多點(diǎn)觸控點(diǎn)亮顯示屏市場

市場研究公司DisplaySearch聲稱，對(duì)顯示屏制造商們來說，多點(diǎn)觸控技術(shù)已發(fā)展成年產(chǎn)值將高達(dá)60億美元的產(chǎn)業(yè)，目前已有200多家廠商試圖在此市場分得一杯羹。預(yù)計(jì)到2016年，產(chǎn)值有望增加到130億美元以上。分析師Jennifer Colegrove說：“這已經(jīng)是個(gè)龐大的市場，還在快速增長。”

多點(diǎn)觸控技術(shù)主要應(yīng)用于智能手機(jī)，iPad推出后，多點(diǎn)觸控技術(shù)幫助平板電腦培育了市場。這項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)在正在進(jìn)入尺寸更大的臺(tái)式機(jī)顯示器、商用客機(jī)座椅后背的機(jī)上娛樂系統(tǒng)及更廣泛的領(lǐng)域。

真正的觸摸技術(shù)

iPhone問世前，大多數(shù)觸摸屏使用壓感電阻式觸摸面板，用戶在屏幕操作時(shí)，需要用手指實(shí)際按下，且每次只能跟蹤一個(gè)手指位置。

蘋果則選擇了感應(yīng)電容式技術(shù)，既能響應(yīng)輕微觸碰，還能在手指進(jìn)入觸摸表面上方的電場時(shí)感測手指，這項(xiàng)技術(shù)被稱為鄰近感應(yīng)。感應(yīng)電容式技術(shù)的觸摸面板位于顯示媒介（如液晶顯示屏）上方，需要通過手指或特別設(shè)計(jì)的電容式光筆干擾電場；與電阻式設(shè)計(jì)不同的是，該技術(shù)不能識(shí)別普通光筆或其他無生命物體。

由于采用了玻璃觸摸表面，感應(yīng)電容式屏幕提供了比電阻式技術(shù)所用的塑料層更高的透明度，因而色彩更明亮、更堅(jiān)固耐用，并允許觸摸屏表面有劃痕。

iPhone一代的重大創(chuàng)新是解決了如何跟蹤兩次同時(shí)觸摸的動(dòng)作，并由此開發(fā)出iPhone廣為人知的幾種手勢：單指滑動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)和開合手指。

最近，三星公司將多點(diǎn)觸控技術(shù)成功地集成到了三星Galaxy S智能手機(jī)等設(shè)備的AMOLED屏幕，這項(xiàng)技術(shù)被稱為Super AMOLED，將觸摸傳感器直接放在屏幕本身，而不再使用其他介質(zhì)，這有助于做出更薄的顯示屏。

急劇發(fā)展遭遇瓶頸

市場研究公司iSuppli的分析師Vinita Jakhanwal表示，今年智能手機(jī)市場將會(huì)遇到轉(zhuǎn)折點(diǎn)，50%以上的設(shè)備會(huì)在感應(yīng)電容式觸摸屏或OLED觸摸屏上使用多點(diǎn)觸控。對(duì)多點(diǎn)觸控技術(shù)來說，平板電腦是另一個(gè)快速發(fā)展的市場，iPad的成功和在今年消費(fèi)電子展（CES）上發(fā)布的一大批新款平板電腦就是有力的佐證。

此外，配備雙多點(diǎn)觸控屏的筆記本電腦也即將面市，這類設(shè)計(jì)把物理鍵盤換成了第二塊顯示屏，可以用做虛擬鍵盤或用做擴(kuò)展型屏幕。據(jù)悉，采用此設(shè)計(jì)的宏Iconia筆記本電腦將會(huì)在今年上半年上市。屆時(shí)，筆記本電腦可以像書一樣翻開，雙屏幕并排顯示頁面內(nèi)容，用戶使用單指滑動(dòng)手勢即可翻頁。

但惠普消費(fèi)級(jí)臺(tái)式機(jī)全球事業(yè)部的軟件產(chǎn)品經(jīng)理Ken Bosley表示，制造尺寸更大的多點(diǎn)觸控顯示屏困難重重。因?yàn)橐坏┏叽绫绕桨咫娔X的屏幕大得多，感應(yīng)電容式技術(shù)的制造成本就變得很高昂。為了平衡成本，惠普TouchSmart系列臺(tái)式機(jī)和筆記本電腦使用了光學(xué)多點(diǎn)觸控技術(shù)——由裝在屏幕邊緣的兩只攝像頭負(fù)責(zé)確定觸控坐標(biāo)。

