当前位置：文档库 › 敦泰On-cell触控技术_20131015.pdf

敦泰On-cell触控技术_20131015.pdf

触摸屏行业技术特点分析

《触摸屏行业技术特点分析》 2011-06-05 内部文件背景综述随着计算机技术的发展和普及，在20世纪90年代初，出现了一种全新的人机交互技术，利用这种技术用户只需要在显示屏上的图标或文字上轻轻一点，计算机就能按照我们的指示进行相关的各种操作，完全摆脱了键盘和鼠标的束缚，使人机交互更为直截了当。在我们的日常生活中，无论你是在商场购物，还是在银行存取款，触摸式的自动服务器能为你提供方便快捷的服务，这种技术就是日新月异的触摸屏技术。触摸屏起源于20世纪70年代，早期多被装于工控计算机、POS 机终端等工业或商用设备之中。2007年iPhone手机的推出，成为触控行业发展的一个里程碑。苹果公司把一部至少需要20个按键的移动电话，设计得仅需三四个键就能搞定，剩余操作则全部交由触控屏幕完成。除赋予了使用者更加直接、便捷的操作体验之外，还使手机的外形变得更加时尚轻薄，增加了人机直接互动的亲切感，引发消费者的热烈追捧，同时也开启了触摸屏向主流操控界面迈进的征程。目前，触摸屏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查询设施、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。当然，这其中应用最为广泛的仍是手机。根据调研机构ABIResearch报告指出，2008年采用触控式屏幕的手机出货量将超过1亿部，预计2012年安装触控界面的手机出货量将超过5亿部。和PC从286、386发展到奔腾机一样，触摸屏的技术经历了从低端向高端发展的历程，从1974开始出现世界最早的电阻式触摸屏以来，随着科技的发展和应用需求的增长，各种触摸技术相继诞生以适应各种行业和层次的应用。如今，已经形成了各种商业化的触摸屏技术包括：电阻技术触摸屏、表面电容技术触摸屏、投射式电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波(SAW)技术触摸屏、光学触摸屏、弯曲波技术触摸屏和主动数字转换器技术触摸屏，等等。已应用到了零售业、公共信息查询、多媒体信息系统、医疗仪器、工业自动控制、娱乐与餐饮业、自动售票系统、仿真与培训系统、教育系统等众多领域。此外，一些新奇的触摸屏技术也不断产生，包括N-trig、索尼、夏普、TMD和三星几大厂商都在推出的新型触摸屏技术，这些技术包括像素光传感器(photo sensor in pixel)、聚合物波导(polymer waveguide)、分布光(distributed light)、应变仪(strain gauge)、多触点(multi-touch)、双重力触摸(dual-force touch)、激光点激发触摸(laser-point activated touch)和3D触摸等。在2007年的SID展中，新型的触摸屏技术分别得到了充分展示，EloTouchSystems展示了其弯曲波（bending-wave）触摸屏技术；富士通元件美国分公司展示了其电阻式触摸屏技术，它不使用氧化铟锡

触摸屏技术的主要特点

触摸屏技术的主要特点随着使用电脑作为信息来源的与日俱增,触摸屏以其易于使用、坚固耐用、反应速度快、节省空间等优点,使得系统设计师们越来越多的感到使用触摸屏的确具有具有相当大的优越性。触摸屏出现在中国市场上至今只有短短的几年时间,这个新的多媒体设备还没有为许多人接触和了解,包括一些正打算使用触摸屏的系统设计师, 还都把触摸屏当作可有可无的设备,从发达国家触摸屏的普及历程和我国多媒体信息业正处在的阶段来看,这种观念还具有一定的普遍性。事实上, 触摸屏是一个使多媒体信息或控制改头换面的设备,它赋予多媒体系统以崭新的面貌, 是极富吸引力的全新多媒体交互设备。发达国家的系统设计师们和我国率先使用触摸屏的系统设计师们已经清楚的知道, 触摸屏对于各种应用领域的电脑已经不再是可有可无的东西,而是必不可少的设备。它极大的简化了计算机的使用, 即使是对计算机一无所知的人, 也照样能够信手拈来,使计算机展现出更大的魅力。解决了公共信息市场上计算机所无法解决的问题。触摸屏的主要三大种类是：电阻技术触摸屏、表面声波技术触摸屏、电容技术触摸屏。每一类触摸屏都有其各自的优缺点,要了解那种触摸屏适用于那种场合, 关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。一、电阻技术触摸屏电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏, 这是一种多层的复合薄膜,它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层,表面图有一层透明氧化金属（ITO氧化铟,透明的导电电阻）导电层,上面在盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层ITO涂层、在他们之间有许多细小的（小于1/1000英寸）的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了接触,控制器侦测到这一接触并计算出（X,Y 的位置,再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。电阻屏自进入市场以来,就以稳定的质量, 可靠的品质及环境的高度适应性占据了广大的市场。尤其在工控领域内,由于对其环境和条件的高要求,更显示出电阻屏的独特性, 使其产品在同类触摸产品中占有90％的市场量,已成为市场上的主流产品。它最大的特点是不怕油污,灰尘,水。 G－Touch最新的第四代电阻技术触摸屏与其他电阻屏产品不同之处在于：它以玻璃为基层板,使得透光率更高,反射折射率更适用于使用者。同时,均匀涂布玻璃板底层的导电层把吸附在触摸屏上的静电粒子通过地线卸载掉,保证了触摸定位更准确、更灵敏,彻底解除带电粒子过多引起的漂移现象、定位不准、反应速度缓慢、使它寿命更长(物理测定单点连续使用可达15年以上)并具备了免维护的能力,防刮伤度也得到极大提高。确是是一种品质卓越而价格合理的产品。 1、四线电阻屏特点：高解析度,高速传输反应。表面硬度处理,减少擦伤、刮伤及防化学处理。具有光面及雾面处理。一次校正,稳定性高,永不漂移。四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均增加5V恒定电压：一个竖直方向, 一个水平方向。总共需四根电缆。 2、五线电阻屏特点：

