【专业视听网报道】：本文主要讨论超高清互动，指出：超高清分辨率4K显示器和触摸屏的组合是自然而然的，但在精度、屏幕手写、多点触摸、图像质量、USB电源等方面也会出现一些问题。
超高清显示器是令人印象深刻的技术成果。与显示器厂商推出的其他有新功能但销售不好的产品不同，超高清显示器似乎留在了市场上，且随着价格的不断下降，其受欢迎程度越来越高。超高清显示器的分辨率是全高清显示器（1920×1080）的4倍，超过了820万像素，比全高清高出了400％！超高清显示器明显提高了像素密度，在近距离观看视频节目时，像素越高，细节越清晰。
靠近些，个性化些
视频发烧友坐在沙发上可能感觉不到像素密度，超高清显示器最佳妙用并不止于此，其现实水准和详细程度简直令人震惊。在近距离观看视频节目时，即使是文本，精细度都很清晰、很准确。这些功能给互动显示器的发展带来了益处，这也解释了在企业界、学术界和政府这些大环境中的可视化应用为什么要迅速采用这些显示器的原因。
高清显示器是对老版CRT（阴极射线管）显示器的特别改进，从沙发到显示器的观看距离内很难辨别720p和1080p的不同。但在近距离观看时，图像会像素化，小细节会看不到，所以互动显示器主要用于大图形，如告示、寻路牌和互动白板。但这些应用都没有真正超越小众市场的状态，而靠互动大尺寸显示器这一富矿成为市场“杀手”的梦想仍未实现。
由于显示器播放的内容细节很棒而内容本身又很吸引人，观看距离正变得越来越近，用户希望显示器像素密度能与他们的智能手机和平板电脑相媲美。触摸屏将观众拉得更近了，提供了一种身临其境的互动体验，应用程序供应商们开始欢迎触摸屏。
超高清互动
超高清分辨率4K显示器和触摸屏的组合是自然而然的。触摸屏的设计不同于远距离观看的1080p显示器，它需要保持一臂长的互动距离，才会有利于提高分辨率，也才能充分实现更小的像素间距尺寸。但是，就算有较高的分辨率和速度，也不是所有的触摸屏技术都能配合显示器的性能。其中一些问题包括：
● 精度：像素密度增加，精度会变得更加重要，因为位置精度上的小偏差在超高清显示器上会很明显。
● 屏幕手写：影响屏幕手写流畅度的是速度和分辨率——显示屏越大，要处理的数据就越多。一些专为较小显示器设计的触摸技术无法很好地伸缩，还会有光标滞后和锯齿线出现。
● 多点触摸：有了较大的显示器，就有更多的机会与多个用户协作，让多点触摸不仅仅只是两个触点的要求，现在人们更期望有缩放、平移和手势控制等功能。大多数触摸技术很适合简单触点和点击应用。但是，要实现更丰富的功能应用，如可视化和协作，并非所有触摸技术都具备好的用户体验所需要的性能。
● 图像质量：一些触摸技术，如投射电容要求有导电涂层，这样会产生波纹效应并使颜色出现黄晕。只有边缘的触摸技术才不提供不需要的显示器成品。
● USB电源：许多外设都使用USB供电；但是，如果PC是唯一电源的话，插入PC主机的外设数目和型号会对触摸屏的性能产生影响。
触摸屏性能
影响触摸屏性能的最重要的一个因素是触摸屏速度，也被称为触摸屏采样率，或刷新率。这是控制缓冲器中触摸数据连续帧之间的时间，用每秒的帧数（fps）来测量。低刷新率会产生跳跃运动、锯齿状线条和曲线，这些似乎是由线段，而不是流畅的曲线组成。高刷新率会产生大量数据点，用以说明流畅或完整的形状或动作，可提高手势说明效果并改善绘画和手写应用所需的极低延迟。
为了做到这种效果，触摸屏必须比显示器能以更高速率处理触摸屏数据才能跟上屏幕的刷新率。让这事更为复杂的是，必须在扫描每个触摸点时处理信息。这就是为什么多点触摸需要很多处理器的原因。
很多触摸点意味着要处理更多信息，而用来代替更贵控制器的一种解决方案很简单——放慢扫描速度。减少每秒的扫描数有助于跟上屏幕刷新率，但会减少触摸数据量，从而会产生跳跃动作和锯齿线。另外，其效果在较大屏幕上很明显，在更高像素密度的超高清显示器上的效果则更糟。
为了保持竞争力而降低成本，现在有些触摸屏制造商还生产降级触摸屏系统，因为很多超高清显示器只有30Hz，HDMI1.4的标准。但最新的超高清显示屏正朝着60Hz的HDMI2.0显示器标准发展。除非你有一台能针对所有接触点保持较高扫描率的触摸屏控制器，否则触摸屏的性能将无法满足客户的期望——它会呈现跳跃动作、光标滞后和锯齿线。
超高清选项
