觸動(dòng)未來(lái)：多點(diǎn)觸控技術(shù)在互動(dòng)游戲中應(yīng)用

“我們已經(jīng)進(jìn)入觸控時(shí)代，觸控屏將出現(xiàn)在我們生活的每一個(gè)角落，觸控將成為全球最歡迎的人機(jī)界面，這個(gè)在電影《阿凡達(dá)》中有生動(dòng)的體現(xiàn)。”錢金維指出，“過(guò)去十年影響觸控領(lǐng)域的最重要的兩件事是蘋果Multi-Touch技術(shù)的應(yīng)用以及Windows 7對(duì)多點(diǎn)觸控技術(shù)的支持，尤其win7對(duì)多點(diǎn)觸控的支持意義更大。”

iPad是蘋果將多點(diǎn)觸控技術(shù)第一個(gè)應(yīng)用在中大尺寸的產(chǎn)品，iPad的成功大力地鼓勵(lì)著人們?cè)诿恳粋€(gè)商品中體驗(yàn)觸控和多點(diǎn)觸控技術(shù)，而不再局限于小尺寸屏幕。同時(shí)Win7支持多點(diǎn)技術(shù)將吸引著越來(lái)越多的平板電腦開發(fā)商利用這個(gè)技術(shù)來(lái)提升用戶對(duì)此的體驗(yàn)。

蘋果iphone、ipad讓我們體會(huì)到了多點(diǎn)觸控技術(shù)的神奇，不過(guò)，這這只是多點(diǎn)觸控技術(shù)應(yīng)用的冰山一角，近日，在創(chuàng)意時(shí)代主辦的2010移動(dòng)手持顯示技術(shù)大會(huì)上，多個(gè)廠商展示的觸控方案吸引了與會(huì)者的眼球，其中，來(lái)自江蘇瑞陽(yáng)光電和安淅科技的多點(diǎn)觸控游戲激發(fā)了工程師的參與熱情，這些基于壓電觸控技術(shù)的游戲例如夜空焰火、沙畫、擰圖(Pinching)、彩色筆繪畫、書法、多人同時(shí)觸摸的“青蛙吃飛蠅”等游戲讓我們品味到多點(diǎn)觸控技術(shù)的獨(dú)特魅力，蘇瑞陽(yáng)光電和安淅科技的CEO錢金維在觸控領(lǐng)域耕耘多年，他從觸控芯片領(lǐng)域轉(zhuǎn)戰(zhàn)到觸控屏模組領(lǐng)域，在接受采訪時(shí)，他分享了對(duì)觸控技術(shù)的研究心得。

在支持多點(diǎn)觸控應(yīng)用方面，錢金維看好壓電式多點(diǎn)觸控方案，它的應(yīng)用原理來(lái)源于法國(guó)STANTUM公司的多點(diǎn)觸控專利，具有成本更優(yōu)、開發(fā)周期短、技術(shù)整合難度小、兼?zhèn)溆|控壓力偵測(cè)功能的特點(diǎn)。與蘋果iPad采用的電容式觸控方案相比，它同時(shí)支持手寫、筆寫輸入，并且不受水滴、水霧、油污和手套干擾。

具體來(lái)講，壓電式觸控技術(shù)基于類似LCD驅(qū)動(dòng)的原理，通過(guò)電壓掃描系統(tǒng)來(lái)捕獲觸摸信號(hào)，其掃描頻率可達(dá)200Hz/5ms，遠(yuǎn)高于電容式觸控的掃描頻率。在制程結(jié)構(gòu)上，壓電式觸控介于電阻和電容式之間。壓電式觸控在耗電特性上更接近電容式觸控特性，即沒(méi)有觸摸的動(dòng)作，就不產(chǎn)生耗電，而電阻式則時(shí)刻產(chǎn)生耗電。在接口支持上，壓電式觸控也同樣支持串口、I2C和USB接口。從工藝成本上看，電阻式觸控制程轉(zhuǎn)到壓電式觸控制程需要變更生產(chǎn)線設(shè)備，而同電容式的ITO和掩模結(jié)合的制程相比，壓電式觸控制程成本約在其80-90%之間。
下圖顯示了壓電式觸控技術(shù)的原理。

這是壓電式觸控技術(shù)和投射電容式觸控技術(shù)的區(qū)別，二者最大的區(qū)別是一個(gè)利用電壓電測(cè)一個(gè)利用電流檢測(cè)。

