多點(diǎn)觸摸的技術(shù)原理、應(yīng)用、發(fā)展

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1、多點(diǎn)觸摸的技術(shù)原理、應(yīng)用、發(fā)展一、多點(diǎn)觸摸的基本原理多點(diǎn)觸摸基本原理：傳統(tǒng)觸摸屏的本質(zhì)是傳感器，它由觸摸檢測(cè)部件和觸摸屏控制器組成，常見(jiàn)的傳感器包括電阻式和電容式觸摸屏。而基于光學(xué)感應(yīng)的多點(diǎn)觸摸系統(tǒng)是用戶(hù)通過(guò)觸摸投影屏幕表面，影響光學(xué)感應(yīng)成像設(shè)備的輸入結(jié)果，成像設(shè)備將成像結(jié)果輸入軟件系統(tǒng)進(jìn)行處理，一般經(jīng)過(guò)3個(gè)步驟，首先是對(duì)原始輸入圖像進(jìn)行包括矯正、濾波等預(yù)處理，然后通過(guò)光斑跟蹤引擎對(duì)觸點(diǎn)進(jìn)行跟蹤，并將其解釋為各種輸入狀態(tài)，最后將輸入位置、狀態(tài)等信息發(fā)送給上層應(yīng)用程序。應(yīng)用程序處理結(jié)果最終被投射到顯示屏幕表面上，從而與用戶(hù)產(chǎn)生真正的所見(jiàn)即所得的交互效果。根據(jù)不同的光學(xué)

2、感應(yīng)原理，目前常見(jiàn)的多點(diǎn)觸摸實(shí)現(xiàn)方式包括FTIR(受抑全內(nèi)反射)、DI、LLP等技術(shù)。二、多點(diǎn)觸摸的技術(shù)特點(diǎn)1、多點(diǎn)觸摸是在同一顯示界面上的多點(diǎn)或多用戶(hù)的交互操作模式，摒棄了鍵盤(pán)、鼠標(biāo)的單點(diǎn)操作方式。2、用戶(hù)可通過(guò)雙手進(jìn)行單點(diǎn)觸摸，也可以以單擊、雙擊、平移、按壓、滾動(dòng)以及旋轉(zhuǎn)等不同手勢(shì)觸摸屏幕，實(shí)現(xiàn)隨心所欲地操控，從而更好更全面地了解對(duì)象的相關(guān)特征（文字、錄像、圖片、衛(wèi)片、三維模擬等信息）。3、可根據(jù)客戶(hù)需求，訂制相應(yīng)的觸控板，觸摸軟件以及多媒體系統(tǒng)；可以與專(zhuān)業(yè)圖形軟件配合使用。三、多點(diǎn)觸摸的技術(shù)解析1、識(shí)別手勢(shì)方向　　我們現(xiàn)在看到最多的是Multi-TouchGe

3、sture,即兩個(gè)手指觸摸時(shí),可以識(shí)別到這兩個(gè)手指的運(yùn)動(dòng)方向,但還不能判斷出具體位置,可以進(jìn)行縮放,平移,旋轉(zhuǎn)等操作.這種多點(diǎn)觸摸的實(shí)現(xiàn)方式比較簡(jiǎn)單,軸坐標(biāo)方式即可實(shí)現(xiàn).把ITO分為X,Y軸,可以感應(yīng)到兩個(gè)觸摸操作,但是感應(yīng)到觸摸和探測(cè)到觸摸的具體位置是兩個(gè)概念.XY軸方式的觸摸屏可以探測(cè)到第2個(gè)觸摸,但是無(wú)法了解第二個(gè)觸摸的確切位置.單一觸摸在每個(gè)軸上產(chǎn)生一個(gè)單一的最大值,從而斷定觸摸的位置,如果有第二個(gè)手指觸摸屏面,在每個(gè)軸上就會(huì)有兩個(gè)最大值.這兩個(gè)最大值可以由兩組不同的觸摸來(lái)產(chǎn)生,于是系統(tǒng)就無(wú)法準(zhǔn)確判斷了.有的系統(tǒng)引入時(shí)序來(lái)進(jìn)行判斷,假設(shè)兩個(gè)手指不是同時(shí)放上去

