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教学用电子白板多点触控技术的应用分析  
教学用电子白板多点触控技术的应用分析
副标题:教学用电子白板多点触控技术的应用分析
日期:2010-7-9 13:29:46     来源:投影时代    编辑:51Touch 

    近年来,智能交互式电子白板产品在国内市场的受欢迎程度逐步上升。尤其是在教育市场,智能交互式电子白板已经成为政府招标中的必备产品。教育市场对电子白板产品的重视也为电子白板产业的发展提供了一个非常稳定的“客户源”支撑。此外,伴随着企业培训市场的兴起、企业会议市场应用需求的逐步增长,商用市场也在日渐成为国内电子白板产业有一个崭新的战略增长点。研究认为,未来十年内国内电子白板年均市场增速不会低于30%。

    电子白板应用市场的逐步发展,也进一步推动了电子白板应用技术的发展。包括一些新型的便携式产品、与投影机结合的光电式产品、与平板结合的触摸电视产品等新技术新产品不断涌现。在众多崭新的交互式电子白板技术中,最引人瞩目的还是“多点触控”技术。多点触控由于解决了一块触摸屏,多点输入的难题,成功开拓出更多的崭新的交互产品应用模式。

    电子白板与触摸技术

    在传统意义上,电子白板产品是以追求电子书写的舒适性为主要技术方向的产业领域。而随着近年在商用市场上,多种自主查询设备的投入使用,以简单的触摸为中心的应用方式也得到了广泛重视。相对于书写性能,实现简单的按钮式的定位和触摸查询,技术难度、入门门槛自然更低。

    虽然市场倾向于将狭义的电子白板定位于书写领域,将触摸技术定位于商用查血领域,但是二者在本质上具有技术的一致性和互通性。

    通过对现代计算机教学和信息化交互体系的分析可以得知,电子白板在硬件形态上属于计算机输入设备。其主要作用是持续的时间和空间上的连续点定位作用。电子白板或者触摸技术所体现出了的多种应用价值是通过后端的应用软件开发才得以实现了。因此,智能电子白板或者是触摸设备可以看成是由本质上没有必然联系的智能软件和硬件输入设备构成。智能软件在原理上可以支持任何电子白板定位输入产品。

    什么是多点触控

    多点触控技术,顾名思义,就是指能够同时识别多个定位点信息和时空相关性的电子白板、或者触摸屏技术。市场上多数已经存在的触控产品都是单点触控,只能识别和支持每次一个“手指”的触控、点击,而多点触控技术能同时采集多点信号,并对各路信号之间的时间和空间关系做出判断。通过这些信息和后端的应用软件支持,可以赋予不同的多点组合不同的操作含义。

    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。后来贝尔实验室对其进行了系统的研究,并将多点触控技术进一步完善到准实用化的阶段。2005年苹果公司通过收购掌握了多点触控技术,并在后来推出的苹果手机产品上首次面向消费者市场大规模应用该技术,也从此带动了多点触控技术应用的普及。

    多点触控技术的重要应用指标包括响应速率(又称灵敏度),目前业界多数产品应用水平在0.2秒,少数产品能够控制到0.1秒。灵敏度指标反映了系统对瞬时点触控是不是同时的识别能力。其指标并非越高越好,而是要符合实际应用的需求,与人体自身动作同时性误差相一致。多点触控的另一个重要技术指标是并发触控量,也就是到底同时支持多少个点的触摸。该技术反映了多年触控系统的内部处理容量,目前业界主要产品可达到100点以上的并发量。

    多点触控技术应用的现状

    多点触控技术自从在苹果手机上应用成功以来获得了广泛的发展。微软最新出品的windows 7操作系统也内置了对多点触控技术的支持。

    不严格的分类,多点触控目前的应用可以分为以苹果手机、GPS定位导航仪、平板电脑等为代表的个人数码便携产品应用;以会展、博物馆、查询系统、展览屏幕等应用为主的商用显示和触摸市场;以及尚未大规模开启的教育教学电子白板市场。

    个人数码类产品应用的特点是并发数量少,多以两点到五点为主,但是对控制精度要求较高,要求满足书写性能的需要。后台支持的应用门类丰富。在应用过程中,以单人多点操作为主。瞬时内多点的组合往往代表一个操作指令。

    而在商用显示触摸市场,多点触控设备往往并发量要更高,但是控制精度要求低一些,同时多数不要求满足手写输入功能,其后台应用支持多数也很单一,集中在某一类内容的应用上。在应用过程中,商用市场多人同时多点操作更为普遍,瞬时内多点往往因空间不同形成多个命令操作组合,产生更复杂的系统智能动作。

    与以上两类市场的应用已经比较普遍和成熟比较,在教育市场,多点触控产品则刚刚出现。仅有少数产品支持两点触控,同时尚未形成主流的应用内容支持。

    多点触控再教育市场大有前景

    传统教育用智能交互式电子白板最大的缺陷在于,其书写仅仅限于一个人。这与传统黑板模式下可以老师和学生、或者学生之间多人同时书写的情况形成了明显反差。对于只可以一个人书写的电子白板产品,倘若课堂需要学生做板书演示,那么必然需要较长的课堂等待时间,学生要一个一个的排队写板书。这显然不利于提高课堂效率的客户需求。

    采用先进的智能多点触控技术后,电子白板产品能够同时识别更多的触控点,以及这些触控点之间的关系。这位多人同时板书演示提供了技术基础。虽然多点触控技术在教学中的应用尚处于起步阶段,但是业内人士纷纷指出,建立在其他行业已经相对成熟的多点触控技术之上,教育市场进入多点电子白板时代已经没有“技术”上的困难。

    对于教学应用,多点触控技术目前主要面临的难点依然来自“内容”方面。如何设计和制作支持多点触控的电子课件是首先要解决的问题。传统的PPT演示文档,已经不足以满足多点触控下,课件技术发展的需要。这不仅需要巨头公司的注意,更需要一线电子白板厂商多多开拓思维,科学创新。

    另一方面,在多人板书方面,电子白板企业也需要针对多点触控增加电子白板应用软件的功能。尤其是需要通过瞬时状态触摸点在不同空间位置分布的研究,准确识别出那些才是一个人连续的书写,哪些点之间并无联系。这种多点触控在书写上的应用模式,是多点触控其他市场不曾出现过的崭新问题。传统多点触控应用本质上,在开发好的程序中内置了多个触摸按钮,用不同组合按动不同按钮形成不同的动作命令。这就如同触控桌面已经划分好了程序动作的空间,只有一个空间内的多点触摸才被认为是有效、有意义的。

    在书写应用为主的教育市场,多人的同时书写不可能始终预设好程序触控的有效组合范围。因此,必须采用其他方法区分不同操作的意义。一个可以解决该问题的方法是,在电子白板软件窗口中,开辟下一级书写窗口,并允许同时开辟多个书写窗口。在不同书写窗口内的瞬时操作,被认为是不同人不想联系的孤立操作。这种做法虽然看起来非常原始,但是实现起来比较简单,也可以根本杜绝输入错误的问题出现。

    针对满足多人同时板书的应用需求,多点触控无疑是唯一可行的技术选择。正因如此,电子白板行业纷纷看好多点触控技术在教育市场的发展。相信随着多点触控课件制作问题等一系列后期应用内容瓶颈的突破,教育市场必然会成为多点触控技术又一大显身手的舞台。   

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