触摸屏与控制板的区别

触摸屏与触控板的区别触摸屏（touchscreen）是绝对定位设备。触控板（touchpad）是相对定位设备。触摸屏是以显示屏为参照的绝对定位设备，其给出的数据是绝对坐标的。像ipad，iphone之类的面板都集成有触摸屏。触摸屏在HID设备类当中，是属于touch事件的设备。触控板是不以显示屏为参照的相对定位设备，其给出的数据是相对坐标数据。比如笔记本上的触摸板。触摸板在HID设备类当中，是属于mouse事件的设备，其工作时通常操作系统上会显示出光标，其工作方式类似于鼠标。发展趋势触摸屏技巧了人们对计算机的操作使用，是一种极有发展前途的交互式输入技术，因而受到各国的普遍重视，并投入大量的人力、物力对其进行研发，新型触摸屏不断涌现。1、触摸笔：利用触摸笔进行操作摸屏类似白板，除显示界面、窗口、图标外，触摸笔还具有签名、标记的功能。这种触摸笔比早期只提供选择菜单用的光笔功能大大增强。2、触摸板：触摸板采用了压感电容式触摸技术，屏幕面积最大。它由三部分组成：最底层是中心传感器，用于监视触摸板是否被触摸，然后对信息进行处理；中间层提供了交互用的图形、文字等；最外层是触摸表层，由强度很高的塑料材料构成。当手指点触外层表面时，在1 / 1000s 内就可以将此信息送到传感器，并进行登录处理。除与PC兼容外，还具有亮度高、图片、易于交互等特点，因而被应用于指点式信息查询系统（如电子公告板），收到了非常好的效果。3、触摸屏：可用于在演播室使用触摸屏点评系统，简单讲就是输入和输出合二为一，不再需要机械的按键或滑条，显示屏就是人机接口。整个触摸屏系统由触摸屏、触摸屏控制器、主、LCD 控制器构成。多点触摸屏控制器摸屏模组的核心，触摸屏控制器是采用PSoC）技术，PSoC是集成了可编程模拟和数字外围以及MCU 核的混合信号阵列，所以PSoC 的灵活性、可编程性、高集成度等特性被广泛应用于触摸屏控制器。现在搭建的触摸屏幕有32、46 和70 英寸，支持0p FullHD 分辨率，无需任何额外设置就可以支持多点触摸控制，可以纵向或横向摆放。更为方便的是，它采用标准的HDMI、FireWire 和USB 接口，插上电源接Mac、Windows PC即可开始使用。触摸屏技术的发展趋势，具有专业化、多媒体化、立体化和大屏幕化等。随着信息社会的发展，人们需要获得各种各样公共信息，以触摸屏技术为交互窗口的公共信息传输系统，通过采用先进的计算机技术，运用文字、图像、音乐、解说、动画、录像等多种形式，直观、形象地把各种信息介绍给人们，给人们带来极大的方便。我们相信，随着技术的迅速发展，触摸屏对于计算机技术的普及利用将发挥重要的作用。输入手下触屏但是同样全键盘输入，触摸屏没有物理按键效率高，原因在于：输入法需要定位手指的位置，比如双手操作电脑键盘时，左手食指中指定位在F键，右手中指定位在J键，而触摸屏无法像按键的凸点或者输入感觉定位，难以形成高效的盲打。触摸屏没有物理按键精准，触摸屏点击目标区域没有真正点击到目标区域，