4、的,但是,總有同時(shí)觸碰的情況,這時(shí),系統(tǒng)就無(wú)法猜測(cè)了.我們可以把并不是真正觸摸的點(diǎn)叫做"鬼點(diǎn)　　2、識(shí)別手指位置　　Multi-TouchAll-Point是近期比較流行的話(huà)題.其可以識(shí)別到觸摸點(diǎn)的具體位置,即沒(méi)有"鬼點(diǎn)"的現(xiàn)象.多點(diǎn)觸摸識(shí)別位置可以應(yīng)用于任何觸摸手勢(shì)的檢測(cè),可以檢測(cè)到雙手十個(gè)手指的同時(shí)觸摸,也允許其他非手指觸摸形式,比如手掌,臉,拳頭等,甚至戴手套也可以,它是最人性化的人機(jī)接口方式,很適合多手同時(shí)操作的應(yīng)用,比如游戲控制.Multi-TouchAll-Point的掃描方式是每行和每列交叉點(diǎn)都需單獨(dú)掃描檢測(cè),掃描次數(shù)是行數(shù)和列數(shù)的乘積.例如,一個(gè)10

5、根行線(xiàn),15根列線(xiàn)所構(gòu)成的觸摸屏,使用Multi-TouchGesture的軸坐標(biāo)方式,需要掃描的次數(shù)為25次,而多點(diǎn)觸摸識(shí)別位置方式則需要150次.　　Multi-TouchAll-Point基于互電容的檢測(cè)方式,而不是自電容,自電容檢測(cè)的是每個(gè)感應(yīng)單元的電容(也就是寄生電容Cp)的變化,有手指存在時(shí)寄生電容會(huì)增加,從而判斷有觸摸存在,而互電容是檢測(cè)行列交叉處的互電容(也就是耦合電容Cm)的變化,如圖2所示,當(dāng)行列交叉通過(guò)時(shí),行列之間會(huì)產(chǎn)生互電容(包括:行列感應(yīng)單元之間的邊緣電容,行列交叉重疊處產(chǎn)生的耦合電容),有手指存在時(shí)互電容會(huì)減小,就可以判斷觸摸存在,并且準(zhǔn)

6、確判斷每一個(gè)觸摸點(diǎn)位置.四、多點(diǎn)觸控技術(shù)在大屏投影邊緣融合上的應(yīng)用多點(diǎn)觸控屬于感應(yīng)式互動(dòng)投影系統(tǒng)主要針對(duì)新型多媒體內(nèi)容展示而設(shè)計(jì)。集合新的創(chuàng)意、新的表現(xiàn)形式、新的媒體平臺(tái)，配合普通桌面顯示絢麗的交互畫(huà)面，令用戶(hù)在觸覺(jué)、視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)以及人機(jī)交互感知方面獲得極大沖擊力。用戶(hù)站在背投屏幕的面前，通過(guò)手掌點(diǎn)擊和拖動(dòng)等方式與多媒體內(nèi)容進(jìn)行互動(dòng)。該系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)基于先進(jìn)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)和投影顯示技術(shù)，將用戶(hù)的自然運(yùn)動(dòng)與可交互的多媒體內(nèi)容相結(jié)合，創(chuàng)造了一種神奇清新的互動(dòng)體驗(yàn)，系統(tǒng)交互所產(chǎn)生的絢麗效果可以有效的吸引目標(biāo)人群的注意。使用本系統(tǒng)，用戶(hù)可以使用雙手或肢體與多媒體內(nèi)容進(jìn)行任意的互

7、動(dòng)，互動(dòng)過(guò)程中，用戶(hù)可以收獲感官的新奇刺激，并對(duì)所交互的內(nèi)容留下深刻的印象。而多點(diǎn)觸控系大屏幕邊緣融合系統(tǒng)包含一組渲染子系統(tǒng)和一組圖像采集子系統(tǒng)。圖像采集子系統(tǒng)的硬件主要包含一個(gè)紅外信號(hào)感應(yīng)器，其功能是捕捉觀展者的動(dòng)作對(duì)其進(jìn)行分析與處理，并將處理結(jié)果發(fā)送給渲染服務(wù)器。渲染子系統(tǒng)主要包含一臺(tái)投影儀，其功能是接收?qǐng)D像采集子系統(tǒng)的處理結(jié)果，生成相應(yīng)的圖像通過(guò)投影儀顯示到屏幕上，從而實(shí)現(xiàn)最自然的展示效果。所有的圖像采集處理/渲染工作均在工作站上完成。這樣的一來(lái)，多點(diǎn)平臺(tái)的應(yīng)用就不在被投影屏幕尺寸規(guī)格所限制，擁有更強(qiáng)大的展示方式。多點(diǎn)觸控技術(shù)，能構(gòu)成一個(gè)觸摸屏（屏幕，桌面