解密多点触控技术的前世今生电脑螺丝

解密多点触控技术的前世今生

多年前我们初见苹果iPhone的时候，我相信很多人跟我一样，首先惊叹的就是它那些从未见过的操控方式，心里不禁惊讶和好奇：原来手机还可以这么玩？而苹果iPhone也正是引领触屏时代的“始作俑者”，智能机开始进入触屏时代，苹果iPhone为智能机的发展有着不可替代的重要引导地位。　　当时iPhone广受人们关注，不仅仅是因为其简单、新潮的界面，还有那些花哨的操控方式，而这些也都要归功于多点触控技术。多点触控技术也在几年间飞速发展，并随着在智能手机上的运用迅速普及开来，多点触控技术绝对是用户体验的功臣之一；也是因为它的运用，我们才能有幸见到如此多种多样的界面操控方式。　　电阻屏与电容屏：　　多点触控技术使得触屏手机迅速替代了实体按键手机的主导地位，硬生生得将按键手机挤下了台，这不仅是因为人们对手机操控有了全新的认识，同时也与手机屏幕技术的发展密不可分。　　在了解多点触控技术之前，我们先要知道手机屏幕主要分为两种，一种是电阻屏，一种是电容屏。　　电阻屏：　　简单来说就是通过向屏幕施加压力，产生电流然后屏幕再做出识别和反应，这种屏幕的特点就是不管耳使用任何物体按压屏幕，屏幕都会做出反应。　　比较有代表性的应用就是早期的Windowsmobilephone、带有手写笔的触控机型、诺基亚早期的触屏机型等等。　　电容屏：　　电容屏是靠静电感应来操作的，简单来说就是不需要按压屏幕，屏幕通过感应手指的静电来产生电流信号再做出反应。电容屏也是目前应用最为广泛的主流屏幕。在结构上，电容屏是在显示面板上叠入一层透明的特殊金属导电物质，当手指触摸在金属层上时，触点的电容就会发生变化，由于人体电场，用户和触摸屏表面形成以一个小磁场，电流产生后由传感器对触点信号进行分析。　　电容屏的特性，使得它无需依靠压力来实现相关的操作，所以在响应速度方面要优于电阻屏，敏感度高，易于及时传达与反馈用户的操作。电阻屏需要压力才实现操作，响应速度稍微慢一些，并且敏感度稍差，操作起来也不如电容屏自如。　　电阻屏虽然精度高，但是反应不够灵敏，并且电阻屏上对多点触控的支持是非常局限的，所以操控也比较单一，现在也基本淡出智能机平台了。相反，电容屏更适合运用多点触控技术，并且在耐用性方面也远远高于比较“软”的电阻屏。　　多点触控技术到底是什么？　　Multi-Touch多点触控的概念：　　早期出现的触控屏幕还没有运用到多点触控技术，屏幕一次只能判断一个触控点，也就是说我们只能使用一个手指来进行操作。如果屏幕同时有两个以上的点被触碰，也无法做出正确的反应。　　例如说我们生活中经常用到的ATM自动取款机，使用的就是只能识别单点操控的屏幕。　　但是融入多点触控技术后，屏幕对任务的反应会分解为两方面的工作，一是同时采集多点触碰产生的信号，二是对每一个信号的意义进行判断并作出正确的分析和反应，从而实现屏幕识别人的五个手指同时做的点击、触控动作。　　结构与核心技术：　　我们现在所使用的主流手机屏幕都支持多点触控，它的原理直白的说就是在液晶面板的上方加入一层透明的触控板，这块触控板用来检测在不同位置、同时产生多点触摸，并且识别每一个点所产生的信号。多点触控技术的核心是FTIR（FrustratedTotalInternalReflection），即受抑内全反射技术。　　起源、发展与意义：　　早在1984年，也正是由于史蒂夫·乔布斯的“用鼠标代替键盘”的创意和坚持，才使得鼠标在电脑与人的沟通中扮演重要的角色。2007年，苹果及微软都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。也在同一年，苹果公司也拿到了多点触控技术的专利，并开始将此技术运用在手机产品上，史蒂夫·乔布斯隆重推出了苹果公司的领先款手机产品iPhone。　　乔布斯认为当时的智能手机都称不上人性化，因为这些手机的用户界面40%被键盘占据，按钮也都是固定不可变的。如果把这些键盘取消，就可以得到一个巨大的屏幕。因此，iPhone的革命意义的就在用户界面和多点触控技术。　　