触摸屏性能参数详解及测试用例指南

触摸屏性能参数详解及测试用例指南

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触摸屏作为现代电子设备的关键输入部件，其性能直接影响用户的使用体验和产品的市场竞争力。本文详细介绍了触摸屏的基本性能参数，并提供了全面的测试用例指南，帮助读者全面了解触摸屏的性能表现。

TP基本性能

触摸屏，作为现代电子设备的关键输入部件，具备一系列重要的性能指标。这些指标不仅关乎用户的使用体验，还直接影响产品的性能和市场竞争力。以下是一些关键的基本性能参数：

• 灵敏度：衡量触摸屏对触摸的识别能力。当用户触摸屏幕时，电容屏会产生能量变化，而灵敏度高的屏幕能在微小能量变化时即刻响应。

• 触控点数：表示屏幕能同时识别的触控点数量。大多数情况下，这一指标为10点，但也有部分大尺寸屏幕支持20点或30点的触控。

• 两指分离度：影响屏幕对两指间距的识别精度。通常，这一指标以电容的pitch值来衡量，一般为5*pitch。

• 报点率：反映屏幕上报数据的频率。在单指划线时，报点率应高于80Hz。需注意，多指同时使用时可能会降低报点率，但具体还需根据实际需求和方案来定。

• 掌压开机：一种特殊的开机方式，即用户用手掌按压屏幕进行开机。不同厂家对这一功能的支持程度可能有所不同，因此在选择时需注意确认。

了解这些基本性能参数后，我们还需要通过一系列的测试用例来验证触摸屏的实际表现。这些测试不仅包括对单一性能的检验，还要综合评估屏幕在各种实际使用场景下的表现。通过这样的方式，我们可以更全面地了解触摸屏的性能状况，从而为用户提供更优质的产品体验。

防手掌识别：在触摸屏正常工作时，其能够智能识别出手掌。在小尺寸的触摸屏中，手掌识别通常不会上报点，即触摸屏对手掌的触摸不作反应，而其他部分则可正常使用。但在大尺寸的触摸屏中，通常会采用手势识别功能，如智慧教育白板的应用。

防水性能：触摸屏在湿手指触摸或水滴落在其上时，应能保持正常使用，且擦除水滴后能立即恢复功能。

手套操作：触摸屏应支持戴手套操作，不同材质的手套支持程度可能有所不同。其中，较薄的橡胶手套因其导电性良好，通常支持效果最佳。

信噪比：某些厂家可能会提供信噪比的测试功能。在打开IC数据界面时，可以观察到是否有异常能量。例如，在三指共轴的情况下，可以检测到是否有异常能量抬起。

手势功能：触摸屏应支持两种手势状态。一种是手势唤醒整机功能，即在显示屏息屏与触摸屏处于低功耗模式时，通过手势唤醒整机，使显示屏和触摸屏恢复正常工作。另一种是常规的手势功能，即在触摸屏正常工作时，手势会触发相应的命令。

被动笔支持：触摸屏应支持直径等于8倍pitch的被动笔。被动笔的种类繁多，有些还带有电力，其能量与手指引起的能量相当。

主动笔：目前电容屏市场应用较少，但未来可能会成为标配。主动笔需要与触摸IC进行通讯才能正常工作。

线性度与准确度：这两项指标通常在线测机上进行测试。线性度主要观察画线的效果，而准确度则与线性度相似。需要注意的是，影响线性度与准确度的因素很多，包括TP的pitch、生产工艺、整机组装以及环境干扰等。

虽然触摸屏拥有众多基本指标，但在实际项目开发中，并非所有功能都不可或缺。根据客户需求和功能要求，TP（触摸屏）的设计会有所不同。有时，客户可能会提出相互冲突的要求，如既要高防水性能又要手套操作功能，这需要在灵敏度上进行权衡和调整。为了满足这些需求，可能需要采用不同的软件或功能设计来实现。

