一線手機大廠搶占觸控商機
觸控螢幕技術/軟體介面缺一不可

iPhone的亮相，不僅意味著蘋果挾其豐富的多媒體娛樂資源及品牌光環進軍智慧型行動電話市場，另外一方面，其創新的全觸控式螢幕設計，亦掀起了一股觸控風潮，吸引多家品牌大廠爭相搶進觸控式行動電話的設計與開發。本文將從當前各品牌大廠觸控式行動電話的布局概況來剖析，試圖勾勒出當前智慧型行動電話配備觸控螢幕的發展變革與技術瓶頸。  

早期智慧型行動電話以商務人士為主  

觀察觸控面板於智慧型行動裝置的發展，早期的觸控面板技術應用，主要以個人數位化助理(PDA)及較高階的PDA手機為主流，訴求商務人士客層，並以觸控筆點選螢幕的操作方式來操作。  

今日，具備商務取向的智慧型行動電話已逐漸將觸控螢幕列為標準配備之一，尤其是對於常使用電子郵件或辦公室相關應用的商務人士來說，採用觸控螢幕介面可以幫助這些使用者更直覺、容易的使用行動電話內部的各項功能應用。  

整體而言，智慧型行動電話裝置已逐步成為觸控式螢幕應用的主要產品之一；反之，觸控式螢幕亦已逐漸成為智慧型行動電話裝置的基本功能之一。  

四線電阻式觸控螢幕技術為當前行動裝置主流  

就目前行動終端裝置發展來看，四線電阻式觸控螢幕為當前主流，主要因素來自於其組成架構上︰X方向的兩條電極置於上基板，而Y方向的兩條電極置於下基板，由於此種架構簡單且成本低廉，故目前小尺寸的觸控螢幕均大量使用。  

而其缺點在於當氧化銦錫薄膜(ITO Film)若因多次點擊後或被嚴重刮傷時，上電極將會形成斷路，進而造成觸控螢幕無法動作。因此，為了增加電阻式觸控螢幕的耐用性，各廠商也陸續開發出五線式、六線式、七線式及八線式等不同架構，目前改良的架構中以五線式結構較為成熟。  

從圖1可以看出，四線電阻式線路之X軸座標由氧化銦錫薄膜取得，Y軸座標由氧化銦錫玻璃(ITO Glass)取得，當氧化銦錫薄膜被刮傷時，將會影響X軸坐標取得及準確性，而造成觸控螢幕無法動作。至於五線式電阻式，由於整個電場均勻建立在氧化銦錫玻璃，XY軸座標皆由下層的氧化銦錫玻璃取得，上層氧化銦錫薄膜純粹為一導體作迴路導通及訊號輸出，故上層氧化銦錫薄膜即使被刮傷，觸控螢幕依然能動作。

AbonTouch，資策會MIC整理(07/2008) 圖1　四線電阻式與五線電阻式架構在氧化銦錫薄膜及玻璃結構有所不同。

智慧型行動電話廠商布局觸控螢幕不手軟  

隨著觸控式螢幕技術發展日新月異，各大品牌大廠紛紛著手進行相關產品的設計開發，以下將針對當前主要智慧型行動電話廠商開發與設計的觸控式產品及使用的相關技術作簡略的介紹與分析。  

HTC Touch以軟體調校重新變裝觸控螢幕  

宏達電在收購多普達股權之後，市場上一直期待其開始推出令人驚艷的產品，直到2007年6月該公司在英國倫敦發表代號為ELF的智慧型行動電話HTC Touch後，其創新的UI介面及有別於早期既有的觸控操作方式，著實對全球行動通訊市場投入一顆震撼彈。  

觀察HTC Touch最大的賣點，其實並不在硬體規格上，因就產品規格來看，Touch偏向於入門至中階等級的機種；但若就其介面操作來看，宏達電開發的TouchFLO技術，才是這支機種最大的創新所在。  

TouchFLO與iPhone的Multi Touch有異曲同工之妙，使用者只須在觸控螢幕上利用手指滑動，行動電話就可以根據使用者的動作產生相對的反應，如捲動捲軸、開啟選單等。但不同於Multi Touch之處，在於TouchFLO無法同時用兩根手指如iPhone 放大、縮小圖片般的操作效果。  

