Jämförelse av fördelar och nackdelar med nuvarande olika beröringstekniker

   För närvarande inkluderar beröringstekniken som tillämpas på produkter huvudsakligen infraröd, resistiv, kapacitiv, akustisk ytvåg, optisk bild, bildigenkänning, panelinduktion, elektromagnetisk, ljusfläck och ultraljud. Följande är en analys av fördelarna och nackdelarna med olika beröringstekniker.

1. Infraröd typ: Den infraröda matrisen används för att bilda horisontella och vertikala skanningslinjer. När ett föremål blockerar ljuskällan kan positionen bestämmas.

    Detta är allmänt känt som fotoavbrottsomkopplaren. Denna teknik ses ofta i filmer och används för säkerhetsdetektering. Det används ofta, till exempel placeringen av skrivarens skrivhuvud och musens rullhjul. Bedömning, dess nackdel är att den verkliga upplösningen inte är hög, den påverkas lätt av ljus och svarshastigheten är långsam, men den kan känna av vilket föremål som helst som kan blockera ljuset.

Sättet att avgöra det är att det måste finnas par av sändare och mottagare runt omkring.

    I dagsläget är utvecklingen av infraröda strålar inte en avlyssningsmetod, utan ett läge där föremål reflekteras efter emission, vilket är lite likt radarhastighetsmätning. Denna metod kan också simulera flera punkter, men det finns fortfarande skärmningsproblem, och kostnaden för att sända och ta emot komponenter ökar, om du vill bygga tätt (öka upplösningen) blir de relaterade kostnaderna högre.

   2. Resistiv typ: De två ledande skikten bringas i kontakt genom tryck, och sedan beräknas objektets position baserat på skillnaden i impedansvärde.

Denna teknik användes mestadels i små handstilsplattor eller pekplattor i tidiga dagar, såväl som membrantangentbord/vattentäta tangentbord, etc., samt tidiga analoga joysticks, som beräknades med hjälp av potentialskillnaden som genererades av motstånd. Nu är den här tekniken Den används ofta på mobiltelefoner eller små pekskärmar. Fördelen är att den kan användas med föremål som är tillräckliga för att utöva tryck, såsom händer och pennor. Noggrannheten kommer att påverkas av förändringar i impedansvärde orsakade av temperatur och luftfuktighet.

Bedömningsmetoden är att det måste finnas tryck vid beröring, så det kommer att kännas ganska elastiskt, och ytan kommer att vara gjord av mjukt material och dess teknologi.

På grund av olika tillverkningsprocesser finns det fyrtrådar, femtrådar, åttatrådar och så vidare.

    3. Kapacitiv: Beräkna objektets position genom förändringen av det elektriska fältet som påverkas av det ledande ämnet

Denna teknik har använts i TV-kanalväljare för 20 år sedan. Senare var många knappar som berördes men som inte behövdes tryckas in, såsom hissknappar, mestadels av metall i den tidiga utvecklingen. Nuförtiden kan många icke-ledande material användas. Nuförtiden använder de flesta pekplattor för bärbara datorer denna teknik, och den berömda iPoden använder också denna teknik. Dess nackdel är dock att den måste kännas av genom ett föremål som påverkar det elektriska fältet, och svarshastigheten är också långsam. Dessutom kan den också påverkas av närliggande elektromagnetiska fält. Påverkan orsakar noggrannhetsfel.

    Bedömningsmetoden kan i allmänhet testas med ett icke-ledande material som hålls i handen (ledare som händer måste ha ett visst avstånd från kontaktytan)

Det finns två vanliga tekniker: ytkapacitans (3M:s MicroTouch) eller projicerad kapacitans (Apple använder projicerad kapacitans). Fördelen med projicerad kapacitans är att den använder beröringsfri avkänning, det vill säga den kan avkännas genom glas eller hänga i luften. Fördelen är att ytan inte kommer att slitas ut på grund av långvarig användning, och den nuvarande projicerade kondensatorn kan inte bara ha fler punkter (kräver för närvarande programvara) utan också en stor storlek (för närvarande 100 tum) genom en speciell process. Japanska Mitsubishi är ännu mer Använd människokroppen för att sända olika signaler för att uppnå flerpersonsberöring (det vill säga det går att särskilja vilken person som rör vid).

https://www.lcdtftlcd.com/touch-lcd

     4. Akustisk ytvåg: Högfrekventa ljudvågor överförs på mediets yta. När ljudvågorna möter mjuka material och absorberas kan positionen beräknas.

Denna teknik används gradvis på pekskärmar. Dess noggrannhet och svarshastighet är bättre än resistiva eller kapacitiva. Det kan också vara större i storlek, men det kräver att reflektionsantenner placeras runt den ledande bäraren. , så storleksändringarna måste anpassas. För närvarande har många spelmaskiner som spel börjat ta till sig denna teknik.

