最新多点触摸屏技术介绍
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。
突破性多点触控技术将创新带到你的指尖
突破性多点触控技术将创新带到你的指尖平板和智能手机有很多通用元素，其中最突出的就是触控屏。
苹果公司的iPhone 和iPad 都将多点触控作为最重要的必备技术，为市场带来革命。
没有哪款像样的平板、智能手机（很快也包括电子阅读器）会缺少多点触控支持。
响应最快、最灵活的多点触控界面是电容屏，但这种技术的成本比电阻触屏更高。
Cypress 半导体公司的第四代TrueTouch 在降低成本和整体复杂性的同时显著加强了多点触控的性能。
它能够直接将输入层压在显示屏上方（见《直接层压多点触控技术带来顶级信噪比》）。
Cypress 半导体公司还将第四代TrueTouch 技术与自己的单层支持整合起来（见《单层电容触控瞄准低成本电阻技术》），带来比以往更便宜、反应更迅速的多点触控技术。
触控技术扁平化第四代TrueTouch 系列多点触控芯片围绕一颗32 位ARM Cortex-M0 处理内核构筑。
该内核不但提供更好的触控感知能力，而且可以通过固件时间更复杂的手势算法。
芯片通过自电容和互电容带来0.2mm 的精度以及最细1mm 的触笔支持。
除直接接触感应外，它还支持悬浮感应。
第四代TrueTouch 还支持Cypress 半导体公司的Display Armor 技术，通过两种技术手段消去屏幕噪音。
第一种办法通过模拟前端测试噪音，然后在输入中消去，提供1-V pp 直接耦合噪音抑制能力。
第二种方法瞄准更高的噪音等级，芯片寻找噪音更大的水平和垂直信号。
系统锁定信号源后就能有效规避它们。
这就使得处理器可以在安静的时候获得信息。
它还允许系统运行加速，达到400Hz 刷新率和1kHz 面板扫描频率。
第四代TrueTouch 内置10-V Tx 驱动，设计师可以抛弃屏幕间空气间隔以及保护层。
再加上其它技术，就能实现直接压层和on-cell、in-cell 屏幕技术。
直接压层显著降低触控屏成本，同时也在整个系统更薄的同时提供更高精度。
多点触控概述
多点触控概述本文介绍了多点触控技术以及触控屏幕和触控屏幕控制器。
两种多点触控技术多点触控手势识别（Multi-Touch Gesture）和多点触控全区输入（Multi-Touch All-Point），各有其特色，触控屏幕和触控屏幕控制器是整个模组核心所在。
触控屏幕是人机介面的最终选择。
不管是单点触控，还是多点触手势，或是多点触控全区输入，皆可运用其强大优势在许多应用上。
今天真正的多点触控技术已经出现，真实触控（True Touch）也就真的名符其实了。
Apple的iPhone手机问世后，引发业界领导厂商对此新款触控屏幕及其多点触控技术的高度兴趣，触控屏幕技术已成为丛所瞩目的热门技术。
触控屏幕技术之所以如此风行，是因本身具备多项优点，甚可以“小屏幕，大世界”来形容之。
此技术还能为小体积的手持设备提供大尺寸的显示屏幕。
因此，在考量控制按键和显示屏幕尺寸的设计时，无需牺牲功能和外观。
触控屏幕的透明特性可在显示屏幕上实现各种控制功能，尤其是近期最流行的多点触控技术，使用者可在小小一块的触控屏幕上同时在多个位置进行操作，更简单直觉地运用多种功能。
本文将先简述多点触控技术原理，再介绍触控屏幕的物理架构，最后触及多点触控关键技术──触控屏幕控制器。
1.多点触控技术简介顾名思义，多点触控就是让触控屏幕可辨别两个或两个以上手指的触控讯息。
多点触控技术目前有两种：多点触控手势识别（Multi-Touch Gesture）和多点触控全区输入（Multi-Touch All-Point）。
