1. 前言

多点触控技术是一项由电脑使用者通过数只手指达到图像应用控制的输入技术，摒弃传统输入设备鼠标、键盘等的情况下采用人机交互技术结合硬件设备来实现操作。随着电子信息技术的飞速发展，触控技术在日常生活中的运用越发多了起来。多点触控技术以人机交互技术为基础结合硬件设备构成触摸屏或触摸板，在单点触控技术已经全面落后于时代，再也无法满足人们对学习、生活以及娱乐等多方面的需求的当下有着十分重要的意义，它可以同时识别来自于屏幕上的多个点的操作和信息并进行人机交互以做出相应的反应。

USB的多点触控设备是一种标准设备，基于STM32平台实现与计算机主体的数据通信。多采用多点触控识别手势方向（multi-touch gesture）的技术，即手指在屏幕上操作时，可以识别分辨出运动方向，可以达到平移、缩放、旋转等操作效果，通过纵坐标这种简单的方式就可以实现^[1]。在Windows、Linux、Android、Mac OS X下都可以支持，目前已经有成熟的程序，运行于STM32F407。随着互联网与计算机技术的全面发展，触摸屏在我们的生活娱乐、文化交流以及生产办公等领域都已经产生了相当大的影响。

本文围绕多点触控技术、USB HID协议以及STM32微控制器三个方面，以学位论文和期刊结合相关产品手册，进行仔细查阅，据相关文献十余篇进行综述。

1. 多点触控技术

2.1发展历程

触控技术是由EloTouch Systems公司率先于20世纪70年代借触摸屏推广到市场的一种新技术，在逐渐转入民用的工业控制计算机、POS机终端等工商业设备中之前，最早在美国军方的各种军事用途中有着较多的运用。触摸屏可以代替鼠标、键盘等传统的机械式按钮输入设备，检测触摸感应信号，使用者在屏幕上通过单击、双击等简单手势就可以实现对计算机的操作控制^[2]。

1971年美国的一位博士为了方便处理图形数据，自主发明了世界上第一个触摸传感器^[3]，后又利用这个传感器研制了一个触摸屏，它虽然还不够清晰，却由此给人类社会打开了触摸屏技术的研究大门。最具典型性的触控技术代表，是1972年伊利诺伊大学的计算机教育研究实验室完成的PLATO IV^[4],该系统能提供随意缩放而无失真的矢量图像、触摸屏界面和网络系统，推出不久有学生已经可以在上面开发游戏。

直到1991年国内才逐渐开始出现相应的技术与产品，目前发展较为趋于成熟，1996年自主研发的首台触摸设备诞生后经二十多年的不断革新换代，现已成为应用最广并最受欢迎的人机交互方式。而2007年美国苹果公司的移动手机iPhone^[5]携集20多个按键功能的大屏幕推出，更是触控技术发展的里程碑，全面开启了触控屏向主流操控界面迈进的新征程。

1981年，洛德公司研发的触觉传感器阵列首次提出并使用了多路输入技术，多伦多大学相继于1982年便提出了多点触控的概念，并同时给出了感应食指指压的多点触摸控制的屏幕设计方案^[6]。至八九十年代，电容式触摸屏的研发、各种手势在手势库中的定义、ADB系统的成功开发、触摸屏镶嵌至键盘底部、智能手机与多媒体设备在生活中的应用，一步步推动了触控技术的全方位发展^[7]。

2.2发展现状