可戴手套操作汽車(chē)上的紅外式觸控技術(shù)

常慶林

2015年02月18日 00:00 原創(chuàng) 來(lái)源：汽車(chē)之家

　　[汽車(chē)之家技術(shù)] 現(xiàn)在，市面上大多數(shù)汽車(chē)上配套的一體機(jī)都帶有觸摸屏功能，駕駛員可以通過(guò)在一體機(jī)顯示屏上直接用手指通過(guò)觸控方式實(shí)現(xiàn)各種功能操作，例如選擇功能、手寫(xiě)輸入文字、縮放地圖等。最近，大陸集團(tuán)（Continental）發(fā)布了一項(xiàng)用于汽車(chē)的紅外式屏幕觸控技術(shù)，該技術(shù)允許用戶(hù)帶著手套去實(shí)施觸控操作，而這是常見(jiàn)的電容式屏幕觸控技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

● 觸摸屏是誰(shuí)發(fā)明的？

　　觸摸屏技術(shù)概念首次出現(xiàn)在上世紀(jì)60年代。1965年，英國(guó)工程師Eric Arthur Johnson在一篇短文中提及了電容式觸摸屏的概念，并在1967年發(fā)表了文章，通過(guò)照片和圖表描述了這種技術(shù)的應(yīng)用。他的技術(shù)在1969年獲得相應(yīng)的美國(guó)專(zhuān)利。

● 紅外式觸屏技術(shù)好在哪？

　　電阻式觸摸屏不支持多點(diǎn)觸控，電容式觸摸屏不能戴上手套操作（兩種屏幕的技術(shù)差異我們?cè)诤竺娼榻B），那么有沒(méi)有一種技術(shù)既能實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控，又能適應(yīng)不同的應(yīng)用環(huán)境呢？答案是肯定的。這種技術(shù)就是紅外式屏幕觸控技術(shù)。下面我們就以大陸集團(tuán)的紅外式屏幕觸控技術(shù)為例給大家介紹下如何用紅外線(xiàn)實(shí)現(xiàn)觸控功能。

　　當(dāng)手指觸摸屏幕的時(shí)候，會(huì)阻擋并反射紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外線(xiàn)，被反射的紅外線(xiàn)會(huì)被紅外線(xiàn)接收管接收，通過(guò)HMI（人機(jī)交互接口，Human Machine Interface）處理芯片的信號(hào)處理，就能夠識(shí)別用戶(hù)觸控的位置。由于采用的是紅外線(xiàn)反射的原理，該技術(shù)無(wú)需像電阻屏那樣對(duì)屏幕施加壓力，也不要求用戶(hù)一定要用手指去與屏幕接觸，用戶(hù)戴上手套或者使用手寫(xiě)筆都能實(shí)現(xiàn)觸控功能。

　　當(dāng)用戶(hù)對(duì)屏幕進(jìn)行多點(diǎn)觸控操作時(shí)，手指會(huì)阻擋部分紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外線(xiàn)的傳輸，而對(duì)應(yīng)的紅外接收管則接受不到紅外線(xiàn)信號(hào)，從而能夠識(shí)別出用戶(hù)觸控的多個(gè)點(diǎn)。

● 為什么傳統(tǒng)觸摸屏不能同時(shí)兼顧多點(diǎn)觸摸和較為復(fù)雜的工作環(huán)境

　　現(xiàn)在在汽車(chē)上常見(jiàn)的屏幕觸控技術(shù)有兩種，它們是電容式屏幕觸控技術(shù)和電阻式屏幕觸控技術(shù)。

　　用戶(hù)按壓電阻式觸摸屏?xí)r，手指的壓力導(dǎo)致觸摸屏上的薄膜產(chǎn)生變形，引起屏幕內(nèi)部電路產(chǎn)生相應(yīng)的電阻變化，處理芯片通過(guò)監(jiān)控這種變化來(lái)計(jì)算出用戶(hù)觸摸的位置。而需要在屏幕表面施加壓力是電阻式觸控技術(shù)的一大特點(diǎn)。除此以外，這種技術(shù)受制于觸摸屏結(jié)構(gòu)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控功能。

　　電容式觸摸屏是通過(guò)感應(yīng)人體的電荷來(lái)實(shí)現(xiàn)觸摸位置的識(shí)別的。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，當(dāng)用戶(hù)的手指接觸到電容式觸摸屏表面時(shí)，會(huì)與觸摸屏內(nèi)部電路構(gòu)成寄生電容/耦合電容，這樣會(huì)使得屏幕內(nèi)部電路某些電極產(chǎn)生壓降。通過(guò)電極上的壓降，處理芯片就能夠計(jì)算出用戶(hù)觸摸的位置。電容式觸摸屏支持多點(diǎn)觸控功能，能夠?qū)崿F(xiàn)更為豐富的觸控操作。但其工作時(shí)需要手指直接接觸屏幕，用戶(hù)戴上手套后就無(wú)法實(shí)現(xiàn)觸控功能了。

編輯總結(jié)：

　　能夠戴上手套進(jìn)行觸控操作、支持多點(diǎn)觸控等特點(diǎn)使得紅外屏幕觸控技術(shù)比起電容/電阻式屏幕觸控技術(shù)更適合在汽車(chē)上使用。大陸集團(tuán)的這項(xiàng)技術(shù)將在2017年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，預(yù)計(jì)相關(guān)產(chǎn)品會(huì)比同功能的電容式觸摸屏更為廉價(jià)。這使得車(chē)內(nèi)多點(diǎn)觸控設(shè)備變得更為普及與多樣化。（圖/文汽車(chē)之家常慶林）

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