基于专利分析的多点触控手势识别技术研究

摘要：随着现代经济的发展，多点触控手势识别技术在实现人机互换的过程中占据着越来越重要的作用。其中，通过先进的技术手段，逐渐脱离了传统中的键盘、包括鼠标等。本文主要以专利数据为分析样本，从专利文献的视角对多点触控手势识别技术的发展进行了全面的数据统计以及分析，总结了与多点触控技术相关的国内外专利的申请趋势?p本领域的主要申请人分布以及重要技术分支。并以苹果公司为突破口对多点触控手势识别技术的发展路线做了一定的分析。关键词：多点触控；手势识别；电容 1 多点触控手势识别技术概述最近随着苹果手机等多款智能机的兴起，各种各样的多点触控移动终端逐渐浮出水面，在整个市场运作中占据着越来越重要的作用。多点触控技术的推广，促使了移动终端使用者可以进行各式各样的操作方法，方便、快捷。最要的是，整个过程的发展速度非常迅猛。 1.1 电容式触控技术移动终端都是通过触摸屏来收集触控数据进而实现多点触控手势识别。触摸屏按其技术原理可分为五类：电阻方式?p光电方式?p电容方式?p声波方式及其他方式。从产业应用和技术发展的趋势看，目前研究和应用较多的触控技术主要基于电容方式，与其相关的专利申请量也最大。 1.2 电容式多点触控技术基于电容方式实现的多点触控技术包括手势识别和多个触摸位置识别。手势识别即两个手指触摸时，可以识别到这两个手指的运动方向，但还不能判断出具体位置，可以进行缩放、平移、旋转等操作。现有的基于投射电容的手势识别通常只能区别两个手指对象形成的手势。多点触控位置识别可以检测到多于两个手指（例如双手十个手指）同时触摸，也允许其他非手指触摸形式，其可具体确定各触点的位置。多点触控位置识别检测的是x/y方向电极之间的耦合电容的变化（即互电容变化）。另外，多点触控位置识别和简单的手势识别的重要差别之一在于扫描方式不同，在多点触控位置识别中，每行和每列交叉点都需单独扫描检测，扫描次数是行数和列数的乘积，而简单手势识别中扫描次数是行数和列数之和。 2 多点触控手势识别技术专利申请整体状况本节主要对全球的专利申请状况的趋势进行分析，从中得到技术发展趋势。 2.1 国外的发展状况国外多点触控手势识别技术的专利申请趋势，大致分为三个时期，各时期划分以申请量增长率的变化为标准。 2.1.1 萌芽阶段（2004年之前）上世纪九十年代该项技术的发展属于从无到有的萌芽阶段。在该阶段，有关多点触控手势识别技术的专利申请非常少。最早辛纳普蒂克斯有限公司于1996年申请的“具有边缘移动特性和动作识别的目标位置检测器”，其公开了用于识别由一个传导性目标在一个触摸检测器垫所作的动作并用于光标移动的方法，在可疑的动作器件通过分析出该传导性目标在检测器垫上的位置，压力和移动可以识别轻击，拖动，推压，延长的拖动和可变的拖动动作，并且传送表达出现这些动作的信号给主计算机。 2.1.2 平稳增长阶段（2004年-2006年）从2004年开始，有关多点触控手势识别的申请量增多，苹果公司于2005年4月26日申请的“多点触摸屏”，该技术使得触摸屏能够用于识别触摸屏的触摸敏感表面上不同位置处同时发生的多个触摸操作，即触摸屏能够同时跟踪多个接触点，这使得多点触控手势识别成为可能。 2.1.3 快速增长阶段（2007年-2013年）

四大触摸屏技术工作原理及特点分析

四大触摸屏技术工作原理及特点分析为了操作上的方便，人们用触摸屏来代替鼠标或键盘。工作时，我们必须首先用手指或其它物体触摸安装在显示器前端的触摸屏，然后系统根据手指触摸的图标或菜单位置来定位选择信息输入。触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成；触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接受后送触摸屏控制器；而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给CPU，它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。触摸屏的主要类型按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质，我们把触摸屏分为四种，它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。每一类触摸屏都有其各自的优缺点，要了解那种触摸屏适用于那种场合，关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。下面对上述的各种类型的触摸屏进行简要介绍一下： 1.电阻式触摸屏

电阻式触摸屏的工作原理这种触摸屏利用压力感应进行控制。电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的(小于1/1000英寸)的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X 和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器。控制器侦测到这一接触并计算出(X，Y)的位置，再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。电阻类触摸屏的关键在于材料科技，常用的透明导电涂层材料有：（1）ITO，氧化铟，弱导电体，特性是当厚度降到1800个埃(埃=10-10米)以下时会突然变得透明，透光率为80%，再薄下去透光率反而下降，到300埃厚度时又上升到80%。ITO是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的主要材料，实际上电阻和电容技术触摸屏的工作面就是ITO涂层。（2）镍金涂层，五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料，外导电层由于频繁触摸，使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命，但是工艺成本较为高昂。镍金导电层虽然延展性好，但是只能作透明导体，不适合作为电阻触摸屏的工作面，因为它导电率高，而且金属不易做到厚度非常均匀，不宜作电压分布层，只能作为探层。 1.1 四线电阻屏四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均增加5V恒定电压：一个竖直方向，一个水平方向。总共需四根电缆。特点：高解析度，高速传输反