Bedömningsmetoden kan testas med hårda ledande material, i allmänhet är den inte känslig för hårda material.

En ny förlängning av denna teknik använder ytchockvågor (patenterade av 3M), som är små vibrationer som genereras när ett föremål kommer i kontakt med beröringsytan för att beräkna positionen.

    5. Optisk bild Genom mer än två uppsättningar CIR (CMOS/CCD) beräknas positionen genom att observera objektets skugga från sidan.

Denna teknik blir mer och mer allmänt använd när CMOS/CCD-tekniken mognar. Nu kan micro-CIR mata ut mer än hundra bilder per sekund, så det är för närvarande den snabbaste responstekniken. Naturligtvis, när CIR-upplösningen blir högre och högre, blir bearbetningshastigheten snabbare och snabbare, ljuskänsligheten blir bättre och bättre, och storleken på skuggan kan bedömas, så fler och mer varierande applikationer kan göras. Nackdelen är att det är lättare. påverkas av ljus.

    Bedömningsmetoden är att observera de fyra hörnen. Det måste finnas mer än två uppsättningar av CIR, och det måste finnas reflekterande eller självlysande material (osynligt ljus som infraröda ultravioletta strålar, etc.) eller vars ena sida har självlysande material (osynligt ljus som infraröd ultravioletta strålar). vänta).

     Det finns för närvarande två vanliga tekniker. Den ena använder infrarött ljus för att producera skuggan av ett föremål, den andra använder ultraviolett ljus för att se föremålets absorption av ljus, och den mer speciella använder laser för att se föremålets reflektion.

      6. Bildigenkänning: använd kameran (CMOS/CCD) för att beräkna positionen genom att observera ljus- och skuggförändringarna på kontaktytan framifrån eller bakifrån.

     Detta är något som många som studerar interaktiva spel eller multi-touch definitivt kommer i kontakt med. Den mest kända metoden när det gäller teknik är den metod som föreslagits av Jeff Han. Den mest populära Microsoft Surface använder också liknande teknik, och dess tekniska fördel är att den kan särskiljas. Formen på föremålet är exponerad och fler applikationer kan göras. Nackdelen är dock att kameran används för att observera framifrån eller bakifrån, så ett visst utrymme och avstånd krävs, och infraröd används som bildljuskälla, som är känslig för störningar, och inte kan användas med en platt -paneldisplay, och de flesta av dem måste användas med en projektionsmetod.

     Bedömningsmetoden är att det ska finnas ett avstånd, som bordet till marken, och den andra är att den ska vara utrustad med en projektor.

Det finns flera sätt att generera ljuskällor baserat på deras teknik. Till exempel leder Jeff Han ljuskällan i akryl, så ljuskällorna placeras runt den, medan Surface bestrålar infraröda ljuskällor på baksidan (inuti bordet). Här Tidigare föreslog Microsoft också en metod (TouchLight) som använder överlagring av bilderna från två kameror för att fastställa. Vissa utländska doktorander använder vattenpåsar för att generera ljuskälla. Det finns ganska mycket variation. Många interaktiva golv- eller väggannonser på marknaden använder också denna metod. På liknande sätt finns det många spelkonsoler som använder denna metod för att designa spel. Japan har till och med utvecklat en fjärrkontroll som använder denna teknik för att använda din hand som en TV.

  7. Panelavkänning: sätt in CIR (CMOS/CCD) på panelen (LED/LCD) för att detektera mängden ljusförändring för att beräkna positionen.

Detta är en relativt ny teknik, men den behöver fortfarande ett genombrott i tillverkningsprocessen, eftersom det inte är lätt att ha en ljuskälla och en ljussensor mellan panelerna samtidigt, speciellt LCD-panelen, eftersom den använder en baksida ljuskälla, så många ljuselement (reflektion eller refraktion) krävs ) för att slutföra, använde den berömda Jeff Han LED-paneler för att uppnå tekniken.

Bedömningsmetoden är för närvarande ovanlig, så det finns ingen uppenbar bedömningsmetod, men om man observerar Jeff Hans modell måste det finnas synliga luckor mellan ljuskällorna.

    Detta är en teknik som med stor sannolikhet kommer att massproduceras i framtiden, eftersom panelen och touchkontrollen är integrerade samtidigt, och flerpunktsdiskriminering kan göras utan att kräva stort utrymme och långa avstånd, och multi- punktdiskriminering kommer inte att krävas på grund av skuggningsproblem Lade till många algoritmer att hantera.

8. Elektromagnetisk typ: använd magnetfältet som genereras av spolen för att ändra strömändringen som genereras av mottagningsantennen för att beräkna positionen.

