S Pen手寫筆淺析_S Pen手寫筆工作原理及發(fā)展前景

　　S Pen 一直是三星Galaxy Note系列的重要標(biāo)志性手寫筆配置，從Samsung Galaxy Note（N7000 / i9220）開始，S Pen 被沿用至今。但是其他手機(jī)上卻并不常見。

　　S Pen 不流行的原因

　　手寫筆是電阻屏?xí)r代的重要配件，但在電容屏?xí)r代，對(duì)于手寫筆的支持并不好。這是因?yàn)殡娙萜晾檬种负推聊唤佑|時(shí)產(chǎn)生的電流來定位，需要人體的靜電來反應(yīng)，而類似指甲，以及比較細(xì)小的手寫筆，無法產(chǎn)生足夠的電流，所以電容屏幕無法定位這樣的觸控操作。相比于之前的電阻屏一個(gè)像素面積的觸控精度來說，電容屏的觸控精確要低得多，使用應(yīng)用的時(shí)候徐大約需要1平方厘米的觸控面積，才能產(chǎn)生足夠的電流。

電阻觸控原理

　　因此使用電容屏的設(shè)備，很難留下精細(xì)的筆畫痕跡。這樣就無法進(jìn)行繪畫以及會(huì)議記錄等活動(dòng)。目前市場(chǎng)上有很多觸控技術(shù)，包括目前在消費(fèi)市場(chǎng)已經(jīng)不再流行的電阻觸控，還有大家熟悉的電容觸控，以及電磁式，光學(xué)式還有聲波式觸控等等。這些觸控技術(shù)各有千秋，比如電阻精度高，但是多點(diǎn)觸控效果差，電容屏觸控靈活，但是觸控精度差。光學(xué)觸控則是配件比較大，無法應(yīng)用在小型設(shè)備之上。

電容觸控原理

　　所以不同的設(shè)備，在利用不同的觸控技術(shù)。比如很多原畫設(shè)計(jì)者都熟悉的手寫板產(chǎn)品，其實(shí)主要是利用電磁感應(yīng)觸控技術(shù)來實(shí)現(xiàn)精細(xì)化操作的。這種觸控技術(shù)的精度非常的高。利用電磁筆操作過程中和面板下的感應(yīng)器產(chǎn)生磁場(chǎng)變化來判別，電磁筆為訊號(hào)發(fā)射端（transceiver），天線板為訊號(hào)接收端（receiver），當(dāng)接近感應(yīng)時(shí)磁通量發(fā)生變化，由運(yùn)算定義位置點(diǎn)。目前主流的手寫板，都是這種原理的產(chǎn)品。

　　S Pen 的原理與缺點(diǎn)

電磁觸控原理

　　三星的Galaxy Note手機(jī)開始攜帶S Pen，其可以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化操作的原理就是在液晶屏幕的后面，安置了電磁感應(yīng)板，同時(shí)液晶屏幕的前面也有手機(jī)以及平板經(jīng)常配置的電容觸控系統(tǒng)，因此其可以實(shí)現(xiàn)手指和電磁手寫筆的同時(shí)操作。將兩種觸控技術(shù)結(jié)合，原理是并不難，但是一般的手機(jī)和平板沒有這樣去設(shè)計(jì)。這是為什么呢？

　　首先對(duì)于手機(jī)來說，尤其是尺寸不是很大的產(chǎn)品，絕大多數(shù)用戶不會(huì)使用這種設(shè)備來進(jìn)行學(xué)習(xí)和繪畫，因此加入電磁感應(yīng)板，無疑會(huì)增加產(chǎn)品的成本。而對(duì)于平板產(chǎn)品來說，國內(nèi)的廠商不會(huì)花費(fèi)大的費(fèi)用去和手寫板廠商合作，配置專門的手寫筆。有實(shí)力的蘋果產(chǎn)品，則是一直對(duì)于手寫筆的用戶保持較為謹(jǐn)慎的態(tài)度。這些是基于市場(chǎng)的考慮。

　　在技術(shù)上，電磁感應(yīng)板也面臨一些挑戰(zhàn)。因?yàn)槲挥谝壕姘宓暮竺?，其?huì)遮擋背光系統(tǒng)的光線，因此電磁感應(yīng)板的透光率需要非常的高。解決這個(gè)問題的辦法有兩個(gè)，第一就是持續(xù)提升透光率，這是顯然是有一定瓶頸的，并且成本很高。第二就是增加背光的亮度，這就對(duì)產(chǎn)品的續(xù)航有一定的削減作用，顯然這也是需要考慮的問題。

　　因此一般的手機(jī)和平板就并沒有這樣去設(shè)計(jì)，當(dāng)然也就更加突出了三星的S Pen的特殊之處了。

　　S Pen 的前景

　　目前采用兩種技術(shù)結(jié)合方式的手寫系統(tǒng)，還是比較的復(fù)雜。不過目前的實(shí)用系統(tǒng)，只有這種方式。目前的進(jìn)化方向有兩種，第一種就是我們上面提到的，電磁感應(yīng)板的成本下降，透光率越來越高，從而成為觸控產(chǎn)品的標(biāo)配，讓每一個(gè)電容觸控產(chǎn)品，都有使用首先筆的可能。如果未來有新的觸控方式出現(xiàn)，也是希望能夠結(jié)合兩種觸控方式的優(yōu)勢(shì)，精確加上多點(diǎn)靈活，這是用戶的實(shí)際需求。

　　還有一種方式，就是將手寫內(nèi)置陀螺儀、無線通訊裝置和存儲(chǔ)芯片，也就是手寫筆的“智能化”，這樣手寫筆就能夠在水平、垂直甚至浮空狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)書寫，并將內(nèi)容傳輸?shù)皆O(shè)備上。另外，手寫筆還將是一款普通書寫筆，擁有鋼筆、圓珠筆、記號(hào)筆等多種形態(tài)供用戶選擇。和軟件的優(yōu)化，拓展手寫筆的應(yīng)用，也是未來的一個(gè)方向。

　　總結(jié)

　　平板產(chǎn)品配置手寫筆，對(duì)于一部分用戶，確實(shí)是有實(shí)際的意義的。平板在手寫筆上的應(yīng)用，不應(yīng)該有過多的限制，用于娛樂，用于學(xué)習(xí)和工作，都應(yīng)該可以的。而后者的應(yīng)用，顯然是需要手寫筆產(chǎn)品的。目前的手寫筆系統(tǒng)，需要結(jié)合電容觸控以及電磁感應(yīng)觸控兩種方式，這樣就可以滿足用戶的基本需求。