多点触控（控制图形界面的一种技术）

多点触控（控制图形界面的一种技术）

多点触控 （控制图形界面的一种技术） 次浏览 | 2022.08.28 17:37:36 更新 来源 ：互联网 精选百科 本文由作者推荐 多点触控控制图形界面的一种技术

多点触控，是采用人机交互技术与硬件设备共同实现的技术，能在没有传统输入设备下进行计算机的人机交互操作。多点触控能构成一个触摸屏（屏幕，桌面，墙壁等）或触控板，都能够同时接受来自屏幕上多个点进行计算机的人机交互操作。

中文名

多点触控

英文名

Multi-Touch

别 名

多重触控、多点感应

本 质

人机交互技术与硬件设备的技术

出 现

1982年

发 明

多伦多大学发明

多点触控发展

多点触控技术始于1982年由多伦多大学发明的感应食指指压的多点触控屏幕。[1]同年贝尔实验室发表了首份探讨触控技术的学术文献。

1984年，贝尔实验室研制出一种能够以多于一只手控制改变画面的触屏。[2]同时上述于多伦多大学的一组开发人员终止了相关硬件技术的研发，把研发方向转移至软件及界面上。同年，微软开始研究该领域。

1991年Pierre Wellner对多点触控“数码服务台”，即支持多手指的提案，研制出一种名为数码桌面的触屏技术，容许使用者同时以多个指头触控及拉动触屏内的影像。

多点触控

1999年，“约翰埃利亚斯”和“鲁尼韦斯特曼”生产了的多点触控产品包括iGesture板和多点触控键盘。在2005年，被苹果电脑收购。

2006年，纽约大学的Jefferson Y Han教授领导研发的新型触摸屏可由双手同时操作,并且支持多人同时操作。利用该技术，Jefferson Y Han在36英寸×27英寸大小的屏幕上，同时利用多只手指，在屏幕上画出了好几根线条。与普通的触摸屏技术所不同的是，它同时可以有多个触摸热点得到响应，而且响应时间非常短——小于0．1秒。

2007年，“苹果”及“微软”分别发表了应用多点触控技术的产品及计划，令该技术开始进入主流的应用。

行业概况

供求关系是一个AR行业能否快速发展的前提。目前来看，市场需求是很大的，而供应方面却略显不足，尤其是拥有核心知识产权，专利产品及服务质量过硬的企业并不多，行业整体缺乏品牌效应。在需求旺盛的阶段，行业需求巨大，发展前景好，这是毋庸置疑的。

压电式多点触控

Apple将电压式触控技术进行优化，通过将电容信号转化为电流信号，在电容式触控技术上实现了多点触控，配上iPhone炫丽的UI，大大推动了触控技术在手机等消费电子终端的普及。电容式触控技术也由此被大为看好。

而在创意时代会展举办的2009移动手持显示技术大会上，矽创电子股份有限公司（Sitronix）“压电式多点触控技术”引起了全场的高度关注。

在矽创压电式多点触控平台上，可以跟踪多个手指的触摸轨迹，还可以根据手指用力的情况，写出粗细不一的文字。另外，该公司带来的触摸式电子混音器、触摸式电子钢琴等应用也让人印象十分深刻。

与传统的电阻式触控技术相比较：

1．压电式多点触控技术的上、下面版板不必用回路的模式让电流一直导通，在没有触摸动作时，触屏不会耗电，因此，功耗远低于传统的电阻式触控技术。

2．在传统的电阻式触控技术下实现多点触控时，如果触摸的两个点过于靠近，电阻传感器没有办法辨别这是一个点还是两个点。而压电式多点触控技术则可以精确的追踪到每一个触摸轨迹。

原理解析

多点触控，在2006年的Siggraph大会上，纽约大学的Jefferson Y Han教授向众人演示了他的最新成果，其领导研发的新型触摸屏可由双手同时操作,并且支持多人同时操作。利用该技术，Jefferson Y Han在36英寸×27英寸大小的屏幕上，同时利用多只手指(姆指似乎还无法感应到)，在屏幕上画出了好几根线条。与普通的触摸屏技术所不同的是，它同时可以有多个触摸热点得到响应，而且响应时间非常短——小于0．1秒。

