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常用多媒体设备常用多媒体设备讲课：刘芳2007年6月8日触摸屏触摸屏触摸屏的基本特征触摸屏的基本特征触摸屏的类型及工作原理触摸屏的类型及工作原理 红外式触摸屏红外式触摸屏 电容式触摸屏电容式触摸屏 电阻式触摸屏电阻式触摸屏 表面声波触摸屏表面声波触摸屏 相关技术前沿相关技术前沿 1 1、透明、透明2 2、绝对坐标系统、绝对坐标系统3 3、检测触摸并定位、检测触摸并定位彩色打印技术彩色打印技术打印机结构打印机类型 黑白激光打印机黑白激光打印机 彩色激光打印机彩色激光打印机 彩色喷墨打印机彩色喷墨打印机相关科技前沿手写输入设备手写输入设备的组成手写识别的过程手写识别软件语音输入系统语音识别技术语音输入相关科技术前沿完 成红外式触摸屏结构：该触摸屏由装在触摸屏外框上的红外线发射与接收结构：该触摸屏由装在触摸屏外框上的红外线发射与接收感测元件构成，在屏幕表面上，形成红外线探测网，任何感测元件构成，在屏幕表面上，形成红外线探测网，任何触摸物体可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。触摸物体可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。性能：红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰，适宜某些性能：红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰，适宜某些恶劣的环境条件。而且其价格低廉、安装方便、不需要卡恶劣的环境条件。而且其价格低廉、安装方便、不需要卡或其它任何控制器，可以用在各档次的计算机上。此外，或其它任何控制器，可以用在各档次的计算机上。此外，由于没有电容充放电过程，响应速度比电容式快，但分辨由于没有电容充放电过程，响应速度比电容式快，但分辨率低。率低。原理原理红外线触摸屏原理很简单，只是在显示器上加上光点距架框，无需在屏幕表面加上涂层或接驳控制器。光点距架框的四边排列了红外线发射管及接收管，在屏幕表面形成一个红外线网。光点距架框的四边排列了红外线发射管及接收管，在屏幕表面形成一个红外线网。以手指触摸屏幕某一点，便会挡住经过该位置的横竖两条红外线，计算机便可即时算出触摸点位置。红外式触摸屏电容式触摸屏结构：电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透结构：电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，双玻璃明的薄膜体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，双玻璃设计能彻底保护导体层及感应器。设计能彻底保护导体层及感应器。性能：电容触摸屏的双玻璃不但能保护导体及感应器，更性能：电容触摸屏的双玻璃不但能保护导体及感应器，更有效地防止外在环境因素对触摸屏造成影响，就算屏幕沾有效地防止外在环境因素对触摸屏造成影响，就算屏幕沾有污秽、尘埃或油渍，电容式触摸屏依然能准确算出触摸有污秽、尘埃或油渍，电容式触摸屏依然能准确算出触摸位置。位置。原理原理 电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导电体内形成一个低电压交流电场。用户触摸屏幕时，由于人体电场，手指与导体 层间会形成一个耦合电容，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。电容式触摸屏电阻式触摸屏 结构：电阻触摸屏的屏体部分是一块贴在显示器表面的多层复合薄膜，结构：电阻触摸屏的屏体部分是一块贴在显示器表面的多层复合薄膜，由一层玻璃或有机玻璃作为基层，表面涂有一层透明的导电层（由一层玻璃或有机玻璃作为基层，表面涂有一层透明的导电层（ITOITO，氧化铟），上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层，氧化铟），上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层，它的内表面也涂有一层它的内表面也涂有一层ITOITO，在两层导电层之间有许多细小，在两层导电层之间有许多细小(小于千分小于千分之一英寸之一英寸)的透明隔离点把它们隔开绝缘。的透明隔离点把它们隔开绝缘。