触摸屏的主要类型优点和缺点

触摸屏的主要类型优点和缺点触摸屏的主要类型: 从技术原理来区别触摸屏，可分为五个基本种类：矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏。其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台；红外线技术触摸屏价格低廉，但其外框易碎，容易产生光干扰，曲面情况下失真；电容技术触摸屏设计构思合理，但其图像失真问题很难得到根本解决；电阻技术触摸屏的定位准确，但其价格颇高，且怕刮易损；表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷，清晰不容易被损坏，适于各种场合，缺点是屏幕表面如果有水滴和尘土会使触摸屏变的迟钝，甚至不工作。按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质把触摸屏分为四种，它们分别为电阻式、红外线式、电容感应式以及表面声波式，按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质，我们把触摸屏分为四种，它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。每一类触摸屏都有其各自的优缺点，要了解那种触摸屏适用于那种场合，关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。下面对上述的各种类型的触摸屏进行简要介绍一下： 1、电阻式触摸屏（电阻式触摸屏工作原理图）这种触摸屏利用压力感应进行控制。电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明氧化金属（透明的导电电阻）导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的（小于1/1000英寸）的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器。控制器侦测到这一接触并计算出（X，Y）的位置，再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。电阻类触摸屏的关键在于材料科技，常用的透明导电涂层材料有： A、ITO，氧化铟，弱导电体，特性是当厚度降到1800个埃（埃＝10-10米）以下时会突然变得透明，透光率为80％，再薄下去透光率反而下降，到300埃厚度时又上升到80％。ITO是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的主要材料，实际上电阻和电容技术触摸屏的工作面就是ITO涂层。 B、镍金涂层，五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料，外导电层由于频繁触摸，使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命，但是工艺成本较为高昂。镍金导电层虽然延展性好，但是只能作透明导体，不适合作为电阻触摸屏的工作面，因为它导电率高，而且金属不易做到厚度非常均匀，不宜作电压分布层，只能作为探层。

压电式多点触控明年将迎来转折点

压电式多点触控明年将迎来转折点【导读】：压电式触摸屏，它的工作原理类似TFT，制造工艺部分像电容式触摸屏，物理结构像电阻式触摸屏，是三种成熟技术的揉和，同时，集合并增强了电容屏和电阻屏的优点，又避免了二者的缺点。压电式触摸技术是通过类似LCD扫描的方式，来获取触点信号。由于其扫描频率最高达200Hz 北京时间08月10日消息，中国触摸屏网讯，在2009年的移动手持显示技术大会上，STRONIX（矽创）创新性地提出了压电式多点触控技术，引起了现场嘉宾的高度关注。时隔一年，在2010年的移动手持显示技术大会上，笔者在苏州安浙科技有限公司（以下简称“安浙科技”）的展台上看到了数款压电式触摸屏的展示，在这些展示的压电式多点触控平台上，可以模拟烟花绽放的情景，可以手写毛笔字，可以绘画，还可以根据手指用力的情况写出粗细不一的文字。经过一年多时间的发展，压电式触摸屏的市场应用状况到底怎样？发展前景如何？近日，苏州安浙科技有限公司营销总监谢平先生接受了华强电子网记者的采访，就压电式多点触控技术进行了深度剖析。所谓压电式多点触控在前不久举行的移动手持显示技术大会上，我们看到了安浙科技和瑞阳光电展示的几款压电式多点触摸屏，您能否简单介绍下什么是压电式多点触控？谢平：压电式触摸屏，它的工作原理类似TFT，制造工艺部分像电容式触摸屏，物理结构像电阻式触摸屏，是三种成熟技术的揉和，同时，集合并增强了电容屏和电阻屏的优点，又避免了二者的缺点。压电式触摸技术是通过类似LCD扫描的方式，来获取触点信号。由于其扫描频率最高达200Hz，可以实时快速的获取侦测多个触控点位置，再通过其专用的MCU、DSP来准确计算出坐标，给出信号。（什么是MCU？ MCU(Micro Controller Unit)中文名称为多点控制单元，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。什么是DSP（digital signal processor）是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。其工作原理是接收模拟信号，转换为0或1的数字信号，再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。它不仅具有可编程性，而且其实时运行速度可达每秒钟数以千万条复杂指令程序，远远超过通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。它的强大数据处理能力和高运行速度，是最值得称道的两大特色。跟电容式多点触摸屏相比，压电式多点触摸屏有什么特点？它的应用领域有哪些？谢平：与电容式相比，压电式多点触控技术有7大特点：