在调试过程中，通常需要配置通道和灵敏度来确保触摸屏的基本可用性。然而，最终的效果需要在整机环境中进行评估。因此，在整机测试阶段，我们会全面测试并确认所有功能的有效性。

产测阶段

在调试过程中，我们通常只关注几台样机，甚至仅有一台。因此，基于样机调试的结果可能仅适用于当前样机。若产测数据控制过于严格，对于某些要求不高的项目而言，这可能造成不必要的资源浪费。反之，若数据控制过于宽松，则可能导致生产过程中的返工现象，从而浪费人力资源。

对于小尺寸项目，通常需要至少10件样品进行测试。然而，对于大尺寸项目，尤其是65寸以上的产品，采集10件样品往往变得极具挑战性。产测数据的控制值，往往是基于大量项目经验积累而成的。针对不同项目编号的要求，可以方便地查阅并应用这些经验数据。此外，IC厂家也会提供通用产测数据，以应对一般情况下的项目需求。对于特殊项目，则需要进行专门的产测数据控制。

电容式触控屏幕性能测试用例

划线灵敏度测试方法与步骤

首先，使用直径为3~10mm的铜柱，分别沿着屏幕的两个斜对角线进行划线（如图1所示），并记录触摸屏的报点数。其次，通过分析报点数的比例关系，找出报点数稳定时的最小直径铜柱，以此作为初步灵敏度值A。接着，用此初步灵敏度直径铜柱沿触摸屏划回字形图案（如图2所示）。若划线100%连续，则测试通过；否则，将铜柱直径增加一号后重新测试，直至所有划线均连续为止，此时得到的灵敏度值为B。

判定标准如下：

• 灵敏性：B <= 4mm为优，B <= 5mm为良，B <= 6mm为合格。
• 一致性：B-A = 0mm为优，B-A <= 1mm为良，B-A <= 2mm为合格。

点击灵敏度测试方法和步骤

1. 选取在画线灵敏度测试中获得的铜柱直径，沿着触摸屏的长宽方向，以7*5的矩阵形式进行点击测试（如图3所示）。在35个位置上各点击20次。
2. 检查各个位置的点击中是否有漏点情况，若无漏点，则当前铜柱直径即为按键灵敏度C。
3. 若存在漏点，则将铜柱直径增大1mm，并重复上述测试步骤，直至获得满意的按键灵敏度。

判定标准:

• 灵敏性：C <= 5mm为优，C <= 6mm为良，C <= 7mm为合格。
• 画线与按键差异性：C与B的差值越大越好，至少需大于1。
• 一致性与画线灵敏度相同。

点准确度测试（Accuracy）

1. 测试目的：分析触摸屏在各区域Touch时的坐标输出与物理位置的一致性，反映触摸屏的精准度。该指标直接影响客户在点击（如软键盘输入）时的准确性。
2. 测试要求和注意事项：对悬浮和非悬浮状态下的触摸屏进行对比测试，以评估两种状态下的性能差异。同时，确保各次测试获得的整屏最大偏差不超过平均偏差的两倍。此外，还需对屏幕中间区和边缘区进行分别评测，边缘区域宽度为2mm。请注意，该指标的调整可能会影响灵敏度指标，因此需要综合考虑一系列相关指标。
3. 测试方法和步骤：

• 使用与按键灵敏度相对应大小的铜柱进行测试，在屏幕上长宽9*7的点阵区域内各按键20次。
• 将铜柱直径增加1mm后，重复上述测试和分析步骤。
• 计算每个位置点20次输出坐标与物理坐标的最大偏差，并将其作为单点的准确度偏差。
• 将所有位置点的最大偏差值相加后除以权值，得到全屏准确度偏差值。

判定标准:

• 中间区：准确度偏差 <= ±3mm为优，<= ±6mm为良，<= ±0mm为合格。
• 边缘区：准确度偏差 <= ±5mm为优，<= ±0mm为良，<= ±5mm为合格。

