全球软体巨擘微软执行长Steve Ballmer于2009年11月4日拜访台湾，并描绘「三萤一云」（3 Screens and a Cloud）为未来科技面貌，勾勒出微软的「三萤一云」未来战略点燃相关商机。 「三萤一云」概念，意指电脑萤幕、手机萤幕和电视萤幕等「三萤」，加上云端运算这「一云」，将共同组成未来资讯科技新面貌。此行与经济部签署了合作备忘录，将在台设立软体暨服务卓越中心，以微软软体技术结合台湾硬体制造实力，开发各种整合服务的终端装置；政府将以观光旅游、医疗照护、生物科技、绿色能源、文化创意、精致农业等六大新兴产业为合作方向。

在微软的概念中，Windows视窗作业系统除了运用在笔记型电脑或桌上型电脑上，亦可移植到手机上，甚至能用来控制电视节目，贯串人们生活中三个最重要的显示界面。为了因应未来许多服务将搬到网路云端上进行，微软推出了Windows Azure云端计算服务，希望维持消费者的熟悉感而继续保住微软的竞争力。因此微软除了针对电脑推出最新的Windows 7作业系统，亦针对手机推出全新的Windows Phone平台；针对客厅里的电视，微软游戏机XBOX 360也已发表Natal控制器，提供玩家进阶游戏体验。

因此，Windows 7作业系统应被视为微软其中一环布局，希冀以云端服务整合各种显示介面，加上人性化使用介面如多点触控（Multi-Touch），让使用者使用微软服务时，不受时间、地点、装罝等限制。微软的积极行动来自于Vista作业系统的挫败，以及对手Google的崛起竞争，尤其视窗作业系统是微软最大收入来源（去年整体营收600亿美元便有三分之一来自视窗作业系统），因此更显此次Windows 7之役的重要性。

Windows 7深刻影响全球IT产业

微软执行长Steve Ballmer暗示Windows 7上市一个月即已售出4000万套以上，而根据IDC的预测，Windows 7出货将在2013年成长至2亿7200万美元，IDC的调查更显示微软在Windows 7作业系统每1美元的营收，将帮助整个IT产业链多带来18.5美元的收入，影响力可见一斑。

正由于Windows 7作业系统对微软是如此地重要，因此微软极为审慎的推广Windows 7作业系统，避免重蹈Vista匆促推出的挫败。微软先是于2008年12月的Windows硬体工程大会（WinHEC）揭露Windows 7开发的最新进展，接着在2009年2月CES大展中宣布开放Windows 7 Beta测试版下载，7月底释出专门提供电脑厂商大量安装使用的RTM（Release to Manufacturing）版本，最终在2009年10月22日正式上架贩售，除了零售版本、搭售版本之外，亦推出「升级保证方案」，在过渡期间购买Vista电脑的消费者，可在Windows 7 上市后获得免费升级（须付光碟运费）。

被视为2009年度大戏的Windows 7相对有何革新和创意之处，备受各界瞩目。 Windows 7作业系统主要特点包括：强化记忆体管理效率、节省运作时的系统资源需求、改良使用者介面的呈现与触控功能。 Windows 7全面强化触控操作功能，所有Windows 7程式都可以透过触控操作，除了提供滑鼠模拟、虚拟键盘、手写辨识等便利功能之外，最重要的是支援了「多点触控」操作。亦即使用者可以在支援的电脑硬体上，透过 2 只手指头轻松的对图像或视窗进行旋转、放大、拖拉等动作，提供更便利直觉的操作。而使用者介面也因应触控功能而有所改变，例如「开始」功能表和工作列现在都采用了加大显示、易于手指触摸的图示。

台湾微软则以「触、省、易、秀、快、乐、搜」概括了Windows 7的七大价值：「触」代表触控体验、「省」代表节省资源、「易」代表操作简易、 「秀」代表图示资讯一目了然、「快」代表比XP更快的开机速度、「乐」指全方位整合的多媒体娱乐享受、「搜」则指搜寻功能强化。

微软推动Windows 7的五大步骤

图一是整理微软此次力求Windows 7作业系统能完全发挥多点触控功能的五大关键步骤。

《图一　微软推动Windows 7的五大关键步骤 》 资料来源：工研院IEK（2009/11）

综观Windows 7的品质改善计画中的二项子计划「Velocity Program」和「Logo Program」，分别以改善消费者体验和统整电脑各项应用软硬元件的管理与相容性此两大要点为基础。微软在这次Windows 7的改善中，藉由「Logo Program」协调客户的软、硬体装置产品，在以Windows为基础标准之下，建立安装执行的共同语言，确保更为便捷与信赖的产品应用。微软试图藉由推展新的共同相容技术平台的协调与建立，使作业系统与周边装置连结更为简易流畅，使用户端的使用体验有大幅加乘之效。微软以「Logo Program」做为这次推展Windows 7「Velocity Program」的垫脚石，其中建构触控平台仅为开端并非结束，触控开发环境标准平台（Touch SDK）将开启未来趋势。

