触摸屏技术及应用

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页数:213
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出版时间:2008-10
价格:32.00元
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isbn号码:9787122029614
丛书系列:
图书标签:
  • 自动化
  • c.计算机
  • 湖北省图书馆
  • 2009.08
  • 触摸屏
  • 人机交互
  • 显示技术
  • 电子工程
  • 应用技术
  • 传感器
  • 嵌入式系统
  • 工业控制
  • 用户体验
  • 科技
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具体描述

《触摸屏技术及应用》主要介绍了触摸屏的工作原理、软件设计、通信、触摸屏PLC控制系统等内容,在此基础上,向读者介绍了几种常用的触摸屏产品,给用户选择产品提供参考,最后以触摸屏在不同行业中的应用实例向读者完整地介绍了触摸屏的使用情况。触摸屏是一种最新的电脑输入设备,它可以让使用者只用手指轻轻地碰计算机显示屏上的图符或文字,就能实现对主机的操作,这样摆脱了键盘和鼠标操作,使人与机交互更为直截了当。它具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等优点。

现代光学成像系统设计与优化 图书简介 本书系统性地阐述了现代光学成像系统的基本原理、关键技术、设计方法与优化策略。全书内容涵盖了从基础的光学理论到前沿的应用实践,旨在为光学工程、精密仪器、图像处理等领域的科研人员、工程师及高年级学生提供一本全面、深入且具有实践指导意义的参考书。 第一部分:光学成像基础理论 本部分首先回顾了经典的光学成像理论,为后续复杂系统的设计奠定坚实的理论基础。 第一章:几何光学与成像概述 本章详细介绍了光的几何光学特性,包括光的传播、反射与折射定律。重点分析了理想透镜系统的成像过程,如高斯光束、像点与物点的关系。引入了像差的基本概念,包括球差、彗差、像散、场曲和色差,并初步探讨了如何利用光瞳函数来描述光学系统的成像质量。内容涵盖了单透镜、多透镜组的系统参数计算,如焦距、后截距和放大倍率的精确确定。 第二章:波动光学与成像过程的物理描述 从波动光学角度深入解析了光波的衍射和干涉现象。详细阐述了傅里叶光学在成像理论中的核心地位,包括物体的空间频率与像的频率域表示。系统地分析了点扩散函数(PSF)和调制传递函数(MTF)的物理意义及其在评估光学系统分辨率和对比度中的应用。本章还讨论了光瞳函数对成像质量的限制作用,并引入了部分相干光的成像理论。 第三章:传感器与图像采集基础 本章聚焦于现代光学成像系统中不可或缺的图像采集单元——传感器。详细对比分析了电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器的结构、工作原理、性能指标(如量子效率、噪声水平、动态范围)。讨论了数字图像的采样定理,包括如何选择合适的像素尺寸和帧率以避免混叠现象,确保采集到的信息能够忠实反映光学系统的性能。 第二部分:光学系统设计方法与实例 本部分是本书的核心,系统地介绍了光学系统从需求定义到最终实现的完整设计流程,并结合多个实际工程案例进行深入剖析。 第四章:成像系统物镜设计原理 本章重点讲解了如何设计满足特定性能指标的成像物镜。内容包括:光学系统指标的量化(视场角、数值孔径、分辨率要求);玻璃材料的选择与优化(色散特性、阿贝数考量);以及利用光学设计软件(如Zemax、Code V)进行初始结构搭建和误差预算。详细介绍了对称式、非对称式和远心式物镜的设计要点及其适用场景。 第五章:像差的精确校正与优化 本章深入探讨了七大类像差的精确校正技术。针对复杂的成像需求,阐述了如何通过增加镜片数量、改变曲率、使用非球面光学元件或衍射光学元件(DOE)来平衡和最小化剩余像差。本章还提供了在不同工作条件下(如变倍系统、大视场系统)进行优化迭代的实用流程和技巧。 第六章:特殊光学成像系统的设计考量 本章针对现代高技术领域中常见的特殊成像需求,提供了专门的设计方案。包括: 显微成像系统: 涉及高数值孔径物镜的设计、校正和工作距离的权衡,以及超分辨成像(如STED、SIM)的理论基础。 远距离/长焦成像系统: 探讨了如何设计大型主镜系统,处理大气湍流和热变形对成像质量的影响,以及如何实现对空间目标的精确跟踪与聚焦。 共轭面成像与投影系统: 分析了用于光刻、DLP显示或条码扫描等应用的投影物镜的设计,强调了对畸变和场曲的严格控制。 第三部分:系统集成、测试与应用 本书的最后一部分将理论设计与实际工程应用相结合,涵盖了系统的集成、质量控制和前沿应用。 第七章:光学系统集成与公差分析 一个成功的系统不仅要有优秀的光学设计,更要有稳健的机械结构支撑。本章讲解了光学元件的装配、对中技术,以及如何有效隔离振动和热漂移。重点介绍了公差分析在系统工程中的重要性,包括对元件制造精度、装配偏差的敏感性分析,并制定了合理的装配和调整方案(如Shack-Hartmann波前传感器在系统调校中的应用)。 第八章:成像系统性能的计量与表征 本章详细介绍了用于量化和验证光学系统性能的标准测试方法。内容包括: 分辨率测试: 使用标准分辨率板(如星标、条纹板)测量MTF。 像差测量: 应用波前传感器测量系统真实的波前畸变。 色彩还原与对比度评估: 使用标准光源和色卡评估系统的色彩保真度。 噪声与动态范围测试: 评估系统在低光照或高动态范围场景下的表现。 第九章:前沿成像技术与展望 本章探讨了当前光学成像领域的热点技术与未来发展方向。涵盖了自适应光学(AO)系统用于实时校正大气或环境引起的像差;计算光学成像(Computational Imaging),如计算层析成像(CT)和光场相机(Light Field Camera)如何超越传统几何光学的限制;以及极端紫外(EUV)光刻中的多层反射镜设计挑战。 本书内容深入浅出,逻辑严密,辅以大量图表和工程实例,确保读者能够扎实掌握现代光学成像系统的设计、实现与优化全流程,是光学技术人员不可多得的专业参考宝典。