精密度测试（Precision）

1. 测试目的：评估触摸屏在重复点击同一位置时的输出稳定性。若此指标不佳，可能导致点击反应时好时坏，从而引发使用上的不确定性。
2. 测试要求和注意事项：需对悬浮及非悬浮状态下的触摸屏进行对比测试，以揭示两者性能的差异。同时，应确保各次测试中整屏的最大偏差不超过平均偏差的两倍。此外，还需对屏幕的中部和边缘区域进行分别评测，边缘区域的宽度设定为2mm。需注意，此指标的调整可能会影响灵敏度指标，因此需综合考虑相关的一系列指标。
3. 测试方法和步骤：

• 使用与按键灵敏度测试中相同大小的铜柱进行测试，在屏幕上长宽9*7的点阵区域内对每个位置点按键20次。
• 将铜柱直径增加1mm后，重复上述测试和分析步骤。
• 计算每个位置点20次输出坐标中的两两距离最大值，并将其作为该点的精密度偏差。
• 将所有位置点的最大偏差值相加后除以权值，得到全屏的精密度偏差值。

判定标准：

• 中间区域：精密度偏差 <= ±3mm为优，<= ±6mm为良，<= ±0mm为合格。
• 边缘区域：精密度偏差 <= ±5mm为优，<= ±0mm为良，<= ±5mm为合格。

线性度测试（Linearity）

1. 测试目的：检验触摸屏在划线时的路径与实际划线是否吻合，从而评估其各区域及不同方向上的线性度表现。
2. 测试要求和注意事项：同样需要对悬浮和非悬浮状态下的触摸屏进行对比测试，以揭示两者性能的差异。此外，还需关注画线的回滞幅度，若该值过大，会影响使用的灵敏度；若过小，则可能因抖动而产生误判。同样地，此指标的调整也可能影响到灵敏度指标，因此需综合考虑相关的一系列指标。
3. 测试方法和步骤：

• 首先，根据按键灵敏度测试所选用的铜柱大小，对触摸屏进行线性度测试。
• 在测试过程中，需要遵循特定的轨迹线路，包括水平轨迹、垂直轨迹以及45/135度对角轨迹。这些轨迹的具体形式和数量可参考相关附图。
• 测试时，机械臂将以20mm/s和5mm/s的速度分别对上述轨迹线进行测试，并详细记录每一次的结果。
• 对于每个报点坐标与物理线条之间的距离偏差，都需要进行计算。最终，将所有数据加权平均，得出线性度偏差。

判定标准如下：

• 中间区域：精密度偏差在±3mm以内为优，±6mm以内为良，±0mm以内为合格。
• 边缘区域：精密度偏差在±5mm以内为优，±0mm以内为良，±5mm以内为合格。

接下来，在屏的非边缘区域选择一个点，让机械臂以5mm/s的速度沿正向匀速移动2cm，并在停留1秒后，再以完全相反的方向和相同的速度移动。记录下首次能检测到反向移动的距离。

重复以上步骤，在屏的非边缘区域选取另外9个点进行测试。比较这10次测试的结果，其中最小的距离即为屏的坐标回滞幅度。

回滞幅度的判定标准为：在1mm以内即可。

测试设备概览

触控屏综合性能测试仪

详细解读：触控屏作为现代电子产品中不可或缺的交互界面，其性能的优劣直接影响到用户的使用体验。为了全面评估触控屏的各项性能指标，我们专门研发了这款触控屏综合性能测试仪。该仪器集成了多种先进的测试功能，能够模拟各种实际使用场景，从而帮助客户准确了解触控屏的性能表现。无论是对于生产厂家还是消费者，这款测试仪都是评估触控屏质量、提升用户体验的有力工具。

点击划线试验机

详细解读：触控屏的点击划线功能是评估其性能的重要指标之一。为了深入测试这一功能，我们精心研发了这款点击划线试验机。该试验机能够模拟用户在实际使用中的各种点击划线操作，从而帮助客户全面了解触控屏的响应速度、划线流畅度等关键性能。无论是生产厂家还是消费者，通过使用这款试验机，都能更准确地评估触控屏的点击划线性能，为提升用户体验、确保产品质量提供有力支持。