淺談電容觸控螢幕原理及3D觸控技術

2021-02-13 TP世界

【維文信TP-FPC】觸控技術改變了我們的生活。尤其是在智慧型手機上的應用,使得人們更加方便的使用電子產品。那麼今天就為大家介紹一下電容觸控螢幕的工作原理以及3D觸控技術。

  電容式觸控螢幕是利用人體電流感應效應來工作的。具體來說,當我們的手指在金屬層上點擊或者滑動時,由於人體是導體,手指和觸控螢幕表面形成以一個耦合電容(兩個導體就能構成一個電容器),於是手指從接觸點吸走一個很小的電流,這個電流從觸控螢幕的四角上的電極中流出,並且流經這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比,手勢識別控制器通過對這四個電流比例的精確計算,就可以得出觸摸點的位置坐標,進一步將這個信息通過驅動程序傳遞給UI系統並做對應的界面變換就行了。


  上面我們探討了如何檢測一個點的坐標。但是一個手勢如何識別呢?手勢就是手指移動的軌跡,也就是一系列點的集合,剛才提到「手勢識別控制器」,他會將這些點的集合進行邏輯分析從而產生一個統一的信號,比如:上滑,下滑等傳遞給UI來做滾動屏幕或者切換UI的動作。

  接下來我們聊聊Apple去年推出的3D Touch技術。


  所謂的3D Touch並不是什麼新技術,之所以這麼說,原因是在PC時代以及其他觸控設備上,早就存在針對手指對屏幕壓力的不同而做不同的交互行為。當然了,Apple是首個將該技術應用於手機上的技術廠商。那我們來看看手機是如何實現3D Touch的。


  從上圖可以看出3D Touch就是在電容觸控螢幕的基礎上添加一層壓力傳感器(看上去簡單實現起來就很複雜了),然後當手機跟屏幕接觸的時候不僅僅要計算坐標,識別手勢,還要將手指當時的壓力數值(不是以牛頓為單位數值,而是0~1之間的一個小數)傳遞給UI層,這樣根據壓力的不同展示不同的UI,就是這樣的。

——維文信《觸控螢幕世界》

註:本公眾號刊載文章由作者提供,部分源於網絡,媒體轉載請註明出處!

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