4K显示器要采用的最好技术是什么？目前，可能是技术的组合，因为目前还没有出现明显的赢家：每种技术都有局限性，未必就适合所有应用。完美的传感器应该快速、精确、光学清晰、易于缩放、速度和性能不易衰减，易于集成并具有全面的多触点能力。当然，还要便宜。虽然完美的传感器尚待开发，有可行技术，根据不同应用，也许能够找到一种能完成这项工作的技术。
适用于大尺寸触摸屏的可行技术包括：
? 光学：光学通常由角落的四台摄像机组成，有围绕边缘的反射带。它是迄今为止最快、缩放自如、成本低的方法。然而，由于技术方面的固有局限性，它只可能准确地跟踪几个触摸点。其余都是“最好的猜测”，而根据固件的不同，有时系统会比较混乱，而你会在意想不到的地方终止触摸点。
此项技术的实际极限尺寸大约为70英寸，因为它需要看到边缘的视线且要保持表面很平坦，有±2毫米的公差对70英寸以上的较大尺寸显示器而言是不切实际的。光学最适用于有高分辨率手写、需要单点触摸的互动白板。
? ProCap(投射电容)：投射式电容一直很贵，但最近其价格暴跌，因为追捧掌上电脑和手机的厂家开始寻找新客户，产生了过多的容量。但是，大尺寸ProCap还是很贵，不仅材料成本高，而且集成透视的费用也高。ProCap通过在显示器前发出电容场来检测触摸，当你触摸它时，会产生电子可追踪的失真。问题是，显示器越大，电容场越广，制造商则会更竭尽全力来减轻干扰的可能性。
电子则更加复杂，因为跟踪触摸点所需的信息量会随着尺寸大小成指数倍增加。同样重要的是，ProCap需要在玻璃上有导电涂层。最常见的是氧化铟锡薄膜(ITO)。即使制造商已经非常善于制造有光学清晰度的涂层了，它仍然阻止了20％的光，并在人们近距离观看图像时出现小的失真。当从一定的角度观看图像时，ITO也会显示朝黄色的转移。
ITO替代品：纳米涂层和金属网也被吹捧为ITO的替代品，用于大尺寸显示器。但它会受波纹影响，这是由显示器微观结构的网状图案干扰造成的。底线是，虽然电容技术用于手持设备很棒，但它可能不适合大尺寸显示器。把什么放在显示器之前，以各种方式降低图像质量的做法似乎很蠢，这就是为什么边缘传感器很有吸引力的原因。
? 红外线：随着边缘技术的发展，红外线变成了最流行的技术，可安装基础最大。红外线有几种风格，每个月都会增加一大堆供应商。基本上，正是一些红外线接收器和发射器在跟踪由触摸点造成的光堵塞。好处是，易于缩放，可跟踪多个触摸点，并且相对便宜。
但随着电子行业里大部分技术的发展，技术成本会降到最低，所以厂家会纷纷关注成本最少的设计，但这并非预示着超高清显示屏的发展的好兆头。这个问题与扫描速度有关。显示屏越大，扫描越多。有数据，就需要更多进行采样和处理，这会花钱，需要更多电源。
4K触摸
大多数供应商都使用PC主机上的USB电源，这促进了低成本设计，这很好，因为触摸屏会让显示器有独立电源。PC主机的USB用于处理46英寸显示器的数据很好用，但要压缩来自更大的显示器的数据则需要更多能量。为了补偿增加的数据，一些制造商已通过减少扫描周期的次数来减少分辨率和精准度方面的费用。但问题是，超高清显示器开始朝60Hz标准发展，而这个速度，“简化”的红外线传感器根本无法跟上，这样就会产生明显的光标和触摸点滞后。
最好的4K触摸屏技术
因此，针对行之有效的大尺寸触摸屏技术，有什么更好的触摸解决方案吗？从价格、性能等方面全盘考虑，可能这个方案是红外线。红外线是边缘技术，用它意味着不用涂层或电线来弱化图像效果。它只需跟踪多个触摸点、缩放自如、易于集成，同时作为显示器，它需要更快的速度和更高的成本。但由于超高清与标准HD显示器相比，所选的红外线系统要求有充足的能量来驱动更大尺寸的显示器，并且还有可能要多个处理器和一个外部电源（USB以外）才能产生某种可接受的用户体验。
虽然硬件经过了近十年的改进，大尺寸显示器市场仍刚刚起步。而且，随着Windows 8的不断发展和接口的成熟，大尺寸触摸屏的采用量可能将会增加。超高清可能会是让市场从利基状态发展到人们普遍接受的启动力量，软件开发人员已开始专注于专为大尺寸触摸屏进行应用设计了。
当这种情况发生时，我们希望看到人们越来越需要将互动大尺寸触摸屏用作会议室、培训室、指挥和控制中心的首选解决方案，并且随处可与一群人一起分享可视化数据。
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