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触摸屏技术

指甲手指两相宜 超敏感触摸技术解析

    前言

    人类作为进化最为完全的灵长类生物,我们与其他动物最大的区别在于,人可以创造和使用工具来帮助我们完成每件事,我们的双手是最精准最实用的身体器官。而手机的操控方式在这几年也有了明显变化,市场残酷的告诉我们,相比较通过键盘输入的方法,触控操作在任何方面都更对我们的胃口。触控操作的手机在短短数年间就超过了传统键盘手机,成为了市场的主流。


 

    索尼M35h、联想K900、Vivo Xplay和Lumia系列等手机都带有了一种特殊的超敏感触摸技术,这种技术大大的延展了电容式触摸屏的可玩性,将触控从手指上解放,使用笔、钥匙甚至是硬币,都可以用来操作屏幕,相对于普通的指尖操控,这种操控能提供更为精准的操作。虽然各家对于这种功能有着五花八门的命名,比如手套模式、超敏感触摸、超灵感触摸等等,但是他们的实质都是采用了Synaptics公司的一种全新的触摸屏技术。


Lumia系列配备了超敏感触摸技术

    电容屏新玩法 超敏感触摸技术(Super Sensitive Touch)

    众所周知的是,目前近乎百分之一百的手机都在使用电容式触摸屏。与早期的电阻式触摸屏相比,电容式触摸屏优势不言而喻,它能够提供用户更自然的操作体验,使用手指代替触控笔来操作,电容屏拥有更好的灵敏度并可以做到电阻屏无法达成的多点触摸操作。所谓电容式触摸屏,是利用人体的电流感应进行工作的。


大部分手机都采用电容式触摸屏

    普通电容屏的工作原理是:当用户触摸电容屏时,由于人体电场,用户手指和传感器形成一个耦合电容,因为传感器上接有高频信号,于是手指吸收走一个很小的电流,这个电流分别从屏的四个角上的电极中流出,且理论上流经四个电极的电流与手指头到四角的距离成比例,传感器通过对四个电流比例的精密计算,得出位置。简单的说,电容屏依靠人体电场进行工作,而非生物体的物件无法触控电容屏幕,对于很多精密工作的场景(图绘类),电容屏往往会力不从心。而电磁干扰和屏幕漂移也成为了目前电容屏的几个主要问题。

iPhone必须佩戴专用手套才能实现手套模式

    而类似于诺基亚的Lumia920所搭载的超敏感触摸技术(Super Sensitive Touch)就可以让普通物件也能在触摸屏上操作。诺基亚高级副总裁凯文·希尔斯在发布会当场用滑雪手套进行了操作演示,那么神奇的超敏感触摸原理的背后究竟是什么样的技术和工作原理支撑呢?一切的缘由,都来自于Synaptics所提供的ClearPad Series3触控面板。要探秘超敏感触摸结束的原理,还得先了解一下普通电容式触摸屏的构造。


普通电容屏的构造

    普通的电容式触摸屏通俗来讲有以下几个部分组成:显示屏、非集成式传感器和玻璃面板。传感器则是由感应器和传送器组成,前文说到传感器的工作原理,这里就不再赘述。这种排列组合的方式在业界被称为On-Cell排列,传感器与显示部分分离,各自供电,并且覆盖于显示层之上的传感器存在着影响显示效果的问题。


in-cell与on-cell技术图解

    超敏感触摸技术(Super Sensitive Touch)原理 In-Cell助阵

    目前大部分高端手机的屏幕,则采用了一种新的排列方式-------------In-Cell,就是将传感器集成入手机的显示屏,这样虽然对于显示屏工艺有更高的要求,但是可以得到更为轻薄的屏幕。而超敏感触摸的秘密正是在于这种新的排列方式,根据Synaptics的官方解读来看,这种屏幕拆解后,可以依次得到显示屏-传送器-滤光玻璃-感应器这四大组件,而奥秘正是这种排列方式,感应器被放置到了屏幕的最前方,而传送器则被放置于滤光玻璃之后,感应器与传送器交叉排列以得到更高的信噪比,而信噪比的提升所带来的最显著的效果便是对于人体电场接收度的提升。这和你使用相机在低光环境下得到许多细节噪点一样,更高的信噪比可以让传感器捕捉到更微弱的信号,比如手套、握住触控笔等。


Super Sensitive Touch技术屏幕图解

这样做的好处不言而喻,首先是对于触控体验来说,手指虽然是最自然的操作用具,但是许多人依旧需要使用一支笔来进行工作,比如自然输入或者图绘,单纯使用手指并不能很好地完成这些。三星Galaxy Note就是凭借电磁式触控笔的独特操作在Android市场杀出一条血路,可见得笔触依旧有者广阔的市场。对于显示来说,In-Cell可以减少触控层对于显示层的亮度损耗,相比其他屏幕可以增亮10%以上。


in-cell屏幕更薄而且亮度会更高

    超敏感触摸技术有可能成为另一场革命的开始,这大大降低了用户的使用成本,对于戴手套,伤残的人士来说也是福音,这不仅仅是在手机上,对于未来可能出现的平板产品也是如此,超敏感触控技术可以使得用户轻而易举的就能在更大的屏幕上使用笔----------这一自然输入中最常用的工具来操作电脑,而批注、笔记等功能也不再需要更多的成本,随意的一根木棒、牙签都可以用来当作触笔使用。在电容屏上做到了电阻屏的优势,可以预见在不久的将来,超敏感触摸技术会成为触摸产品的标准配置。


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