红外触摸屏技术探讨.doc

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1、红外触摸屏技术探讨研发部软件开发科经理李培根据公司拓宽业务领域，推出交互式电视的产品规划，研发部对已有的电子白板进行详细的拆解分析和研究,并进行了关键核心部件■■红外TouchPanel的技术准备，以下主耍对主流TouchPanel技术做介绍。%1.主流触摸屏分类以及特性对比触摸屏不同于鼠标，触摸屏属于绝对坐标系统，要选哪就直接点哪,与鼠标这类相对定位系统的本质区别是触控一次到位的直观性。触控技术根据技术原理的不同，主耍由声（表面声波技术）、光（红外技术、光学技术、全息触控）、电（电阻式和电容式）、压（矢量压力传感技术）四种变量感知方

2、式。依据声光电压这四种变量感知技术，当前市场上商业化的主流触摸屏产品有电阻触摸屏、电容触摸屏、表面声波触摸屏、红外触摸屏、红外光学触摸屏等，不同触控技术的特性决定了其适用的产品，不同的尺寸、不同的成本使得几大类型触摸屏在市场上均有一定的用武Z地。经过对比发现，结合公司的交互式电视项目，也只冇红外触摸屏在55寸和65寸这个尺寸段电视的应用屮拔得头筹，因其众多的优点以及最高的性价比在交互式电视中广泛应用。以下主要对红外触控技术进行展开详细阐述。%1.红外TouchPanel基本原理红外TouchPanel主要根据发射管的布局不同，可以细分

3、为两类：一类为传统矩阵式红外触摸方式，另一类为新兴的CCD红外光学触摸技术，以下对这两类做具体阐述。(1).传统矩阵式红外触摸屏是利用X,Y方向上密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸。红外触摸屏在显示器的前面安装一个电路板外框，电路板在屏幕四边排布红外线发射管和红外接收管，一一对应成横竖交叉的红外矩阵。用户在触摸屏幕吋，手指就会挡住经过该位置的横竖两条红外线，因而可以判断出触摸点在屏幕的位置。图红外触摸屏系统框图红外触摸屏，是高度集成的电子线路整合产品。红外触摸屏包含一个完幣的整合控制电路，和一组高精度、抗干扰红外发射管和一组红外接

4、收管，交叉安装在高度集成的电路板上的两个相对的方向，形成一个不可见的红外线光栅。内嵌在控制电路中的智能控制系统持续地对二极管发出脉冲形成红外线偏震光束格栅。当触摸物体如手指等进入光栅时，便阻断了光束。智能控制系统便会侦察到光的损失变化，并传输信号给控制系统，以确认X轴和Y轴坐标值。(2).新兴的CCD红外光学触摸技术原理是在顶部安装2个CCD摄像头,左上角的CCD摄像头，通过红外LED灯管发射出光线，经过四周反射条反射，进入右上角的CCD摄像头中.同理，右上角的CCD摄像头发射的光线传入左侧的CCD摄像头中•密布的光线在触摸区域内形成

5、一张红外光线网，经过多次反射的光线Z间的空间在以内。当触摸一点时，该点的射出光线和接收光线组成一个夹角，同吋两端的CCD摄像头与这两条光线以及两个摄像头之间构成的直线乂会组成两个夹角，这样该点的准确坐标被控制器录入，实现触摸反应。因CCD红外光学触控的硬件设备比传统的红外触控设备简单，当显示屏尺寸增大到70寸及其以上时，传统红外触控设备需要增加的红外对管成倍增加，两者成本优势可以持平。因此在70寸以下市场传统红外触控技术应用较广，但在70寸以上市场，CCD红外光学触控技术性价比更胜一筹。%1.红外触摸屏的发展阶段以及后期趋势长期以来，

6、触摸屏市场处于五彩纷呈的局面，采用不同技术的触摸屏适应了不同的应用环境，红外触摸技术只是其中的一种，冇自身的优势和不足。业内人士对红外触摸技术的优势极为钟情，对其不足之处也非常清楚，并做出了不懈的努力进行改进。到目前为止，红外触摸技术己经进入第五代。从其表现出来的一些特性来看，极有可能从各种触摸技术之中脱颖而出，成为触摸屏市场的主流。图2：红外触摸屏的发展阶段第五代红外触摸采用概率函数器件兀余分布的指导思想，工作环境下寿命大于7年。这就是说，当配套的显示器达到寿命终结的吋候，触摸屏本身仍然是正常工作的。第五代触摸屏配合winXP操作系

7、统，能替代鼠标操控电脑；若选用windows7系统，可以支持多点触摸，完成win7的图片浏览缩放等众多应用体验。从应用的层面看，触摸屏不应该仅仅作为一个将触摸位置转换为坐标信息的简单设备，而应该作为…个完整的人机界面系统进行设计。第五代红外触摸屏就是依据这样的标准，通过内置的处理器和完善的驱动软件来实现产品概念的提升。当前己经可以用第五代触摸屏这样一个单一设备作为完整的人机界面平台，取代鼠标、书写板甚至键盘。因此，新的红外触摸技术会对国内外市场带来重大的影响。?第五代红外触摸屏极冇可能脱颖而出，打破声波屏、电阻屏、电容屏、红外屏儿分天

8、卜的格局。最冇口J能出现的情况是，红外屏占据80%以上的主流市场，电阻屏和电容屏锁定在10英寸以下的应用领域，而声波屏将被逐渐淘汰。?通过充分利用产品优势，加大国际市场运作力度，第五代红外触摸屏可以在国际市场上与国外产品