劉熠凡

摘 要：觸摸屏是以直接觸碰方式發(fā)送指令代替鍵盤和鼠標與計算機建立溝通的輸入設備，在智能手機、平板電腦等設備上，有著廣泛的應用。隨著技術的發(fā)展，觸摸屏技術開始逐漸成熟，給人們的娛樂、工作、學習帶來了極大的便捷，實現(xiàn)了人與程序之間的零距離溝通。本文將對觸摸屏技術特點進行論述，分析觸摸屏技術的性能特點，并對未來觸摸屏技術的發(fā)展趨勢進行展望。

關鍵詞：觸摸屏 技術性能 發(fā)展趨勢

中圖分類號：TN873 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）11（b）-0073-02

隨著計算機和多媒體應用技術的不斷發(fā)展，觸摸屏作為一種附加在顯示器表面的透明介質(zhì)，以其易于使用、堅固耐用、反應迅速、節(jié)省空間等優(yōu)點，被廣泛應用于電腦、手機等媒體工具。通過觸摸屏技術的利用，運用手指觸碰顯示屏中的界面就能實現(xiàn)對電腦或者手機等媒介的操作，大大簡化了輸入和運用程序，真正實現(xiàn)“零距離”互動操作[1]。未來，觸摸屏技術將會進一步得到調(diào)整和改進，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)和多媒體系統(tǒng)，賦予更豐富的職能。

1 觸摸屏技術基礎論述

觸摸屏又稱為“觸控屏”或者“觸控面板”，從其本質(zhì)來說就是傳感器，是一種可接收觸頭等輸入訊號的感應式液晶顯示裝置，當接觸了屏幕上的圖形按鈕時，屏幕上觸覺反饋系統(tǒng)能夠根據(jù)預先設置的程序連接裝置。作為當前最簡單、方便和自然的一種人機交互方式，觸摸屏技術得到了廣泛地應用。觸摸屏技術主要具有以下特性。

1.1 透明性

觸摸屏由多層復合薄膜組成，透明性能對于觸摸屏的分辨率具有決定性作用，直接關系觸摸屏的視覺功效。當然，觸摸屏透明性不只是視覺功效，還包括觸摸屏的透明度、色彩對比度、反光性和清晰度。

1.2 定位性

觸摸屏技術需要通過定位進行操控，一方面，觸摸屏技術當前定位坐標和前一次定位坐標不存在關聯(lián)性，每一次的觸摸都是獨立存在的坐標定位系統(tǒng)，其觸摸數(shù)據(jù)都通過調(diào)整直接轉(zhuǎn)化為觸摸屏坐標，保證觸摸屏中同一位置輸出的信息都是穩(wěn)定的。另一方面，無論是何種形式的觸摸屏，其定位都基于內(nèi)部的傳感器進行檢測觸摸和定位，所以不同的觸摸屏在敏捷性、準確性、穩(wěn)定性和使用壽命上都存在差別。

2 觸摸屏技術性能分析

2.1 電阻式觸摸屏

電阻式觸摸屏技術將其區(qū)域物理位置轉(zhuǎn)換為平面坐標電壓，具有完全的隔絕性能，能夠阻擋外界的污漬、粉塵、水汽，而且任何介質(zhì)都可以觸摸操控。但需要注意的是，電阻式觸摸屏復合薄膜外層使用材料為塑料，如果用力過猛或者利器，容易造成觸摸屏損傷[2]。電阻式觸摸屏主要包括四線、五線甚至還有七線和八線電阻式觸摸屏，四線解析度高、反應速度快、穩(wěn)定性強，主要適用于室內(nèi)公共場所和用戶家庭；五線是四線的升級版，在四線的基礎上進一步提升了同位置的觸摸次數(shù)，適用于各大公共場所LCD模塊。

2.2 電容式觸摸屏

電容式觸摸屏技術是一塊四層復合玻璃屏，其內(nèi)表面和夾層均涂有一層ITO，最外層是一薄層汐土玻璃保護層，將夾層ITO涂層作為工作面、內(nèi)層ITO作為屏蔽層，從4個角上引出4個電極，利用人體的電流感應進行工作，在日常工作和生活中十分常見。電容式觸摸屏具有分辨率高、透光性好的特點，增加了更為絕緣的介質(zhì)，可以有效滿足廣場、道路、體育館等公共場所的需求。電容式觸摸屏的操作以人體作為電極，如果有導體接近與界面產(chǎn)生足夠大的電容時會引起電容式觸摸屏自動操作的錯誤反應[3]。如果外界的溫度、濕度、電磁出現(xiàn)改變時，會影響電容式觸摸屏的操作穩(wěn)定性，造成數(shù)據(jù)顯示的不準確，適用于電磁干擾少和要求不高的環(huán)境使用，并注意定期進行調(diào)整和校準。

