張馳+黃劍飛

摘 要：多點觸控技術(shù)在實現(xiàn)人機交互的過程中占據(jù)著越來越重要的作用。隨著社會的發(fā)展、技術(shù)的進步，專利的重要性為越來越多的人所熟識，其不僅體現(xiàn)智慧成果，而且可以轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益，因此針對多點觸控這一技術(shù)，眾多科研單位、公司做出了不懈的研究與努力，并申請了相關(guān)專利。本文基于專利文獻分析，對現(xiàn)有的多點觸控技術(shù)做綜述性介紹，并對本領(lǐng)域重要申請人和重要專利進行一定的分析。

關(guān)鍵詞：多點觸控；圖形用戶界面；交互

1. 基于圖形用戶界面的多點觸控交互技術(shù)概況

多點觸控（又稱多重觸控、多點感應(yīng)、多重感應(yīng)，英文為Multitouch或Multi-Touch）是采用人機交互技術(shù)與硬件設(shè)備共同實現(xiàn)的技術(shù)，能在沒有傳統(tǒng)輸入設(shè)備下，通過一個觸摸屏或觸控板，能夠同時接受來自屏幕上多個點進行計算機的人機交互操作。

常用的觸控面板技術(shù)依據(jù)感應(yīng)原理不同有表面聲波式、電阻式、電容式和光學(xué)式等幾種，但在多點觸控技術(shù)應(yīng)用中，目前電容式和光學(xué)式可實現(xiàn)多點觸控，其他技術(shù)僅能實現(xiàn)單點觸控。電容式觸控技術(shù)主要分兩種，即表面電容（Surface Capacitive）式觸控技術(shù)和投射電容（Projective Capacitive）式觸控技術(shù)。光學(xué)觸控技術(shù)利用光學(xué)傳感器對細(xì)致動作反應(yīng)快速的特點，創(chuàng)造性的實現(xiàn)多點觸控，其定位準(zhǔn)確率、反應(yīng)速度及使用壽命都大大優(yōu)于現(xiàn)有的其他觸控技術(shù)。

2. 基于圖形用戶界面的多點觸控交互技術(shù)專利統(tǒng)計分析

根據(jù)用戶交互界面的不同特點，將相關(guān)技術(shù)主要分為以下三個類別：基于顯示交互對象的特定屬性或一個基于隱喻的環(huán)境、用于特定功能或操作的控制和使用輸入裝置所提供的特定功能。本綜述聚焦于圖形用戶界面中多點觸控交互技術(shù)，使用分類號和多點觸控相關(guān)擴展的關(guān)鍵詞結(jié)合，來檢索文獻量的交集，作為專利統(tǒng)計分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2.1全球申請量統(tǒng)計

對全球范圍內(nèi)的基于圖形用戶界面的多點觸控交互技術(shù)的專利申請進行檢索，基于顯示交互對象的特定屬性、用于特定功能或操作的控制、使用輸入裝置所提供的特定功能的申請量占比圖如圖1所示。

2.2專利申請國家統(tǒng)計

申請原創(chuàng)國是指也在他國申請的同族專利的優(yōu)先權(quán)所在國，即同族的一系列申請的申請日最早的專利所在國家?；趫D形用戶界面的多點觸控交互技術(shù)專利申請的全球排名前十名的原創(chuàng)國，如圖2所示。

從圖2中發(fā)現(xiàn)，美國的申請量遙遙領(lǐng)先，這展示了美國在該領(lǐng)域的研發(fā)實力與地位，如蘋果、微軟、高通、英特爾等公司；排名第二是中國，眾所周知中國大陸作為制造大國，擁有眾多的智能手機廠商，如華為、OPPO、VIVO、小米、聯(lián)想、宇龍、魅族、中興等，從申請量可以看出大陸手機廠商在該領(lǐng)域研發(fā)上的持續(xù)投入；排名第三位是日本，這說明日本作為傳統(tǒng)的技術(shù)強國，在該領(lǐng)域仍然擁有很強的技術(shù)實力，如索尼、佳能；排名第4位的是韓國，韓國擁有智能手機全球市場占有率第一的三星，以及LG，在該領(lǐng)域也擁有相匹配的技術(shù)實力。

