Multi-touch technologiesThis append

Multi-touch technologies
This appendix introduces the most known and used touch technologies with focus
on multi-touch. Three primary types of touch technologies exist: resistive touch,
capacitative touch and optical camera-based touch, which are all based on different
principles. Resistive and capacitative touch will be examined in this chapter, while
optical camera-based multi-touch will be the focus in appendix B. In the end of
the chapter there is also a small overview of other touch technologies currently not
able to sense multiple touches. The development of new technologies, and new
techniques are improving every day, so it may not be long before some of these
technologies will be capable of multi-touch as well.
A.1 Resistive multi-touch
Resistive touch technology has been the most common technology used in consumer
electronics up until now. Resistive technology is cheap, and thus readily
available for high volume applications. Resistive screens require a degree of force
when used, and perhaps technically are not touch screens. Resistive technology is
often used in everything from handheld devices to cash registers in stores.
As described in [9] resistance based touch surfaces generally consist of two conductive
layers coated with a resistive material and separated by an insulating layer,
usually made of silicon dots. See figure A.1. When contact is made to the surface
of the screen, the two sheets are pressed together, registering the precise location of
the touch.
The registering of the touch happens because the conductive layers are connected,
and establishes an electric current. This current is measured both horizontally
and vertically by the controller in order to determine the exact position of a
touch.
Traditional resistive screens cannot sense an approaching finger or multiple
91
92 APPENDIX A. MULTI-TOUCH TECHNOLOGIES
Figure A.1: Standard resistive screen technology. Image courtesy of
www.electronicdesign.com.
fingers. Especially multi-touch is now in high demand, and a device without this
feature is hard to sell. This is a shame, because resistive screens can provide very
accurate input from contact with nearly any object like a finger, stylus, pen and
palm.
Recent research by Stantum[12] and Touchco[13] on resistive multi-touch
looks very promising. These are presented below.
Stantum has developed a new production technique much like the traditional
technique, where the touch panel is a transparent overlay that allows touch sensing.
It is placed on top of the display monitor. The touch panel is made up by different
layers. Two thin and transparent (glass or plastic) overlays are covered with conductive
material. This material is patterned in rows on one side and columns on the
other, transforming the layers into a matrix of conductive tracks. The two layers
are assembled superposed, the conductive sides facing each other and separated by
a spacing material (transparent dots, air, etc.). See figure A.2.
When one or multiple touches occur on such touch-panel, the top layer slightly
bends, thus creating contact between the two layers right below the touches. The
controller chip detects the electrical contacts and determines the exact location of
the touches.
A.1. RESISTIVE MULTI-TOUCH 93
Figure A.2: Multi-touch resistive screen by Stantum. Original image courtesy of
www.stantum.com (Image has been modified for this thesis.)
Touchco is developing a new technology they have named Interpolating ForceSensitive
Resistance (ISFR). Touchco’s patented IFSR system is a disruptive new
technology that provides high-resolution multi-touch tracking using an innovative
new configuration of low-cost electronics. As described in [13] the system utilizes
force sensitive resistors which become more conductive as force is applied. FSR ink
is bumpy at a microscopic level so that when two ink-coated surfaces are pushed
together, the surface area in contact increases (See figure A.3). When this happens,
electricity flows from one layer to another. FSR sensors operate by sandwiching
layers of FSR ink between sheets of plastic printed with conductive wires. When

Kết quả (Việt) 1:

Multi-Touch công nghệPhụ lục này giới thiệu những liên lạc được biết đến và được sử dụng công nghệ với tập trungtrên đa cảm ứng. Ba loại chính của các công nghệ liên lạc tồn tại: resistive touch,capacitative liên lạc và liên lạc dựa trên máy ảnh quang học, tất cả dựa trên khác nhaunguyên tắc. Cảm ứng điện trở và capacitative sẽ kiểm tra trong chương này, trong khiquang dựa trên máy ảnh đa cảm ứng sẽ là tập trung trong phụ lục B. Cuối cùng củacó chương cũng là một tổng quan nhỏ của các công nghệ liên lạc hiện khôngthể cảm nhận nhiều chạm. Sự phát triển của công nghệ mới, và mớikỹ thuật cải thiện mỗi ngày, do đó, nó có thể không lâu trước khi một số trong nhữngcông nghệ sẽ có khả năng đa cảm ứng là tốt.A.1 Resistive đa cảm ứngResistive touch công nghệ đã là công nghệ phổ biến nhất được sử dụng trong tiêu dùngthiết bị điện tử cho đến bây giờ. Resistive công nghệ là giá rẻ, và do đó dễ dàngcó sẵn cho các ứng dụng khối lượng cao. Điện trở màn hình đòi hỏi một mức độ của lực lượngKhi được sử dụng, và có lẽ về mặt kỹ thuật là không chạm vào màn hình. Resistive công nghệ làthường được sử dụng trong tất cả mọi thứ từ các thiết bị cầm tay để tiền mặt đăng ký trong các cửa hàng.Như được mô tả trong [9] kháng chiến touch bề mặt nói chung bao gồm hai dẫn điệnlớp phủ vật liệu điện trở và ngăn cách bởi một lớp cách nhiệt,thường được làm bằng silic dấu chấm. Xem hình A.1. Khi số liên lạc được thực hiện để bề mặtcủa màn hình, hai tấm được ép với nhau, đăng ký vị trí chính xác củaliên lạc.Đăng ký các liên lạc sẽ xảy ra bởi vì các lớp dẫn điện được kết nối,và thiết lập một dòng điện. Điều này hiện nay là đo cả hai theo chiều ngangvà theo chiều dọc của bộ điều khiển để xác định vị trí chính xác của mộtliên lạc.Truyền thống điện trở màn hình không thể cảm nhận một ngón tay tiếp cận hoặc nhiều9192 PHỤ LỤC A. MULTI-TOUCH CÔNG NGHỆHình A.1: Công nghệ tiêu chuẩn điện trở màn. Hình ảnh biếu củawww.electronicdesign.com.ngón tay. Đặc biệt là đa cảm ứng là bây giờ trong nhu cầu cao, và một thiết bị mà không cần điều nàytính năng là khó khăn để bán. Đây là một sự xấu hổ, bởi vì điện trở màn hình có thể cung cấp rấtCác đầu vào chính xác từ tiếp xúc với gần như bất kỳ đối tượng như một ngón tay, bút, bút vàPalm.Nghiên cứu gần đây của Stantum [12] và Touchco [13] trên resistive touch đatrông rất hứa hẹn. Đây trình bày dưới đây.Stantum đã phát triển một kỹ thuật sản xuất mới giống như truyền thốngkỹ thuật, nơi bảng điều khiển cảm ứng là một lớp phủ trong suốt cho phép liên lạc cảm biến.Nó được đặt trên đầu trang của màn hình hiển thị. Bảng điều khiển cảm ứng được tạo thành bởi khác nhaulớp. Hai mỏng và minh bạch (thủy tinh hoặc nhựa) lớp phủ được che phủ bằng dẫn điệnvật liệu. Vật liệu này khuôn mẫu trong hàng ở một bên và cột trên cáckhác, chuyển đổi các lớp vào một ma trận của dẫn bài nhạc. Hai lớpđược lắp ráp superposed, dẫn bên phải đối mặt với nhau và cách nhau bằngmột tài liệu khoảng cách (dấu chấm trong suốt, máy, vv). Xem hình A.2.Khi một hoặc nhiều chạm xảy ra trên liên lạc-bảng, lớp trên cùng một chútuốn cong, tạo số liên lạc giữa hai lớp ngay bên dưới các chạm. Cácbộ điều khiển chip phát hiện các số liên lạc điện và xác định vị trí chính xác củachạm.A.1. RESISTIVE MULTI-TOUCH 93Con số A.2: Đa cảm ứng điện trở màn hình bởi Stantum. Các hình ảnh ban đầu biếu củawww.stantum.com (hình ảnh đã được sửa đổi cho luận án này.)Touchco phát triển một công nghệ mới mà họ đã đặt tên Interpolating ForceSensitiveKháng chiến (ISFR). Touchco của hệ thống IFSR cấp bằng sáng chế là một điều gây rối mớicông nghệ cung cấp độ phân giải cao Multi-Touch theo dõi bằng cách sử dụng một sáng tạocấu hình mới của chi phí thấp điện tử. Như được mô tả trong [13] Hệ thống sử dụnglực lượng điện trở nhạy cảm mà trở thành hơn dẫn như lực lượng được áp dụng. FSR mựclà gập ghềnh ở một mức độ vi để khi hai mực phủ bề mặt được thúc đẩycùng với nhau, diện tích bề mặt tiếp xúc tăng (xem hình A.3). Khi điều này xảy ra,điện chảy từ một lớp khác. Bộ cảm biến FSR hoạt động bằng cách kẹplớp FSR mực giữa tấm nhựa in với dây dẫn điện. Khi

Kết quả (Việt) 2:

Công nghệ Multi-touch
phụ lục này giới thiệu các công nghệ cảm ứng nhất được biết đến và sử dụng tập trung
vào cảm ứng đa điểm. Ba loại chính của công nghệ cảm ứng tồn tại: cảm ứng điện trở,
cảm ứng capacitative và cảm ứng máy ảnh dựa trên quang học, mà tất cả đều dựa trên khác nhau
nguyên tắc. Điện trở và cảm ứng capacitative sẽ được xem xét trong chương này, trong khi
máy ảnh dựa trên cảm ứng đa quang sẽ là trọng tâm trong phụ lục B. Trong phần cuối của
chương đó cũng là một cái nhìn tổng quan nhỏ các công nghệ cảm ứng khác hiện không
thể cảm nhận nhiều chạm . Sự phát triển của công nghệ mới, và mới
kỹ thuật được cải thiện mỗi ngày, do đó, nó có thể không được lâu trước khi một số trong những
công nghệ này sẽ có khả năng cảm ứng đa điểm là tốt.
A.1 điện trở cảm ứng đa điểm
công nghệ cảm ứng điện trở đã được phổ biến nhất công nghệ được sử dụng trong tiêu dùng
điện tử cho đến bây giờ. Công nghệ điện trở là giá rẻ, và do đó dễ dàng
có sẵn cho các ứng dụng âm lượng cao. Màn hình điện trở đòi hỏi một bằng vũ lực
khi được sử dụng, và có lẽ về mặt kỹ thuật không được chạm vào màn hình. Công nghệ điện trở được
thường được sử dụng trong tất cả mọi thứ từ các thiết bị cầm tay để tính tiền tại cửa hàng.
Như được mô tả trong [9] kháng dựa trên bề mặt cảm ứng nói chung bao gồm hai dẫn
lớp phủ một lớp chất điện trở và ngăn cách bởi một lớp cách điện,
thường được làm bằng dấu chấm silicon. Xem hình A.1. Khi liên lạc được thực hiện cho các bề mặt
của màn hình, hai trang giấy được ép với nhau, đăng ký vị trí chính xác của
các liên lạc.
Việc đăng ký của các liên lạc xảy ra bởi vì các lớp dẫn điện được kết nối,
và thiết lập một dòng điện. Điều này hiện nay được đo cả chiều ngang
và chiều dọc của các bộ điều khiển để xác định vị trí chính xác của một
liên lạc.
Màn hình điện trở truyền thống không thể cảm nhận được một ngón tay đến gần hoặc nhiều
91
92 PHỤ LỤC TECHNOLOGIES A. MULTI-TOUCH
Hình A.1: công nghệ màn hình tiêu chuẩn điện trở . Hình ảnh lịch sự của
www.electronicdesign.com.
Ngón tay. Đặc biệt là cảm ứng đa điểm hiện nay là nhu cầu cao, và một thiết bị không có điều này
là tính năng khó bán. Đây là một sự xấu hổ, bởi vì màn hình điện trở có thể cung cấp rất
đầu vào chính xác từ tiếp xúc với gần như bất kỳ đối tượng giống như một ngón tay, bút, bút và
cọ.
Nghiên cứu gần đây bởi Stantum [12] và Touchco [13] trên điện trở cảm ứng đa điểm
có vẻ rất hứa hẹn. Chúng được trình bày dưới đây.
Stantum đã phát triển một kỹ thuật sản xuất mới giống như truyền thống
kỹ thuật, nơi các màn hình cảm ứng là một lớp phủ trong suốt cho phép cảm ứng cảm biến.
Nó được đặt trên đầu trang của màn hình hiển thị. Các bảng điều khiển cảm ứng được tạo thành bằng cách khác
lớp. Hai (thủy tinh hoặc nhựa) lớp phủ mỏng và trong suốt được phủ bằng dẫn
liệu. Tài liệu này đã được rập khuôn thành hàng trên một mặt và cột trên
khác, chuyển lớp vào một ma trận của các bài hát dẫn điện. Hai lớp
được lắp ráp superposed, hai bên dẫn đối diện nhau và cách nhau bằng
một loại vật liệu khoảng cách (dấu chấm trong suốt, không khí, vv). Xem hình A.2.
Khi một hoặc nhiều chạm xảy ra trên như cảm ứng phẳng, lớp trên cùng hơi
uốn cong, do đó tạo ra sự tiếp xúc giữa hai lớp ngay bên dưới chạm. Các
chip điều khiển phát hiện các điểm tiếp xúc điện và xác định vị trí chính xác của
những cái chạm.
A.1. TRỞ MULTI-TOUCH 93
Hình A.2: Multi-cảm ứng điện trở màn hình bằng cách Stantum. Original hình ảnh lịch sự của
www.stantum.com (Hình ảnh đã được sửa đổi cho luận án này.)
Touchco đang phát triển một công nghệ mới mà họ đã đặt tên suy ForceSensitive
Resistance (ISFR). Hệ thống cấp bằng sáng chế IFSR Touchco là một đột phá mới
công nghệ cung cấp độ phân giải cao theo dõi đa cảm ứng sử dụng một sáng tạo
cấu hình mới của điện tử chi phí thấp. Như được mô tả trong [13] hệ thống sử dụng
buộc điện trở nhạy cảm mà trở nên dẫn điện như là lực lượng được áp dụng. Mực FSR
là gập ghềnh ở mức vi để khi hai bề mặt mực phủ đang đẩy
nhau, diện tích bề mặt tiếp xúc tăng lên (xem hình A.3). Khi điều này xảy ra,
dòng điện chạy từ một lớp khác. Cảm biến FSR hoạt động bằng cách kẹp
lớp mực FSR giữa tấm nhựa in với dây dẫn điện. Khi nào