1.1多点触控手势识别（Multi-Touch Gesture）目前市面上最常见的应用就是多点触控手势识别技术，也就是两个手指触摸时，可以判断两个手指的相对运动方向。
虽然不能判断出他们的具体位置，但可以进行缩放、平移、旋转等操作。
这是比较容易建置的多点触控方案，透过座标轴方式，把ITO分为XY轴，可以感应到两点触控操作。
无法准确判断具体位置但是，感应到触摸和探测到触摸的具体位置是两个不同概念。
LLP技术多点触摸技术原理
LLP技术多点触摸技术原理
机器视觉方式的多点触摸技术实现，主要由两个技术部分组成，即动作捕获和动作分析。
动作捕获是指如何利用光学传感部件，清晰的捕获到用户在屏幕前的操作动作，而动作分析即如何将捕获到的用户动作转化为软件系统可以识别的计算机命令。
动作捕获技术采用的是LLP(Laser Light Plane)技术, 这种技术的基本原理如下：
在屏幕表面平行发射的线激光束，在屏幕表面形成约0.2mm厚的红外激光层，当用户手指按压屏幕时，会将导致激光产生折射，由此产生的影像信息，送入后端软件基础平台进行分析，从而得到用户相应手势信息，送入应用软件端进行处理。
下图为多点触摸设备整体结构示意图。
硬件原理图
其中包括，
1．成像屏幕，可以为基于投影原理的光学投射屏幕或LCD液晶屏幕。
2．红外发射装置，根据FTIR,DI,LLP或DSI所需的不同光源发射结构，采用LED或者激光等不同的红外发射器件。
3．核心计算系统，核心计算系统即安装的多点触摸应用基础平台的计算机系统。
4．动作捕捉系统，动作捕捉系统是基于光学成像原理，由屏幕下方的红外传感器获得屏幕表面图像进行动作捕捉。
当手指触碰屏幕时，手指对红外发射装置发出的红外光产生漫反射，则红外传感器对手指位置的成像亮度发生变化，动作捕捉系统通过红外传感器捕捉这些动作，并将其进行光电转换，将相应信息送入核心计算系统。
多点触摸屏幕控制技术研究
多点触摸屏幕控制技术研究随着科技的不断发展，多点触摸屏幕控制技术已经成为了现代化数字设备的主流控制方式。
从手机到平板电脑，甚至到现在的电视，多点触摸屏幕控制技术已经广泛应用于各个领域。
本文将从硬件结构、操作方式、应用场景、未来趋势等方面进行探讨。
一、硬件结构多点触控屏幕是由承载电流的电容膜及传感器组成的，当手指或触笔碰触到屏幕时，屏幕上会集中一个电荷，响应并传递到控制器。
控制器接收到电流信号后，通过算法计算出加点坐标，再根据坐标来控制触摸设备移动，达到屏幕控制的目的。
目前，常见的多点触摸屏幕主要有电容式触控屏及电阻式触控屏。
电容式触控屏幕较为常见，一般设计为两个玻璃板夹层电容薄膜结构，其中上一层玻璃板横向嵌入透明的导电薄膜，下一个玻璃板纵向嵌入透明的导电薄膜。
由于手指带有电荷，当手指接触到屏幕时，就会影响两板电容的电流大小，从而在控制器中计算出触控坐标。
电阻式触控屏幕是利用两层嵌入电荷的感应层（一层横向，一层纵向），被压在一起的两片玻璃板制成。
手指按下玻璃板时，使得两层感应层接触，从而形成电路，使控制器读取坐标。
二、操作方式多点触控屏幕有多种操作方式，常见的有单点触控、双点触控、滑动、捏合、旋转等。
单点触控是最基础的操作方式，指点击屏幕上的一个点，通常用于打开应用程序、完成简单的编辑等。
双点触控是指采取两个手指在屏幕上同时触摸，既可以放大缩小屏幕上的内容，也可以旋转和移动屏幕上的图像。
滑动是指通过手指在屏幕上轻扫的方式切换屏幕上的内容。
捏合是指使用手指在屏幕上同时放大和缩小内容或调整屏幕上的图像。
旋转是使用手指在屏幕上旋转来移动指定的图像或屏幕。
三、应用场景多点触控屏幕的应用场景非常广泛。