性能：电阻式触摸屏的性能：电阻式触摸屏的ITOITO涂层比较薄且容易脆断，涂得太厚又会降涂层比较薄且容易脆断，涂得太厚又会降低透光且形成内反射降低清晰度，低透光且形成内反射降低清晰度，ITOITO外虽多加了一层薄塑料保护层，外虽多加了一层薄塑料保护层，但依然容易被锐利物件所破坏；且由于经常被触动，表层但依然容易被锐利物件所破坏；且由于经常被触动，表层ITOITO使用一使用一定时间后会出现细小裂纹，甚至变型，如其中一点的外层定时间后会出现细小裂纹，甚至变型，如其中一点的外层ITOITO受破坏受破坏而断裂，便失去作为导电体的作用，触摸屏的寿命并不长久。但电阻而断裂，便失去作为导电体的作用，触摸屏的寿命并不长久。但电阻式触摸屏不受尘埃、水、污物影响。这种触摸屏能在恶劣环境下工作，式触摸屏不受尘埃、水、污物影响。这种触摸屏能在恶劣环境下工作，但手感和透光性较差，适合配带手套和不能用手直接触控的场合。但手感和透光性较差，适合配带手套和不能用手直接触控的场合。原理原理这种触摸屏利用压力感应进行控制。它用两层高透明的导电层组成触摸屏，两层之间距离仅为2.5微米。当手指按在触摸屏上时，该处两层导电层接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后送触摸屏控制器。电阻式触摸屏表面声波触摸屏 结构：该种触摸屏由触摸屏、声波发生器、反射器和声波接受器组成结构：该种触摸屏由触摸屏、声波发生器、反射器和声波接受器组成 。表面声波触摸屏的触摸屏部分可以是一块平面、球面或是柱面的玻。表面声波触摸屏的触摸屏部分可以是一块平面、球面或是柱面的玻璃平板，安装在璃平板，安装在CRTCRT、LEDLED、LCDLCD或是等离子显示器屏幕的前面。或是等离子显示器屏幕的前面。性能：表面声波触摸屏不受温度、湿度等环境因素影响，分辨率极高，性能：表面声波触摸屏不受温度、湿度等环境因素影响，分辨率极高，有极好的防刮性，寿命长（有极好的防刮性，寿命长（50005000万次无故障）；透光率高（万次无故障）；透光率高（92%92%），），能保持清晰透亮的图像质量；没有漂移，最适合公共场所使用。但表能保持清晰透亮的图像质量；没有漂移，最适合公共场所使用。但表面感应系统的感应转换器在长时间运作下，会因声能所产生的压力而面感应系统的感应转换器在长时间运作下，会因声能所产生的压力而受到损坏。一般羊毛或皮革手套都会接收部分声波，对感应的准确度受到损坏。一般羊毛或皮革手套都会接收部分声波，对感应的准确度也受一定的影响。屏幕表面或接触屏幕的手指如沾有水渍、油渍、污也受一定的影响。屏幕表面或接触屏幕的手指如沾有水渍、油渍、污物或尘埃，也会影响其性能，甚至令系统停止运作。物或尘埃，也会影响其性能，甚至令系统停止运作。原理原理 发射换能器把控制器通过触摸屏电缆送来的电信号转化为声波能量向左方表面传递，然后由玻璃板下边的一组精密反射条纹把声波能量反射成向上的均匀面传递，声波能量经过屏体表面，再由上边的反射条纹聚成向右的线传播给X-轴的接收换能器，接收换能器将返回的表面声波能量变为电信号。表面声波触摸屏黑白激光打印机工作原理：墨粉是一种带电荷的细工作原理：墨粉是一种带电荷的细微塑料颗粒，其电荷与硒鼓表面的微塑料颗粒，其电荷与硒鼓表面的电荷极性相反，当带有电荷的硒鼓电荷极性相反，当带有电荷的硒鼓表面经过涂墨辊时，有电荷的部位表面经过涂墨辊时，有电荷的部位就吸附了墨粉颗粒，潜影就变成了就吸附了墨粉颗粒，潜影就变成了真正的影像。硒鼓转动的同时，另真正的影像。硒鼓转动的同时，另一组传动系统将打印纸送进来，经一组传动系统将打印纸送进来，经过一组电极，打印纸带上了与硒鼓过一组电极，打印纸带上了与硒鼓表面极性相同但强得多的电荷，随表面极性相同但强得多的电荷，随后纸张经过带有墨粉的硒鼓，硒鼓后纸张经过带有墨粉的硒鼓，硒鼓表面的墨粉被吸引到打印纸上，图表面的墨粉被吸引到打印纸上，图像就在纸张表面形成了。像就在纸张表面形成了。彩色激光打印机工作原理：彩色激光打印机的成像原工作原理：彩色激光打印机的成像原理和黑白激光打印机相似的，都是利理和黑白激光打印机相似的，都是利用激光扫描，在硒鼓上形成电荷潜影，用激光扫描，在硒鼓上形成电荷潜影，然后吸附墨粉，再将墨粉转印到打印然后吸附墨粉，再将墨粉转印到打印纸上，只不过黑白激光打印机只有一纸上，只不过黑白激光打印机只有一种黑色墨粉，而彩色激光打印机要使种黑色墨粉，而彩色激光打印机要使用黄、品、青、黑四种颜色的墨粉。用黄、品、青、黑四种颜色的墨粉。四种颜色，彩色打印要进行四个打印四种颜色，彩色打印要进行四个打印循环，基于循环，基于CMYKCMYK色系，每次处理一色系，每次处理一种颜色。这四个打印循环有两种处理种颜色。