jìn)、后退和左右平移,右手要控制視角的方向和動作指示、武器切換等等操作,有些游戲也會專門設(shè)置一些需要多個手指進(jìn)行不同方向的滑動來完成動作,如此復(fù)雜的游戲方式當(dāng)然是需要多點觸控技術(shù)支持的。

 

  假設(shè)我們使用僅支持兩點觸控的手機(jī)進(jìn)行此類游戲,當(dāng)我們把兩個手指同時放在屏幕上,再額外需要第三點的操作時,屏幕是無法做出反應(yīng)的,相比支持更多點觸控的屏幕,游戲的操控體驗是完全不一樣的。

 

  在我們使用手機(jī)進(jìn)行日常的操作時也是一樣的,支持觸點比較多的屏幕,我們會感覺操作過程會更順暢,而相反僅支持兩點觸控的手機(jī)屏幕往往會出現(xiàn)一些延時現(xiàn)象。不過,對觸點支持的數(shù)量同時也體現(xiàn)這款產(chǎn)品的定位,旗艦機(jī)型一般都是十點觸控,主流機(jī)型一般是五點觸控,比較低端的入門機(jī)型大多是兩點觸控,這其中也有例外,不過是極其少見的。

 

  所以說,對于一臺旗艦機(jī)型來說的,運行這些大型游戲也正是硬件素質(zhì)本身的體現(xiàn),同時屏幕觸控的靈敏度及觸點支持也是非常重要的。

 

  小結(jié):

 

  科技確實深刻左右著我們的生活,回看手機(jī)產(chǎn)品的更新?lián)Q代,從小屏到大屏,從黑白屏到彩色屏,從無觸屏到全觸屏,手機(jī)已經(jīng)成為一個小世界窗。不斷在變化、多種多樣的操作方式也大大增加了我們使用的樂趣,操作也變得越來越豐富、越來越簡單,我們只需要動動手指,就可以知曉和感受世界,當(dāng)然,我們**必須要感謝多點觸控技術(shù),因為它,觸屏手機(jī)才得以扳倒了強(qiáng)大的塞班按鍵智能機(jī)。

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