Bosley表示，多點(diǎn)觸控使臺(tái)式機(jī)的零售價(jià)增加了約150美元，又因?yàn)樵摷夹g(shù)仍被視作是鍵盤和鼠標(biāo)的補(bǔ)充者而不是替代者，于是一些人認(rèn)為多點(diǎn)觸控用在臺(tái)式機(jī)上是一種浪費(fèi)；而另一些人則期望每一臺(tái)觸摸屏設(shè)備都支持多點(diǎn)觸控，不管該設(shè)備是否需要。一個(gè)典型的例子是：盡管TouchSmart提供了虛擬鍵盤，但大多數(shù)人從來不用它。

觸摸屏制造商Touch International的首席執(zhí)行官M(fèi)ichael Woolstrom說，他的公司正與商業(yè)合作伙伴一起交付裝在座椅后背的多點(diǎn)觸控屏，準(zhǔn)備今年年底之前取代空中客車客機(jī)目前采用的壓感電阻式屏幕。他說：“多點(diǎn)觸控成了決定用戶體驗(yàn)的重要因素，用戶都想使用揮動(dòng)、開合手指等手勢。”

觸摸屏生產(chǎn)商Synaptics的技術(shù)戰(zhàn)略師Andrew Hsu表示，垂直安裝的觸摸屏存在的一大問題是“大猩猩臂效應(yīng)”——人們根本無法在手臂往外展開的姿勢下長時(shí)間操作。Bosley說：“觸摸屏存在許多耐用性問題，如果你想在垂直狀態(tài)下正常使用，設(shè)備就不能搖晃或移動(dòng)。”

惠普TouchSmart允許用戶將屏幕后傾30度，從而在一定程度上緩解了這個(gè)問題，但在這個(gè)角度下使用觸摸屏還是不太方便。Bosley表示，惠普的人機(jī)工程學(xué)研究表明，用戶往往根據(jù)所用的應(yīng)用程序來傾斜屏幕。比如玩紙牌游戲時(shí)，用戶會(huì)將屏幕后傾，但此時(shí)用戶往往不使用虛擬鍵盤，懸空的手臂很不舒服。

而在能以任意角度握持的智能手機(jī)和平板電腦上，用戶能夠更充分地利用多點(diǎn)觸控技術(shù)以及使用虛擬鍵盤，因此這一市場的重點(diǎn)放在改善和增強(qiáng)多點(diǎn)觸控體驗(yàn)上。

新應(yīng)用面臨爆發(fā)

多點(diǎn)觸控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)師們急于想在蘋果率先開發(fā)出來的手勢基礎(chǔ)上增加更多手勢。比如說，Synaptics就提供一套Scrybe手勢，讓系統(tǒng)設(shè)計(jì)師可以從公共手勢庫中選擇所需的手勢自行創(chuàng)建定制手勢。

Hsu說：“你可以指定一種手勢，使你一鍵登錄亞馬遜網(wǎng)站購買產(chǎn)品。”雖然Scrybe手勢目前只面向筆記本電腦觸控板，但Synaptics表示這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用范圍有望擴(kuò)大到觸摸屏。

Swype也為Android及其他設(shè)備平臺(tái)提供了一套手勢，使用戶只要在虛擬鍵盤上滑動(dòng)手指即可進(jìn)行輸入，而GestureWorks的開源手勢庫則為Flash和Flex開發(fā)人員提供了200多種多點(diǎn)觸控手勢。

蘋果也在竭力擴(kuò)大其手勢庫，并測試了iOS 4.3測試版中新的單指滑動(dòng)功能以及對(duì)最多5個(gè)手指的支持，不過該公司明確表示：它不打算將多點(diǎn)觸控技術(shù)引入到臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦的垂直顯示屏。

但惠普的Bosley認(rèn)為，新的手勢不如蘋果普及的三種基本手勢通用、直觀。“我最近看了蘋果的一項(xiàng)專利，它看起來就像北美式手語，非常難學(xué)。”他說：“我認(rèn)為人們會(huì)使用適用于屏幕的標(biāo)準(zhǔn)而直觀的手勢，而不是重新學(xué)習(xí)一整套新手勢。”

Swype的首席執(zhí)行官M(fèi)ike McSherry同意這個(gè)觀點(diǎn)。他說：“讓普通用戶學(xué)習(xí)幾十種手勢是不切實(shí)際的。”他認(rèn)為，手勢將主要用于運(yùn)行應(yīng)用程序和導(dǎo)航瀏覽之類的操作。

而電容式觸摸屏技術(shù)的鄰近感應(yīng)功能則意味著它不但能感測到屏幕表面上方X軸和Y軸方向的運(yùn)動(dòng)，還能感測到Z軸方向的運(yùn)動(dòng)——手指靠近觸摸表面時(shí)，它就能感測得到。將來，鄰近感應(yīng)功能有望讓觸摸感應(yīng)屏進(jìn)入到三維世界——前提是觸摸屏廠商懂得如何運(yùn)用這項(xiàng)功能。