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读后感

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用户评价

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这本书的名字是《触摸屏技术及应用》,但我在阅读过程中,发现它似乎更像是一本关于人机交互的深度探索,当然,触摸屏作为其中的核心,自然是贯穿始终的。让我印象深刻的是,作者并没有仅仅停留在介绍触摸屏的物理原理,比如电阻屏、电容屏、表面声波屏等常见的类型,而是花了大量篇幅去剖析不同技术在用户体验上的细微差别,以及这些差别如何影响了产品设计和用户习惯的养成。例如,在描述电容屏的灵敏度和多点触控能力时,作者引用了大量的案例研究,从早期的智能手机到后来的平板电脑,甚至是车载娱乐系统,都详细分析了触摸屏交互方式的演变和成熟。特别是在讨论“压力感应”这一新兴技术时,书中通过与传统触控的对比,阐述了压力感应如何为用户带来更丰富的操作维度,比如在绘图软件中,可以通过笔的压力来控制线条的粗细和深浅,这无疑是过去难以想象的。此外,作者还深入探讨了触摸屏在不同应用场景下的挑战,比如在户外强光下的可视性问题,或者在潮湿环境下操作的可靠性问题,并列举了行业内的一些解决方案,例如特殊的涂层、抗反射屏幕以及更高级的防水防尘技术。这本书不仅仅是技术手册,它更是一本关于“如何让技术更好地服务于人”的思考录,让我对触摸屏的理解不再局限于“点一下”这么简单,而是上升到了一个全新的维度,充满了启发性和实践指导意义。

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这本书在探讨触摸屏技术的同时,也触及了更广泛的“人机工程学”领域。作者并没有将触摸屏视为一个孤立的技术,而是将其置于整个用户工作流程或生活场景中进行分析。他详细阐述了,如何在不同的工作环境中,优化触摸屏的操作,例如,在需要长时间操作的场景下,如何通过调整屏幕的角度、亮度和触控灵敏度,来降低用户的疲劳度。书中还分析了触摸屏在“协作性工作”中的作用,例如,在会议室的智能白板上,多个用户可以通过触摸屏进行内容的共同编辑和讨论,这大大提高了会议的效率和互动性。我尤其欣赏作者对于“用户学习曲线”的关注,他解释了如何通过简洁直观的界面设计和清晰的操作指引,来帮助用户快速掌握触摸屏的使用方法,从而减少用户的学习成本。这本书让我深刻地理解到,技术的进步,不仅仅是功能的叠加,更是对人类认知和行为的理解与适应,是对“如何让技术更易于被接受和使用”的不断探索。

