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2019-05-01指尖下的世界竄流— 淺談觸控技術 593 期

Author 作者 謝育哲/本刊編輯。
2007年1月,位於美國舊金山的莫斯康展覽中心(Moscone Center West)所舉行的Macworld 2007,已故蘋果電腦公司創辦人賈伯斯(Steve Jobs)向世人展示劃時代的科技產品──iPhone。將通訊、上網、音樂播放、攝影等功能匯集於一身的智慧型手機,在往後的時間裡,徹底改變人們的生活習慣。而iPhone最迷人的功能,便是那流暢又優雅的螢幕多點觸控功能。 

在iPhone推出之前,許多製造大廠對於手機的未來規劃,是朝著當時的黑莓機(BlackBerry)看齊。當代的趨勢是在手機螢幕下方裝配小型的實體鍵盤,如同一台迷你電腦,使用者可透過鍵盤任其輸入訊息。但iPhone的多點觸控卻打破這項規則,只需配有一個夠大的螢幕,並將鍵盤等按鍵由虛擬的方式顯示在螢幕上,透過輕觸即可操作,幾乎徹底取代所有的實體按鍵。 

但螢幕觸控技術並非由蘋果公司所發明,其實早在上個世紀中期就有最初步的概念產生。1965年,當時英國皇家雷達研究院(Royal Radar Establishment, RRE)的研究員強生(E.A. Johnson)發明觸控技術,然而當時只有軍方及科學界才能使用此技術,直到1980年代才開始有商業量產普及化。時至今日,螢幕觸控已是家常便飯,並被視為理所當然。但這項科技的發展與原理,是具有深遠的歷史與脈絡。

操作電腦的歷程

電腦的運作機制是由二進位運算執行, 而與電腦溝通則是一門學問。最初與電腦的溝通方式,是藉由在計中控制卡上打洞,有洞的部分為1,沒打洞則代表0。隨著時代的演進,磁帶取代最初由卡片打洞的方式;電腦螢幕的出現,讓鍵盤也相繼問世。透過輸入字元設計程式與指令,改變人們與電腦的溝通。到了近代,電腦的操控走向圖形化方式,操作趨於簡單與直觀,滑鼠,則是延續此概念下的全新產物。近10年來,為了能更簡約地控制電腦,甚至連工具都捨去,改用以人類最熟悉的「手指」進行操作。

觸控螢幕的誕生顛覆人們的使用習慣,在觸控技術上則有各種不同的作動方式,現階段最主要的原理分為2種:電阻式與電容式觸控系統。

電阻式觸控原理

電阻式觸控式目前常見的主流技術之一,用於車用導航系統與銀行自動提款機等機台。其原理可從歐姆定律(Ohm's law)說起。

歐姆定律的方程式:V=IR,V代表電壓,A代表電流,R則為電阻。其中當電壓固定時,電流與電壓的乘積為定值,代表電流與電壓成反比。在電阻式的螢幕觸控下,當手指按壓於顯示螢幕時,使電阻值產生變化,進而操控螢幕畫面。