就觸控螢幕技術來分析，HTC Touch採用全平面式四線電阻技術，其主要優點來自於規格較為標準化，且對終端組裝廠商而言，製造難度較低，可以快速量產出貨。但缺點在於與一般傳統電阻式觸控螢幕相比，價格成本稍高，目前應用仍以高階機種為主。  

iPhone讓觸控邁入新的里程碑  

除了HTC Touch之外，蘋果的革命性產品iPhone更是不可忽視。同樣的，蘋果主打的也並不是硬體規格，取而代之的是多點觸控操作介面技術，此技術並非僅是將手指取代之前的觸控筆，最大的突破在於可以直覺的在螢幕上進行拖、拉、點、劃等動作。  

另外，其採用的觸控螢幕技術也有別於早期PDA慣用的電阻式觸控螢幕，而是選擇智慧型行動通訊裝置較少採用的電容式觸控螢幕技術，也正由於電容式觸控螢幕技術支援多點觸控的操作特性，因此iPhone可同時多指操作，讓畫面放大及縮小，完全顛覆一般使用者既有的操作模式。  

若進一步就電容式觸控技術分析，當前主要區分為表面電容式(Surface Capacitance)及投射電容式(Projected Capacitive)，其相同之處在於觸控的物體必須為導體，例如人的手指，因此使用一般觸控筆並無法使其產生動作。  

iPhone即採用投射電容式觸控技術，此技術主要優點在於支援多點觸控、只需指腹輕觸且不需觸控筆、擁有更高的透光率、省電性佳、且比電阻式觸控螢幕耐刮、大幅增加使用壽命且具毋須校正等特性。  

蘋果iPhone的風光亮相，不但引起全球許多行動電話品牌大廠熱烈討論，其透過採用投射式電容而達到的創新多點觸控技術亦吸引多家廠商爭相投入電容式觸控螢幕的開發與設計，甚至包含中國大陸一些白牌行動電話業者也推出模仿iPhone外觀設計的愛豐機。  

三星將「觸控」轉為「觸覺」  

繼iPhone開創手指操控熱潮，但此種用手指在螢幕上操作的觸控技術，並不見得讓所有使用者認同；有鑑於此，三星(Samsung)最新觸控技術概念，除支援基本拖拉點選外，其指尖導向的UI並具備回饋設計，讓觸控中的手指，在按壓螢幕時更具備有動作的感覺，藉此將「觸控」轉變為TouchWiz的「觸覺」概念，並應用於新機F488上，且延續到三星旗下Windows Mobile旗艦機種i908 Omnia。  

基本上來說，TouchWiz仍以透過軟體調校UI功能為主，硬體上並無太大更動之處，仍沿用之前單點投射式電容技術。再者，TouchWiz的觸控概念有以下特色：  

圖2　TouchWiz飄移桌面示意圖

樂金將觸控概念從功能型行動電話拓展至智慧型行動電話

除了三星，另一家韓系品牌大廠樂金(LG)早在2006年底即發表首款採用電容式觸控螢幕的行動電話Prada Phone，但由於當時並不支援多點觸控功能，且市場定位偏向頂級消費者，銷售量並不如預期。  

也正由於電容式觸控螢幕成本較高的特性，採用的終端裝置通常售價較高，性價比不若其他採用電阻式觸控螢幕廠商來得有優勢。有鑑於此，之後樂金第二代的觸控螢幕機種KU990 Viewty，雖然其介面延續Prada機種的風格，但在細節部分卻有很大的強化，捨棄之前採用的電容式觸控螢幕，轉而採用傳統電阻式觸控螢幕，並運用軟體的調校，使其具備手指點選操作的能力。如此一來，除了可以手指觸碰螢幕上的虛擬鍵盤輸入文字外，還能以附贈的觸控筆手寫輸入，對於不喜歡慢慢敲鍵盤的使用者而言，更為方便。  

除此之外，另一個Viewty和Prada在介面上的不同點，在於Viewty增加功能表和列表項目的觸控捲動功能。先前推出的Prada機種並不具備拖曳及捲動的功能，在像電話簿這種有數十筆或上百筆的項目列表時，螢幕右上角及右下角會出現上下箭頭的按鍵，若用手指碰觸就能控制電話簿的捲動。  

但因為電容式觸控螢幕的表面大多是較堅硬的塑膠或玻璃，並不會像實體鍵盤有明顯的回饋力，所以相對於電阻式觸控螢幕來說，較不容易控制螢幕捲動的速度。而支援觸控捲動功能的Viewty，在操作上就相對容易，像在電話簿中就可以利用手指拖曳或捲動的方式來找到特定的連絡人。  