這項(xiàng)技術(shù)不但有望解讀鄰近手指的動(dòng)作，還能解讀手指所做的手勢。比如說，用戶向外張開手指時(shí)，觸摸屏可能把這個(gè)手勢解讀成在屏幕上放大圖像的命令。

Cypress半導(dǎo)體公司的觸摸屏營銷主管Trevor Davis說：“我們能感測到非常細(xì)小的電容變化，例如，我們可以感測到手臂揮動(dòng)或拳頭張開和閉合。”

不過，解讀這類復(fù)雜的手勢是個(gè)挑戰(zhàn)。一方面，簡單的“懸浮感測”應(yīng)用程序已經(jīng)在使用當(dāng)中，比如貼近耳朵時(shí)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉的智能手機(jī)顯示屏，或只有當(dāng)用戶的手靠近屏幕時(shí)才會(huì)發(fā)亮的戴爾SP2009W顯示器LED按鈕。

感測屏幕上方手指的存在是很容易的，Hsu說：“最大的問題在于盡量解讀用戶的意圖。”感應(yīng)電容式傳感器不知道它們感測到的懸浮在表面上方的手指是不是有意放在那里，以及用戶想要進(jìn)行什么操作。

即使在特定的應(yīng)用程序中，無法明確意圖也會(huì)帶來易用性方面的難題。Hsu說：“一旦你深入研究了所有的交互場景，鄰近感測確實(shí)困難重重。”他表示，如今，鄰近感應(yīng)的惟一切實(shí)可行的用途就是簡單的設(shè)備喚醒功能。

iSuppli的分析師Jérémie Bouchaud指出，鄰近傳感器在用做用戶界面方面正在開展大量的研發(fā)工作，特別是用于汽車儀表板內(nèi)的控制系統(tǒng)。開發(fā)人員正在研究一種三維手勢——用戶可以放大、縮小或移動(dòng)地圖，只要揮揮手就能將內(nèi)容從畫面的一側(cè)“翻轉(zhuǎn)”到另一側(cè)；系統(tǒng)還能辨別揮動(dòng)的是司機(jī)的手還是乘客的手，以確保交通安全。

對(duì)于使用光學(xué)輸入而不是使用電容輸入的尺寸更大的觸摸屏，研究人員正在研究有望感測到離屏幕50厘米內(nèi)的三維光學(xué)觸摸技術(shù)。Bouchaud說：“這種類型的系統(tǒng)有望在兩年內(nèi)問世。”

此外，鄰近感應(yīng)還擁有感知手勢之外的其他優(yōu)點(diǎn)。Davis指出，智能手機(jī)制造商可以利用鄰近感應(yīng)技術(shù)，確定某設(shè)備在桌面上、在用戶手中還是在用戶膝蓋上，從而相應(yīng)調(diào)整無線電發(fā)射和風(fēng)扇活動(dòng)。

iSuppli分析師Rhoda Alexander說，目前多點(diǎn)觸控控制技術(shù)已經(jīng)集成到高檔相機(jī)、汽車甚至家電設(shè)備中，還會(huì)逐步進(jìn)入較低端機(jī)型。她指出，多點(diǎn)觸控技術(shù)雖然很難內(nèi)嵌到大屏幕電視機(jī)中，不過裝有機(jī)電按鈕的遙控器卻可能讓位于多點(diǎn)觸控控制器和運(yùn)行多點(diǎn)觸控應(yīng)用程序的智能手機(jī)，比如面向iPhone的L5遙控器。

惠普消費(fèi)級(jí)臺(tái)式機(jī)全球事業(yè)部的軟件產(chǎn)品經(jīng)理Ken Bosley表示，制造尺寸更大的多點(diǎn)觸控顯示屏困難重重。因?yàn)橐坏┏叽绫绕桨咫娔X的屏幕大得多，感應(yīng)電容式技術(shù)的制造成本就變得很高昂。

電容式觸摸屏技術(shù)的鄰近感應(yīng)功能不但能解讀鄰近手指的動(dòng)作，還能解讀手指所做的手勢，有望讓觸摸感應(yīng)屏進(jìn)入到三維世界。

仍在開發(fā)中的宏Iconia筆記本電腦，其特點(diǎn)是配備了兩塊相連的多點(diǎn)觸控屏。

惠普TouchSmart電腦通過裝在屏幕邊緣的兩只攝像頭跟蹤用戶的輸入操作。