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我原本以为这本书会是一篇篇独立的技术文章的集合,但读完后,我发现它更像是一部关于“触摸屏技术发展史”的宏大叙事。作者以极其严谨的考证精神,从触摸屏技术的萌芽时期开始,详细梳理了不同技术路线的演变过程,以及它们之间的相互影响和竞争。他并没有回避一些技术上的“死胡同”或者“失败的尝试”,而是将这些案例作为宝贵的经验教训,为读者提供了深刻的启示。我尤其欣赏作者对于“专利技术”的分析,他通过解读相关的专利文献,揭示了触摸屏技术发展过程中一些关键性的突破和创新是如何诞生的。书中还涉及了触摸屏技术在“跨界融合”中的应用,例如,如何将触摸屏技术与物联网、人工智能等前沿技术相结合,创造出更具智能化和自主性的应用场景。这本书让我认识到,技术的进步,并非一蹴而就,而是无数个微小创新汇聚而成的洪流,它需要时间的沉淀、市场的检验以及不懈的探索。它让我对“技术创新”这一过程,有了更深刻的理解和敬畏。

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这本书的价值,绝不仅仅在于罗列了有多少种触摸屏,或者它们各自有什么样的参数。更重要的是,作者在字里行间,传递了一种“以人为本”的研发理念。他详细阐述了,在触摸屏的设计过程中,需要考虑到的诸多用户因素,例如,用户的手指大小、操作习惯、甚至是指甲的长度,都可能对触摸的准确性和舒适度产生影响。书中还特别提到了“防误触”的设计,如何通过算法和硬件协同,来避免用户在不经意间触发屏幕上的某些功能。我特别欣赏作者对于“残疾人士用户体验”的关注,他列举了许多利用触摸屏技术为视障、听障或肢体残疾人士设计的辅助设备,例如,带有触觉反馈的触摸屏、能够放大显示的触摸屏,以及可以通过语音控制的触摸屏。这些内容让我深刻地体会到,真正的创新,是将科技的力量,延伸到每一个需要帮助的角落。这本书让我重新审视了“技术”的意义,它不仅仅是冰冷的电路和代码,更是连接人与人、人与世界的一座桥梁。

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我原以为这是一本关于“如何制造触摸屏”的书,但实际上,它更多的是关于“如何理解触摸屏与人的互动”。作者并没有深挖半导体工艺或者材料科学的具体细节,而是将焦点放在了用户与触摸屏之间的“交互模式”上。他详细分析了触摸屏的“多模态交互”能力,例如,除了基本的触摸,还可以结合语音、手势等多种输入方式,形成更丰富、更智能的交互体验。书中还探讨了“沉浸式体验”的构建,如何通过高质量的显示效果、精准的触控响应以及恰当的音效反馈,让用户在操作触摸屏时,能够获得更强的参与感和代入感。我尤其喜欢作者对“情感化设计”的阐述,他认为,优秀的触摸屏界面不仅要功能齐全,更要能够引起用户的情感共鸣,例如,通过柔和的色彩搭配、流畅的动画效果,或者是有趣的互动设计,来提升用户的使用愉悦度。这本书让我意识到,触摸屏技术的发展,不仅仅是技术的堆砌,更是一种对用户情感和心理的细腻洞察,是对“如何让技术更有温度”的持续追求。

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坦白说,在翻开这本书之前,我对触摸屏的认知仅仅停留在“能点就能用”的层面。然而,这本书的出版,无疑为我打开了一个全新的视角。作者并没有局限于展示触摸屏如何被应用,而是深入探讨了触摸屏技术背后所蕴含的“演化论”。他从最早期的红外触摸屏,一步步追溯到如今主流的电容触摸屏,并分析了每一次技术迭代背后的驱动因素,例如用户对更高灵敏度的需求,对多点触控的渴望,以及对成本控制的考量。我印象最深的是,书中对“手写识别”技术的发展历程进行了详细的梳理,从早期较为粗糙的识别算法,到如今能够精准识别不同书写风格的智能算法,这背后是无数工程师和研究人员的辛勤付出。此外,作者还探讨了触摸屏技术在不同文化背景下的应用差异,例如,在一些亚洲国家,用户更习惯使用触摸屏进行文字输入,而这些输入方式也促使了输入法技术的不断创新。这本书就像一个时间胶囊,让我得以窥见触摸屏技术从萌芽到成熟的整个发展脉络,也让我对科技进步的“渐进式”和“颠覆式”创新有了更深刻的认识。

