多点触摸技术助力移动交互

文 姚科

多点触摸技术助力移动交互

文 姚科

只有将触摸技术全面的引入各层次各领域消费者的使用习惯当中，才有可能将触摸技术带入到新的发展阶段。

>> 触摸技术比按键操作更适合大屏幕移动终端。

iPhone和iPad的推出让移动设备的触摸体验上升到了一个新的台阶，特别是iPad的出现，让触摸操作的移动设备焕发了新的活力。在iPad出现之后，很多人都没有想到，触摸屏的使用体验和交互操作可以做得如此出色。

事实上，触摸技术已经被应用到日常生活中很长时间，但随着大屏幕移动设备的普及而开始逐步占领我们的移动互联网交互平台就是最近两年的事情。在触摸屏刚刚出现的时候，人们就已经体会到触摸屏操控的优越性。对于厂商来说，原本希望借助触摸式技术来提高笔记本电脑在商业应用当中的得分现在已经被证明是一条狭窄的路，只有将触摸技术全面的引入各层次各领域消费者的使用习惯当中，才有可能将触摸技术带入到新的发展阶段。

触摸技术的进步与载体

从涉及到的行业来看，应用触摸屏的产品开始从商务化的产品向个人化的产品转变。苹果iPhone第一次让高端的触摸技术“商”转“民”，最重要的就是多点触摸技术的登场亮相。

iPhone的多点操控技术只能算是比较初级的技术，触摸屏可以同时识别和定位两个触摸点，同时还可以识别手机在屏幕上的滑动方向和轨迹，通过不同的滑动轨迹向主机传达不同的操控指令。

早在2009年初，苹果就获得了一份涵盖触摸屏、用户图形界面以及iPhone用户体验的专利，这份专利编号为7479949，最初起草于2007年9月。此专利的发明人包括了总裁乔布斯、副总裁Scott Forstall以及Fingerworks的Wayne Westerman。苹果在专利要声称该专利的范围包括了设备本身和设备运行的软件，还有一些手势，比如用手指进行缩放等。同时它还提到了许多关于多点触摸用户界面的不同方面的细节，比如用手指划过屏幕、大拇指的操作和探测触摸物体的确定方法。

换句话说，目前苹果在其iPhone和iPad上所用到的触摸技术还只是多点触摸技术的皮毛，真正深入的多点触摸技术将会在2011年出现爆发，因为包括Windows 7、Android等一系列移动终端和PC操作系统都已经可以支持多点触摸功能，而这两个平台已经被认为是未来终端上的主流操作系统。与此同时，包括遨游浏览器、火狐浏览器手机版等多个软件已经可以在Windows 7上实现多点触控的功能。

主流操作系统已全面支持

以多点和滑动为特征的操控方式明显优胜于传统的只能以点击为基础的单点触屏操控方式。我们不能说是其他厂商固步不前，只能说是苹果更有先见之明。对于用户来说，我们并不关心这个技术有多么的先进或者多么的复杂，我们只关心这样的技术能不能给我们带来更好的使用体验。

以Windows 7中的多点触摸为例，计算机可以感应到输入的快慢与力度，可以对用户的动作进行识别，因此使得系统操作更加人性化。

多点触摸技术的实现包括触摸信号的采集和触摸动作的识别。触摸信号的采集由多点触摸屏实现，其在面板上划分出多个独立的触控感应单元，当手指从一个单元转移到另一个单元时，便会产生信号输出。此前微软推出的Surface电脑可以实现对52个触摸点的响应，这比起iPhone的两点感应已经有了巨大的进步。

对触摸动作的识别相对来说比较复杂，首先需要对触摸点的输入信号进行预处理，排除干扰。然后采用最小距离优先算法（MDF）在一系列信号中识别触摸点，然后对检测出的动作进行识别。从本质上来说，这是一个决策分析的过程，需要依靠提取特征向量和样本训练来完成。Windows 7将多点触摸输入分为手势（gesture）和轻击（flick）。手势指手指在屏幕上的快速移动，可以实现缩放，旋转，卷动等操作。而轻击通常用来执行导航和编辑命令，例如在屏幕上方轻击就可以返回前一页，屏幕下方的轻击操作可以前进到下一页。

除了Windows 7之外，Android平台也对多点触摸技术有了很好的支持，目前，虽然还没有太多的第三方软件支持，不过包括摩托罗拉Milestone、谷歌Nexus One在内的多款中高端Android手机都已经实现了流畅的多点触摸功能。摩托罗拉公司的CEO Sanjay Jha也表示，摩托罗拉将来上市的手机产品将大部分配备多点触摸屏，由于手机用户对多点触摸屏手机新操作界面的响应十分热烈，因此摩托罗拉准备抢先在自己的机型中推广多点触屏设计。

>> 微软的Surface技术给我们带来了多点触摸技术的下一代雏形。

多点触摸的未来趋势

多点触摸最适合的使用环境就是移动终端，因为在移动终端上，屏幕的尺寸比较小，用户一般都是用手或者触控笔点击，即使是频率较高的多次点击和移动也不会觉得很疲劳，而如果在19寸甚至更大的屏幕上使用多点触摸技术，那么就意味着手臂需要在屏幕上进行大范围长距离高频次的移动，这对于大多数人来说都会觉得非常辛苦。

正是由于这个原因，目前多点触摸技术的使用先锋苹果并没有将其应用在苹果电脑的显示屏上，而只是使用在了被称为“多功能手持设备”的iPad和苹果电脑的触摸板上。

随着移动互联网应用的发展，多点触摸在娱乐、演示以及浏览方面都还有大量的使用空间，特别是在不需要频繁输入和移动光标的应用上。同时，多点触摸技术还可以实现手势操作，即以手势的滑动来代替鼠标的动作。目前我们已经可以在iPad上体验到多点触摸对移动互联网的影响。而在以Layar为代表的增强现实应用软件使用上，多点触摸将可以让用户更加方便地使用同一个屏幕中的多个信息点。

毫无疑问，在目前和未来相当长的一段时间里，多点触摸技术还无法取代键鼠这类传统输入设备，因为多点触摸技术应用到所有需要交互操作的设备上还有一些局限性，但是对于移动互联网设备来说，多点触摸不仅可以用于单人单机操作，还可以用于多人单机操作，这样一来，借助移动互联网无处不在的连接性，大屏幕多点触摸加多人操作将可以把互联网信息流延伸到更多的公众场合，成为物联网终端的标准配置之一。