这四个打印循环有两种处理方法，一种是利用转印胶带，每处理方法，一种是利用转印胶带，每处理一种颜色，将墨粉从硒鼓转到转印带一种颜色，将墨粉从硒鼓转到转印带上，然后清洁硒鼓再处理下一种颜色，上，然后清洁硒鼓再处理下一种颜色，最后在转印带上形成彩色图像，再一最后在转印带上形成彩色图像，再一次性地转印到纸张上，经加热固着。次性地转印到纸张上，经加热固着。彩色喷墨打印机彩色喷墨打印机的作用是将计算机产生的彩色图彩色喷墨打印机的作用是将计算机产生的彩色图像或来自扫描仪的彩色图像高质量的打印出来。像或来自扫描仪的彩色图像高质量的打印出来。计算机用计算机用RGBRGB模式显示的页面必须用模式显示的页面必须用CMYCMY模式打模式打印，这就是需要把彩色从印，这就是需要把彩色从RGBRGB模式转换到模式转换到CMYCMY模模式。喷墨打印机上的每一个喷嘴都是二进位的，式。喷墨打印机上的每一个喷嘴都是二进位的，它只能够被打开或关闭。它只能够被打开或关闭。为了提高彩色喷墨打印机的输出质量，先后出现为了提高彩色喷墨打印机的输出质量，先后出现过许多先进的技术。例如，图形优化技术、普通过许多先进的技术。例如，图形优化技术、普通图纸优化打印技术、滴调整技术、四重色技术、图纸优化打印技术、滴调整技术、四重色技术、双墨盒（喷头）技术、双墨盒（喷头）技术、“富丽图富丽图”技术等等。技术等等。手写输入设备的组成电脑手写输入的硬件设备一般由两部分组成：一部分是与电脑相连的，用于向电脑输入信号的手写板；另一部分是用来在手写板上写字的手写笔。手写识别的过程目前的手写识别技术一般要经过数据采集、欲处目前的手写识别技术一般要经过数据采集、欲处理、归一化、特征抽取、特征匹配及输出文字代理、归一化、特征抽取、特征匹配及输出文字代码几个主要阶段。其中，数据采集一般通过手写码几个主要阶段。其中，数据采集一般通过手写板或触摸屏等输出设备实现。用户在这些设备上板或触摸屏等输出设备实现。用户在这些设备上书写的笔画以类似于矢量图的形式存储下来。由书写的笔画以类似于矢量图的形式存储下来。由于采集到的信息一般含有较高的噪声，因此在提于采集到的信息一般含有较高的噪声，因此在提取它的特征信息前先要进行欲处理，尽量将干扰取它的特征信息前先要进行欲处理，尽量将干扰信息剔除。此外，为了便于后面的计算，这个经信息剔除。此外，为了便于后面的计算，这个经过处理的矢量图需映射到一个特定的坐标区间，过处理的矢量图需映射到一个特定的坐标区间，这就是归一化的工作，有点像把一幅要处理的画这就是归一化的工作，有点像把一幅要处理的画固定在一块底版上一样。固定在一块底版上一样。手写识别软件手写输入笔的软件是手写输入的核心部分，它决定了汉字输入的识别率及汉字输入的易用性和可操作性，大体可从以下三个方面来考察识别软件。连笔识别自学习功能联想字识别、同音字识别、同形字识别等技术语音识别技术语音识别技术 目前语音识识别的主要应用通过文本目前语音识识别的主要应用通过文本语音转换器（语音转换器（TTS)TTS)和语音识别器（和语音识别器（SR)SR)实现的。实现的。1 1、文本、文本语音转换器语音转换器TTSTTS 文本文本语音转换（语音转换（TEXT-SPEECHTEXT-SPEECH）是将文本形式的信息转换成自然）是将文本形式的信息转换成自然语音的一种技术，其最终目标是力图使计算机能够以清晰自然的声音，语音的一种技术，其最终目标是力图使计算机能够以清晰自然的声音，以各种各样的语言，甚至以各种各样的情绪朗读任意的文本。分为综以各种各样的语言，甚至以各种各样的情绪朗读任意的文本。分为综合的和连贯的两种。合的和连贯的两种。2 2、语音识别器、语音识别器SRSR 连续性与不连续性连续性与不连续性 单词量单词量 口音识别口音识别 规则句式与自由句式规则句式与自由句式 识别速度的快慢与准确率的高低识别速度的快慢与准确率的高低 语音输入中文语音识别系统中文语音识别系统ViaVoiceViaVoiceViaVoiceViaVoice中文语音识别系统，是在中文语音识别系统，是在WindowsWindows上使用上使用的中文普通话语音识别听写系统及相应的开发工的中文普通话语音识别听写系统及相应的开发工具。由于采用连续语音识别技术，汉字输入速度具。由于采用连续语音识别技术，汉字输入速度快且识别率高，无需指定说话人，无需专门训练，快且识别率高，无需指定说话人，无需专门训练，自由句式输入。另外自由句式输入。另外ViaVoiceViaVoice语音识别系统本身语音识别系统本身是智能化的，在不断使用的过程中，识别率也会是智能化的，在不断使用的过程中，识别率也会不断的提高。不断的提高。ViaVoiceViaVoice可实现功能可实现功能使用使用ViaVoiceViaVoice可进行语音输入可进行语音输入 、朗读朗读 、操作电脑操作电脑 、声控鼠标、声控鼠标 、用户资料备份等。、用户资料备份等。