win7液晶触摸屏HID描述符

下面是win7触摸描述符 0x05, 0x0d, // USAGE_PAGE (Digitizers) 0 0x09, 0x04, // USAGE (Touch Screen) 2 0xa1, 0x01, // COLLECTION (Application) 4 0x85, 0xaa, // REPORT_ID (Touch) 6 0x09, 0x20, // USAGE (Stylus) 8 0xa1, 0x00, // COLLECTION (Physical) 10 0x09, 0x42, // USAGE (Tip Switch) 12 0x15, 0x00, // LOGICAL_MINIMUM (0) 14 0x25, 0x01, // LOGICAL_MAXIMUM (1) 16 0x75, 0x01, // REPORT_SIZE (1) 18 0x95, 0x01, // REPORT_COUNT (1) 20 0x81, 0x02, // INPUT (Data,V ar,Abs) 22 0x95, 0x03, // REPORT_COUNT (3) 24 0x81, 0x03, // INPUT (Cnst,Ary,Abs) 26 0x09, 0x32, // USAGE (In Range) 28 0x09, 0x37, // USAGE (Data Valid-Finger) 30 0x95, 0x02, // REPORT_COUNT (2) 32 0x81, 0x02, // INPUT (Data,V ar,Abs) 34 0x95, 0x0a, // REPORT_COUNT (10) 36 0x81, 0x03, // INPUT (Cnst,Ary,Abs) 38 0x05, 0x01, // USAGE_PAGE (Generic Desktop) 40 0x26, 0xff, 0x7f, // LOGICAL_MAXIMUM (32767) 42 0x75, 0x10, // REPORT_SIZE (16) 45 0x95, 0x01, // REPORT_COUNT (1) 47 0xa4, // PUSH 49 0x55, 0x0d, // UNIT_EXPONENT (-3) 50 0x65, 0x00, // UNIT (None) 52 0x09, 0x30, // USAGE (X) 54 0x35, 0x00, // PHYSICAL_MINIMUM (0) 56 0x46, 0x00, 0x00, // PHYSICAL_MAXIMUM (0) 58 0x81, 0x02, // INPUT (Data,V ar,Abs) 61 0x09, 0x31, // USAGE (Y) 63 0x46, 0x00, 0x00, // PHYSICAL_MAXIMUM (0) 65 0x81, 0x02, // INPUT (Data,V ar,Abs) 68 0xb4, // POP 70 0x05, 0x0d, // USAGE PAGE (Digitizers) 71 0x09, 0x60, // USAGE (Width) 73 0x09, 0x61, // USAGE (Height) 75 0x95, 0x02, // REPORT_COUNT (2) 77 0x81, 0x02, // INPUT (Data,V ar,Abs) 79 0x95, 0x01, // REPORT_COUNT (1) 81 0x81, 0x03, // INPUT (Cnst,Ary,Abs) 83/85 0xc0, // END_COLLECTION 0/1

多点触摸互动桌面系统设计与实现

多点触摸互动桌面系统设计与实现王毅刚，吴国华（杭州电子科技大学图形图像研究所，杭州 310018）摘要：计算机多点触摸技术是人机交互领域中的热门技术，多点触摸系统作为一种未来的交互概念已逐渐在商业领域发展起来并逐步推向大众。本文提出并设计了一种基于计算机视觉的多点触摸互动桌面系统，解决了红外检测、多点触摸、屏幕拼接、桌面特效实时渲染等关键技术。该系统已在2010年上海世博会主题馆展出。关键词：计算机视觉、红外检测、多点触摸、屏幕拼接、实时渲染、互动桌面 1．引言计算机多点触摸技术是人机交互领域研究中的一个技术热点，近年来已逐步在商业领域发展起来。像Apple、Microsoft、NYU等著名公司和研究机构已经将多点触摸系统作为一种未来的交互概念正在推向大众。可以预见，在不远的将来，多点触摸系统将更加深入我们的生活。由于目前我们接触的多点交互系统运算的复杂性，而为了提高系统效率，很大程度上限制了实时三维交互技术在多点交互系统中的运用，因此目前市场上看到的比较成熟的多点交互系统都是以二维或非实时三维画面为主。本文将介绍一种基于计算机视觉的多点触摸三维互动桌面系统，介绍系统总体的硬件结构设计和软件设计，给出红外检测、多点触摸、屏幕拼接、桌面三维效果实时渲染等关键技术的实现原理和过程。 2．系统总体结构设计系统总体结构如图1所示。采用两个投影机投出桌面效果，两个投影机投出的画面有部分重叠区域，采用屏幕拼接技术实现桌面效果的无缝拼接。桌面边缘放置一圈红外发光二极管作为红外源，当手指触摸到桌面时，会将红外光反射到摄像头，再将摄像头采集到的图像作灰度变换、平滑去噪、去除背景、分割目标等处理，从而得到触摸点的位置。最后，系统根据触摸点的位置，实时更新和渲染桌面效果。根据以上结构，系统各模块如图2所示。 3．关键技术及系统实现 3.1 多点触摸多点触摸(Multi-Touch)是采用人机交互技术与硬件设备共同实现的技术，能在没有传统输入设备下同时接受来自屏幕上多个点进行计算机的人机交互操作。多点触摸可分为LLP、FTIR、ToughtLight、Optical Touch等几种类型。本文采用FTIR（受抑全内反射技术）