技术原理

多点触控的核心是FTIR（Frustrated Total Internal Reflection），即受抑内全反射技术。由LED（发光二极管）发出的光束从触摸屏截面照向屏幕的表面后，将产生反射。如果屏幕表层是空气，当入射光的角度满足一定条件时，光就会在屏幕表面完全反射。但是如果有个折射率比较高的物质(例如手指)压住丙烯酸材料面板，屏幕表面全反射的条件就会被打破，部分光束透过表面，投射到手指表面。凹凸不平的手指表面导致光束产生散射（漫反射），散射光透过触摸屏后到达光电传感器，光电传感器将光信号转变为电信号，系统由此获得相应的触摸信息。

由于多个触点同时响应，新型触摸屏充分释放了人手的控制潜力。不再像鼠标那样，一只手仅能够操作一个点，而多点触控技术是一种具有高度自由性的真正的多点控制界面。

分类LLP技术

主要运用红外激光设备把红外线投影到屏幕上。当屏幕被阻挡时，红外线便会反射，而屏幕下的摄影机则会捕捉反射去向。再经系统分析，便可作出反应。

FTIR技术多点触控

它会在屏幕的夹层中加入LED光线，当用户按下屏幕时，便会使夹层的光线造成不同的反射效果，感应器接收光线变化而捕捉用户的施力点，从而作出反应。

ToughtLight技术

运用投影的的方法，把红外线投影到屏幕上。当屏幕被阻挡时，红外线便会反射，而屏幕下的摄影机则会捕捉反射去向。再经系统分析，便可作出反应。

Optical Touch技术

它在屏幕顶部的两端，分别设有一个镜头，来接收用户的手势改变和触点的位置。经计算后转为坐标，再作出反应。

各种多点触摸技术的优劣势FTIR（受仰全内反射）：

优势：

适应各种按压力度

不需要封闭的箱子

触摸点对比度高

如果有硅胶触摸层（或类似），即使像笔尖那么小的点也可以识别

劣势：

无法识别薄片状物体

需要LED灯带，灯条，这涉及到焊接

需要硅胶层，以达到较好的触摸效果

不能用玻璃作为触摸屏，因为要用到亚克力独有的全内反射特点

背投式DI（散射光照明）：

优势：

不需要硅胶层

可以用任何透明的材料做触摸屏，如玻璃，亚克力等

不需要LED等条，等带

不用自己焊LED

设置简单

可以识别物体，手指，薄片状物体，甚至隔空操作

劣势：

要使整个触摸屏有一致的亮度比较难

触摸点的对比度低

容易产生“假”的触摸点

需要封闭的箱子

前投式DI（散射光照明）：

优势：

不需要硅胶层

可以使用任何透明材质如玻璃，亚克力做触摸屏

不需要LED灯条，灯带

不需要焊接LED

设置简单

可以识别手指，隔空操作

特点

1、多点触控是在同一显示界面上的多点或多用户的交互操作模式，摒弃了键盘、鼠标的单点操作方式。

2、用户可通过双手进行单点触摸，也可以以单击、双击、平移、按压、滚动以及旋转等不同手势触摸屏幕，实现随心所欲地操控，从而更好更全面地了解对象的相关特征（文字、录像、图片、卫片、三维模拟等信息）。

