学习目标:
1.了解触摸屏的原理
2.掌握触摸屏的分类和技术特性
3.掌握手柄及其分类
视频学习:
电子教材:
多媒体操控设备
触摸屏
触摸屏(Touch Panel)是一种附加在显示器表面的透明介质,通过使用者的手指触摸该介质来实现对计算机的操作定位,最终实现对计算机的查询和输入的设备,触摸屏作为一种最新的计算机输入设备,具有快捷、灵活、分辨
率高、节省空间、使用寿命长等特点,使人机交互方式更加简单、方便、自然。根据传感器的类型,触摸屏可分为电阻式、和电容式、表面声波式和红外线式触摸屏四种。
电阻式触摸屏
电阻式触摸屏是一种传感器,基本上是薄膜加上玻璃的结构,薄膜和玻璃相邻的一面上均涂有ITO(纳米铟锡金属氧化物)涂层,ITO具有很好的导电性和透明性。当触摸操作时,薄膜下层的ITO会接触到玻璃上层的ITO,经由感应器传出相应的电信号,经过转换电路送到处理器,通过运算转化为屏幕上的X、Y值,而完成点选的动作,并呈现在屏幕上。
电阻式触摸屏的优点:电阻式触控屏的精确度高, 屏幕不受灰尘、水汽和油污和温度的影响,可以用任何物体来触摸,技术成熟、门槛较低的,成本较为廉价。
电阻式触摸屏的缺点:多点触控易出现误差,因而多点触控的实现程度较难; 屏较易因为划伤等导致屏幕触控部分受损。
电容式触摸屏
电容式触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的。当手指触摸在金属层上时,由于人体电场,用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容,手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分从触摸屏的四角上的电极中流出,控制器通过对这四个电流比例的精确计算,得出触摸点的位置。
电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO,最外层是一薄层矽土玻璃保护层,夹层ITO涂层作为工作面,四个角上引出四个电极,内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。
电容式触摸屏的优点:只需要触摸,而不需要压力来产生信号,寿命长;在光损失和系统功耗上优于电阻技术,支持多点触控。
电容式触摸屏的缺点:有反光,存在色彩失真;温度、湿度改变时,会引起电容屏的漂移,造成定位不准确;只能用类皮肤的材质和特制的触笔来触摸。
红外触摸屏
红外触摸屏的优点是可用手指、笔或任何可阻挡光线的物体来触摸。
红外触摸屏缺点是在球面显示器上使用时感觉不好,这是因为赖以工作的红外光栅矩阵显然要求保证在同一平面上,因此,真正感应触摸的工作平面距离弧形的显示器屏幕有较大的间隔,尤其在边角,但是这个缺点在平面显示器上不存在,比如液晶显示器。
红外线技术是触摸屏产品最终的发展趋势。红外线触摸屏只要真正实现了高稳定性能和高分辨率,必将替代其它技术产品而成为触摸屏市场主流。
红外线式触控屏的实现原理与表面声波式触控相似,它使用的是红外线发射与接收感测元件。这些元件在屏幕表面形成红外线探测网,触控操作的物体(比如手指)可以改变触电的红外线,进而被转化成触控的坐标位置而实现操作的响应。在红外线式触控屏上,屏幕的四边排布的电路板装置有红外发射管和红外接收管,对应形成横竖交叉的红外线矩阵。
表面声波是一种沿介质表面传播的机械波。该种触摸屏由触摸屏、声波发生器、反射器和声波接受器组成,其中声波发生器能发送一种高频声波跨越屏幕表面,当手指触及屏幕时,触点上的声波即被阻止,由此确定坐标位置。
简言之触摸屏优点:不受温度、湿度等环境因素影响,分辨率极高;有极好的防刮性,寿命长(5000万次无故障);能保持清晰透亮的图像质量;没有漂移,只需安装时一次校正。
缺点:不便应用于超过30寸的荧幕尺寸;2.由于该技术无法加以封装,容易受到表面脏污及水分的破坏,因此不适用于许多工业及商业应用产品。
手柄
手柄(Gamepad),也称为操纵杆,是一种电子信号输入设备,作为多媒体媒体系统的场景模拟式人机交互控制器,最常用于电子游戏操作的操纵器。
手柄包括动作按钮以及一个或多个全向控制杆或按钮。动作按钮通常用右手数字处理,方向输入用左手控制。手柄是大多数现代视频游戏机的主要输入方式。由于游戏手柄的易用性和用户友好性,它们已经从传统游戏机的原点扩展到计算机,各种游戏和模拟器支持其输入作为键盘和鼠标输入的替代品。大多数现代游戏控制器都是标准游戏手柄的变体,如Xbox的游戏手柄。手柄按照其形状和针对游戏类型的不同主要包括以下种类。
1.普通手柄。普通手柄一般设计成左手方向、右手按钮,便于使用。
2.飞行游戏手柄。飞行游戏手柄的外形如同飞机的操作杆一样,在一个底座上安装可以四面摆动的转杆。部分手柄中还加入了G-Force 技术,让用户在进行“飞行”时,体验控制难度。
3.赛车类手柄。赛车类手柄如同汽车的驾驶系统。在一个方向盘上设有几个用于切换视角和鸣笛的按钮,在方向盘的下面安装了一部可以挂挡的杆,部分产品还会另外配备一套脚踏板,用来模拟油门和刹车。