触摸屏技术发展简介9051316835

已经是第一篇下一篇：心痛的感觉 |返回日志列表触摸屏技术发展简介/PDF： ?分享 ?复制地址触摸屏技术发展简介/PDF：摘要：触摸屏的应用随着信息社会的发展越来越普遍，目前触摸屏产品在中国已开始形成了产业，本文专题介绍有关触摸屏的相关基础技术知识，供广大用户和业者参考。随着多媒体信息查询的与日俱增，人们越来越多地谈到触摸屏，因为触摸屏作为一种最新的电脑输入设备，它是目前最简单、方便、自然的而且又适用于中国多媒体信息查询国情的输入设备，触摸屏具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等许多优点。利用这种技术，我们用户只要用手指轻轻地指碰计算机显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作，从而使人机交互更为直截了当，这种技术极大方便了那些不懂电脑操作的用户。这种人机交互方式。它赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。触摸屏在我国的应用范围非常广阔，主要有公共信息的查询，如电信局、税务局、银行、电力等部门的业务查询；城市街头的信息查询；此外还可广泛应用于领导办公、工业控制、军事指挥、电子游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等，将来，触摸屏还要走入家庭。随着城市向信息化方向发展和电脑网络在日常生活中的渗透，信息查询都会以触摸屏——显示内容可触摸的形式出现。本文提供一些有关触摸屏的相关基础技术知识，希望这些内容能对广大用户有所用处。基本技术一、触摸屏的工作原理为了操作上的方便，人们用触摸屏来代替鼠标或键盘。工作时，我们必须首先用手指或其它物体触摸安装在显示器前端的触摸屏，然后系统根据手指触摸的图标或菜单位置来定位选择信息输入。触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成；触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接受后送触摸屏控制器；而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给CPU，它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。

多点触控多点触摸光学式红外光设计方案

关于多点触控 1 前言多点触控(又称多重触控、多点感应、多重感应)是采用人机交互技术与硬件设备共同实现的技术，能在没有传统输入设备（如：鼠标、键盘等。）下进行计算机的人机交互操作。在人机交互的发展过程中，鼠标和键盘一直是最基本的输入设备，而屏幕一直是计算机信息的最主要输出设备。现在，一种全新的交互方式正在向我们走来——自然用户界面，也就是俗称的触摸界面，在这种操作模式下，屏幕不仅作为输出设备，同时被作为输入设备，在屏幕上直接操作，从而操控计算机。多点触控是一样全新的人机互动方式，通过我们的十根手指代替鼠标键盘等输入设备，采用全新的用户体验方式，手势识别，新奇的体验感觉，高清直观的显示方式，为用户提供简便直观的人机互动方式和高效震撼的操作体验。随着iPhone等触控手机和平板电脑的日益火爆，人机互动领域成为新时尚热点，多点触控必将引领一次新的人机交互变革。实体键盘鼠标等输入外设早晚有一天会被取代，现代的人们追求的是高效便捷的信息服务，不可能走到哪里都要带着鼠标键盘，便捷高效的多点触控技术正是我们所需要的下一代人机交互方式。简单的来说就是解放我们的十个指头，能让我们离开办公室的椅子，在任何地方，通过任何媒介进行人和机器装置高质量高效的沟通。

2 国内外现状目前，手机等数码产品大多数采用电容屏或电阻屏，不管是电容屏还是电阻屏都共同存在一个缺点，就是尺寸的限制，一般不能超过20寸，这也是制约多点触控技术发展的一个重要原因。在大尺寸多点触控技术方面，国外有一个组织，名字叫自然用户界面小组（Natural User Interttace Group），创建于2007年，他们以互动媒体探索以及开源机器遥感技术为中心，开发受益于艺术、商业、教育等相关应用。希望能够为在搭建低成本、高分辨率、开源式的多点触摸设备感兴趣的人提供一个多点触摸技术的信息资源中心。随着全国多点触控爱好者加入到这个项目的研究中，这个平台不断发展壮大，多点触摸技术带来了许多惊人的开创，国内外几乎所有多点触控公司的技术都是来源于这个开源平台。目前在国内，大屏多点触控技术刚刚起步，无论是硬件上还是软件上都处于初级阶段。由于技术方面的开源化和硬件实现方式相对简单，很多公司都尝试着开始了多点设备的制作。但是大多数公司只提供硬件设备，或者只提供一些简单的软件应用，如图片放大、缩小浏览、在线地图等，由于技术和需求方面的原因，还没有形成多点触控系统化的开发。触控软件的开发设计比硬件技术更为重要、更为复杂，不仅在软件功能上要创新，还要在软件的开发与多种硬件技术的融合处理上多动脑筋。例如我们给触控屏接上相应的电路以及软件，那么它就可以控制整栋大楼的电路、灯光等设备。嵌入摄像头红外扫描等设备，就可以