3、可根据客户需求，订制相应的触控板，触摸软件以及多媒体系统；可以与专业图形软件配合使用。支持使用：

手机电脑系统软件

应用领域：

互动信息展示：政府部门、企业成果展示、商业宣传、广告媒体、公共信息服务等

指挥控制应用：地理信息、公安系统、国土资源、交通部门、电力行业、水利部门、军事单位等

展会领域应用：各类产品展会车展、民用、工业产品展示

房地产行业应用：房产销售中心、跨区域营销现场、大型的地产交易展厅等

文教行业应用：科技馆、博物馆、高档娱乐场所、游戏厅

相关资料

GIS多点互动桌系统

概述

GIS多点互动桌系统，是目前国内首个将大面积多点触控（multi-touch）技术与地理信息系统（GIS）结合使用的产品。

触控技术

该技术实际上是由“投影大屏幕融合技术”和“multi-touch”技术的结合，该技术尚属国内首创。边缘融合技术是将一组（多台）投影机投射出的画面进行边缘重叠，并通过融合技术显示出一个没有缝隙、更加明亮、超大、高分辨率的整幅画面，画面的效果就好像是一台投影机投射的画质。当两台或多台投影机组合投射一幅两面时，会有一部分影像灯光重叠，边缘融合的最主要功能就是把两台投影机重叠部分的灯光亮度逐渐调低，使整幅画面的亮度一致。边缘融合投影技术经历了三个发展阶段：硬边拼接、重叠拼接和边缘融合拼接。

“Mulit-Tuch”实际基于红外捕捉技术，利用特殊红外灯在桌体内部形成均匀红光照射，再利用多个高效红外捕捉摄像机，搭建其一个抗干扰的红外捕捉系统，当用户通过手或激光笔触控桌面时，红外捕捉系统能迅速捕捉，交由定制的红外捕捉处理程序处理。从而完成不同手势的响应。

桌系统规划

整体布局：3通道组成一个高1．0米，宽1．2m、长4米，长方桌体。

投影亮度指标：考虑到现场可能存在的其他光源影响，我们选择高亮度的专业投影机，单台亮度不低于6500流明，对比度不低于2000：1。

投影距离（配合一重反射系统）1．0m。

噪音指标：整机工作时，观众位置的投影机噪音不超过30分贝。

主机系统指标：高性能图形工作站，可运行海量数据的仿真系统软件，运行100万面的场景，画面刷新率不低于30FPS。

灵敏度：＜0．2秒响应速率。

并发触控量：支持最高10人100个点的触控响应。

系统对接：自主研发GIS平台下于后勤保障GIS实现无缝对接，并根据客户需要为系统预留接口，以便客户后期升级工程的需要。

系统拓扑图及设备GIS多点触控桌拓扑

要使用多点触控技术，装置必需配备触屏或触控版，同时需装载可辨认多于一点同时触碰的软件，相较之下，标准的触控技术只能辨认一点，是其之间最大的分别。能让电脑感受到物理上的触碰的事物包括:热力、指压、高速摄影机、红外线、光学感应、电阻改变、超声波接收器，微音器、雷射波幅感应器及影子感应器等。现时已有若干多点触控的应用及计划。有些目的是令输入更个性化不过这种技术最主的目的是带来人机互动新时代。

当下流行的智能手机，都被认为不够人性化。因为，这些手机的用户界面40%被键盘占据，且控制按钮固定不变。如果把这些键盘取消，就可以得到一个巨大的屏幕。多点触控的出现是鼠标出现后用户控制界面的又一次全新升级，这种全新的用户界面通过创新的软件支持和超大的多点触控屏幕，能够通过手指轻松控制一切：通过CoverFlow滑动选择专辑，手指点击图片和邮件，任意缩放网页局部。

多点触控

长久以来，人们一直只习惯用鼠标来操控电脑画面，这导致多点触控技术无法在科技产品中获得完整的运用。在理论上，利用手指直接在屏幕上进行操作远比使用鼠标要来得更为精确。虽然这会让使用者耗费更多的动作及体力，却能够在操控过程中获得更多的乐趣。另外，目前有许许多多的3D影像或者是影像处理软件接口，在操控的过程中设计过于复杂，必须要搭配鼠标及键盘一并使用，甚至许多操作方式也依赖直觉及经验，才能获得最佳的操控方式。因此，多点触控技术，有望取代目前所使用的键盘、鼠标，将进一步体现出人性化操控接口的未来趋势。