在手机和平板电脑方面，多点触控屏幕杜绝了键盘和滚轮等传统输入装置，代替它们进行智能的手势输入，方便用户的操作体验。
在教育领域，多点触控屏幕可实现多人同时进行控制，多功能协作，所以被广泛应用于教学讲解、互动演示等。
多点触控(Multi-Touch)屏幕技术综述
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。
多点触摸的技术原理、应用、发展
多点触摸的技术原理、应用、发展一、多点触摸的基本原理多点触摸基本原理：传统触摸屏的本质是传感器，它由触摸检测部件和触摸屏控制器组成，常见的传感器包括电阻式和电容式触摸屏。
而基于光学感应的多点触摸系统是用户通过触摸投影屏幕表面，影响光学感应成像设备的输入结果，成像设备将成像结果输入软件系统进行处理，一般经过3个步骤，首先是对原始输入图像进行包括矫正、滤波等预处理，然后通过光斑跟踪引擎对触点进行跟踪，并将其解释为各种输入状态，最后将输入位置、状态等信息发送给上层应用程序。
应用程序处理结果最终被投射到显示屏幕表面上，从而与用户产生真正的所见即所得的交互效果。
根据不同的光学感应原理，目前常见的多点触摸实现方式包括FTIR(受抑全内反射)、DI、LLP等技术。
二、多点触摸的技术特点1、多点触摸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。
三、多点触摸的技术解析1、识别手势方向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. 有的系统引入时序来进行判断,假设两个手指不是同时放上去的,但是,总有同时触碰的情况,这时,系统就无法猜测了.我们可以把并不是真正触摸的点叫做"鬼点2、识别手指位置Multi-Touch All-Point 是近期比较流行的话题.其可以识别到触摸点的具体位置,即没有"鬼点"的现象.多点触摸识别位置可以应用于任何触摸手势的检测,可以检测到双手十个手指的同时触摸,也允许其他非手指触摸形式,比如手掌,脸,拳头等,甚至戴手套也可以,它是最人性化的人机接口方式,很适合多手同时操作的应用,比如游戏控制.Multi-Touch All-Point 的扫描方式是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.例如,一个 10 根行线,15 根列线所构成的触摸屏,使用 Multi-Touch Gesture 的轴坐标方式,需要扫描的次数为 25 次,而多点触摸识别位置方式则需要 150 次.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.四、多点触控技术在大屏投影边缘融合上的应用多点触控属于感应式互动投影系统主要针对新型多媒体内容展示而设计。
多点触摸屏技术实现原理
多点触摸屏技术实现原理一、电阻式触摸屏技术原理：电阻式触摸屏是一种最早的多点触摸技术，它包括两层导电面板，上面是一层玻璃或塑料表面，下面是一层薄膜或玻璃。
这两层导电面板通过绝缘层分离，并使用导电涂料形成触摸滑动和点击的电阻。
当用户手指触摸屏幕时，上层导电面板会压下来，并与下层导电面板进行接触。
这样导电面板上的电流就会改变，由此可以计算出触摸点的位置。
电阻式触摸屏的优点是价格低廉、触摸精确。
然而，它也存在一些缺点，如表面易受损、透光性较差、响应速度慢等。
二、电容式触摸屏技术原理：电容式触摸屏是目前广泛使用的多点触摸技术。
它是基于触摸物体（如手指）和传感器（电容层）之间的电容变化原理进行工作的。
电容层由多个纵横交叉的导电线构成，电流会在用户触摸屏幕时变化。