    Detta är den teknik som används i de tidiga digitala tavlor eller rittavlor. Senare antog de flesta Tablet PC-datorer också denna teknik. Sedan finns det pekskärmar för undervisning och skärmarna på digitala podier. Du måste använda en laddad penna (Wacom har en exklusiv induktionsteknik som kan inducera elektricitet från antennänden, inget batteri krävs), den tidiga elektromagnetiska anti-interferensförmågan är inte stark och många skrivplattor kan inte användas när de placeras på ett bord med ett skrivbord i metall. Nu kommer det inte att vara det här problemet.

Bedömningsmetoden är väldigt enkel, det måste finnas en dedikerad penna och det måste finnas en spole i mitten av pennan för att generera ett magnetfält. För närvarande använder många interaktiva elektroniska whiteboardtavlor (icke-bildskanning) också denna teknik.

     Ljuspunkt: Observera positionen för den lysande punkten genom kameran (CMOS/CCD).

     Denna teknik integrerades först i TV-apparater med bakprojektion för interaktiva whiteboards och integrerades senare i projektorer för presentationer. För närvarande använder många interaktiva elektroniska skrivtavlor denna teknik. Nackdelarna är låg noggrannhet och jitter. fenomen (på grund av avståndet), och måste ha en penna som avger en ljuspunkt. Dess fördel är att den kan uppnå fjärrkontroll, vilket är mycket bekvämt för storskaliga presentationer. För närvarande använder den mest kända Wii-spelkonsolen denna teknik (Obs: Utgivningen Den långa och dyra "mottagaren" under TV:n är faktiskt bara två infraröda lysdioder inuti, och den riktiga kameran sitter på handtaget, så värdet på handtaget är mycket större än "mottagaren", även om den säljs för mer än 700, och en bit säljs för mer än 1 000. Att sälja den "mottagaren" är verkligen lönsamt~ Haha, smart Nintendo).

    Bedömningsmetoden är också mycket enkel. Det måste finnas en liten ruta på avstånd med en kamera gömd inuti, precis som bildigenkänning, förutom att det han bedömer är en ljuspunkt (något liknande Jeff Han som använder sina händer för att röra ljusledare i akryl för att generera ljuspunkt).

För närvarande kan denna teknik även delas in i synligt ljus eller osynligt ljus, enkel ljuspunkt/flera ljuspunkter, rött ljus/grönt ljus, blinksignal/ingen blinkande signal etc. Olika kombinationer kan också utveckla olika applikationsområden (Wii är används för att bedöma positionen som liknar ljuspistolen, och whiteboardtavlan använder ljusblinkande för att sända knappsignaler som en fjärrkontroll, och använder rött eller grönt ljus för att reflektera om den är nedtryckt, etc.).

    Ultraljud: Använd en ultraljudssändare för att sända ut ultraljudsvågor till två eller flera mottagare för att ta emot och beräkna positionen.

    Ultraljudspositionering är lite lik radar, skillnaden är att radarsignalen sänds av den mottagande änden och sedan reflekteras av objektet för att beräkna avståndet, medan ultraljudsvågen skickas av den handhållna enheten (pennan) för att ta emot den, och det måste finnas två mottagare. Det främsta skälet är att positionen kan beräknas genom triangulering, vilket är samma som för den optiska bilden, som använder triangulering för att beräkna positionen. Skillnaden är att avståndet som erhålls av ultraljudsvågen är avståndet från sändaren till mottagaren, medan den optiska bilden beräknas genom vinkeln. Sådana applikationer inkluderar handskriftstavlor, elektroniska skrivtavlor, och vissa använder dem som pekskärmar. De flesta av dem är främst för undervisningsändamål, eftersom de fortfarande behöver en penna som matchar dem. Nackdelen är att noggrannheten inte är hög och den kommer att skaka (avståndspåverkan), Det finns också långsamma svarstider och så vidare.

    Sättet att bedöma det är att lokalisera två långa mottagare som ser ut som mikrofoner, och de nuvarande produkterna på marknaden kommer definitivt att höra vibrationen från en flugas vingar på grund av förhållandet mellan ljudvågornas frekvens.

    Denna teknik görs till många olika typer av produkter på grund av olika applikationer. Den tekniska principen är densamma, men mottagarna är åtskilda på båda sidor av avkänningsytan, eller i samma hörn men med ett visst avstånd, eller på ett visst avstånd. Det finns ett visst avstånd på ena sidan, så länge det finns ett visst avstånd mellan de två mottagarna och ultraljudskällan kan den placeras. I teorin, ju längre avståndet är, desto mer exakt är beräkningen, men i själva verket är ljudvågen lätt att dämpa och störas, så avståndet är för långt. För närvarande kommer störnings- och dämpningsproblem att öka.