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分析:手写板技术面面观

http://www.sina.com.cn 2001/01/16 15:09 新浪科技

  最近的手写笔市场异常的火热,也正是因为手写笔的出现让不少因为不会打字而望“网”兴叹的人真正感受到了冲浪的快乐。购买一款合适的手写笔也成了很多用户日程内的事情,但是,现在国内手写笔(板)市场产品众多,各厂商都在宣传自己的产品的硬件性能如何卓越,着实让人琢磨不定。正所谓“会看的看门道,不会看的看热闹”,因此,只有了解了手写技术及其发展趋势,才能在选购时“慧眼识真金”。

  手写板和手写笔大多是配套使用的,所以手写笔和手写板常常相互指称。从技术的角度说,更为重要的是手写板的性能。目前,市场中共有三种手写板:电阻式压力板、电磁式感应板和近期发展的电容式触控板。

  电阻压力板是由一层可变形的电阻薄膜和一层固定的电阻薄膜构成,中间由空气相隔离,其工作原理是:当用笔或手指对上层电阻加压使之变形,当与下层电阻接触时,下层电阻薄膜就感应出笔或手指的位置。

  电阻压力板是早期手写板采用的技术,由于其原理简单,工艺不复杂,成本较低,价格也比较便宜,所以曾风行一时,但其不尽人意的地方也不少。比如,由于它是通过感应材料的变形来工作的,材料容易疲劳,使用寿命较短。虽然电阻压力板可以直接用手指操作,但对手指感触不灵敏,而且使用时压力不够则没有感应,压力太大时又易损伤感应板,致使使用者手指很快感到疲劳。另外由于使用时要加压,手写板实际上也不能当鼠标使用。

  电阻压力板是早期手写板采用的技术,现在仍采用这种技术的手写板已不多见。目前国内大多数手写产品,比如汉王笔、兴荣仙指、紫光笔、大恒笔等,都采用的是其它技术。

  电磁感应板是通过在手写板下方的布线电路通电后,在一定空间范围内形成电磁场,来感应带有线圈的笔尖的位置进行工作。

  这种技术目前被广泛使用,主要是其良好的性能决定的,他可以流畅的书写,手感很好。电磁感应板分为“有压感”和“无压感”两种,其中有压感的输入板能感应笔划的粗细,着色的浓谈,在PhotoShop中画图时,会有不小的作用,特别是,现在主流的电磁感应板的压感达到了512级之高,甚至是对专业的CAD/CAM的设计也游刃有余。压感,也成了评价一块手写板的一个很重要的指标。但随着广泛的应用,电磁感应板也渐渐表现出了一些不足,总的来说主要有以下几点:

  一、电磁板对供电有一定的要求,在供电达不到要求的情况下,电磁板工作不稳定甚至不能工作,而且这样的手写板要同时连接PS/2和COM端口,因此,对某些机型,电磁板不能使用。同时电磁板相对耗电量大,笔记本电脑用电池供电时也不宜使用。

  二、电磁板容易受外界环境的电磁干扰,例如当有手机在旁边或手写笔接近音箱喇叭时,电磁板几乎不能工作。

  三、手写笔笔尖是活动部件,使用寿命短(一般为一年左右)。对手的压力感应有较强的辨别力,但必须有一支笔才能工作,不能用手指直接操作。因此,电容式触控板就应运而生了,兴荣仙指“e指通”智能手写键盘上的手写板就是采用的这种技术,这也是国内首家将电容式触控技术用到手写板上,自其投放市场以来已获得不少好评,其他厂商也都纷纷把目光转向了电容式触控板,那就让我们来看看电容触控板:

  电容式触控板的工作原理是通过人体的电容来感知手指的位置。即当您手指接触到触控板的瞬间,就在板的表面产生了一个电容。在触控板表面附着有一种传感矩阵,这种传感矩阵与一块特殊芯片一起,持续不断地跟踪着您手指电容的“轨迹”,经过内部一系列的处理从而每时每刻精确定位手指的位置(X、Y坐标),同时测量由于手指与板间距离(压力大小)形成的电容值的变化,确定Z坐标,从而完成X、Y、Z坐标值的确定,所以这种笔无须电源供给,特别适合于便携式产品。这种触控板是在图形板方式(Graphics table mode)下工作的,其X/Y坐标的精度可高达每英寸1000点(每毫米40点)。