和其他技術(shù)觸控技術(shù)相比，壓電式觸控技術(shù)主要具有以下優(yōu)勢(shì)：一，可以支持真正的無(wú)限多點(diǎn)，完全支持Win7和Android，瑞陽(yáng)光電也是全球第一個(gè)通過(guò)微軟十指觸控認(rèn)證的廠商；二，壓電式技術(shù)可以有效的偵測(cè)接觸面積和按壓力度，比如能夠識(shí)別指腹和指尖，對(duì)手勢(shì)識(shí)別應(yīng)用非常有用，精度也非常高；三，任何情況都可以操作，比如戴著手套、使用指甲、觸控筆等等；四，不存在TFT個(gè)RF干擾問(wèn)題，抗EMI及ESD能力很高，工程師可以更加輕松的設(shè)計(jì)產(chǎn)品。

不過(guò)壓電式觸控技術(shù)并非十全十美，相比其他觸控技術(shù)，壓電觸控屏廠商要采用超細(xì)線工藝，“電容式觸控屏可能需要蝕刻幾十條線就可以了，我們但是壓電式需要刻上百條。”錢金維坦誠(chéng)，“這樣對(duì)觸控屏廠商的良率控制是個(gè)挑戰(zhàn)，不過(guò)瑞陽(yáng)光電已經(jīng)將良率提高搞商用化的程度，我們的70um蝕刻制程已經(jīng)可以量產(chǎn)了。一些競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手還在做100um的。”

如今的觸控市場(chǎng)，可以用群雄紛爭(zhēng)來(lái)形容，有眾多的觸控技術(shù)，錢金維表示這是因?yàn)橛|控技術(shù)的主要專利將要過(guò)期，而現(xiàn)實(shí)是還沒(méi)有一種比較完美的觸控技術(shù)，所以各類技術(shù)競(jìng)相表現(xiàn)，下表顯示了各種觸控技術(shù)的優(yōu)劣對(duì)比。而錢金維也表示目前來(lái)看壓電式觸控技術(shù)還不能立即普及，電阻和電容式依然是主流，所以安浙科技將擴(kuò)大電阻和電容式觸控屏的產(chǎn)能，預(yù)計(jì)明年將可以月產(chǎn)8KK電阻式觸控屏、4KK電容式觸控屏。

推動(dòng)觸控技術(shù)的關(guān)鍵是軟件應(yīng)用

錢金維認(rèn)為推動(dòng)觸控技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵因素是軟件和應(yīng)用，能不能通過(guò)軟件和應(yīng)用給用戶更好的體驗(yàn)是決定觸控技術(shù)發(fā)展重要因素，所以瑞陽(yáng)光電和安浙科技有強(qiáng)大的軟件團(tuán)隊(duì)，支持客戶的產(chǎn)品開發(fā)。“有的廠商雖然提供觸控屏的驅(qū)動(dòng)，但是不提供客戶OS所需的驅(qū)動(dòng)軟件，這些我們都提供，我們是唯一一家給客戶提供完整底層驅(qū)動(dòng)軟件的觸控屏供應(yīng)商。”他強(qiáng)調(diào)，“我們還開發(fā)游戲和應(yīng)用軟件，拓展觸控技術(shù)應(yīng)用”。

在現(xiàn)場(chǎng)展示的十幾款互動(dòng)游戲都是安浙科技開發(fā)，這些游戲除了娛樂(lè)外還有可以用于教育的游戲，例如可以將觸控屏變成一個(gè)畫板，讓兒童可以進(jìn)行繪畫和涂鴉，這樣的方式雞環(huán)保又低碳，節(jié)約了紙張和油彩等，應(yīng)該大力推廣。

這是采用安浙科技多點(diǎn)觸控解決方案的長(zhǎng)城Gbook，它基于英特爾CULV處理器，安裝win7系統(tǒng)，可以支持多款多點(diǎn)觸控游戲。

瑞陽(yáng)光電的合作伙伴－－壓電式觸控技術(shù)的專利持有者法國(guó)Stantum公司CEO 表示Stantum也會(huì)繼續(xù)開發(fā)應(yīng)用軟件來(lái)推動(dòng)多點(diǎn)觸控技術(shù)的發(fā)展，這些應(yīng)用軟件將使使用者有更好的體驗(yàn)，“例如今天采訪的記者未來(lái)都可以使用多點(diǎn)觸控技術(shù)的平板電腦，可以隨意完成采訪的記錄，另外，由于壓電式觸控技術(shù)的分辨率很高，所以可以進(jìn)行形狀的分辨，這樣可以完成一些新奇的應(yīng)用，觸控屏可以判斷出是手掌還是指尖接觸，從而可以判斷出使用者的意圖，例如你可以用手蓋住一些地方這是觸控屏可以判斷你不想讓其他人看到這部分內(nèi)容而做出相應(yīng)的顯示。”他解釋道。

他透露Stantum還將壓電式觸控技術(shù)授權(quán)給了ST等公司，未來(lái)會(huì)有更多公司推出壓電式觸控產(chǎn)品，對(duì)這個(gè)技術(shù)是很好的推廣。