광학 터치: 다른 기술과 다른 점
터치 스크린은 1960년 하반기에 대학과 기업의 연구실에서 탄생했습니다. 사람들은 흔히 터치 스크린을 현대의 최첨단 기술로 생각하고 있지만 대부분의 사람들이 25년 이상 터치 스크린을 사용해 왔습니다. 특히 ATM 시스템에서 그렇습니다. 소매유통 환경, 관광객 안내 및 박물관에서도 10년이 넘게 터치 스크린 디스플레이를 사용해 왔습니다.
그러나 터치 스크린이 주류에 들어가고 그에 따라 전세계 소비자의 마음과 생각에 주류로 인식된 것은 투영 정전 용량이라고 하는 터치 기술이 통합된 Apple iPhone을 사용하면서부터입니다. 최종 사용자에게는 터치 기술이 단순하고 직관적인 것처럼 보일지 모르지만, 실상은 그렇지 않습니다. 오늘날에는 휴대폰, PC 및 디스플레이에 여러 가지 터치 스크린 기술이 사용됩니다.
사용자에게 알려진 몇 가지 터치 기술로는 저항막, 표면 정전 용량, 투영 정전 용량, 적외선, SAW(표면 초음파) 및 광학 이미징이 있습니다. 그 밖의 기술로는 진동 인식(DST), 음파 인식(APR), LCD 내장(In-Cell) 광학 및 완력 감지(force-sensing) 방식이 있습니다.
NextWindow의 광학 이미징 솔루션은 더 현대적인 터치 기술 중 하나이며 이전의 기술보다 상당히 많은 이점이 있습니다.
- NextWindow의 기술은 광학 센서를 사용하여 터치 포인트를 감지하므로 화면에 직접 닿기 직전에 터치가 인식됩니다. 따라서 사용자가 화면을 살짝 터 치 하거나 터치를 안 해 도 응답이 시작되고 붓, 손가락, 펜 또는 스타일러스와 같은 모든 입력 장치가 인식됩니다.
- 터치 스크린 표면에 표면 코팅재가 사용되지 않으므로 크리스탈처럼 선명한 이미지가 생성됩니다. 또한, 터치 스크린 표면에 흠집이 생겨도 터치 스크린의 작동에 영향을 주지 않습니다. 이 점은 로비나 대중용 안내/서비스 부스와 같이 많은 사람이 사용하는 환경에서 중요합니다.
- NextWindow의 솔루션은 매우 협동적이고 상호적인 회의 및 교육 환경을 만들 수 있는 초대형 디스플레이(120형)까지 적용됩니다.
- 광학 이미징은 보정 편차 없는 솔루션을 제공합니다. 터치 스크린을 한 번 보정하고 나면 더는 추가 조정이 필요하지 않습니다. 따라서 사실상 유지 관리 비용이 전혀 들지 않습니다.
일반 터치 스크린 기술의 비교 차트를 보려면 여기를 클릭하십시오.
| Product | NextWindow | Capacitive | SAW | Infrared | Resistive |
| Technology | Optical imaging | Electrostatic field | Sound waves | Light interruption | Resistive |
| Activation | Zero activation force required | Low activation pressure required | Low activation pressure required | Zero activation force required | Low activation pressure required |
| Transmissivity /optics |
Very good >92% | Very good >92% | Very good >92% | Very good >92% | <82%, some distortion to graphics due to coatings |
| Drag and drop | High resolution, draws smooth lines | Requires constant pressure to draw smooth lines | Requires constant pressure to draw smooth lines | Low resolution due to spacing of IR sensors and interpolation | Requires constant pressure to draw smooth lines |
| Calibration | No drift | Requires periodic recalibration | Requires periodic recalibration | No drift | Requires periodic recalibration due to wearing of coatings |
| Surface
contaminants /durability |
Resistant to moisture and other surface contaminants | Resistant to moisture and other surface contaminants | Adversely affected by moisture or surface contaminants | Potential for false activation or dead zones from surface contaminants | Unaffected by surface contaminants. Polyester top sheet is easily scratched |
| Sensor substrate | Any substrate | Glass with ITO coating | Glass with ITO coating | Any substrate | Polyester top sheet, glass substrate with ITO coating |
| Multi-touch | Can discern two distinct points | NA | NA | NA | NA |
| Display size | 12"-120" | 8.4"-21" | 10.4"-30" | 10.4"-60" | up to 19" |
| Size constraints | Can be easily made for any display 23" or greater | Originally designed for smaller sizes, and may not scale easily; largest is 19" | Originally designed for smaller sizes and may not scale easily; largest is 30" | Scales to larger size | Originally designed for smaller sizes and may not scale easily; largest sensor is 19" |
| Right mouse | Activated by holding finger in one place | NA | NA | NA | NA |
| Integration | Two Versions: Overlay for standard displays or as component for integration in custom enclosures | Component only | Component only | Large frame overlay | Component only |
| Touch method | Can use any pointing device | Human touch | Finger only | Can use any pointing device | Can use any pointing device |
| Drivers | HID compliant no additional drivers required | Proprietary drivers, may not be compatible with all software | Proprietary drivers, may not be compatible with all software | Proprietary drivers, may not be compatible with all software | Proprietary drivers, may not be compatible with all software |
| Main limitations of technology | Requires human touch, scratches in coatings causes dead zones. Field replacement difficult due to calibration | Surface contaminants cause dead zones and requires periodic recalibration. | Surface contaminants can cause false activation. Thick border area around display | Polyester top sheet affects optics and is susceptible to damage. May not scale easily over 19" screens |
저항막
저항막은 가장 일반적인 유형의 터치 스크린 기술입니다. 이 방식은 핸드헬드 컴퓨터, PDA, 소비자 가전제품 및 POS(Point-of-Sale) 애플리케이션을 비롯한 많은 터치 스크린에서 사용되는 저가형 솔루션입니다. 저항막 스크린은 상대적으로 저렴한 가격(소형 스크린에서)과 다양한 입력 수단(손가락, 장갑, 하드 및 소프트 스타일러스)을 사용할 수 있는 점으로 인해 많이 사용되고 있습니다.
