電子白板與觸摸技術(shù)

    近年來，智能交互式電子白板產(chǎn)品在國內(nèi)市場的受歡迎程度逐步上升。尤其是在教育市場，智能交互式電子白板已經(jīng)成為政府招標(biāo)中的必備產(chǎn)品。教育市場對電子白板產(chǎn)品的重視也為電子白板產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一個非常穩(wěn)定的“客戶源”支撐。此外，伴隨著企業(yè)培訓(xùn)市場的興起、企業(yè)會議市場應(yīng)用需求的逐步增長，商用市場也在日漸成為國內(nèi)電子白板產(chǎn)業(yè)有一個嶄新的戰(zhàn)略增長點(diǎn)。研究認(rèn)為，未來十年內(nèi)國內(nèi)電子白板年均市場增速不會低于30%。

    電子白板應(yīng)用市場的逐步發(fā)展，也進(jìn)一步推動了電子白板應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展。包括一些新型的便攜式產(chǎn)品、與投影機(jī)結(jié)合的光電式產(chǎn)品、與平板結(jié)合的觸摸電視產(chǎn)品等新技術(shù)新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。在眾多嶄新的交互式電子白板技術(shù)中，最引人矚目的還是“多點(diǎn)觸控”技術(shù)。多點(diǎn)觸控由于解決了一塊觸摸屏，多點(diǎn)輸入的難題，成功開拓出更多的嶄新的交互產(chǎn)品應(yīng)用模式。

    在傳統(tǒng)意義上，電子白板產(chǎn)品是以追求電子書寫的舒適性為主要技術(shù)方向的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。而隨著近年在商用市場上，多種自主查詢設(shè)備的投入使用，以簡單的觸摸為中心的應(yīng)用方式也得到了廣泛重視。相對于書寫性能，實現(xiàn)簡單的按鈕式的定位和觸摸查詢，技術(shù)難度、入門門檻自然更低。

    雖然市場傾向于將狹義的電子白板定位于書寫領(lǐng)域，將觸摸技術(shù)定位于商用查血領(lǐng)域，但是二者在本質(zhì)上具有技術(shù)的一致性和互通性。

    通過對現(xiàn)代計算機(jī)教學(xué)和信息化交互體系的分析可以得知，電子白板在硬件形態(tài)上屬于計算機(jī)輸入設(shè)備。其主要作用是持續(xù)的時間和空間上的連續(xù)點(diǎn)定位作用。電子白板或者觸摸技術(shù)所體現(xiàn)出了的多種應(yīng)用價值是通過后端的應(yīng)用軟件開發(fā)才得以實現(xiàn)了。因此，智能電子白板或者是觸摸設(shè)備可以看成是由本質(zhì)上沒有必然聯(lián)系的智能軟件和硬件輸入設(shè)備構(gòu)成。智能軟件在原理上可以支持任何電子白板定位輸入產(chǎn)品。

    什么是多點(diǎn)觸控

    多點(diǎn)觸控技術(shù)，顧名思義，就是指能夠同時識別多個定位點(diǎn)信息和時空相關(guān)性的電子白板、或者觸摸屏技術(shù)。市場上多數(shù)已經(jīng)存在的觸控產(chǎn)品都是單點(diǎn)觸控，只能識別和支持每次一個“手指”的觸控、點(diǎn)擊，而多點(diǎn)觸控技術(shù)能同時采集多點(diǎn)信號，并對各路信號之間的時間和空間關(guān)系做出判斷。通過這些信息和后端的應(yīng)用軟件支持，可以賦予不同的多點(diǎn)組合不同的操作含義。

    多點(diǎn)觸控技術(shù)始于1982年由多倫多大學(xué)發(fā)明的感應(yīng)食指指壓的多點(diǎn)觸控屏幕。后來貝爾實驗室對其進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，并將多點(diǎn)觸控技術(shù)進(jìn)一步完善到準(zhǔn)實用化的階段。2005年蘋果公司通過收購掌握了多點(diǎn)觸控技術(shù)，并在后來推出的蘋果手機(jī)產(chǎn)品上首次面向消費(fèi)者市場大規(guī)模應(yīng)用該技術(shù)，也從此帶動了多點(diǎn)觸控技術(shù)應(yīng)用的普及。

    多點(diǎn)觸控技術(shù)的重要應(yīng)用指標(biāo)包括響應(yīng)速率（又稱靈敏度），目前業(yè)界多數(shù)產(chǎn)品應(yīng)用水平在0.2秒，少數(shù)產(chǎn)品能夠控制到0.1秒。靈敏度指標(biāo)反映了系統(tǒng)對瞬時點(diǎn)觸控是不是同時的識別能力。其指標(biāo)并非越高越好，而是要符合實際應(yīng)用的需求，與人體自身動作同時性誤差相一致。多點(diǎn)觸控的另一個重要技術(shù)指標(biāo)是并發(fā)觸控量，也就是到底同時支持多少個點(diǎn)的觸摸。該技術(shù)反映了多年觸控系統(tǒng)的內(nèi)部處理容量，目前業(yè)界主要產(chǎn)品可達(dá)到100點(diǎn)以上的并發(fā)量。

多點(diǎn)觸控技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀

    多點(diǎn)觸控技術(shù)自從在蘋果手機(jī)上應(yīng)用成功以來獲得了廣泛的發(fā)展。微軟最新出品的windows 7操作系統(tǒng)也內(nèi)置了對多點(diǎn)觸控技術(shù)的支持。

