多點觸摸技術助力移動交互

文 姚科

多點觸摸技術助力移動交互

文 姚科

只有將觸摸技術全面的引入各層次各領域消費者的使用習慣當中，才有可能將觸摸技術帶入到新的發展階段。

>> 觸摸技術比按鍵操作更適合大屏幕移動終端。

iPhone和iPad的推出讓移動設備的觸摸體驗上升到了一個新的臺階，特別是iPad的出現，讓觸摸操作的移動設備煥發了新的活力。在iPad出現之后，很多人都沒有想到，觸摸屏的使用體驗和交互操作可以做得如此出色。

事實上，觸摸技術已經被應用到日常生活中很長時間，但隨著大屏幕移動設備的普及而開始逐步占領我們的移動互聯網交互平臺就是最近兩年的事情。在觸摸屏剛剛出現的時候，人們就已經體會到觸摸屏操控的優越性。對于廠商來說，原本希望借助觸摸式技術來提高筆記本電腦在商業應用當中的得分現在已經被證明是一條狹窄的路，只有將觸摸技術全面的引入各層次各領域消費者的使用習慣當中，才有可能將觸摸技術帶入到新的發展階段。

觸摸技術的進步與載體

從涉及到的行業來看，應用觸摸屏的產品開始從商務化的產品向個人化的產品轉變。蘋果iPhone第一次讓高端的觸摸技術“商”轉“民”，最重要的就是多點觸摸技術的登場亮相。

iPhone的多點操控技術只能算是比較初級的技術，觸摸屏可以同時識別和定位兩個觸摸點，同時還可以識別手機在屏幕上的滑動方向和軌跡，通過不同的滑動軌跡向主機傳達不同的操控指令。

早在2009年初，蘋果就獲得了一份涵蓋觸摸屏、用戶圖形界面以及iPhone用戶體驗的專利，這份專利編號為7479949，最初起草于2007年9月。此專利的發明人包括了總裁喬布斯、副總裁Scott Forstall以及Fingerworks的Wayne Westerman。蘋果在專利要聲稱該專利的范圍包括了設備本身和設備運行的軟件，還有一些手勢，比如用手指進行縮放等。同時它還提到了許多關于多點觸摸用戶界面的不同方面的細節，比如用手指劃過屏幕、大拇指的操作和探測觸摸物體的確定方法。

換句話說，目前蘋果在其iPhone和iPad上所用到的觸摸技術還只是多點觸摸技術的皮毛，真正深入的多點觸摸技術將會在2011年出現爆發，因為包括Windows 7、Android等一系列移動終端和PC操作系統都已經可以支持多點觸摸功能，而這兩個平臺已經被認為是未來終端上的主流操作系統。與此同時，包括遨游瀏覽器、火狐瀏覽器手機版等多個軟件已經可以在Windows 7上實現多點觸控的功能。

主流操作系統已全面支持

以多點和滑動為特征的操控方式明顯優勝于傳統的只能以點擊為基礎的單點觸屏操控方式。我們不能說是其他廠商固步不前，只能說是蘋果更有先見之明。對于用戶來說，我們并不關心這個技術有多么的先進或者多么的復雜，我們只關心這樣的技術能不能給我們帶來更好的使用體驗。

以Windows 7中的多點觸摸為例，計算機可以感應到輸入的快慢與力度，可以對用戶的動作進行識別，因此使得系統操作更加人性化。

多點觸摸技術的實現包括觸摸信號的采集和觸摸動作的識別。觸摸信號的采集由多點觸摸屏實現，其在面板上劃分出多個獨立的觸控感應單元，當手指從一個單元轉移到另一個單元時，便會產生信號輸出。此前微軟推出的Surface電腦可以實現對52個觸摸點的響應，這比起iPhone的兩點感應已經有了巨大的進步。

對觸摸動作的識別相對來說比較復雜，首先需要對觸摸點的輸入信號進行預處理，排除干擾。然后采用最小距離優先算法（MDF）在一系列信號中識別觸摸點，然后對檢測出的動作進行識別。從本質上來說，這是一個決策分析的過程，需要依靠提取特征向量和樣本訓練來完成。Windows 7將多點觸摸輸入分為手勢（gesture）和輕擊（flick）。手勢指手指在屏幕上的快速移動，可以實現縮放，旋轉，卷動等操作。而輕擊通常用來執行導航和編輯命令，例如在屏幕上方輕擊就可以返回前一頁，屏幕下方的輕擊操作可以前進到下一頁。

除了Windows 7之外，Android平臺也對多點觸摸技術有了很好的支持，目前，雖然還沒有太多的第三方軟件支持，不過包括摩托羅拉Milestone、谷歌Nexus One在內的多款中高端Android手機都已經實現了流暢的多點觸摸功能。摩托羅拉公司的CEO Sanjay Jha也表示，摩托羅拉將來上市的手機產品將大部分配備多點觸摸屏，由于手機用戶對多點觸摸屏手機新操作界面的響應十分熱烈，因此摩托羅拉準備搶先在自己的機型中推廣多點觸屏設計。

>> 微軟的Surface技術給我們帶來了多點觸摸技術的下一代雛形。

多點觸摸的未來趨勢

多點觸摸最適合的使用環境就是移動終端，因為在移動終端上，屏幕的尺寸比較小，用戶一般都是用手或者觸控筆點擊，即使是頻率較高的多次點擊和移動也不會覺得很疲勞，而如果在19寸甚至更大的屏幕上使用多點觸摸技術，那么就意味著手臂需要在屏幕上進行大范圍長距離高頻次的移動，這對于大多數人來說都會覺得非常辛苦。

正是由于這個原因，目前多點觸摸技術的使用先鋒蘋果并沒有將其應用在蘋果電腦的顯示屏上，而只是使用在了被稱為“多功能手持設備”的iPad和蘋果電腦的觸摸板上。

隨著移動互聯網應用的發展，多點觸摸在娛樂、演示以及瀏覽方面都還有大量的使用空間，特別是在不需要頻繁輸入和移動光標的應用上。同時，多點觸摸技術還可以實現手勢操作，即以手勢的滑動來代替鼠標的動作。目前我們已經可以在iPad上體驗到多點觸摸對移動互聯網的影響。而在以Layar為代表的增強現實應用軟件使用上，多點觸摸將可以讓用戶更加方便地使用同一個屏幕中的多個信息點。

毫無疑問，在目前和未來相當長的一段時間里，多點觸摸技術還無法取代鍵鼠這類傳統輸入設備，因為多點觸摸技術應用到所有需要交互操作的設備上還有一些局限性，但是對于移動互聯網設備來說，多點觸摸不僅可以用于單人單機操作，還可以用于多人單機操作，這樣一來，借助移動互聯網無處不在的連接性，大屏幕多點觸摸加多人操作將可以把互聯網信息流延伸到更多的公眾場合，成為物聯網終端的標準配置之一。