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平板电脑触控解决方案的选择关键  
平板电脑触控解决方案的选择关键
副标题:平板电脑触控解决方案的选择关键
日期:2011-2-17 13:28:24     来源:DIGITIMES   编辑:51Touch 

    平板电脑市场热潮,在iPad和大尺寸的行动上网装置不断加温下,不仅市场需求不断增加,在产品开发端与生产端均呈现一片荣景,甚至更有IC大厂直言,平板电脑需求将带起IC市场另一波热潮,而平板电脑装置能否成功掳获消费者的心,第一次接触的触控解决方案,就成为产品的市场成败关键...

    目前触控解决方案相当多元,以相关基础技术而言,于成熟的市售产品上,多半以成本相对低廉的电阻式触控解决方案与电容式触控解决方案为主。

    在电阻式方面,因为技术成熟,加上产制难度相对较低,虽然在因应多点触控的技术能力有着较多的先天限制,但目前的成熟解决方案也顺利开发出同时多触点的电阻式技术因应,但毕竟有技术原理限制,为了因应多点的触点感测需求,相对造成导入相关技术的终端产品,在成本、产品特性方面有所限制。

7吋的平板电脑,在携带性与实用性俱佳,成为平板触控电脑主流尺寸。 Archos 
     



因应工业需求开发的平板装置,多半选用电阻式触控屏解决方案。 Panasonic

因应电子书、电子杂志阅读需求,介于9~10吋的机种,虽在携带性略微牺牲,但阅读效果相对较佳。 (Archos)

   电容式触控解决方案,在面对手指触点的感测精确度,已有逐步提升的趋势,常见的解决方案组合都已有相当不错的表现,尤其是基于单点的应用解决方案,为相对成熟且具成本优势的使用选择,但在多触点的应用解决方案,其元件成本比单点成本高。

    而多触点较成熟的应用,仍停留在两点的解决方案最多,真正因应多触点的解决方案虽然也有成熟产品,但在导入商品化设计方面,基于成本考量多半仅会选择两点或更具成本优势的单触点方案为多。

    电阻式触控技术成熟ITO阻碍屏显效果

    以电阻式触控技术而言,目前可以说是最成熟的技术,尤其在工控市场方面,电阻式采取多层ITO利用物理性的压感进行触点侦测的技术原理,不仅触点侦测准确,面板制程相对简单,甚至,还可采取面板与触控膜、触控模组事后升级的方式因应不同使用需求。

    尤其电阻式触控技术因应户外场合,例如Kiosk或是ATM之类的嵌入式应用,甚至是工厂的产线控制机具之控制终端,都具备一定程度的实用价值。尤其是电阻式触控屏幕,可以因应指尖、笔、穿戴手套的手指进行压按,由于工控电脑的设置环境多半处于恶劣条件的工厂、作业现场,施作人员或是控制人员,可以在不脱掉手套的状态下完成关键操作,或什至不用搭配特殊触按或人机介面输入装置(键盘、滑鼠、轨迹球),就能完成相对应的精细操作。

    但电阻式的设计解决方案,虽然在成本具极大优势,但实际在低价的解决方案中,尤其是面板与触控屏幕分离式设计方案方面,其视觉效果并不佳,但其解决方案的成本相对较低,仍可见于多数低价平板装置的设计。因应视觉效果提升要求,面板与触控屏整合设计的解决方案,可以在制程减少触屏使用的透明膜数量,直接有效提升显示屏的视觉效果,即便因其物理特性限制,仍对显示效果有些微影响,但制成成品除非刻意与电容式触屏产品并排比较,否则相当难辨别差异,目前在中价位平板装置也是相当常见的选用方案。

    电容式触控显示效果佳触控限制较多

    电容式触屏的原理相当单纯,为利用手指与显示屏之间的电容微细变化,所转换的对应触点座标。早期电容式触控(非显示屏触按侦测)用途,多半用于非显示性的触按按键指令取代作用,因为少了显示屏的限制,在触按侦测精确度的要求相对较低,成本与制作难度相当低,多见于笔记型电脑的TouchPad设计方案中,而在iPod Touch、iPhone、iPad大量使用电容式触屏、甚至往大尺寸与多点同时触点侦测方向发展,造成行动装置朝高阶电容触控、同时多触点的方向快速发展,相关解决方案顿时成为行动装置显示屏的开发显学。

    电容式触控侦测再加上显示屏的需求,在触点的侦测方面多了许多物理限制,例如,指汗与显示屏增加的数mm的显屏空间,在侦测触屏表面电容的些微变化很容易出现环境静电或是显屏表面灰尘、水渍之类的问题,造成侦测触点座标误差,甚至为了追求即时反应的高灵敏度,也必须考量环境静电的影响或误判,设计难度相当高,自然相关解决方案的成本也就居高不下。

    目前中价位非Apple产制的平板装置,多半会选择制作成本较低、难度也较低的单点触控解决方案,即便是产品支援多触点侦测,也最多仅有同时两个触点的侦测效果,这对于行动产品于小尺寸显示屏的触按需求而言,已经具备相当程度的使用效益,尤其在7吋以下的行动装置,显示屏本身的空间就相对较小,很难同时因应多手多指的使用目的,相关应用软体的开发会同时使用到多触点侦测的需求也相对较低,导入高单价的解决方案,其使用效益并不高。

    但随着行动装置持续朝大尺寸化发展,多触点同时侦测的要求也逐渐成为必备功能,此时开发专案就必须考量导入高阶解决方案的必要性。多触点的电容触控技术,目前发展状况已逐渐成熟,除了触点反应座标的准确性不断提升,多触点的座标换算、杂讯抑制、触点判断目前多数解决方案都采取SoC技术,于该方案中的配套控制器进行相关处理,并不会把复杂专业的触屏控制与错误修正技术转嫁给硬体开发者,导入的难度相对降低。

    但电容式触控技术始终会遭遇一个问题,即在终端产品的使用便利性方面,消费者对于触控萤幕的使用习惯,多半是由智慧型行动电话的触按体验延续而来,尤以超过90%为电阻式触控屏幕搭配触控笔的操作体验为多,但这种操作模式,对电容式触控解决方案而言,就成为相对难解的问题。

    因为电容式触控屏感应的是人体与面板间的电容值,经缜密的感测与换算得出的触点座标值,但当手指指腹换成触控笔,触控笔的笔尖就必须经特殊设计,造成电容式触控屏的解决方案若要搭配触控笔进行操控,免不了必须针对额外增加的触控笔设计去因应使用习惯,对于可支援触控笔操作的电容式触控解决方案而言,成本自然也会因此提高许多。

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