Mahtuvusliku puuteekraani multi-touch võimaldab tuvastada korraga või pidevalt mitu puutepunkti ja kaardistada need täpselt vastavasse kohta ekraanil. Multi-touch tehnoloogia tekkimine on oluliselt laiendanud mahtuvusliku puuteekraani rakendusala ning pakkunud kasutajatele rikkalikumaid ja paindlikumaid interaktiivseid töömeetodeid. Selles artiklis kirjeldame lühidalt mahtuvusliku puuteekraani multi-touch rakenduspõhimõtet ja tehnilist arhitektuuri.
Rakenduspõhimõte
Mahtuvusliku puuteekraani multi-touch põhimõte põhineb mahtuvuse muutuste tuvastamisel ja analüüsil. Tavalisel mahtuvuslikul puuteekraanil saab tuvastada ainult ühe puutepunkti. Multi-touch nõuab mitme puutepunkti vahelise mahtuvuse muutuste tuvastamist ja analüüsimist ning nende asukoha ja arvu määramist.
Üldiselt võib mahtuvusliku puuteekraani multi-touch rakenduspõhimõtte jagada kahte tüüpi:
(1) Kahekihiline kondensaatori struktuur: puuteekraanil on kaks komplekti kondensaatorikihte, mida kasutatakse vastavalt horisontaalseks ja vertikaalseks tuvastamiseks. Iga kondensaatorikihtide komplekt koosneb mitmest kondensaatorisõlmest, mis on üksteisest sõltumatud. Kui ekraani puudutab mitu puutepunkti, põhjustab iga puutepunkt kondensaatorikihi mahtuvuse muutuse. Kontroller kogub mahtuvuse väärtusi mitmel kondensaatorikihtide komplektil ja töötleb neid algoritmiliselt, et määrata ekraanil mitme puutepunkti asukoht ja arv.
(2) Vastastikuse induktiivsuse kondensaatori struktuur: puuteekraanil olev kondensaatorikiht suhtleb kontrolleriga vastastikuse induktiivsuse kaudu. Kui puuteekraanil mitu mahtuvuslikku sõlme muudavad mahtuvust korraga, genereeritakse erinevaid elektromagnetilisi signaale ja kontroller saab need signaalid tuvastada, et määrata ekraanil mitme puutepunkti asukoht ja arv.
Tehniline arhitektuur
Mitme puutega mahtuvusliku puuteekraani realiseerimiseks on vaja kasutusele võtta teatud tehniline arhitektuur ja algoritm. Tavaline mahtuvusliku puuteekraani mitme puutetundliku tehnoloogia arhitektuur sisaldab järgmisi osi:
(1) Induktiivkondensaatori kiht: mahtuvuslikul puuteekraanil mitmest kondensaatorisõlmest koosnevat induktiivse kondensaatori kihti kasutatakse puutepunktide asukoha ja arvu tuvastamiseks.
(2) Puuteekraani kontroller: mahtuvusliku puuteekraani all asuv kontroller vastutab kondensaatorikihi mahtuvuse muutuste teabe kogumise ja töötlemise ning vastavaks asukoha- ja tegevusteabe teisendamise eest.
(3) Draiveri kiip: kontrolleri juhised edastatakse kondensaatorikihile, et juhtida kondensaatorikihi laengu muutust.
(4) Algoritm: kasutatakse andmetöötluseks ning mitme puutega tuvastamiseks ja tuvastamiseks. Tavaliselt kasutatavad algoritmid hõlmavad erinevuste algoritmi, vähimruutude meetodit, polünoomi sobitamist ja nii edasi.
Rakendusprotsess
Mahtuvuslike puuteekraanide mitme puutega rakendusprotsess sisaldab tavaliselt järgmisi samme.
(1) Võrdlusaluse võrdlusväärtuse määramine: kui ükski puutepunkt ei puuduta puuteekraani, peab süsteem määrama võrdlusaluse võrdlusväärtuse. Seda võrdlusväärtust saab kasutada järgnevaks mitme puutega tuvastamiseks ja kalibreerimiseks.
(2) Puutepunktide tuvastamine ja tuvastamine: kui puutepunkt puudutab puuteekraani, muudavad mitu kondensaatori sõlme mahtuvust korraga. Kontroller võtab need mahtuvuse väärtused ja töötleb neid algoritmide abil, et määrata ekraanil puutepunktide asukoht ja arv.
Puutepunktide kaardistamine: puutepunktide asukoha ja arvu määramisel kaardistatakse need ekraanil õigesti vastavale positsioonile. Nii saavad kasutajad läbi multi-touch rakendada erinevaid interaktiivseid toiminguid, nagu suumimine, pööramine, lohistamine jne.
(4) Kalibreerimine ja reguleerimine: kuna puuteekraani suurus, paksus, temperatuur ja muud tegurid mõjutavad mahtuvuse väärtuse täpsust ja stabiilsust, on vaja regulaarselt kalibreerida ja reguleerida, et puutetundlik puutetundlik ekraan on alati täpne ja töökindel.
Lühidalt öeldes on mahtuvusliku puutetundliku ekraaniga multi-touch tehnoloogia rakenduspõhimõte ja tehniline arhitektuur väga keerulised ning täpse, sujuva ja stabiilse mitme puutetundliku kasutuskogemuse saavutamiseks on vaja täiustatud algoritme ja tõhusat riistvarakujundust.