触摸屏技术分类与应用
触摸屏技术
《多媒体技术基础》
目录
简介 触摸屏原理 触摸屏技术分类 几种触摸屏的技术比较 各种触摸屏的应用 触摸屏发展方向
简介
触摸屏(touch screen)又称为“触控屏”、“触控面板”,是一种 可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置,当接触了屏幕上的图 形按钮时,屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连 结装置,可用以取代机械式的按钮面板,并借由液晶显示画面制造出 生动的影音效果。
光源寿命
受灰尘、油 污和水干扰
23"-65"
声学脉冲式 (APR) 较好
≥92%
4096×4096 (0.03mm)
≤10
手指或者触 笔需施压 不可
无
不怕刮擦
≥5000万次
不受任何影 响
1"-42"
三.几种触摸屏的技术比较
高度、车内安装、冲击、振动,断裂性和防打破的安全性。 电气和机械性能:电气和机械性能需要涵盖功率、浮动接地、静电
放电(ESD)、电磁干扰(EMI),尺寸大小,曲率等。 光学:影响技术选择的光学特性包括透光率、清晰度,色彩纯度和
反射。
三.几种触摸屏的技术比较
投射电容式 占优势
特性种类
清晰度 透光率 分辨率(定 位精度) 响应速度 触摸方式
二.触摸屏的技术分类
声学脉冲(APR)式触摸屏是由一个玻 璃显示器涂层或其他坚硬的基板组成, 背面安装了4个压电传感器。该传感器安 装在可见区域的两个对角上,通过一根 弯曲的电缆连接到控制卡。用户触摸屏 幕时,手指或者触笔和玻璃之间的拖动 发生了碰撞或摩擦,于是就产生了声波, 波辐射离开接触点传向传感器,按声波 的比例产生电信号。在控制卡中放大这 些信号,然后转换为数字数据流。比较 数据与事先存储的声音列表,可确定触 摸的位置 。
15‘-29’
红外式
一般 93%~100%
40×32 (1.5mm) 50~300ms 任何方式不 施加的压力 可/有限制
无 不怕刮擦
红外管寿命 受灰尘干扰
10.4"-150"
光学式 (CCD)
较好
93%~100%
40×32 (1.5mm) 50~300ms
任何方式不 施加的压力 可/有限制
无
不怕刮擦
三.几种触摸屏的技术比较
技术方面的选择主要取决于以下几个因素: 性能:性能包括诸如速度、灵敏度、精确度、分辨率、拖动、Z轴、
双/多触摸方式,视差角度和校准的稳定性。 输入灵活性:输入灵活性参数影响着人机交互的方式,诸如手套、
手套材料、指甲、触笔,手写识别和获取签名。 环境:环境因素为温度、湿度、耐化学性、耐划伤、防飞溅/液滴、
二.触摸屏的技术分类
投射电容触摸屏在两层ITO 涂层上蚀刻出不同的ITO模块 ,两层ITO模块交叉处可产生 寄生电容。触摸时手指和传感 器之间构成了电容,从改变的 传感器栅格的电气特性就可计 算出触摸位置 。
与表面电容屏相比,投射式 可以穿透较厚的覆盖层,而且 不需要校正。
二.触摸屏的技术分类
红外线触摸屏在显示器上加 上光点距框架,光点距框架的 四边排列了红外线发射管及接 收管,在屏幕表面形成一个红 外线网。用户以手指触摸屏幕 某一点,便会挡住经过该位置 的横竖两条红外线,CPU以此 可算出触摸点位置。它主要由 装在触摸屏外框上的红外线发 射与接收感测元件构成。
二.触摸屏的技术分类
表面电容触摸屏采用单层的 ITO , 在 触 摸 屏 四 边 均 镀 上 狭 长的电极,在导电体内形成一 个低电压交流电场。当手指触 摸屏表面时,手指与导体层间 会形成一个耦合电容,就会有 一定量的电荷转移到人体。为 了恢复这些电荷损失,电荷从 屏幕的四角补充进来,各方向 补充的电荷量和触摸点的距离 成比例,由此可以推算出触摸 点的位置。
怕敲击
≥5000万次 不受任何影
响 .4"-21"
投射电容式
好 ≥85% 1024×1024
≤15ms 手指不施加
的压力 可 有
怕敲击
≥5000万次 受水汽干扰
1"-42"
声波式
很好 ≥92% 4096×4096 (0.03mm) ≤10ms 手指等不施 加的压力 可/有限制
无 不怕刮擦
≥5000万次 受灰尘、油 污和水干扰
主要应用于公共信息的查询、领导办公、工业控制、军事指挥、电子 游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等。
一.触摸屏的原理
原理 : 触摸屏的基本原理是用手
指或其他物体触摸时,所触摸 的位置(以坐标形式)由触摸屏 控制器检测,并通过接口送到 CPU,从而确定输入的信息。按 照工作原理的不同,触摸屏可 以分为电阻式、表面电容式、 投射电容式、红外式、表面声 波式、光学式和声学脉冲式7大 类。
多点触摸 漂移 防刮擦
触摸寿命 工作环境
适合尺寸
电阻式
较好
72%~85%
4096×4096 (0.03mm)
≤10ms
手指或笔施 加压力 不可
无
3H硬度,局 部刮擦损害 仍能使用 ≥3500万次
不受任何影 响
1"-19"
表面电容式
差 ≥85% 1024×1024
15~24ms 手指不施加
的压力 不可 有
二.触摸屏的技术分类
电阻触摸屏以有机玻璃(硬 塑料)作为基层,表面涂有透 明的导电层ITO(氧化铟锡) ,上面再盖有PET保护层, PET是一层弹性薄膜,当表面 被触摸时它会向下弯曲,并使 得下面的两层ITO涂层能够相 互接触并连通该点的电路,使 电阻发生变化(两层中间用小 于千分之一英寸的透明隔离点 把它们隔开绝缘),控制器则 根据电阻的具体变化来判断接 触点的坐标并进行相应的操作 。电阻屏根据引线分为四线、 五线等多种 。
二.触摸屏的技术分类
表面声波触摸屏在显示 器表面加装声波发生器、 反射器和声波接受器(表 面声波是一种沿介质表面 传播的机械波),声波发 生器发送一种高频声波跨 越屏幕表面,当手指触及 屏幕时,触点上的声波即 被阻止,CPU由此确定坐 标点位置。
二.触摸屏的技术分类
光学式(CCD)触摸屏由设 置在显示器边角的光源平行发 射红外光线,红外光线经画面 周围四周安装的反射材料反射, 摄像头接收这些反射光线,画 面上有手指触摸时,红外光线 的前进方向会因手指造成的散 射发生变化,利用这一变化可 检测出手指的位置。它主要由 红外线光源、摄像头以及反射 材料构成。