작동 원리
저항막 터치 스크린은 디스플레이 표면에 컨트롤러와 특별 코팅 유리판을 사용하여 터치 연결을 생성합니다. 터치 스크린 패널은 2개의 얇은
전기 전도 판으로 이루어져 있으며 두 판은 좁은 틈을 사이에 두고 분리되어 있습니다. 손가락 등의 입력 수단으로 패널의 외부 표면에
특정 지점을 누르면 두 판이 연결된 후 전기 전류에 터치 이벤트로 인식되는 변화를 야기합니다.
제한 및 고려 사항
- 저항막판의 주 유형으로는 4와이어, 5와이어 및 8와이어가 있습니다. 5와이어 및 8와이어 기술은 제조 및 보정 비용이 많이 드는 반면 4와이어는 상대적으로 이미지 선명도가 떨어집니다.
- 일반적으로 연마 광택판과 반사 방지판의 두 가지 옵션이 있습니다. 연마 광택판은 선명한 이미지를 제공하지만, 일반적으로 빛이 표면에 반사됩니다. 반사 방지판은 반사를 최소화하지만, 빛을 분산시키므로 선명도가 떨어집니다.
- 저항막 디스플레이를 사용할 경우 이점은 손가락(장갑을 끼든 관계없이), 펜, 스타일러스 또는 딱딱한 물체를 사용하여 액세스할 수 있다는 점입니다.
- 저항막 디스플레이는 이미지 선명도가 저하되고 저항막판의 마모로 인해 주기적으로 재보정이 필요하며 잘 긁히는 점 때문에 공공장소에서는 적절하지 않을 수 있습니다.
- 저항막 디스플레이는 파손될 염려가 있으며 저항막판이 깨지거나 흠집이 생기면 터치가 인식되지 않을 수 있습니다.
정전 용량
정전 용량 터치 스크린은 모두 유리로 되어 있으며 ATM 및 이와 유사한 장치 유형의 애플리케이션에 사용하도록 설계되었습니다. 이 방식은 저항막 기술보다 선명도가 높으며 내구성이 좋으므로 산업 애플리케이션에 적합합니다.
작동 원리
모서리에 판을 터치하는 사람의 정전 용량을 측정하는 회로가 장착된 화면 전체에 소량의 전류가 흐릅니다. 화면 터치는 전류를 방해하고 장치를
작동하도록 소프트웨어를 활성화합니다.
제한 및 고려 사항
- 유리와 모니터에 장착하는 베젤을 보호할 수 있으므로 터치 스크린이 수분, 얼룩, 먼지에 대해 내구성과 저항성이 있습니다. 따라서 게임, 자동판매기 디스플레이, 공공 장치 및 산업 애플리케이션과 같은 가혹 환경에서 실용적입니다.
- 정전 용량 터치 스크린은 사람의 손가락으로 터치할 때만 활성화됩니다. 스크린 코팅을 긁으면 화면에 데드 스팟이 생기므로 장갑을 낀 손가락, 펜, 스타일러스 또는 딱딱한 물체를 인식하지 않습니다. 따라서 의료 및 조리 분야를 포함한 다수의 분야에서는 사용이 적합하지 않습니다.
- 이 기술은 원래 소형 화면에 사용되도록 만들어졌기 때문에 대형 화면으로 쉽게 확장할 수 없으며 정기적인 재보정이 필요할 수 있습니다.