多点触控产品是利用红外光线打入透明玻璃平板上，并利用光线碰到指头产生的反射来抓取正确位置，可整合至投影机或液晶面板内，并结合手势、手绘轨迹等辨识技术，做为中、大尺寸互动教学、鼠标操作、Games操控以及简报功能。可以让多用户共同享受交互体验，是一款时尚的室内、外展示、娱乐工具。

与单点触控技术对比

与上代触技术（单点触控）相比，多点触控技术突破了假地址的难题。单点触控在出现多个触点时会产生四个坐标，里：（x1．y1）（x1．y2）（x2．y1）（x2．y2）而这里面只有下标都为1的坐标是真实的，多点触控就是突破了这个问题而衍生出来的。

应用前景

多点触控的应用并不限于手机，在电脑上也有很多应用。就在苹果推出iPhone的2007年，微软也曾推出一款采用了多点触控技术的概念产品Surface，同样在业界引起了广泛关注。如今多点触控技术已从概念走向实用，华硕的EeeP C900以及DellInspiron Mini/Latitude XT和Sharp的Mobius都开始采用多点触摸技术。

实际上，多点触控技术的应用并不限于上述方面，可以说，在苹果、微软等厂商的带动下，多点触摸技术正在迅速风靡，已经进入了一些全新应用领域。比如，有研究人员在研究将汽车挡风玻璃当做信息显示平台，借此，任何方向盘的具体作用都可以省略，而改用姿势控制，这样，开车就会变得和聊天一样，通过机器可以识别的手势，驾车者将不会因为分心或者心情不好导致交通问题，还能够避免违章带来的众多问题。另外，还有人研究在运动员的训练中应用触控技术，通过设定标准动作实现对训练的监控，这要比现在通过摄像的方式方便得多。相信未来，随着研究的深入还会有更多的应用走入现实。

平板电脑爱国者P728

爱国者P728是一款以娱乐为核心的纯平平板电脑，多点触控技术在操作方式和体验感上都要好于传统的单点触屏，而且人机互动感更强。它以中低端消费人群为主要客户群体。外观时尚，娱乐功能丰富，高性价比是其特色。

原道N9

原道N9平板电脑，采用一块7英寸的电容屏，可以同时实现5点触控的效果。在同一显示界面上的多点或多用户的交互操作模式下，可以摒弃键盘、鼠标的单点操作方式，取而代之的是响应非常快、准确率很高的电容5点触控，因此拥有更好更全面的网页、文字、图片、游戏、地图效果。

艾诺NOVO8

艾诺NOVO8平板采用ARM Cortex-A9单核800MHz处理器、Mali-400显卡芯片、512MB DDR2内存、8GB硬盘，支持Micro SD(TF)卡扩展，最大支持16GB存储容量以及分辨率为1280×768的8英寸电容式多点触摸屏(支持最多五点触控)。机身尺寸为214×129×15．4mm，机身颜色可选为黑色、白色，官方标称续航时间：WiFi上网：约3小时、视频播放：约3小时，具体时间视使用环境而定。

爱立顺M12

M12外壳采用高档锌合金材料，表面通过ML特殊技术处理，独特的锖色外观配以9．7寸IPS硬屏，兼具时尚感和金属质感。M12身材相当惊人，厚度仅11．5mm，不说挑战8．8mm的iPad2，至少比13．4mm的iPad1或者是市面上大多数15mm左右厚度的平板电脑薄很多。

Newsmy T7

T7采用纯平TP外壳，7英寸轻薄机身易携带，外观时尚简约；采用领先的全电容触控屏技术，支持5点触摸操控，灵敏的响应速度，更加流畅的操控体验。分辨率为800·480，画面显示效果清晰细腻；前置30万像素的摄像头和MIC，网络视频、通话畅快淋漓；机身顶部分布着菜单键、音量键、返回键，方便用户操控；其右侧边内置USB接口、耳机插孔、充电接口、HDMI等接口。

参考资料