  与前面两种技术相比,它表现出了更加良好的性能:由于轻触即能感应,用手指和笔都能操作,使用方便。手指和笔与触控板的接触几乎没有磨损,性能稳定,机械测试使用寿命长达30年。另外,整个产品主要由一块只有一个高集成度芯片的PCB组成,元件少,同时产品一致性好,成品率高,这两方面使大量生产时成本较低。而且电容触控技术已经在笔记本电脑中已经采用多年,实践证明了其质量性能极其稳定。从压感上来说,采用电容式触控技术的兴荣e指通也同样具有512级压感,达到了目前的最高水平。无论是从技术角度还是从厂商的取向方面都可以看出,电容式触感手写板是未来手写板发展的趋势。虽然电容式触控板较前两种手写板存在不少的技术优势,但它的成本却比较低廉。以兴荣仙指“e指通”为例,同是512级压感它的售价仅为电磁手写板的一般。

  除了手写板的工作机理的不同导致的性能的差异,手写板还有一些通用的评测指针,比如上面说的压感级数。精度也是一个很重要的指针,精度又称分辨率,指的是单位长度上所分布的感应点数,精度越高对手写的反映越灵敏,对手写板的要求也越高。面积是一个很直观的指针,手写板区域越大,书写的回旋余地越大,运笔也就更加灵活方便,输入速度往往会更快,当然价格也就更高。书写面板的尺寸大体有以下几种:3.0英寸×2.0英寸(1英寸=2.54厘米)、3.0英寸×4.5英寸、4.0英寸×5.0英寸和4.5英寸×6.0英寸,在购买时应根据自己的需要进行挑选。

  手写笔也是手写系统中一个很重要的部分。较早的输入笔要从手写板上输入电源,因此笔的尾部均有一根电缆与手写板相连,这种输入笔也称为有线笔。较先进的输入笔在笔壳内安装有电池,还有的借助于一些特殊技术后不需要任何电源,因此不须要用电缆连接手写板,这种笔也称为无线笔。无线笔的优点是携带和使用起来非常方便,同时也较少出现故障。输入笔一般还带有两个或三个按键,其功能相当于鼠标按键,这样在操作时就不用在手写笔和鼠标之间来回切换了。

  早期的手写笔只有一级压感功能,只能感应到单一的笔迹,而现在不少产品都具有压力感应功能,即除了能检测出用户是否划过了某点外,还能检测出用户划过该点时的压力有多大,以及倾斜角度是多少,有了压感能力之后,用户就可以把手写笔当作画笔、水彩笔、钢笔和喷墨笔来写书法、绘画或签名,这远远超出了一般的写字功能。现在,经过多年的发展,手写笔已出现了多种类型的产品。另外,在手写设备中语音识别功能也是一大趋势,许多厂商也都已经将语音识别整合到自己的产品中了,比如兴荣“e指通”、汉王笔等。

  除了硬件外,手写笔的另一项核心技术是手写汉字识别软件,目前各类手写笔的识别技术都已相当成熟,识别率和识别速度也完全能够满足实际应用的要求,这里也就不详述了,对于用户来说,更为重要的是度量还是手写笔的硬件性能。

  通过上面的介绍孰优孰劣也就显而易见了,电阻压力板作为低端产品目前已经基本被淘汰,电磁感应板虽然目前市场份额较大,但各大厂商都已把目光投向了性能更好的电容式触控板。虽然现在市场上的手写板使用电容式触控技术的还不多,但可以肯定的说,电容式触控技术将是未来手写板发展的必然趋势。而手写笔则渐渐从有线笔向无线笔发展,压感级数也越来越高,功能上也渐渐多样化。有了这些知识,大家对手写板也有了一个大致的了解,相信看完这篇文章后要买一个什么样的手写笔自己心理有应该有数了。



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