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触摸屏技术的起源与发展历程 |
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苹果公司刚刚发售的新一代手机iPhone，令世人惊艳：太酷了———它没有任何按键，全部操作全靠一块3.5英寸触摸屏完成。最好玩的是，用两根手指在屏幕上“捏”一下，就能调整窗口和图片的大小，就像你真的把它“捏扁”了一样。这一切效果的实现，都建立在触摸屏技术不断发展的基础上。那么，触摸屏的原理是什么？这项技术经历了怎样的发展历程？我们的手指和新技术一起，将怎样改变世界？
被逼出来的发明
如果说1964年鼠标的发明，把电脑操作带入了一个新的时代，那么触摸屏的出现，则使图形化的人机交互界面变得更为直观易用。1971年，美国人SamHurst发明了世界上第一个触摸传感器。虽然这个仪器和我们今天看到的触摸屏并不一样，却被视为触摸屏技术研发的开端。 
SamHurst生产的最早一批触摸屏产品
当年，SamHurst在肯尼迪大学当教师，因为每天要处理大量的图形数据而不胜其烦，就开始琢磨怎样提高工作效率，用最简单的方法搞定这些该死的图形。他把自己的三间地下室改造成了车间，一间用来加工木材，一间制造电子元件，一间用来装配这些零件，并最终制造出了最早的触摸屏。这种最早的触摸屏被命名为“AccuTouch”，由于是手工组装，一天生产几台设备。1973年，这项技术被美国《工业研究》杂志评选为当年100项最重要的新技术产品之一。不久，SamHurst成立了自己的公司，并和西门子公司合作，不断完善这项技术。这个时期的触摸屏技术主要被美国军方采用，直到1982年，Sam Hurst的公司在美国一次科技展会上展出了33台安装了触摸屏的电视机，平民百姓才第一次亲手“摸”到神奇的触摸屏。
触摸屏之父SamHurst（左）在展示其新产品
从此，触摸屏技术开始广泛应用于公共服务领域和个人娱乐设备。人们逐渐习惯用“摸”的方式，在电子售货机上选购商品，在卡拉OK机上点播歌曲，在银行、医院、图书馆、机场查询自己需要的信息。1991年，触摸屏正式进入中国。1996年中国自主研发的触摸自助一体机投入生产。今天我们在大街小巷看到的“数字北京信息亭”就离不开触摸屏技术，有了它，即使不会使用电脑的人也能轻易查到“我在哪里”、“我要到哪去”。数字北京信息亭有很多触摸屏就是由北京汇冠提供的IRTOUCH红外触摸屏。
数字北京信息亭的触摸查询系统
被夸大的“透光率”
前不久，《福布斯》杂志评出了2007年十大热门技术及代表产品，触摸屏技术高居榜首，而它的代表产品就是苹果的iPhone.苹果公司还将在今年第三季度推出搭载了触摸屏的MP3播放器和笔记本电脑。
既然小小一块触摸屏里就集中了这么多有趣且实用的技术，为什么到目前为止，绝大多数的手机和笔记本电脑都没有使用触摸屏呢？
这就涉及到了触摸屏技术始终难以跨越的障碍———“透光率”。
用户使用手机和笔记本电脑，总希望看到更加鲜艳清晰的图像，这就对显示屏的视觉效果提出了很高的要求。众所周知，目前最好的透光材料是玻璃，但当光线穿过时，玻璃的两个表面将分别反射掉3%的光，即单层玻璃的最大透光率是94%，这就使得到达人眼的光线受到了损耗。
而目前应用最广泛的电容屏和电阻屏，都在玻璃屏幕表面加盖了几层导电涂层。可想而知，它们的透光率更低，图像的失真也就更严重。例如，通常的电阻屏透光率约为75%，电容屏的透光率稍高一些，但也绝不会达到有些商家宣称的95%—98%.这些夸大宣传的依据是红外线通过触摸屏的透光率，而不是显示屏上图像所发出的光线。鱼与熊掌难以兼得，是追求更逼真的显示效果，还是更舒适的操作感受，就是用户见仁见智的问题了。
触摸屏的未来
科技总在不停进步，尽管市面上已经有众多品牌的触摸屏手机，iPhone仍能引起轰动的一个重要原因，就在于苹果公司率先将“多点触摸”应用到了手机上。以往的手机触摸屏多采用电阻式，一次只能感知一个位置的触摸。而电容式触摸屏搭配专用软件，可以同时处理多根手指的触摸指令。据悉，微软日前发布的概念计算机Milan也应用了此项技术。
而在不久的将来，还将有更先进的“力反馈触摸屏”走进我们的生活。不少人会抱怨触摸屏虽然方便好用，可手指在冷冰冰的玻璃表面摸来按去，总不如传统键盘的手感好，“力反馈触摸屏”解决的就是这个问题。美国Immersion触摸反馈技术公司宣布，他们开发的这项技术可以给触摸屏添加震动功能，当手指接触屏幕时将受到一个反作用力的震动，感觉就像是按下了一个真实的按键一样。据说今年年底将有几家手机厂商的十多款采用“力反馈触摸屏”的手机上市。
触摸屏技术还不断被开发出新的用途，甚至不局限在图形界面领域。日本电信电话（NTT）公司下属的一个研究所，已经研制成功一种触摸操纵装置，可以依据手指触摸的位置及力道，控制机器人手臂动作。该装置是把触摸传感器装进一个铝制的圆柱内，就像一个操纵杆，只需用一根手指触摸操纵杆的任一部位，传感器就能分辨出手指移动的距离和压力强度，将其转化为机械手的运动。要知道，以往的机械手运动，需要操纵者按动多个按钮，还要仔细输入移动轨迹的数据方可执行，并且不能斜向运动。该研究所未来的研究目标是把操纵杆进一步改进成球形，以实现全方位多角度自由移动。(end)
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(7/4/2008) |
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