随着數位科技的进步，各种资讯电脑系统快速的发展，在數位资讯的浪潮下，具有高度的便利性与亲和力的触控面板，早已广泛地被应用于许多电子装置的输入设备，从smart phone 、Notebook PC、到工业用电脑和家电用品，随处都可看見触控面板的应用。

电阻式触控面板，由于其设计侦测电压方式，仅侦测单点的触控点座标，对于二点以上的多点触控來說，只能讀取到二点的中间值，无法取到正确的座标值，但在现在的多点使用场合，单点操作对一些应用程式感觉不能满足需要。

如何将电阻式触控面板设计成多点触控，是许多公司的想法，有一种设计概念是将上层与下层分出许多区域，類似數位式的触控面板，每一上下层的各别区域都拉线接到控制器，让韧体分辨出触控的座标，藉由驱动程式与应用程式将触控点或划的线、写的字正确的表达，用这种设计方式需要将区域区分为越小越好，这样才可以提高解析度。

电阻式触控复杂出线必须改变

但是以这种设计方式需要拉出非常多的线到控制器，以一个10.4吋的触控面板来看，有效触控区的尺寸是211mm×159mm。若每1公分拉一条线，总共出线數目可达到36条到控制器，若每5mm拉一条线，总共线數目可达到72条到控制器，若越小距离拉线，那么一片10.4吋触控面板可以拉到350条线，这是不实际的做法。

将这些线連到控制器，控制器需要每一条扫瞄确认是否有电压输入，控制器的设计将变得比较复杂，反应速度绝对降低。这个概念式可以执行设计，然而实用性有待市场与客户验证。

电阻触控区域分隔式设计

另外有一种多点式电阻式触控面板与控制器设计不需要接许多的出线，将触控区域分隔成需要的区域，每一个区域是一个類比的电阻式触控区，控制器可以同时接受一点以上输入。这输入包括了一组以上的X与Y的座标值，控制器同步处理多个触控讯号，每一个区域只拉出一条线。这样便可大幅减少接线问题，并达到多点触控的结果。

这种设计的操作原理将二个以上的触碰点，当作相互独立的事件，当存在二点以上触碰时，由于控制器在每一区一次接收处理一个电压讯号，所以得到的是各触控点单独的座标值。这是利用区分触控面板成數个独立的输入区的方式，让每一个独立输入区具有分辨单独X与Y座标值的能力；当控制器接受到讯号后，可以立即将单独的电压传出达到多点触控的目的。

如同每一个独立的输入区都是一个独立的触控面板，根据实际的须要，组合成數量、大小、形狀各異的触控面板后，就是一个独一无二的多点触控装置。换句话說，此触控系统可以提供使用者根据实际需要区分出各种尺寸、各种形狀的输入区來满足不同使用者不同的多点触控需求。这便是多点电阻式MF（Multi-Finger）触控面板技术。

多点电阻式MF触控面板技术

技术原理

此触控面板工作原理的基础如图一所示，其为一般电阻式触控面版，首先在下层形成分压电路，再由控制器输出正电压讯号，经讯号导线分别連接面板的A 、D二个端点；同时，參考0 V电压经讯号导线分别連接面板的B、C二个端点，因此，透过下层讯号分压层就可产生X轴向的电压分压分布。

同理，输出正电压讯号到，经讯号导线分别連接面板的A、B端点；同时，參考0 V电压经讯号导线分别連接面板的D、C端点，透过下层讯号分压层就可产生Y轴向的电压分压分布。等效电路如图二所示，是由X、Y轴向的电压成相对定位座标，显示触碰位置。当使用者触碰时，在下层产生的X、Y轴电压分压，透过上层电压输出层的输出线路传到控制器解码，产生相对应的（X,Y）座标。

《图一　一般电阻式触控面板套件示意图》

《图二　一般电阻式触控面板等效电路图》

MF多点电阻技术特点

应用此基础原理，MF与一般的电阻式触控差异在于，下层分压讯号层仍如同一般触控面板，用做产生X、Y轴向电压分压，而上层电压输出层区分成多个各自独立的输入区。输入区的型状、大小、位置与数量皆可因应实际需要设计，如图三所示，图三a为标准的12区等比例切割；图三b为提供使用者定义Function Key与显示区的依功能切割。在每一个独立的输入区，皆有相对应的独立通路将自己负责区域的（X,Y）电压讯号，输出到触控控制器做座标的判断与处置，即表示有12组（X,Y ）电压讯号可几乎同时被侦测及接收，而不会相互干扰，接收到12组独立（X,Y）电压讯号的触控控制器，可以定义此12组独立（X,Y）座标做数位的判断及与主机的沟通。

《图三　MF上层电压输出层切割示意图》

@內文:因此，MF电阻式触控面板可以精确地达成判断出面板上二点以上同时被触​​碰的效果，除具备原有的类比式触控面板功能，亦仅需利用制造类比电阻式触控面板的较低成本方式，达成数位电阻式触控面板才能达到的多点侦测效果。

MF多点电阻控制器技术

当触控面板具有多个输入区、而输入电压讯号同步增加时，控制器要能及时地接受、精确地判断来源讯号，并依据使用者的设定作适当的讯号处理，后续才能把正确的讯号交给驱动程式及作业系统来处理结合指令。触控面板套件中的触控控制器如图四所示，利用多功器、ADC转换器、MCU等主要元件来达到上述功能。

《图四　MF多点电阻控制器示意图》

MF电阻式多点触控面板可以提供以下几类的操作方式：

传统的电阻式触控面板

虽然它是多点触控面板，但是我们可以当作是单指输入的产品。

多输入区的同时操作

若设计是12个区域，应用程式可以设计为2个区域或是4个区域，允许2点短的同时输入。若搭配PenMount驱动程式提供的API（application program interface）或是PenMount已提供的手势指令（Gesture）或是软体开发套件，可以让使用者在XP、Vista等作业系统中做到Gesture的触控操作，当然这也能支援Windows 7功能。图五所示为一种在混音器的应用。

《图五　混音器示意图》

输入区关闭功能

当应用程式只需要在某一处允许触控，我们可以呼叫程式将另外不需要的区域触控功能关闭。当然，也可以配合应用程式开发者的需要，动态地指定特定区域的开启或关闭。运用这样的特性，可以真正做到多功作业，不仅仅是主机内部作业的多功处理，更进一步地是同时人机互动的多功介面，例如同时输入密码及签名辨识。如图六是在工业机具安全操作的应用。

《图六　工业机具安全操作示意图》

结语

多点电阻式MF（Multi-Finger）触控面板可以最经济的方式来满足使用者多点触控的需求，除了支援Gesture的触控操作，另外重要的特色就在于可快速的客制化，让程式开发者不需要复杂设计，就可使用多点触控的操作方式。

（本文作者任职于创为精密材料）