最新 のタッチ スクリーンは 単なるディスプレイではありません。視覚的な出力と、ユーザーがデバイスを直接制御できるインタラクティブなセンシング レイヤーを組み合わせたものです。エンジニア、製品チーム、またはバイヤーがオプションを比較するとき、マルチタッチと静電容量式タッチという用語が一緒に使用されているのを頻繁に目にしますが、混同されることがあります。この記事では、その関係を明確にします。静電容量とは、電荷の変化を測定することで接触を検出する一連のセンシング技術を指しますが、マルチタッチは、複数の接触点を同時に検出して処理する機能を指します。以下では、各用語がどのように使用されるか、実際の製品でどのように相互作用するか、民生用、産業用、または医療用アプリケーションのタッチ スクリーンを選択する際に重要なことについて説明します。
マルチタッチとは機能の説明です。インターフェイスが複数の同時タッチ ポイントを検出し、それらをジェスチャまたは入力に変換できることを意味します。一般的なマルチタッチ操作には、ピンチしてズーム、2 本の指で回転、複数の指でスワイプ、および共同卓上ディスプレイで使用される複雑なジェスチャが含まれます。マルチタッチの価値は、より豊富なジェスチャだけでなく、より大きなパネルでの同時ユーザーのサポートにもあります。
重要なのは、マルチタッチはタッチがどのように感知されるかに依存しないことです。画面の感知システムとコントローラーが複数の独立した座標を同時に解決して報告できる場合、画面はマルチタッチになります。その機能は、さまざまな基礎となるセンシング原理に基づいて構築できます。最新のデバイスでは静電容量センシングが最も一般的ですが、適切な設計の下では光学および赤外線システムもマルチタッチを提供できます。
静電容量式タッチは、局所的な電場の変化を検出することでタッチを感知します。人体は導電性であり、指が表面に近づくと、感知電極の静電容量が変化します。容量性システムは、これらの小さな変化をコントローラーが使用できる座標に変換します。
タッチ ディスプレイで使用される一般的な静電容量センシングのアプローチは 2 つあります。
自己容量
自己容量は、パネル全体に分散された個々の電極の電荷を測定します。各電極は、局所静電容量がどの程度変化するかを報告します。この方法はシンプルでシングル タッチの感度が非常に高いため、ジェスチャ サポートを時々のみ必要とする低コストのシングル タッチ パネルやインターフェイスに適しています。ただし、自己容量は、明確なマルチタッチ トラッキングと格闘します。複数の指が存在する場合、追加の処理が適用されない限り、コントローラーは組み合わせた信号を誤って認識し、誤ったポイントや「ゴースト」タッチを生成する可能性があります。
相互静電容量
相互静電容量では、各交差が小さなコンデンサを形成する交差電極のグリッドが使用されます。コントローラーは、行と列のペア間の静電容量をアクティブに測定します。指が表面に触れると、特定の交差点の静電容量が変化し、コントローラーは複数の同時タッチを高精度で位置特定できます。相互静電容量は、一般に PCAP と呼ばれる投影型静電容量技術の基礎であり、完全なマルチタッチ、優れた追跡精度、および高速応答時間をサポートするため、ほとんどのスマートフォン、タブレット、およびハイエンドのインタラクティブ ディスプレイに搭載されています。
設計者が信頼性の高いマルチタッチを必要とする場合、一般に相互静電容量 PCAP が頼りになるソリューションです。グリッド アーキテクチャは本質的に信号を分離するため、各タッチ ポイントを独立して識別できます。それは次のことにつながります。
ゴーストのない正確なマルチフィンガートラッキング。
ユーザーにとって瞬時に感じられる高速応答時間。
センシング層をディスプレイ上に薄く積層できるため、光学的透明性が高くなります。
アクティブな感知素子がガラスの下で保護されているため、優れた耐久性と長い動作寿命を実現します。
これらの特性のため、マルチタッチ機能を宣伝するほとんどの民生用および業務用デバイスは相互静電容量センシングに依存しています。自己静電容量は、コストの制約やシングルタッチの使用例が支配的な場合には依然として役立ちますが、完全なマルチタッチのパフォーマンスが必要な場合には、ドロップイン代替品ではありません。
この 2 つの用語を階層的に考えるのが正しい方法です。容量性タッチはセンシング ファミリであり、マルチタッチは一部の容量性実装が提供する機能です。静電容量式タッチ スクリーンは、センシング アレイとコントローラーの設計方法に応じて、シングルタッチまたはマルチタッチになります。静電容量の複数の同時変化を解決するように静電容量センシング システムを設計すると、その製品はマルチタッチ静電容量タッチ スクリーンになります。
製品ラベルでは、この区別が曖昧になる場合があります。たとえば、「静電容量式タッチ」のみがリストされているデータシートには、サポートされる同時タッチの数が記載されていない可能性があります。逆に、感知方法について言及していない「マルチタッチ」では、パネルが静電容量式、赤外線式、光学式のいずれであるかは不明のままです。適切な調達方法は、感知方法と同時タッチ ポイントの最大数の両方を確認することです。