通过测量这些变化，可以确定触摸点的位置。
电容式触摸屏的优点是感应灵敏、响应速度快、可实现多点触摸等。
然而，它对触摸物体有要求，只能被导电物体触摸，如手指或特制的触控笔。
三、声表面波触摸屏技术原理：声表面波（Surface Acoustic Wave，SAW）触摸屏是一种基于声波传播的多点触摸技术。
SAW触摸屏上有一对发射器和接收器，它们会在屏幕表面产生声波。
当用户触摸屏幕时，会引起声波的反射。
根据接收器获取到的声波信号的变化，可以计算出触摸点的位置。
SAW触摸屏的优点是高精度、高对比度、透光性好。
然而，它对屏幕的厚度和重量有要求，且易受外界物体的干扰。
综上所述，多点触摸屏技术实现的原理可以分为电阻式触摸屏、电容式触摸屏和声表面波触摸屏。
每种技术都有其优势和限制，根据不同的应用场景和需求选择合适的触摸屏技术。
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最新多点触摸屏技术介绍-多点位置识别肖学军高级应用工程师郑赞高级应用工程师林荣茹触摸屏产品经理彭涛触摸屏资深系统工程师•感应电容触摸屏（Projected Capacitive Touchscreen）•人机接口的选择•手势（Gestures）•单点触摸（Single-Touch）•多点触摸（Multi-Touch）•多点触摸识别位置（Multi-Touch All-Point）•触摸屏物理结构•Cypress TrueTouch™触摸屏控制器•在线问答•感应电容触摸屏（Projected Capacitive Touchscreen）•人机接口的选择•手势（Gestures）•单点触摸（Single-Touch）•多点触摸（Multi-Touch）•多点触摸识别位置（Multi-Touch All-Point）•触摸屏物理结构•Cypress TrueTouch™触摸屏控制器•在线问答消费类电子人机接口发展•1997: 摩托罗拉Startac手机& Palm PDA •外形美观的通讯或管理工具•基于电阻触摸屏•1998: RIM 黑莓（Blackberry）•带有完整的键盘•一种新颖的方式来解决人机接口的困扰•2004: 超薄而雅致的摩托罗拉RAZR•很漂亮但是键盘输入不方便•2006: 使用感应电容触摸屏的LG Prada •屏幕很硬抗损坏•精度很好无需校验•2007: 苹果iPhone•从单点触摸进入多点触摸时代为什么会选择触摸屏节省空间–显示屏就是用户接口用户接口方式多样化单点触摸& 多点触摸设计更美观产品差异化为什么选择感应电容触摸屏Projected Capacitive Touchscreen线性度精确度可测尺寸透明度耐用性多点触摸?红外ÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌNo表面声波(SAW)ÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌNo 表面电容ÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌNo电阻性ÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌNo 感应电容ÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌÌYesÌ最差ÌÌÌÌÌ最好最理想的触摸屏方案,尤其是消费类电子议程•感应电容触摸屏（Projected Capacitive