    不嚴(yán)格的分類，多點(diǎn)觸控目前的應(yīng)用可以分為以蘋果手機(jī)、GPS定位導(dǎo)航儀、平板電腦等為代表的個人數(shù)碼便攜產(chǎn)品應(yīng)用；以會展、博物館、查詢系統(tǒng)、展覽屏幕等應(yīng)用為主的商用顯示和觸摸市場；以及尚未大規(guī)模開啟的教育教學(xué)電子白板市場。

    個人數(shù)碼類產(chǎn)品應(yīng)用的特點(diǎn)是并發(fā)數(shù)量少，多以兩點(diǎn)到五點(diǎn)為主，但是對控制精度要求較高，要求滿足書寫性能的需要。后臺支持的應(yīng)用門類豐富。在應(yīng)用過程中，以單人多點(diǎn)操作為主。瞬時內(nèi)多點(diǎn)的組合往往代表一個操作指令。

    而在商用顯示觸摸市場，多點(diǎn)觸控設(shè)備往往并發(fā)量要更高，但是控制精度要求低一些，同時多數(shù)不要求滿足手寫輸入功能，其后臺應(yīng)用支持多數(shù)也很單一，集中在某一類內(nèi)容的應(yīng)用上。在應(yīng)用過程中，商用市場多人同時多點(diǎn)操作更為普遍，瞬時內(nèi)多點(diǎn)往往因空間不同形成多個命令操作組合，產(chǎn)生更復(fù)雜的系統(tǒng)智能動作。

    與以上兩類市場的應(yīng)用已經(jīng)比較普遍和成熟比較，在教育市場，多點(diǎn)觸控產(chǎn)品則剛剛出現(xiàn)。僅有少數(shù)產(chǎn)品支持兩點(diǎn)觸控，同時尚未形成主流的應(yīng)用內(nèi)容支持。

    多點(diǎn)觸控再教育市場大有前景

    傳統(tǒng)教育用智能交互式電子白板最大的缺陷在于，其書寫僅僅限于一個人。這與傳統(tǒng)黑板模式下可以老師和學(xué)生、或者學(xué)生之間多人同時書寫的情況形成了明顯反差。對于只可以一個人書寫的電子白板產(chǎn)品，倘若課堂需要學(xué)生做板書演示，那么必然需要較長的課堂等待時間，學(xué)生要一個一個的排隊寫板書。這顯然不利于提高課堂效率的客戶需求。

    采用先進(jìn)的智能多點(diǎn)觸控技術(shù)后，電子白板產(chǎn)品能夠同時識別更多的觸控點(diǎn)，以及這些觸控點(diǎn)之間的關(guān)系。這位多人同時板書演示提供了技術(shù)基礎(chǔ)。雖然多點(diǎn)觸控技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用尚處于起步階段，但是業(yè)內(nèi)人士紛紛指出，建立在其他行業(yè)已經(jīng)相對成熟的多點(diǎn)觸控技術(shù)之上，教育市場進(jìn)入多點(diǎn)電子白板時代已經(jīng)沒有“技術(shù)”上的困難。

    對于教學(xué)應(yīng)用，多點(diǎn)觸控技術(shù)目前主要面臨的難點(diǎn)依然來自“內(nèi)容”方面。如何設(shè)計和制作支持多點(diǎn)觸控的電子課件是首先要解決的問題。傳統(tǒng)的PPT演示文檔，已經(jīng)不足以滿足多點(diǎn)觸控下，課件技術(shù)發(fā)展的需要。這不僅需要巨頭公司的注意，更需要一線電子白板廠商多多開拓思維，科學(xué)創(chuàng)新。

    另一方面，在多人板書方面，電子白板企業(yè)也需要針對多點(diǎn)觸控增加電子白板應(yīng)用軟件的功能。尤其是需要通過瞬時狀態(tài)觸摸點(diǎn)在不同空間位置分布的研究，準(zhǔn)確識別出那些才是一個人連續(xù)的書寫，哪些點(diǎn)之間并無聯(lián)系。這種多點(diǎn)觸控在書寫上的應(yīng)用模式，是多點(diǎn)觸控其他市場不曾出現(xiàn)過的嶄新問題。傳統(tǒng)多點(diǎn)觸控應(yīng)用本質(zhì)上，在開發(fā)好的程序中內(nèi)置了多個觸摸按鈕，用不同組合按動不同按鈕形成不同的動作命令。這就如同觸控桌面已經(jīng)劃分好了程序動作的空間，只有一個空間內(nèi)的多點(diǎn)觸摸才被認(rèn)為是有效、有意義的。

    在書寫應(yīng)用為主的教育市場，多人的同時書寫不可能始終預(yù)設(shè)好程序觸控的有效組合范圍。因此，必須采用其他方法區(qū)分不同操作的意義。一個可以解決該問題的方法是，在電子白板軟件窗口中，開辟下一級書寫窗口，并允許同時開辟多個書寫窗口。在不同書寫窗口內(nèi)的瞬時操作，被認(rèn)為是不同人不想聯(lián)系的孤立操作。這種做法雖然看起來非常原始，但是實現(xiàn)起來比較簡單，也可以根本杜絕輸入錯誤的問題出現(xiàn)。

    針對滿足多人同時板書的應(yīng)用需求，多點(diǎn)觸控?zé)o疑是唯一可行的技術(shù)選擇。正因如此，電子白板行業(yè)紛紛看好多點(diǎn)觸控技術(shù)在教育市場的發(fā)展。相信隨著多點(diǎn)觸控課件制作問題等一系列后期應(yīng)用內(nèi)容瓶頸的突破，教育市場必然會成為多點(diǎn)觸控技術(shù)又一大顯身手的舞臺。