不得不说的题外话：触控板与手机机身厚度的关系　　随着用户对产品的升级和审美诉求，智能手机的工业设计也在不断的发展，屏幕也正是其中一项，平时我们可能更多注意的是哪种面板的显示效果更出色，却忽略了机身大小与触控面板的工艺有着直接联系。　　例如三星的SuperAMOLED屏幕。AMOLED屏幕的构造主要分为三层：AMOLED液晶面板、TouchScreenPanel（触控板）以及外面的玻璃保护层。　　SuperAMOLED进一步改良了触控板的构建方式，将显示驱动单元与触控板一并集成在AMOLED液晶面板上。别于目前其他手机的面板必须构建一个独立层来放置触控传感器的做法，所以SuperAMOLED面板更薄，不像AMOLED还需要触控感应层TSP与空气层AirGap，不但增加操作的灵敏度，同时也为缩减机身厚度立下了汗马功劳。　　多点触控为我们带来了什么？　　电容屏与多点触控技术的发展为我们带来的不仅仅是屏幕操控的全新方式，同时也丰富了人机互动的体验。人们不在只是用手指进行单纯的点击，而加入了更多的滑动、拖动及多向缩放等等。也正因如此，手机产品才能够在界面中提供更多的操作方式，给人们带来视觉和体验上的新鲜感。　　早先领先次看到多点触控也是在苹果的iPhone上，浏览网页或者照片时经常要放大某部分区域才能看清楚，iPhone就率先采用了双指触控进行缩放的操控方式。　　双指缩放功能是我们最熟知的多点触控应用，有了多点触摸技术，怎么应用就可以通过无限想象来无限扩展。开发人员可以把多点触控应用到很多方面，不断创新出新的玩法来，例如手机及平板上的手势功能，通过用不同数量的手指和不同的滑动方向，可以完成不同操作或唤出不同的界面。　　两点触控？五点触控？十点触控？　　多点触控的应用不仅仅体现在日常功能的界面操作上，最能体现出差异的就是游戏体验了，这种技术让我们在“玻璃”上弹钢琴成为了现实。说到游戏，我们也不得不提到，我们现在使用的手机并非都采用同样的触控技术。　　由于手机产品的定位及成本不同，不同产品屏幕所支持的多点触控功能也不同，我们常常在评测中看到：该机屏幕最大支持两点触控、该机屏幕最大支持五点触控等等，目前为止，手机产品的屏幕上限为十点触控。那么不同触点上限的屏幕有何分别，其实，如果你了解了多点触控的概念，这也就很好理解了。　　上面我们也说了，上限越大，说明该产品的屏幕能够在同一时间识别出更多的触点信号，能够丰富界面操控方式的可能性就越高。另外最直观的体现就是在游戏方面了，有些飞行射击类的游戏需要我们用手指来控制飞机的方向，同时还要根据需要来点击武器的切换等等。　　还有现在比较主流的动作射击类游戏，一般会采用左手控制前进、后退和左右平移，右手要控制视角的方向和动作指示、武器切换等等操作，有些游戏也会专门设置一些需要多个手指进行不同方向的滑动来完成动作，如此复杂的游戏方式当然是需要多点触控技术支持的。　　假设我们使用仅支持两点触控的手机进行此类游戏，当我们把两个手指同时放在屏幕上，再额外需要第三点的操作时，屏幕是无法做出反应的，相比支持更多点触控的屏幕，游戏的操控体验是完全不一样的。　　在我们使用手机进行日常的操作时也是一样的，支持触点比较多的屏幕，我们会感觉操作过程会更顺畅，而相反仅支持两点触控的手机屏幕往往会出现一些延时现象。不过，对触点支持的数量同时也体现这款产品的定位，旗舰机型一般都是十点触控，主流机型一般是五点触控，比较低端的入门机型大多是两点触控，这其中也有例外，不过是极其少见的。　　所以说，对于一台旗舰机型来说的，运行这些大型游戏也正是硬件素质本身的体现，同时屏幕触控的灵敏度及触点支持也是非常重要的。　　小结：　　科技确实深刻左右着我们的生活，回看手机产品的更新换代，从小屏到大屏，从黑白屏到彩色屏，从无触屏到全触屏，手机已经成为一个小世界窗。不断在变化、多种多样的操作方式也大大增加了我们使用的乐趣，操作也变得越来越丰富、越来越简单，我们只需要动动手指，就可以知晓和感受世界，当然，我们最后必须要感谢多点触控技术，因为它，触屏手机才得以扳倒了强大的塞班按键智能机。　　来源：中国触屏网

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