Touchscreen）•人机接口的选择•手势（Gestures）•单点触摸（Single-Touch）•多点触摸（Multi-Touch）•多点触摸识别位置（Multi-Touch All-Point）•触摸屏物理结构•Cypress TrueTouch™触摸屏控制器•在线问答手势Gestures•什么是Gesture?Gesture:首先强调的是动作而不是具体位置•Gestures举例•点击•双击•点击并拖拉•放大•旋转Gesture 类型•三种基本类型•单点触摸•多点触摸•多点触摸识别位置•上述三种类型依次•增强用户控制•加强错误处理•增加触摸点数识别•增加硬件&软件需求单点触摸•模仿鼠标控制•点击、选择•双击、选择&激活•点击& 拖拉、选择& 移动•通常由鼠标驱动支持•任何触摸屏种类都可以支持这种方式•一般不支持字符输入•需要额外的软件/固件多点触摸•使用两个（或以上）手指•例如: 放大& 旋转•大多数种类触摸屏不支持这个功能•电阻性•表面电容•表面声波(SAW)•弯曲波•声学脉冲识别(APR)•…...•可能不需要识别触摸点位置多点触摸手势•都需要感应矩阵•轴坐标式(自电容感应)•所有触摸点(互电容感应)•轴坐标式感应单元•分立的行和列•以两个交叉的滑条实现•X 轴滑条•Y 轴滑条•检测每一格感应单元的电容变化轴坐标式感应单元矩阵X-轴滑条Y -轴滑条•类似于触摸板•行Sensor 组成Y 轴•列Sensor 组成X 轴•行和列在不同的层滑条可以检测多点触摸•滑条可以检测到多个触摸•单轴感应•不开启滑条复用•可以显示触摸的中心点位置轴坐标式矩阵可以检测多点触摸•交叉中心= 触摸点•每个轴上都有一个中心点= 单个触摸点•每个轴上都有两个中心点= 两个触摸点•真的是这样吗?单个触摸点两个触摸点轴坐标式多点触摸定位问题• 2 个触摸= 4 个交叉点•轴坐标式XY矩阵可以检测出两个（或以上）触摸的存在•只能确定单点触摸的位置•当有第二个触摸存在时就增加了两个“鬼点”•不能确定真正的触摸点是哪一组•轴坐标式可以支持多点触摸•仅限于识别多点手势，方向•很难解决“鬼点”问题•这种多点触摸仍旧很有用•平移–上/下，左/右•缩放–放大/缩小•旋转–向左/向右•很多其他的动作•操作特点•同一水平线有两个触摸点•手指的方向是向上或向下•不需要确定触摸的精确位置•只需确定手势相对位置和相对运动•操作特点•两个触摸点在同一垂直线•手指的方向是向左或向右•不需要确定触摸的精确位置•只需确定手势相对位置和相对运动轴坐标式缩放手势•操作特点•斜线式两点触摸操作•构成了一个矩形•两个手指靠近或远离•矩形变化面积•设定放大或缩小•缩放的程度•不需要确定触摸的精确位置•只需确定手势相对位置和相对运动轴坐标式旋转手势•操作特点•两点触摸•一个固定•另外一个转动•手指转动过程构成了弧形轨迹•斜线式两点构成了矩形•矩形形状的变化决定了旋转方向多点触摸的“鬼点”消除•几种常见的消除方法•基于逻辑的消除方法•分时法•分区法(将触摸区域物理分割成多个区域)•多点触摸识别位置方法*•基于时间的多点触摸的“鬼点”消除方法(分时法)•假设多点触摸操作是分时发生的•触摸操作间隔需要几毫秒时间•第二触摸点操作会产生对应的“鬼点”•真正的第二个触摸点与第一个触摸点呈对角状态,所以通过分时方法即可消除鬼点*多点触摸识别位置方法不存在“鬼点”现象多点触摸的分区式“鬼点”消除方法•要求整个触摸屏物理上分割成几个区域•每个触摸屏可能有2个, 3个, 