SAW(표면 초음파)
SAW 기술은 순수 유리 구조를 사용하므로 뛰어난 이미지 선명도를 제공합니다. 저항막 및 정전 용량 기술과 비교할 때 SAW는 뛰어난 이미지 선명도, 해상도 및 높은 투과성을 제공합니다. 그러나 원래 소형 화면에 사용하도록 설계되었으므로 30형 이상의 화면으로 쉽게 확장할 수 없습니다.
작동 원리
SAW 기술은 터치 스크린 패널을 통과하는 초음파를 사용합니다. 사용자가 패널을 터치하면 초음파의 일부가 흡수됩니다. 이러한 초음파의
변화가 터치 이벤트의 위치를 인식하고 처리를 위해 이 정보를 컨트롤러에 전송합니다. 디스플레이 표면에 음파가 전송되면 다음과 같은
일련의 이벤트가 발생합니다.
- 각 음파는 판의 가장자리를 따라 반사체를 반사하여 화면에 분사됩니다.
- 2개의 수신기가 음파를 탐지합니다.
- 사용자가 유리 표면을 터치하면 사용자의 손가락이 음파의 일부 에너지를 흡수하고 컨트롤러 전기 회로망이 터치 위치를 측정합니다.
SAW 기술은 ATM, 놀이공원, 장치 및 뱅킹 애플리케이션에서 사용됩니다.
제한 및 고려 사항
- 이 기술은 보호막 처리를 할 수 없기 때문에 표면의 오염 물질과 수분에 의해 악영향을 받을 수 있으므로 많은 산업 또는 상업용 애플리케이션에 부적합합니다. 오염 물질은 화면에 데드 스팟을 생성할 수 있으므로 정기적으로 센서를 청소하고 때때로 재보정을 해야 합니다.
- 기술의 작동 원리 때문에 데이터 "잡음"에 취약해질 수도 있습니다.
적외선
적외선 기술은 디스플레이 화면 앞에 있는 적외선 조명 그리드의 방해에 의존합니다. 터치 프레임에는 일련의 적외선 LED와 포토 트랜지스터가 포함되어 있으며, 이들은 각각 서로 반대쪽에 탑재되어 눈에 보이지 않는 적외선 조명 그리드를 만듭니다. 프레임 본체는 전자 장치가 탑재되어 있고 적외선이 투과하는 베젤 뒤에 감춰진 배선판으로 이루어져 있습니다. 적외선 터치 화면은 완전히 보호할 수 있고 딱딱한 물질 또는 부드러운 물질을 원하는 만큼 사용하여 작동할 수 있으므로 제조 및 의료 애플리케이션에서 주로 사용됩니다.
작동 원리
- 베젤이 사용 환경에서 전자 장치를 보호하고 적외선 광선은 투과시킵니다.
- 적외선 컨트롤러가 LED를 순서대로 펄스화하여 적외선 조명 광선 그리드를 만듭니다.
- 손가락 등의 스타일러스가 그리드에 진입하면 이 광선을 방해합니다.
- 하나 이상의 포토트랜지스터가 조명의 부재를 탐지하고 x 및 y 좌표를 식별하는 신호를 전송합니다.
제한 및 고려 사항
- 적외선 방식의 가장 큰 문제는 터치 프레임의 위치가 화면보다 약간 위에 있다는 점입니다. 따라서 손가락이나 스타일러스가 실제로 표면을 터치하기 전에 활성화될 수 있습니다.
- 프레임에 필요한 두꺼운 경계선 안에 있는 오염 물질도 화면에 잘못된 활성화를 유발할 수 있습니다.
- 적외선 베젤을 제조하는 데 큰 비용이 듭니다.
터치 기술을 사용할 수 있는 잠재적 애플리케이션은 매우 다양하므로 제조업체에서 터치 스크린 지원 전화, 디스플레이 및 컴퓨터를 개발할 때 선택의 폭이 넓을 것입니다. 그러나 광학 이미징은 범위, 고성능, 고해상도, 내구성, 편리한 사용, 15인치 이상의 모든 장치에 대한 비용 효율성 때문에 여러 방면에서 유용하고 유연한 터치 기술 중 하나가 되었습니다.
광학 터치 이점 차트를 보려면 여기를 클릭하십시오.
| Feature | Optical Imaging (NextWindow) | Resistive | Capacitive | SAW | Infrared |
| Clarity of image | aaa | X | aa | aaa | aaa |
| Designed for large displays | aaa | X | X | a | aaa |
| Resistance to vandalism | aaa | X | aa | aa | aa |
| No calibration drift | aaa | a | aa | aa | aaa |
| Easy to manufacture | aaa | aaa | aa | a | a |
| Ease of integration | aaa | a | X | a | aa |
| Stylus independent | aaa | aaa | a | a | aaa |
| Touch Accuracy | aaa | aa | aaa | aa | aaa |
| Off screen capability | aaa | aa | a(1) | X | X |
| Sealable, resistant to dust | aaa | aa | aa | X | aa |