觸摸世界 微軟多點觸控技術歷程解析

2008年，多點觸控技術的出現給人機交互領域帶來新一輪變革。多點觸控技術的興起，可以在不增加操作用戶現在有機會更靈巧地處理數位內容。全面支援多點 觸控技術的Windows 7也已進入研發的最後階段。微軟有三支研發團隊不約而同的想到要開發一款，基於Windows7開發一款多觸點外設設備！這個想法一經提出，便一發不可 收。很快，它有了一個專屬的名字——Mouse 2.0。
    專案確定之後，三個團隊同時開始異地研發，經過便是無數次的思考，演算，設計，修改。近一年的的跨地區交互合作。到2009年，五個採用不同技術原理、造型迥異的Mouse 2.0 滑鼠原型機被先後設計出來。
五種多點觸控滑鼠原型
    五款由不同研發團隊設計的Mouse2.0滑鼠原型機，都有一個共同點，就是支持多點觸控手勢操作的同時，不會對各種常規性滑鼠操作造成負面影響。多點觸控滑鼠能讓使用者以最輕鬆快捷的方式上手並熟練使用。
Mouse2.0原型機一號：FTIR Mouse
    一號原型機名字為FTIR Mouse。使用通用技術，在觸控表面上實現多點觸控輸入。紅外光源發射紅外線射入厚度8mm以上的透明亞克力板，光線在亞克力不停進行反射，當手指觸摸 到亞克力表面時，全內反射被破壞，光線被手指反射出亞克力板，然後使用可捕捉表面圖像的紅外成像設備進行資料採樣，經由MCU分析，識別出用戶操作動作。
不過一號原型機最大的缺陷，就是其所使用的紅外成像設備，可能受陽光及其它紅外光源的影響；造成識別錯誤或無法識別，考慮到技術實用性，一號原型機FTIR Mouse和其所使用的技術，最終未能與用戶見面。
Mouse2.0原型機二號：Orb Mouse
    二號原型機名為Orb Mouse，同一號原型機一樣，也是採用紅外光源和紅外成像設備，來實現滑鼠前端半球表面上的多點傳感。但設計原理與FTIR Mouse有著本質上的區別。Orb Mouse內部光線是從設備的中心向外散射，當用戶手指接受滑鼠前端半球形表面時，即可將紅外線反射回滑鼠內。
儘管設計原理與一號原型機有著本質上的區別。但同樣使用紅外光源和紅外成像設備，為Orb Mouse帶來了同一號原型機同樣的困擾。日光及其它常見光源對滑鼠多點觸控操作識別所帶來的干擾，同樣存在在Orb Mouse身上，最終Orb Mouse也未能有緣與用戶見面。
Mouse2.0原型機三號：Cap Mouse
三號原型機名為：Cap Mouse，與前兩款原型機不同的是，Cap Mouse沒有使用紅外傳感技術，改為使用技術相對成熟的電容傳感電極矩陣，來同時檢測觸控表面多個手指位置及運動軌跡。而在Cap Mouse之前，採用這一技術設計的滑鼠，使用電容傳感來檢測點擊、滾動或單個手指的位置。相信對於外設產品較為熟悉的玩家，已經可以從Cap Mouse上看到某款滑鼠的影子。沒錯，正是因為Cap Mouse的成功，才誕生了後來大名鼎鼎的Touch Mouse滑鼠。
Mouse2.0原型機四號：Side Mouse
    儘管微軟後來以原型機三號為基礎，成功的推出了Touch Mouse滑鼠，但對於從不缺乏創意的微軟硬體來說，這並不能代表四、五號原型機表現平平。四號原型機名為：Side Mouse。與前面三款原型機完全不同的是，Side Mouse的觸控表面不在滑鼠本體上，而存在於滑鼠周邊區域。Side Mouse可以檢測到用戶觸摸桌面時的動作。
Side Mouse在使用時，位於手掌下方，使用者手指可直觸滑鼠設備前方桌面。它使用內部攝像頭和紅外雷射器進行傳感。在Side Mouse前方締造出一個多點觸控區，該區域不受設備表面限制，可讓輸入區域超出滑鼠體積限制。儘管這一設想極富創意，但使用成像設備進行動作檢測，則意 味著Side Mouse也同一、二號原型機一樣，受到日光等其它光源的干擾。
Mouse2.0原型機五號：Arty Mouse
五號原型機：Arty Mouse可以說是長的最不像滑鼠的原型機，怪異的造型設計，使其看起來類似外星生物的頭部。Arty Mouse具有三個傳統的光電滑鼠傳 感器，一個在用戶手掌下面，用於追蹤手掌移動。另外兩個在鉸鏈臂下面，用於採集拇指和食指的移動資料。與之前提到的電容或攝像頭傳感技術相比，Arty Mouse可以提供極高的傳感保真度，能夠支援精妙細微的觸控手勢。不過缺點也相對較為明顯，用戶使用習慣和僅支援兩點觸控，讓Arty Mouse最終香消玉殞。
承前啟後 Touch Mouse誕生
    由於三號原型機Cap Mouse，具有著與傳統滑鼠相似的外型，其所具有的多點觸控功能，更像是在傳統滑鼠操作上的一種延伸。它同時具備了傳統滑鼠和未來滑鼠的特徵，使用者可以通過多點觸控的方式，過渡到更為自然的人機交互。
  最終，研發團隊選擇了以電容傳感技術為基礎的Cap Mouse，作為Mouse2.0的最終解決方案。將其產品化。因為相比於原型機，Cap Mouse與觸控式螢幕的感覺更為貼近，既能便利實現傳統的滑鼠點擊操作，又便於在表面添加多點、多手勢操控的新功能。微軟硬體將五個原型機在設計階段的種種構思，盡可能的集中於Cap Mouse之上，推出了全新的Touch Mouse。
Touch Mouse採用與傳統滑鼠相類似的造型設計，滑鼠表面為整體式按鍵，表面布有十字花紋的區域，均具有多點觸控功能，可以看到Touch Mouse的觸控區域，占滑鼠表面一半以上。用戶可以超大的觸控表面上進行各種不同操作手勢，完成各種操作。Touch Mouse的誕生，標誌著滑鼠上的多點觸控技術，達到了一個全新的高峰。