各种触摸屏的优点和缺点

各有优点和缺点！触摸屏的主要类型从技术原理来区别触摸屏，可分为五个基本种类：矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏。其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台；红外线技术触摸屏价格低廉，但其外框易碎，容易产生光干扰，曲面情况下失真；电容技术触摸屏设计构思合理，但其图像失真问题很难得到根本解决；电阻技术触摸屏的定位准确，但其价格颇高，且怕刮易损；表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷，清晰不容易被损坏，适于各种场合，缺点是屏幕表面如果有水滴和尘土会使触摸屏变的迟钝，甚至不工作。按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质把触摸屏分为四种，它们分别为电阻式、红外线式、电容感应式以及表面声波式，按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质，我们把触摸屏分为四种，它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。每一类触摸屏都有其各自的优缺点，要了解那种触摸屏适用于那种场合，关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。下面对上述的各种类型的触摸屏进行简要介绍一下： 1、电阻式触摸屏（电阻式触摸屏工作原理图）这种触摸屏利用压力感应进行控制。电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明氧化金属（透明的导电电阻）导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的（小于 1/1000英寸）的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器。控制器侦测到这一接触并计算出（X，Y）的位置，再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。电阻类触摸屏的关键在于材料科技，常用的透明导电涂层材料有： A、ITO，氧化铟，弱导电体，特性是当厚度降到1800个埃（埃＝10-10米）以下时会突然变得透明，透光率为80％，再薄下去透光率反而下降，到300埃厚度时又上升到80％。ITO是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的主要材料，实际上电阻和电容技术触摸屏的工作面就是ITO涂层。 B、镍金涂层，五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料，外导电层由于频繁触摸，使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命，但是工艺成本较为高昂。镍金导电层虽然延展性好，但是只能作透明导体，不适合作为电阻触摸屏的工作面，因为它导

多点触摸电容屏技术实现

https://www.wendangku.net/doc/4a15178853.html, 多点触摸电容屏技术实现电容屏多点触摸顾名思义就是识别到两个或以上手指的触摸。然而多点触摸技术目前有两种：Multi-Touch Gesture和Multi-Touch All-Point。多点触摸电容屏技术通俗地讲，就是多点触摸识别手势方向和多点触摸识别手指位置。我们现在看到最多的是Multi-Touch Gesture，即两个手指触摸时，可以识别到这两个手指的运动方向，但还不能判断出具体位置，可以进行缩放、平移、旋转等操作。这种多点触摸的实现方式比较简单，轴坐标方式即可实现。把ITO分为X、Y轴，可以感应到两个触摸操作，但是感应到触摸和探测到触摸的具体位置是两个概念。XY轴方式的触摸屏可以探测到第2个触摸，但是无法了解第二个触摸的确切位置。单一触摸在每个轴上产生一个单一的最大值，从而断定触摸的位置，如果有第二个手指触摸屏面，在每个轴上就会有两个最大值。这两个最大值可以由两组不同的触摸来产生，于是系统就无法准确判断了。 Multi-Touch All-Point基于互电容的检测方式，而不是自电容，自电容检测的是每个感应单元的电容（也就是寄生电容Cp）的变化，有手指存在时寄生电容会增加，从而判断有触摸存在，而互电容是检测行列交叉处的互电容（也就是耦合电容Cm）的变化，如图2所示，当行列交叉通过时，行列之间会产生互电容（包括：行列感应单元之间的边缘电容，行列交叉重叠处产生的耦合电容），有手指存在时互电容会减小，就可以判断触摸存在，并且准确判断每一个触摸点位置。Truetouch的产品系列可以分成三类，单点触摸, 多点触摸识别方向（multi-touch gesture）以及多点触摸识别位置（ multi-touch all-point）。每一类又有各种型号，在屏幕尺寸、扫描速度、通讯方式、存储器大小、功耗等方面作了区别，可以满足不同的应用。Truetouch系列是基于PSoC技术的，所以这些器件可以使用简单方便但功能强大的PSoC designer软件环境进行设计。TrueTouch方案的价值主要体现在以下几个方面：保持了触摸屏固有的美观、轻、薄特点，可以使客户的产品脱颖而出；采用感应电容触摸屏技术，不需机械器件，更耐用；拥有完整的系列，从单点触摸，到多点触摸识别方向，再到多点触摸识别位置；基于PSoC技术，使用灵活，可以和众多的LCD和ITO配合使用；PSoC所有的价值在Truetouch里都能体现，例如灵活性，可编程性等等，可以缩短开发周期，使产品快速上市，还有集成度高，可以把很多外围器件集成到PSoC（即Truetouch产品），这样不仅可以降低系统成本以外，还可以降低总体功耗，提高电源效率。 1

大屏幕显示及触摸屏系统设计方案

目录大屏幕显示及触摸屏系统 (1) 1系统概述 (1) 2设计原则 (1) 3设计方案 (2) 3.1 设备选型 (2) 3.2 方案说明 (2) 3.2.1大屏幕显示系统 (2) 3.2.2触摸屏系统 (4)