2.3 紅外線式觸摸屏

紅外線式觸摸屏是由裝在觸摸屏外框上的紅外線發(fā)射和接收感測元件構成，在觸摸屏表面上形成紅外線探測網(wǎng)，任何觸摸物體可改變觸摸點上的紅外線而實現(xiàn)觸摸屏操作，與表面聲波觸控式具有相似性。紅外線式觸摸屏和觸摸屏使用的透明擋板材料沒有關聯(lián)性，在實踐應用過程中，對良好透光性能的擋板進行抗反光處理，能夠呈現(xiàn)完美的視覺效果，并且不受電流、電壓和靜電等因素的限制。當然，紅外線式觸摸屏由于受到紅外線發(fā)射管體積的影響，無法發(fā)射高密度的紅外線，因而其分辨率不高，影響觸摸屏的清晰度。而且，受外界環(huán)境特別是光線的影響，紅外線式觸摸屏的準確性會降低，適用于較為惡劣的外部環(huán)境和無強光線干擾的公共場所。

2.4 表面聲波觸摸屏

表面聲波是一種沿介質(zhì)表面?zhèn)鞑サ臋C械波，表面生波觸摸屏通過利用表面生波技術，以聲波發(fā)射器作為一種高頻發(fā)射波跨越屏幕表面，如果手指觸及屏幕則觸點聲波被阻止，進而確定坐標位置。表面聲波觸摸屏具有非常高的穩(wěn)定性和準確性，由于其采取的是三維坐標操控，相較于傳統(tǒng)的觸摸屏技術增加了壓力軸響應，通過對接收信號的強弱度進行計算反應。將壓力軸響應用于表面聲波觸摸屏技術中，觸摸屏中每一個觸摸位置不僅包括有觸摸和無觸摸兩種觸摸狀態(tài)，而且從整體上形成觸摸感應。表面聲波不受溫度、濕度、光線等因素干擾，具有極高的分辨率和穩(wěn)定性，透光性能強、反應敏捷性好，持久耐用，適用于公共平臺、單位機構等辦公場所。

3 觸摸屏技術的發(fā)展方向分析

3.1 中大尺寸多點觸摸技術的應用

多點觸控能夠?qū)崿F(xiàn)多人同時使用，該種技術特別適合應用在繪圖、工程設計、影像處理領域中，利用手中的電容筆，即可進行簽名、標記與繪圖，這就有效拓展了觸摸屏的使用領域。實際上，該種技術在10年前就已經(jīng)投入研發(fā)，在2007年，蘋果公司展示了透射式電容技術的多點觸控功能，帶來了觸摸屏技術的發(fā)展新風尚。目前，多點觸控技術已經(jīng)逐步發(fā)展成熟，在多個領域得到了應用，在下一階段，這項技術將會朝著自由化的方向發(fā)展。

對于廠商而言，小尺寸觸摸屏出貨量巨大，在市場競爭的影響下，利潤也越來越低，而大眾尺寸觸摸屏技術的成熟，面板廠商的參與度也逐步提升。隨著全球信息化水平的提高，觸摸屏技術開始在服務平臺、電信、交通監(jiān)控、公共信息、娛樂領域得到了推廣，這些領域中需要應用中大尺寸的觸摸屏，因此，中大尺寸多點觸摸技術的應用成為未來階段的一個重要發(fā)展趨勢。

3.2 混合式觸控技術

在社會的發(fā)展下，人們對于觸控技術的操作也提出了更高的要求，單一傳統(tǒng)的觸控技術很難滿足人們的操作要求，在這一背景下，混合式觸控技術誕生，該種技術就是在一塊觸控面上，采用兩種以上的觸控方式，補充傳統(tǒng)觸控技術的不足。這種技術可以對不同的壓力度產(chǎn)生感應，在檢測到閾值之后，就可以激活敏感部分，得到相應的結(jié)果。

4 結(jié)語

總而言之，隨著未來科學技術的飛速進步，觸摸屏技術作為交互式窗口的公共信息傳輸系統(tǒng)，將會不斷被更新?lián)Q代，發(fā)揮著更加重要的作用。

參考文獻

[1] 夏文寶，姜宏，魯鵬.觸摸屏蓋板玻璃的發(fā)展及應用前景[J].玻璃與搪瓷，2014，42（1）：37-42.

[2] 高燕.觸摸屏應用技術基礎[J].現(xiàn)代營銷：學苑版，2010（10）：86-87.

[3] 意法半導體發(fā)布具卓越抗噪性能觸摸屏技術[J].中國醫(yī)療器械信息，2011（6）：66.

[4] Binay Bajaj.觸摸屏技術推動消費電子產(chǎn)品增長[J].中國電子商情（基礎電子），2013（6）：39-41.

[5] 魏世鵬.觸摸屏技術在廣播發(fā)射中的應用探究[J].數(shù)字技術與應用，2011（11）：48.endprint