“点”出未来——多点触控屏幕技术解析
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在电影《少数派报告》中，汤姆·克鲁斯仅用手指的触摸就能控制屏幕以及程序，这样的场景想必很多人都想在现实中实现吧？而事实上，类似电影中的场景现在已经不再是一个遥不可及的梦想，多家公司都推出了基于多点触控技术的产品，包括手持设备、一体机、家用电脑、平板电脑等等，这不得不让我们相信——未来是属于多点触控产品的！实际上，多点触控随着iPhone的大热，我们已经不再陌生。近年来，随着技术的进步以及用户需求的增长，多点触控技术也在不断发展着，特别是作为多点触控最不可缺失的屏幕一环，在技术上也从过去的百花齐放逐渐走向了三分天下的局面。
廉价的改良电阻式方案
过去的触控屏手机大多采用的是电阻式触控面板，这种面板的最大优势是成本低，所以受到很多厂商的青睐。但是受限于技术，要满足多点触控的操作需求，早期的电阻式面板已经无法胜任。面对来势迅猛的多点触控应用和其他技术的竞争，电阻式触控技术也不免要进行改良，这就是类比矩阵式触控（Analog Matrix Resistive）。
改良的电阻式触控技术主要有两种，一种是改用多线类比电阻式架构。以往的电阻式触控面板最多采用4线设计，而改良的电阻式触控面板则可以用4、5、7、8线等不同设计，来实现精密度不等的多点触控功能；另一种则是在电阻式触控面板中采用多功能控制IC，利用面板“分割”侦测的方式，进行多触点侦测。
值得一提的是，目前采用改良的电阻式触控面板，已可做出22英寸的多点触控电阻式屏幕，这是利用分割面板的触控区块，将单一触控区以单一触点方式进行区隔，达到最大12点的多点应用。改良后的电阻式面板不但解决了多点触控问题，同时也让面板的寿命进一步提升。由于技术比较成熟，加之成本较低，目前很多厂商都推出了基于改良电阻式触控屏幕的产品，比如我们常见的GPS、PMP播放器等。
从设计原理来看，改良电阻式触控面板和过去的电阻式触控面板并没有实质的变化，比如表面采用ITO（氧化铟）薄膜，材料也是普通的电阻材料等等。因此，过去电阻式触控面板的可较好支持手写识别、屏幕不易受尘埃污染等优点得到了继承，而一些缺点也保留了下来，比如必须要有压感才能感应、面板透明度及耐用度降低等。更关键的是，当改良电阻式方案在多触点应用时，也会出现如触控侦测出现时间差、无法精确感应触点等技术问题。
出尽风头的投射式电容方案
早期的电容触控屏幕为感应式电容技术，这一技术虽然在成本上与电阻式触控方案相差无几，但是它无法实现多点触控，并且由于元件体积较大无法用于手持设备上，所以很快就被市场所淘汰。直到投射式电容触控面板的问世和iPhone在全球的火爆，电容式触控面板才焕发了青春。
简单来说，投射式电容触控技术（Projected Capacitive）是透过捕捉电极间的电容变化，进行触控位置侦测。由于人体本身是一个导体，因此当人体靠近电极时，手指与电极之间的电容值会增加，此时只要查出哪条线的静电容量变大，就可得知是哪个点被触控了。
投射式电容触控面板在使用时的确要比电阻式触控面板更加自如，一方面无需为屏幕添加压力，隔着1cm的距离，投射电容式触控面板即可正确感应。另一方面在耐用性和触控精确度上，投射电容式触控面板也要强于电阻式触控面板。当然，投射式电容触控面板并非没有缺点，抛开成本、良率不谈，环境因素是最影响投射式电容触控面板的，无论是EMI干扰或者是受天气的影响（如下雨、下雪以及不同的温湿度），投射式电容触控面板的产品在触控的精细度上都会有不同的表现。同时由于电容式触控屏是使用手指进行触控，设计者也必须考量使用者手指大小，感测的单元越大，那么触控的正确性就会提升，但相对就会牺牲屏幕的分辨率，因此，厂商也必须在正确性和分辨率间取得平衡点。
投射式电容触控面板主要用于手持设备，特别是3.5英寸～5英寸设备，虽然现在最大可以制造出18英寸的产品，但这显然不是为PC显示器准备的，未来笔记本和平板电脑或许会更多地使用这种解决方案。另外，投射式电容触控面板的制作过程繁琐，成本高昂，产品良率也不高，所以目前市面上采用这种解决方案的产品价格都比较贵。
向大尺寸进军的光学式方案
无论电阻式触控面板多便宜，还是投射式电容触控面板操控多么好，它们有一个共同的缺点——不利于制造大尺寸显示设备。目前投射式电容触控面板最大也只有18英寸，而且价格非普通消费者能接受。相比之下，光学式触控面板具有得天独厚的优势。
光学式触控面板技术是一种泛称，现阶段大多数是指采用CCD或是CMOS照相感测的技术，主要是采用模块方式外挂在屏幕上，以前也有人将红外线式感测技术归类为光学式触控技术。
对于外挂模块方式，CCD和CMOS照相感测技术在专利方面为少数几家厂商持有，因此供应商不多，其优势是适用于20英寸以上的大尺寸产品。不过，它的缺点也很明显，多点触控反应不够灵敏，容易产生误判，屏幕尺寸越小情况越明显，因此在导入IT应用领域时，对这种屏幕有相当大的考验。从目前市面的产品来看，采用外挂模块的解决方案更多。
光学式触控屏幕的优点是显而易见的，最大可做到250英寸的显示屏幕，所以这种屏幕也特别适合商用和民用显示器（相对其他两种技术而言）。目前光学式触控屏的最大问题是，除了操控，它无法满足Windows 7对间距的最低需求（25.4mm，大面积光学式触控屏幕普遍高于这一间距），不过最近已经有厂商开始开放光学影响在玻璃内的介质传导转换，在未来应该可以达到Windows 7对多点触控的要求。
写在最后>>
多点触控屏幕发展到现在，三种技术可谓是各有所长，改良电阻式触控面板技术成熟，成本低廉，对于一些中小型厂商而言，踏入门槛较低；投射式电容触控面板虽然成本较高，但是胜在耐用以及操控上；而光学式触控面板在屏幕面积上则无敌手。
综合来看，如果投射式电容触控面板能在成本上下滑，那么改良电阻式触控面板在技术不进一步改进的前提下，很有可能会被淘汰。但是无论未来这几种面板技术如何改进，它们都明白无误地向世界宣告着：用手指点出的未来已经靠近我们了！