然不論是Prada還是Viewty，皆屬於一般功能型行動電話，直到2007年8月，樂金才在德國消費性電子大展IFA中發表了第一款進軍國際市場且內建全觸控式螢幕的Windows Mobile智慧型行動電話KS20，正式跨入觸控式智慧型行動電話的行列。  

KS20同樣採用電阻式觸控螢幕，並搭配其在巧克力機上應用的熱感應觸控技術來控制操作，值得一提的是其全平面的螢幕設計，沒有以前Windows Mobile機種在外框邊緣下凹、容易卡灰塵的問題，此部分雖與早期智慧型行動電話有些許的差異，但整體而言，仍然固守在既有的電阻式觸控螢幕技術，僅利用軟體及介面的調校來達到更人性化的操作介面，與三星的策略如出一轍。  

綜合以上當前推出內建觸控功能的行動電話廠商，可以大略歸納出廠商著力的觸控技術，蘋果開啟電容式觸控螢幕搭配多點觸控的風潮，宏達電以傳統四線電阻式技術輔以軟體的調校將UI畫面變得更為生動，ｍ三星同樣以單點投射式電容搭配其開創的TouchWiz介面來吸引大眾目光，樂金則將其獨創的熱感應式按鍵搭配在其觸控螢幕中，使其在介面的酷炫度上更甚以往(表1)。

諾基亞藉由作業系統版本更新提供觸控介面支援  

除了上述四家已有相關產品上市的領導品牌廠商之外，Symbian陣營的諾基亞(Nokia)也磨刀霍霍，開發新一代支援觸控介面的S60 Touch版本。2007年10月，諾基亞便於倫敦率先發表相關的觸控介面設計，並揭露三大革新主軸：一為支援觸控螢幕，可以直接利用手指觸控螢幕進行拖、拉、點選等動作；其次則為支援感測器，可以做出翻轉靜音及旋轉螢幕等功能；第三則是支援Flash Lite3介面，可以直接於行動電話中觀看支援Flash的網頁規格及影音播放，不用經過任何轉檔。因而，此舉也宣告了諾基亞並不會在這場觸控大戰中缺席。  

四線電阻式與投射式電容市場定位迥異  

綜合各大廠商觸控式產品的布局概況，大約可以歸納出四線電阻式與投射式電容等兩項技術為當前主流觸控螢幕技術，兩者之比較如表2。

以行動電話產品來分析，投射式電容的應用範圍較廣，除在既定螢幕部分，亦可配置於鍵盤、背板及機身側面按鍵來代替既有的機械式按鍵；此外，投射式電容技術更藉由iPhone創新的Multi Touch介面進而發揚光大。  

然投射式電容技術仍有相關使用限制及缺點，如當前僅能用手指觸控螢幕而不能用觸控筆操作，在操作精確度上不若四線電阻式，價格也遠較四線電阻式昂貴，且當前應用多以大尺寸螢幕為主，無法拓展至2.8寸以下的小尺寸終端產品。  

因此若要將觸控式行動電話推廣於大眾主流市場，採用四線電阻式可能較為符合當前行動電話製造廠商的需求；反之，若要主打如PDA Phone、行動聯網裝置(MID)、可攜式導航裝置(PND)、超級行動個人電腦(UMPC)等高階大螢幕的行動裝置，則採用投射式電容會是較好的選擇。  

另外，除硬體技術外，觀察各大廠商的產品布局可見觸控軟體介面是一大重點，包含蘋果Multi Touch、宏達電TouchFLO、三星TouchWiz，甚至諾基亞即將推出的S60 Touch版本，皆可顯示軟體UI的操作介面將成為觸控產品下一個新的設計趨勢。  

舉凡單手的拖、拉、點、劃到手指進行滑動頁面、放大或縮小螢幕圖片等動作，都是一個好的UI必須提供的，行動電話廠商除了依據產品屬性選擇適當觸控技術之外，更重要的是提供一個良善並符合人性的操作介面予以搭配，才可以在眾多的觸控終端產品中脫穎而出。反之，若只是一窩蜂跟隨市場的腳步去追隨觸控功能卻不思索相關的軟體操作介面，則可能會招致反效果。  

(本文作者任職於資策會MIC)