觸控技術的發展趨勢：觸控解決方案多元化
編輯：如秋 [ 2010-12-8 9:00:48 ] 文章來源：數字標牌網
蘋果iPhone產品在全球熱賣，把多點觸控技術帶到了人機交互這個大平臺的前面，讓消費者認識到了觸控操作的方便和隨心。而之后的iPad等平板電腦，更是讓人們知道了觸控不僅可在小畫面的行動電話顯示方面提供更多的操作便利性，在中尺寸的平板計算機，又可開發出更多元的娛樂應用，進而發展到了在大尺寸的屏幕上面利用多點觸控技術做展覽展示等更多元的應用。但觸控技術并不只有Apple所采行的解決方案，其實因顯示尺寸的大小不同，也有多元的觸控解決方案選項，包括途拓科技的ToucoBubble，在大尺寸展示方面是有著國內領先水平的。
雖然觸控技術發展最早可追溯至70年代，但是觸控的人機界面應用的大量導入，也是近幾年才逐漸出現的市場需求高峰，不僅只是觸控技術持續推陳出新，在相關解決方案，包含硬件、零組件、操作系統，均與觸控技術持續提升與發展，目前成熟的觸控技術已有近10余種，而成功導入應用、大量推出相關應用產品以最成熟的電阻式觸控與熱門的表面電容式(Surface Capacitive Touch Panel;SCT)技術外，還有投射電容式(Projected Capacitive Touch Panel;PCT)、LLP（laser light plane）、聲波感應、光學等觸控技術。
尤其近年表面電容式和LLP觸控技術發展快速，量產與成本的控制方面已獲得大幅進展，在技術架構可實踐熱門的Multi-Touch(多點觸控)應用，成為近來產業相當注意的關鍵技術，吸引模塊廠、控制IC業者積極發展相關解決方案。
在觸控屏幕所使用的技術中，其實早在Apple iPhone、iPad產品推出前，相關的觸控人機界面應用常可見于如Kiosk、IPC人機界面、智能型手機面板等用途，只是多半是采取成本相對較低、技術較成熟的電阻式觸控技術。
雖然市場占有率很大——電阻式觸控技術仍須持續觀察
目前屏幕觸控技術，電阻式觸控是相關產品應用量最大的解決方案，但早期電阻式觸控會有透明度與感測靈敏度技術限制。但電阻式觸控具極佳的成本優勢，使得相關解決方案在終端產品仍有極高的能見度。
電阻式觸控解決方案，多被詬病的透光性表現不佳，與耐用度較差問題，經過關鍵材料、制程改善及新結構整合面板新的觸點偵測機制，在內部ITO PET材料提升，同時整合Nano Carbon Tube與Conductive Polymer概念，電阻式觸控面板也可在耐用度與可視性與電容式觸控解決方案一較高下。
至于Apple iOS Device帶來的多點觸控體驗，讓多點的觸點偵測需求成為市場新方向，位因應此發展趨勢，電阻式觸控技術也有相關技術提升，雖電阻式觸控基于觸點偵測的物理限制，實踐多觸點的偵測應用會遭遇較多困難，但目前多觸點應用在電阻式的架構下也有更新的技術突破。然而，電阻式觸控技術在導入新結構與材料后，相對會帶來成本增加問題，但新設計的效益能否達到預期目標，仍需持續觀察。
電阻式因實踐技術的結構設計相對較單純，關鍵元件具大量生產的絕佳優勢，至今在市占與成本表現均具備相對優勢，在多數應用中，如ATM、Kiosk等裝置也常能發現采取電阻式觸控的設計方案，電容式觸控市占率仍比不上電阻式觸控技術。
多方優勢盡顯——電容式觸控技術后來居上
電阻式觸控技術，較大的問題在于同時偵測觸點越多，也會令ITO的層數、復雜度增加，如此一來面板的透光度就會受影響!透光程度的影響層面相當多，透光表現差代表背光就必須相對補強其效果，此舉將影響整體裝置的電力配置問題。
尤其光學表現特性將影響實際應用裝置時的視覺體驗!電阻式觸控面板結構必須采行ITO形式架構，透光率表現會較電容式觸控面板相較呈現顯著差異，如果電阻式觸控面板為具80% film/glass透光率，而電容式可以達到至少90% film/glass透光率表現。至于多點觸控，雖不是Apple iOS Device首創，但至少Apple在相關制品中為大量導入元件與應用，并整合人機界面設計的業者，也讓多點觸控應用幾乎與電容式觸控解決方案畫上等號，讓相關發展后來居上。
大尺寸應用——LLP觸控技術決定未來
途拓科技應用LLP（laser light plane）技術，在大尺寸觸控顯示方面，取得一系列可喜的成績。LLP技術基本可以滿足：有視覺吸引力、低功耗、高性能、外形足夠小以及高成本效益。
LLP技術在多方面都有著不可比擬的優勢，其主要原理是：紅外激光設備把紅外線投影到屏幕上，光的激光平面是約 1 毫米厚。當用手指觸摸屏幕時，屏幕被阻擋，紅外線便會反射，而屏幕下的攝影機則會捕捉反射去向。再經系統分析，便可作出反應。
觸控功能未來——觸覺反饋解決方案
在終端產品嘗試整合觸控屏幕設計，去改善人機界面的操作學習與應用效能，雖可達到直觀、省體積、降低生產成本等諸多優點，但實際在行動裝置或平板計算機嘗試觸控式屏幕來取代鍵盤或按鍵，仍有相當多的課題需要討論。
雖然觸控能帶來人機界面（HMI），但也同時產生新的問題，例如，使用者會面臨缺少傳統機械按鍵的操作體驗，尤其是觸控式屏幕的觸按目前多半透過音效或虛擬按鍵圖示變化，來呈現反饋HMI的效果，但實際的使用效益仍低。
相關設計方案中，常見的解決方法是把觸控屏幕搭配整合觸覺反饋模塊，再利用系統底層的互動設計，去改善HMI表現，或透過模擬去達到接近原有實體按鍵的操作體驗，目前雖然整合觸覺反饋的行動裝置有限，礙于硬件成本可能會因此增加，但隨著平板計算機、智能型手機等觸控面板持續增大，虛擬鍵盤應用比例逐漸增加，也會令觸按反饋的解決方案使用需求逐步提升。
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