電子白板與觸摸技術

    近年來，智能交互式電子白板產品在國內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成為政府招標中的必備產品。教育市場對電子白板產品的重視也為電子白板產業的發展提供了一個非常穩定的“客戶源”支撐。此外，伴隨著企業培訓市場的興起、企業會議市場應用需求的逐步增長，商用市場也在日漸成為國內電子白板產業有一個嶄新的戰略增長點。研究認為，未來十年內國內電子白板年均市場增速不會低于30%。

    電子白板應用市場的逐步發展，也進一步推動了電子白板應用技術的發展。包括一些新型的便攜式產品、與投影機結合的光電式產品、與平板結合的觸摸電視產品等新技術新產品不斷涌現。在眾多嶄新的交互式電子白板技術中，最引人矚目的還是“多點觸控”技術。多點觸控由于解決了一塊觸摸屏，多點輸入的難題，成功開拓出更多的嶄新的交互產品應用模式。

    在傳統意義上，電子白板產品是以追求電子書寫的舒適性為主要技術方向的產業領域。而隨著近年在商用市場上，多種自主查詢設備的投入使用，以簡單的觸摸為中心的應用方式也得到了廣泛重視。相對于書寫性能，實現簡單的按鈕式的定位和觸摸查詢，技術難度、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域，將觸摸技術定位于商用查血領域，但是二者在本質上具有技術的一致性和互通性。

    通過對現代計算機教學和信息化交互體系的分析可以得知，電子白板在硬件形態上屬于計算機輸入設備。其主要作用是持續的時間和空間上的連續點定位作用。電子白板或者觸摸技術所體現出了的多種應用價值是通過后端的應用軟件開發才得以實現了。因此，智能電子白板或者是觸摸設備可以看成是由本質上沒有必然聯系的智能軟件和硬件輸入設備構成。智能軟件在原理上可以支持任何電子白板定位輸入產品。

    什么是多點觸控

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

    多點觸控技術始于1982年由多倫多大學發明的感應食指指壓的多點觸控屏幕。后來貝爾實驗室對其進行了系統的研究，并將多點觸控技術進一步完善到準實用化的階段。2005年蘋果公司通過收購掌握了多點觸控技術，并在后來推出的蘋果手機產品上首次面向消費者市場大規模應用該技術，也從此帶動了多點觸控技術應用的普及。

    多點觸控技術的重要應用指標包括響應速率（又稱靈敏度），目前業界多數產品應用水平在0.2秒，少數產品能夠控制到0.1秒。靈敏度指標反映了系統對瞬時點觸控是不是同時的識別能力。其指標并非越高越好，而是要符合實際應用的需求，與人體自身動作同時性誤差相一致。多點觸控的另一個重要技術指標是并發觸控量，也就是到底同時支持多少個點的觸摸。該技術反映了多年觸控系統的內部處理容量，目前業界主要產品可達到100點以上的并發量。

多點觸控技術應用的現狀

    多點觸控技術自從在蘋果手機上應用成功以來獲得了廣泛的發展。微軟最新出品的windows 7操作系統也內置了對多點觸控技術的支持。

    不嚴格的分類，多點觸控目前的應用可以分為以蘋果手機、GPS定位導航儀、平板電腦等為代表的個人數碼便攜產品應用；以會展、博物館、查詢系統、展覽屏幕等應用為主的商用顯示和觸摸市場；以及尚未大規模開啟的教育教學電子白板市場。

    個人數碼類產品應用的特點是并發數量少，多以兩點到五點為主，但是對控制精度要求較高，要求滿足書寫性能的需要。后臺支持的應用門類豐富。在應用過程中，以單人多點操作為主。瞬時內多點的組合往往代表一個操作指令。

    而在商用顯示觸摸市場，多點觸控設備往往并發量要更高，但是控制精度要求低一些，同時多數不要求滿足手寫輸入功能，其后臺應用支持多數也很單一，集中在某一類內容的應用上。在應用過程中，商用市場多人同時多點操作更為普遍，瞬時內多點往往因空間不同形成多個命令操作組合，產生更復雜的系統智能動作。

    與以上兩類市場的應用已經比較普遍和成熟比較，在教育市場，多點觸控產品則剛剛出現。僅有少數產品支持兩點觸控，同時尚未形成主流的應用內容支持。

    多點觸控再教育市場大有前景

    傳統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。這與傳統黑板模式下可以老師和學生、或者學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品，倘若課堂需要學生做板書演示，那么必然需要較長的課堂等待時間，學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。

    采用先進的智能多點觸控技術后，電子白板產品能夠同時識別更多的觸控點，以及這些觸控點之間的關系。這位多人同時板書演示提供了技術基礎。雖然多點觸控技術在教學中的應用尚處于起步階段，但是業內人士紛紛指出，建立在其他行業已經相對成熟的多點觸控技術之上，教育市場進入多點電子白板時代已經沒有“技術”上的困難。

    對于教學應用，多點觸控技術目前主要面臨的難點依然來自“內容”方面。如何設計和制作支持多點觸控的電子課件是首先要解決的問題。傳統的PPT演示文檔，已經不足以滿足多點觸控下，課件技術發展的需要。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，科學創新。

    另一方面，在多人板書方面，電子白板企業也需要針對多點觸控增加電子白板應用軟件的功能。尤其是需要通過瞬時狀態觸摸點在不同空間位置分布的研究，準確識別出那些才是一個人連續的書寫，哪些點之間并無聯系。這種多點觸控在書寫上的應用模式，是多點觸控其他市場不曾出現過的嶄新問題。傳統多點觸控應用本質上，在開發好的程序中內置了多個觸摸按鈕，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劃分好了程序動作的空間，只有一個空間內的多點觸摸才被認為是有效、有意義的。

    在書寫應用為主的教育市場，多人的同時書寫不可能始終預設好程序觸控的有效組合范圍。因此，必須采用其他方法區分不同操作的意義。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。在不同書寫窗口內的瞬時操作，被認為是不同人不想聯系的孤立操作。這種做法雖然看起來非常原始，但是實現起來比較簡單，也可以根本杜絕輸入錯誤的問題出現。

    針對滿足多人同時板書的應用需求，多點觸控無疑是唯一可行的技術選擇。正因如此，電子白板行業紛紛看好多點觸控技術在教育市場的發展。相信隨著多點觸控課件制作問題等一系列后期應用內容瓶頸的突破，教育市場必然會成為多點觸控技術又一大顯身手的舞臺。