或4个区域•每个区域定位一个单点触摸操作•可以消除触摸点移动时产生的“鬼点”•通过判断触摸进入/退出相应区域，可以从“鬼点”中分辨出真实点多点触摸识别位置手势•多点触摸识别位置可以应用于任何触摸手势的检测•可以检测双手的10个手指的同时触摸•最人性化的人机接口•所有的手指都可以同时操作•允许其它非手指触摸形式的检测•手掌/脸/拳头（戴手套也可）•适用于游戏操作•允许多手操作多点触摸识别位置•下一代的触摸感应技术•基于互电容而非自电容的触摸检测方法•可以检测到触摸坐标点•需要更多的触摸扫描次数•轴坐标方式•行和列只需扫描检测一次•扫描次数: 行数+列数•多点触摸识别方式•每行和每列交叉点都需单独扫描检测•扫描次数: 行数* 列数•例子: 一个10根行线,15根列线所构成的触摸屏:•轴坐标方式触摸扫描次数总共需要25次•多点触摸识别方式总共需要150次扫描检测多点触摸识别位置的触摸截屏图画对角线5个手指多点触摸识别位置应用•多个平台支持•集成于操作系统中•也可以应用于类似系统中自电容vs. 互电容感应检测•自电容感应检测•适用于轴坐标式触摸屏的触摸感应检测)变化•检测每个感应单元的电容(CP•有手指触摸时,感应单元的电容增加•激励和感应的是同一感应单元•互电容感应检测•适用于触摸屏的多点触摸识别位置扫描)变化•检测行列交叉处的互电容(耦合电容CM •有手指触摸时互电容减小•行加驱动激励信号,列进行感应自电容行或列感应检测•自电容的触摸感应检测方法需要每行和每列都进行检测•行与列之间存在多个固有的寄生电容(C P )•行与列距离越近,寄生电容C P 越大行行行行列A 列A列B 列B列C 列C互电容感应检测点•当行列交叉通过时,行列之间会产生互电容•驱动和感应单元之间形成边缘电容•行列交叉重叠处会产生耦合电容•注意：感应单元的自感应电容依然存在,但不必进行测量C MC M C MC M C M议程•感应电容触摸屏（Projected Capacitive Touchscreen）•人机接口的选择•手势（Gestures）•单点触摸（Single-Touch）•多点触摸（Multi-Touch）•多点触摸识别位置（Multi-Touch All-Point）•触摸屏物理结构的最佳方式•Cypress TrueTouch™触摸屏控制器•在线问答感应电容触摸屏各层结构1.表面护罩2.覆盖层3.掩膜层&标示层4.光学胶5.第一层感应单元与衬底6.光学胶7.第二层感应单元与衬底8.空气层或光学胶9.LCD显示屏12597 4683表面护罩•<100μm•所有塑料覆盖层上面都需要硬护罩•手指触摸会划伤触摸表面•硬度至少要达到3H等级•如果覆盖层是玻璃可以不需要表面护罩•玻璃必须经过化学加强或淬火处理•表面护罩需要与覆盖层进行光学匹配,以免光损失过多•其它护罩材料•防反射型(AR)表面护罩•防炫型(AG)表面护罩•防污型(AS)表面护罩•注意:许多防反射型表面护罩采用透明的金属氧化物材料.•这些表面护罩材料会阻碍电容触摸感应•采用有机护罩替代覆盖层•0~3mm•不是所有的触摸屏都有•采用玻璃作为第一触摸感应层的衬底•ITO 的护罩必须放在反面•用户是在衬底上进行触摸,而不是护罩•掩膜变得困难•采用高介电常数的材料,使得手指感应电容量最大化•折射率(IR)•与其它层和光学胶进行匹配•尽量减小光损失•薄=SNR高,更好的感应灵敏度•常用材料•聚碳酸脂,有机玻璃, 玻璃掩膜层与标示层•厚度：大致100μm•掩膜层处于覆盖物的后面•隐藏布线,LCD的边缘等•允许增加保护性标示•例如: 图标,产品标志,文字等•标示物必须相当平整•必须平整压在ITO的衬底上.