3. 本領(lǐng)域重要申請人

3.1 相關(guān)專利公司申請量分布

在全球申請涉及基于圖形用戶界面的多點觸控交互技術(shù)專利的申請量排名前10的申請人如圖3所示。

申請量排名靠前的全球申請人都是國外公司，例如三星、微軟、蘋果等制造手機和電腦的公司，多點觸控的核心技術(shù)最初由這些巨頭公司開發(fā)，其基礎(chǔ)專利和核心專利都掌握在這些巨頭公司手上。

3.2 蘋果公司相關(guān)專利介紹

蘋果公司具有一流的設(shè)計能力和持續(xù)不斷的創(chuàng)新能力。蘋果公司在產(chǎn)品設(shè)計中，高度關(guān)注細(xì)節(jié)，極力做到完美主義。2007 年，蘋果公司推出了具有時代意義的iPhone，并把多點觸控技術(shù)成功地應(yīng)用到iPhone 手機上，除此之外，蘋果公司把iPhone手機上應(yīng)用的多點觸控技術(shù)成功地移植到MacBookAir的觸控板設(shè)計上，在MacBook Air的軌跡板上，寬大的全玻璃表面沒有按鍵，通過多點觸控的手勢功能，用戶可通過多個手指同時操作，實施包括翻滾、旋轉(zhuǎn)、按壓、敲擊、雙擊、拖拽等手勢操作，充分享受與設(shè)備的美妙互動，感受前所未有的直觀和逼真的操控體驗。

蘋果公司關(guān)于多點觸控技術(shù)的標(biāo)志性專利是CN101609383A，本申請屬于使用輸入裝置提供特定功能的類型的專利，包括將所述多個觸擊分離為至少兩個同時發(fā)生的獨立的手勢輸入。每個手勢輸入具有不同的功能，諸如縮放、掃視、滾動、旋轉(zhuǎn)、放大、 浮動控制、縮放目標(biāo)、翻頁、慣性、鍵盤、轉(zhuǎn)動等，解決了用戶不能在中途改變手勢狀態(tài)，以及不能夠同時執(zhí)行多個手勢的問題。該申請成為了蘋果公司關(guān)于多點觸控技術(shù)最重要、最基礎(chǔ)的核心專利之一，對Iphone在后來的成功做出了巨大貢獻。

蘋果公司另一標(biāo)志性專利是CN101836182 A，本申請屬于基于顯示交互對象特定屬性的類型的專利，是涉及iPhone上對圖像位置進行更換的基礎(chǔ)專利。本申請使得用戶可以在界面重配置模式中簡單地修改、調(diào)整和/或重新配置附加圖標(biāo)的位置。當(dāng)用戶已經(jīng)完成這些變化時，他或她可以終止界面重配置模式。響應(yīng)這種用戶動作，便攜式設(shè)備可以返回操作的正常模式，并且改變一個或多個圖標(biāo)的顯示位置將停止。

4. 總結(jié)

多點觸控交互技術(shù)的推廣，促使終端用戶可以進行各式各樣的操作方法，使人機交互變得方便快捷，因而該技術(shù)發(fā)展速度非常迅猛，專利申請量也隨之增加。全球的基于圖形用戶界面的多點觸控交互技術(shù)的專利申請多集中于企業(yè)中。雖然前十名有三家中國企業(yè)進入，國內(nèi)的相關(guān)專利申請近幾年也呈現(xiàn)出迅猛的發(fā)展趨勢，但是與世界一流企業(yè)蘋果、微軟相比，相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新水平有待提高，專利申請的質(zhì)量還需要提高。我國在本領(lǐng)域的專利化道路上任重而道遠(yuǎn)。