“Radar Touch”并不是一个像“红外触摸”那样标准化的技术名词,而更像是一个商业产品名或概念,其核心技术通常基于 毫米波雷达。

下面我们分别进行详细说明。
红外识别技术
这是非常成熟和广泛应用的触摸技术,尤其在早期的触摸框、大尺寸触摸屏和特定工业领域。
基本原理
红外触摸技术利用红外光(人眼不可见)的遮挡来检测触摸位置,其核心部件是围绕屏幕四周密集排列的红外发射管和接收管,形成一个看不见的“光线网格”。
- 工作流程:
- 发射与接收: 屏幕一侧的红外发射管持续发射红外光,另一侧的接收管负责接收。
- 触摸检测: 当用户用手指、笔或其他物体触摸屏幕时,会遮挡住触摸点对应位置的红外光束。
- 坐标定位: 控制器会迅速扫描所有红外光路,发现哪条光路被遮挡。
- 坐标计算: 根据被遮挡光路的X和Y坐标,控制器可以精确计算出触摸点的位置,并将其发送给操作系统。
主要优点
- 成本较低: 技术成熟,元件(红外管和光电二极管)成本不高。
- 分辨率较高: 可以通过增加红外管的数量来提高分辨率,实现多点触控。
- 响应速度快: 光的传播速度极快,几乎没有延迟。
- 不受电流、电压和静电干扰: 使用光信号,对电磁环境不敏感。
- 透光率高: 没有电容屏的ITO(氧化铟锡)层,屏幕显示效果更清晰,色彩还原度更高。
- 使用寿命长: 红外管本身寿命很长,基本没有损耗。
主要缺点
- 易受环境光干扰: 强烈的阳光、白炽灯等环境光中的红外成分可能会干扰接收管,导致“鬼触”(误触)或失灵,现代技术通过调制红外信号的频率可以大大降低这种干扰。
- 易受物理遮挡: 任何不透明的物体(如灰尘、水滴、飞虫)都可能被误判为触摸。
- 边框较宽: 需要在屏幕四周安装红外管和接收管,导致触摸边框较宽,影响整体美观。
- 无法实现真正的“手写笔”体验: 它检测的是物体的遮挡,无法感知压力,也无法精确识别笔尖,只适合粗略的指点操作。
典型应用
- 公共信息查询机
- 交互式电子白板
- 大尺寸广告机
- 工业控制面板
- 早期的ATM机
Radar Touch (毫米波雷达触摸技术)
这是近年来兴起的一项前沿技术,它利用毫米波雷达进行非接触式的人机交互。

基本原理
“Radar Touch”的核心是毫米波雷达,它通过发射频率在30-300GHz的电磁波,并接收从目标(如手、手指)反射回来的回波,通过分析回波的时间差、频率变化(多普勒效应)、相位变化等信息,来感知目标的存在、距离、速度和微动。
- 工作流程:
- 发射与接收: 雷达模块向指定空间(如屏幕前方)发射毫米波信号。
- 目标探测: 当手或手指进入探测区域时,毫米波信号会被反射回来。
- 信号分析: 内置芯片(如TI的IWR系列)通过复杂的算法(如FFT快速傅里叶变换)分析回波信号,从中提取出目标的距离、角度和运动轨迹信息。
- 虚拟触摸映射: 系统将这些三维空间中的坐标点,映射到二维的屏幕显示区域,从而实现“空中点击”、“手势滑动”等操作。
主要优点
- 真正的非接触式交互: 用户无需触摸屏幕,只需在空中挥手即可操作,卫生、直观,特别适合公共场合。
- 穿透性强: 毫米波可以穿透衣物、塑料、纸张等非金属遮挡物,隔着薄手套也能使用。
- 感知多维信息: 不仅能检测位置,还能感知速度、距离甚至微小的手势变化,支持更丰富的交互(如捏合缩放)。
- 环境光免疫: 不受任何光线(强光、黑暗)影响,可在各种光照条件下稳定工作。
- 抗干扰能力强: 对灰尘、水滴等不敏感。
- 可集成度高: 雷达模块可以做得非常小巧,易于嵌入到各种设备中,形成“无框”设计。
主要缺点
- 成本高昂: 目前高性能的毫米波雷达芯片和解决方案价格仍然较高。
- 技术尚在发展: 算法复杂,对微动和复杂手势的识别精度仍在不断优化中。
- 存在“误触发”风险: 如果有人从雷达前快速走过,可能会被误判为手势,需要通过算法进行智能判断,区分“有意”和“无意”的动作。
- 空间分辨率限制: 在近距离内,要精确区分手指的不同部位(如指尖和手掌)仍有挑战。
典型应用
- 智能汽车中控: 通过空中手势控制音乐、导航,提升驾驶安全性。
- 智能家电: 冰箱、微波炉、空调等,无需接触即可操作。
- 公共设施: 自动售货机、电梯按钮,减少接触,更加卫生。
- 医疗设备: 无菌手术室中,医生无需摘下手套即可操作设备。
- AR/VR交互: 作为手部追踪的补充或替代方案。
| 特性 | 红外识别技术 | Radar Touch (毫米波雷达) |
|---|---|---|
| 交互方式 | 接触式 (物体遮挡光线) | 非接触式 (手在空中挥手) |
| 工作原理 | 光学遮挡 | 电磁波反射与信号分析 |
| 环境适应性 | 易受强光、灰尘、飞虫干扰 | 不受光线、灰尘影响,穿透性强 |
| 成本 | 较低,技术成熟 | 较高,属于前沿技术 |
| 空间要求 | 需要屏幕四周有边框安装传感器 | 可隐藏,对屏幕外观无额外要求 |
| 信息维度 | 2D坐标 (X, Y) | 3D信息 (距离、速度、角度),可感知微动 |
| 应用场景 | 大尺寸触摸屏、工业控制、查询机 | 智能汽车、智能家电、医疗、AR/VR |
| 核心优势 | 性价比高、显示效果好 | 卫生、安全、非接触、交互新颖 |
- 红外触摸技术 是一种成熟、可靠、低成本的接触式解决方案,特别适用于对成本敏感、需要高清晰度显示的大尺寸触摸场景。
- Radar Touch (毫米波雷达技术) 则代表了创新、非接触式交互的方向,它解决了传统触摸技术在卫生、安全性和环境适应性上的痛点,虽然在成本和精度上还有提升空间,但在特定领域(如汽车、智能家居)已经展现出巨大的应用潜力。
红外触摸是“点到即触”,而Radar Touch是“挥手即来”,它们并非完全的替代关系,而是在不同的应用场景下各司其职,共同丰富着人机交互的方式。