大屏幕显示及触摸屏系统 1系统概述现代社会已进入信息时代，信息传播占有越来越重要的地位，同时人们对于视觉媒体的要求也越来越高，要求传播媒体传播信息直观、迅速、生动、醒目。为了满足人们越来越高的视觉要求，本工程显要位置设置室内双基色LED显示屏，用以显示各种新闻实事、通知、企业宣传等内容，建立公共电子信息公告系统。所谓“视频屏”，是指LED屏幕与其控制计算机的显示器具有点点对应的映射关系，视频屏有灰度控制，并且与计算机显示器同步显示，因此可以播放动画。大厅两侧显要位置设置一台触摸屏，用以查询内部结构、各公司位置、各部门联系电话等信息，建立商务总部公共电子信息查询系统，公共电子信息公告系统和公共电子信息查询系统一起构成公共电子信息显示系统。公共电子信息显示系统通过管理系统子网，连接到公共电子信息显示系统服务器，经过组织、处理和控制，以显示各类信息。 2设计原则本方案的设计本着先进性、实用性、开放性、可靠性和经济性并重的原则进行设计。先进性目前，大屏幕显示系统市场和触摸屏系统市场上的厂商众多，很多规模不是很大的公司没有自己的技术开发实力，技术还停留在早期的技术水准上，这样的产品虽然价格比较便宜，但性能比较落后和可靠性较差。我们在设计中在保证产品成熟性和可靠性的前提下，将选用代表目前国内最高技术水平的产品，保证产品的技术先进性。实用性大屏幕显示系统和触摸屏系统产品规格多，某些小的参数变化可能会引起比较大的价

多点触控(Multi-Touch)屏幕技术综述

多点触控（Multi-Touch）屏幕技术综述摘要：随着iPhone等触控手机和平板电脑的日益火爆，人机互动领域成为新时尚热点，人们追求这种效果华丽、科技感强大的触控技术产品。多点触控技术，支持复杂的姿势识别，通过手势操作，可以实现放大缩小图像等功能。从此，人们可以甩开鼠标键盘，用双手就可以浏览图片、拖拽文件，甚至大玩游戏，一点一拨之间就轻松体验到充满科技乐趣的全新产品。本文将从多点触控技术的定义，发展，当前应用，主要的研究方法分类和发展前景这几个发面对多点触控技术进行综述。关键词：多点触控；Multi-touch；多通道交互技术 1、多点触控（Multi-Touch）屏幕技术定义多点触控(又称多重触控、多点感应、多重感应，英译为Multi-touch或Multi-touch)是一项由电脑使用者透过数只手指达至图像应用控制的输入技术。是采用人机交互技术与硬件设备共同实现的技术，能在没有传统输入设备（如鼠标、键盘等）的情况下进行计算机的人机交互操作[1]。

多点触控系统特点: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，摒弃了键盘、鼠标的单点操作方式。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（文字、录像、图片、卫片、三维模拟等信息）。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。 2、多点触控（Multi-Touch）屏幕技术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。

电容式触摸屏原理和技术的特点

电容式触摸屏原理和技术的特点电容式触摸屏是通过在基材上镀上一层或者多层导电材料（比如铟锡氧化物ITO）而制成，之后与保护盖板密封贴合以保护电极。当其它的导电体，比如裸露的手指或者导电笔触摸到它的表面，一个电子回路就在那里形成，感应器嵌入在玻璃里面以检测电流的位置，就这样完成了一个触摸操作。这种工作方式跟电阻TP依靠物理点击是完全不一样的。电容式触摸屏可以分为以下两大类： Surface Capacitive-表面电容式在玻璃基板上镀上透明导电涂层，然后在导电涂层上增加一层保护涂层。电极被放置在玻璃的四个角上，四个角都被施加上相同的相位电压，在玻璃表面形成一个匀强电场。当手指触摸到玻璃表面，电流将从玻璃的四个角上流经手指，从四个角上流经的电流比例将被测量以判断触摸点的具体位置。测量出来的电流值跟触摸点到四个角的距离是成反比的。技术特点： ◆更适合大尺寸的显示器 ◆对很轻的触摸都有反应，而且不需要感应实际的物理压力

◆由于只有一层玻璃，产品的透过率很高 ◆结构坚固，因为它只由一层玻璃组成 ◆潮湿、灰尘和油污对触摸效果不会产生影响 ◆视差小 ◆高分辨率和高响应速度 ◆不支持裸露手指与带手套组合操作，不支持裸露手指与手写笔组合操作 ◆不支持多点触摸 ◆有可能被噪声干扰 Projected Capacitive-投射电容式相比表面电容式，投射电容式触摸屏通常用在较小的屏幕尺寸上，内部结构上包括一个集成了IC芯片用于处理数据的线路板，拥有指定图案的许多透明电极层，表面上覆盖一层绝缘的玻璃或者塑料盖板。当手指接近触摸屏表面，静电电容在多个电极间同时变化，通过测量这些电流之间的比例，可以精确地判断出接触的位置。投射电容式技术有两种感应方式：栅格式和线感式。人体能够导电是因为含有大量的水份，当手指靠近X和Y电极的图案，在手指和电极间将产生一个耦合电容，耦合电容会使