適切なタッチ スクリーンを選択するには、トレードオフを考慮する必要があります。以下に、考慮すべき実際的な違いを示します。
画像の鮮明さと表示品質
通常、容量性 PCAP スクリーンは優れた視覚的鮮明さを提供します。同社のセンシング素子は薄く光学的に透明な層で実装できるため、ディスプレイの輝度と色の忠実度は高く保たれます。複数の積層層を使用する他の技術では、光の透過率が低下し、画像が暗く見えることがあります。
応答速度と感度
相互静電容量式スクリーンは高速かつ応答性が高く、素早いジェスチャーをサポートするスムーズなユーザー エクスペリエンスを実現します。自己容量設計は単一入力に対しては敏感ですが、多数のタッチが発生すると困難になります。光学システムや赤外線システムも応答性が高い場合がありますが、追跡精度はセンサーのレイアウトとキャリブレーションによって異なります。
コストと複雑性
より単純な容量性アプローチと抵抗性パネルは、製造コストが低くなります。完全な PCAP 相互静電容量パネルには、より複雑な電極レイアウトとコントローラーが必要となり、コストは高くなりますが、より豊かな相互作用が実現します。マルチタッチとプレミアムな感触がセールスポイントであるデバイスの場合、通常、追加コストは正当化されます。
環境耐性と耐久性
静電容量式タッチは、水、手袋、極度の汚染に敏感です。これらの条件により測定された静電容量が変化するためです。とはいえ、最新の PCAP システムには、濡れた手での取り扱いと手袋の適合性を向上させるためのファームウェアとハードウェア戦略が組み込まれています。過酷な環境の場合、設計者は、アプリケーションに合わせた特殊な PCAP コーティング、光学接着、または代替センシング方法を選択できます。
タッチ スクリーンの選択は、使用例、予算、環境によって異なります。実用的な推奨事項は次のとおりです。
消費者向けモバイル デバイスおよびタブレット: 最高のマルチタッチ エクスペリエンス、光学的な明瞭さ、および堅牢なジェスチャ サポートを実現するには、相互静電容量型投影型静電容量パネルを選択してください。
インタラクティブなキオスクとパブリック ディスプレイ: PCAP を使用して、大きなパネルでマルチユーザーのスムーズな対話を実現します。回復力を向上させるために、強化ガラス、光学接着、指紋防止コーティングを検討してください。
産業用 HMI および屋外端末: グローブおよびウェットモードのサポートを備えた高性能 PCAP オプションを評価するか、産業標準向けに設計されたハイブリッド ソリューションを検討してください。
コスト重視の単一入力制御: マルチタッチが不要な単純なパネルには、自己容量性パネルまたは抵抗性パネルが適切です。
タッチ ディスプレイは、ビジュアル出力とインタラクティブなタッチ機能を統合し、ユーザーが画面を直接操作できるようにします。高品質のタッチ ディスプレイは、迅速かつ正確なタッチ検出と最小限の遅延を提供することで、複数のセクターにわたって優れたパフォーマンスを実現します。メーカーは、特定の顧客の要件を満たすために、サイズ、解像度、インターフェイス構成などの幅広いカスタマイズ オプションを提供できます。タッチ ディスプレイを指定する場合、特定のコントローラー機能、ファームウェア ジェスチャ サポート、ガラス処理、および機械的統合の詳細を要求するのが一般的です。
当社のタッチ スクリーン ディスプレイは、優れたパフォーマンスと多用途性を実現するように設計されており、幅広いアプリケーションに効果的なソリューションを提供します。高感度、耐久性、優れた視覚品質に重点を置いたこれらのディスプレイは、ユーザー エクスペリエンスを向上させ、さまざまなデバイス間でのインタラクションを向上させます。マルチタッチの応答性と表示の鮮明さと堅牢性のバランスをとったタッチ ディスプレイが必要な場合は、適切な PCAP 設計とコントローラーの調整が違いを生みます。
マルチタッチ静電容量式タッチ スクリーンから最高のパフォーマンスを得るには、次の統合ポイントに早期に対処してください。
コントローラーの選択: 必要な同時タッチとジェスチャーの数をコントローラーがサポートしていることを確認します。パーム リジェクションとグローブ モードのファームウェア機能が重要です。
オプティカルボンディング：タッチセンサーをLCDに接着することで内部反射を低減し、コントラストを高め、耐久性を向上させます。
表面処理: アンチグレアおよび疎油性コーティングにより、公共または医療現場での使いやすさが向上し、メンテナンスが軽減されます。
校正とテスト: 手袋、濡れた表面、ベゼルと筐体を所定の位置に置いた状態など、実際の条件下でパフォーマンスを検証します。
EMI とアース: シャーシを適切にアースすると、タッチ感度を低下させる可能性のあるノイズが防止されます。
この関係を明確に覚える方法は次のとおりです。容量性は感知メカニズムであり、マルチタッチは一部の容量性実装が提供する対話機能です。製品のを指定する場合は タッチ スクリーン 、アプリケーションと環境に合った組み合わせが得られるように、センシング方法とサポートされる同時タッチ ポイントの両方を問い合わせてください。製品に合わせたタッチ ディスプレイの選択またはカスタマイズに関する個別のアドバイスが必要な場合は、お問い合わせください。