•标示物材料应该是非导电的:•可以与ITO布线部分结合在一起•避免碳之类的黑色材料光学胶•厚度：25μm~ 200μm•技术特性•薄=SNR好•光学参数匹配= 光损失少•高介电常数(ε) = SNR好r•更好的感应手指电容•通常应用PSA 薄膜•PSA -压敏胶第一层感应单元与衬底•ITO 涂层<100nm (IR ~1.5)•衬底•100μm~1mm 的玻璃(IR ~ 1.52)•25μm~ 300μm PET 薄膜(IR ~ 1.65)•技术特性•厚的ITO = 面电阻低= SNR好•薄的ITO = 更好的透光率•薄膜衬底•灵活，容易制成薄片•低温沉淀，ITO要求更薄•玻璃衬底•200μm以上良品率更高•光学性能好•如果ITO做在下表面，玻璃衬底可以作为表面覆盖物光学胶•厚度：25μm~200μm•技术特性•光学参数匹配=光损失少•厚= SNR好•低介电常数(ε) = SNR好r•交叉电容小•通常应用PSA 薄膜•PSA -压敏胶•通常与各向异性导电胶结合使用•ACA-各向异性导电胶•两种应用形式•ACF–各向异性导电薄膜•ACP–各向异性导电涂层第二层感应单元与衬底•与第一层衬底的材料相同•薄膜与玻璃不要混合•IR不匹配会导致用户可以看到ITO模型•ITO 在衬底上表面•厚的衬底= SNR好•ITO 在衬底的下表面•薄的衬底= SNR好•同样在边缘区域要求采用异向导电胶*现在已有单衬底工艺空气或光学胶层= 1•空气介电常数εr•减小了来自LCD的寄生电容•厚度由触摸屏的硬度决定•当手指触摸触摸屏时，不能接触到LCD屏•否则会产生牛顿环效应•需要周围密封，以防进灰尘•大约有8%光损耗，除非表面作了防反射处理•光学胶•安装更坚固•光学参数匹配可以使得光损失更小•介电常数ε尽可能最低r•ITO感应单元与LCD上表面之间的距离最小250μmLCD•噪声源•背光,LCD像素驱动控制信号•不要采用被动点阵屏•LCD的正面会有高压信号•尽量使用带Vcom的有源点阵屏•Vcom构成虚地或屏蔽功能•如果确实需要采用被动点阵屏•在触摸屏中再增加一个ITO屏蔽层•屏蔽层必须接地,去除寄生电容C的影响PITO图形化•ITO 需要设计成一定的图形•一层为行感应阵列•另一层为列感应阵列•同样的模型既可以应用于轴坐标式触摸屏,也可以应用于多点触摸识别位置的触摸屏•常用酸蚀刻的方法实现图形化•也可以采用激光烧蚀方法•ITO模型有各种形状ITO 图形形状三角形菱形三角形六角形条形三角形•图形之间的相互连线避免过长•Pad之间的连线有很多小方块•右边显示的是六角形的连接示意图•连线由1.5~3个方块组成•连线长= 连线电阻大•大电阻= 扫描时间长•菱形是最常见的形状•连线短(连线~2个方块长度)•使用超过20年•请参照美国专利. 4,550,221•多个模型连接构成行/ 列阵列•行/ 列边缘形状•每行和每列的模型应该是完整的菱形•每行/列的两端总是半个菱形/三角形•如果空间允许,行/列结束处可以向外扩展一些•增加屏边缘感应灵敏度•行列可以进行拉伸或缩小,以使得行列长度符合区域要求•半菱形的形状不要过多•每个行/列至少有一个半菱形图形•灵敏度高的菱形对角线长度建议~5 mm行/ 列结构•每行/列的开始与结束采用半个菱形•这可以避免有些行/列的感应面积不一样•避免引起扫描检测不一致•行/列感应单元需与触摸屏控制器连接•连线布在屏的四周•每行和每列都需引出一根连线•又长又薄的连线必须是金属连线•长的ITO有很大阻值•连线通常统一引到触摸屏的某个固定位置Flex TailConnection•通常采用银墨水•丝印或喷墨处理•连线宽度/ 间距典型值:250 μm(中心距500 μm)•行/列多= 边缘宽度要更宽• E.g., 10列要求5.25mm的布线空间•也可以采用光刻镀铝处理•通常应用于玻璃衬底•线宽可以小于50 μm•行/列金属连接覆盖整个模型的连接边好坏引线•自电容检测方法•所有的行列引线都从同一边引出•满足中心点计算要求•互电容的检测方法可以从屏的两边引线自/互电容布线互电容布线。