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我一直对“未来科技”充满好奇,而这本书刚好满足了我的求知欲,它不仅讲解了当下成熟的触摸屏技术,更展望了未来的发展趋势。作者预测了诸如“柔性屏”、“可折叠屏”以及“透明屏”等新兴技术在触摸屏领域的应用前景,并分析了这些技术将如何颠覆我们现有的产品形态和交互方式。例如,柔性屏的出现,将可能催生出可以卷曲、折叠甚至编织在衣服上的新型显示设备,这将彻底改变我们获取信息和与世界互动的方式。书中还探讨了“生物识别技术”与触摸屏的融合,例如,将指纹识别、面部识别甚至虹膜识别集成到触摸屏中,从而实现更安全、更便捷的身份验证。更让我感到振奋的是,作者还提及了“增强现实(AR)”和“虚拟现实(VR)”技术如何与触摸屏结合,创造出更具沉浸感和交互性的体验。这本书让我看到了触摸屏技术的无限可能,也让我对科技的未来发展充满了期待,它不仅仅是一本书,更是一扇通往未来的窗户。

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我原本以为这本书会是一本纯粹的技术科普读物,但读完之后,我发现它更像是一本关于“设计哲学”的实践指南,只不过其载体是触摸屏技术。作者在论述触摸屏的各项功能和特性时,始终围绕着“用户体验”这一核心,强调技术是为了更好地服务于用户而存在的。他通过分析不同交互方式对用户心理和行为的影响,例如,触摸屏的即时反馈机制是如何增强用户操作的信心,多点触控是如何让用户之间的协作变得更加流畅。书中还详细讨论了“触觉反馈”的重要性,以及如何通过震动、声音等方式来模拟真实触感,从而提升用户在使用触摸屏时的沉浸感和愉悦感。我尤其赞赏作者关于“设计中的可用性原则”的论述,他将这些抽象的原则与触摸屏的实际应用相结合,例如,按钮的大小和间距是否合理,图标的清晰度如何,操作流程是否直观等等。这些细节的探讨,让我对产品的设计有了更深层次的理解,也让我意识到,优秀的产品设计往往源于对用户需求的深刻洞察和对细节的不懈追求。这本书不仅仅是教你了解触摸屏技术,更是教你如何运用技术去创造更好的用户体验。

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这本书在技术细节的呈现上,给我留下了极其深刻的印象。作者在讲解触摸屏的工作原理时,并没有采用枯燥乏味的公式堆砌,而是通过大量生动的比喻和图示,将复杂的物理概念变得通俗易懂。比如,在解释电容屏的原理时,他将人体触摸屏幕时引起的电场变化,比作在一个水池里投入石子,水波纹的扩散和变化,生动地描绘了电荷的转移过程。对于不同触摸屏技术之间的比较,作者更是细致入微,从响应速度、定位精度、耐用性、成本以及功耗等多个维度进行了深入的分析,并为每一项指标都给出了具体的数值参考和实际应用中的案例说明。我特别欣赏作者对“抗干扰能力”这一方面的论述,在日常使用中,我们可能会遇到屏幕被油污、水滴或者手套影响操作的情况,而这本书则详细解释了不同触摸屏技术在面对这些干扰时的表现差异,以及行业内为了提高抗干扰能力所做的技术努力,例如引入更精密的传感器、改进信号处理算法等。更让我感到惊喜的是,书中还涉及了一些前沿的触摸屏技术,比如基于光学成像的触摸技术,以及利用超声波进行触摸感知的技术,这些内容让我对触摸屏的未来发展充满了期待,也让我认识到,技术的发展是一个永无止境的探索过程。

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我一开始是被这本书的“应用”部分所吸引,以为会看到各种酷炫的触摸屏产品和它们背后的故事。然而,读进去才发现,作者对于“应用”的理解远比我预期的要深刻得多。他并没有简单地罗列市面上的触摸屏产品,而是深入分析了触摸屏技术是如何渗透到我们生活的方方面面,并且是如何悄无声息地改变了我们的生活方式。比如,在公共服务领域,作者详细介绍了触摸屏在售票机、信息查询终端、自助服务站等方面的应用,并着重分析了这些应用如何提升了效率,降低了人力成本,同时也为用户提供了更便捷的服务。他特别提到了在医疗领域的应用,比如用于病历录入、影像诊断辅助以及患者信息查询等,这些应用不仅提高了医疗效率,更在一定程度上改善了医患沟通体验。更有趣的是,作者还探讨了触摸屏在教育领域的潜力,从交互式白板到平板电脑上的教育软件,如何让学习过程变得更加生动有趣,激发学生的学习兴趣。在探讨这些应用时,作者并没有回避技术本身的局限性,而是结合具体的场景,分析了触摸屏在不同环境下的优缺点,以及如何通过软件优化和硬件升级来克服这些不足。这本书让我意识到,触摸屏技术并非仅仅是一种输入方式,它更是一种连接人与信息、人与服务、人与世界的全新媒介,它的影响是深远的,并且还在不断地拓展和深化。

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