发掘客户需求与新平台之挑战

第一阶段是「发掘客户的需求」，经过使用者调查，微软列出Windows七大触控使用情境：（1）Navigating and consuming the web、（2）Reading and sorting email、（3）View photos、 （4）Playing casual games、（5）Consuming music and video、（6）Navigating files and arrange windows、（7）Using Office applications。简而言之，使用者对于视窗操作介面有三大动作：浏览、检视、播放。

第二阶段是确认「新平台的挑战」，微软吸取了之前推出Vista导致市场反弹的教训，认为Windows 7作业系统若欲完全发挥多点触控功能，须克服四项挑战：

• ●改变原本Windows的视窗介面；





• ●解决市面触控硬体没有统一介面的窘境；





• ●没有标准定义的手势；





• ●缺乏标准化的触控程式开发平台。

因此Windows 7将触控开发环境标准平台（Touch SDK）纳入作业系统标准规格，微软意在营造触控发展环境之标准平台。此举不仅将传统触控运作模式转化为应用程式开发业者、系统开发业者及硬体开发业者三者合作的模式，微软提供了明确的规则供大家遵循，并且企图号召各行各业应用软体业者加入多点触控软体的设计开发行列，此意味多点触控应用将随Windows 7上市而如百花齐放。

建立硬体解决方案

由于目前存在各式各样触控技术，若没有共通的衡量准则，势必会让终端制造业者和触控面板业者之间产生相容性问题，于是微软设立Windows Touch Test Lab（WTTL）以及触控技术品质的标准规范，若厂商送测产品符合微软提供的WLK（Windows Logo Kits） ，则可获得触控硬体认证（Windows Touch Logo Certification）。Windows Touch Logo Certification隶属于Windows 7 Logo Program的四个额外认证（Additional Qualification；AQ）的其中一个（另外三个为：Device Stage、Windows Media Center、Windows HD Imaging）。若使用未获此认证的触控硬体，其Windows 7的触控操作会类似之前Vista系统所提供的阳春功能。微软藉由推广Windows Touch Logo Certification，一方面可确保触控硬体符合作业系统所需功能​​，另一方面系统制造业者采用硬体也将有所依据。目前最新版本为WLK 1.4（自2009年7月9日生效），测试项目包括：连续性及灵敏度（Sampling Rate）、全萤幕触控（Single Touch Taps）、真实多点触控（Ghost Point Test） 、Single Touch Press and Hold、Double Taps、现阶段要求至少两点（Multi-Touch Points）、Press and Tap、线性精准度（Straight Line Accuracy）、Maximum Touch Lines、要求线距≦1 inch （Multi-Touch Straight Lines）、Line Accuracy Velocity、Single Touch Arcs、Pivo​​t Multi-Touch Arcs。触控硬体通过WLK 1.4 测试后将被列入硬体相容性清单（Hardware Compatibility List；HCL）。

Windows Touch Test Lab所提供的文件显示认证过程如表一所示。

促成应用软体设计和创造整体效益

微软在Windows 7提供的Windows Touch API分成三类：Touch Message、Multi-touch Gestures以及Manipulations and Inertia。

原本在Windows 7之前开发的程式，或是没在程式码中撰写Touch Message相对应事件处理函式的程式，将只支援基本的Touch API，例如Scrolling、Panning、Zooming等被微软称为Good Programming model的功能；若是针对Touch Message及Multitouch Gestures撰写相对应事件处理函式的程式，就可以支援Windows 7内建手势（Pre-defined Gesture）来执行对应动作，例如图片放大缩小、旋转、控制播放等被微软称为Better Programming model的功能；若是程式本身将资料视为一对应真实世界中实际事物的「虚拟物体」，并配合Touch API中的Inertia（一个辅助处理物理移动效果的API）将可达到更完美的触控体验，而Manipulations则是让程式开发者自行定义一连串的Gesture，此即微软称为Best Programming model的功能。除了程式设计之外，微软也提供一些介面设计的建议给软体开发者，例如应提供较大的触控图示避免误触、触控的手势多不如精、设计触控动作的回馈效应、以使用者的情境体验为设计依归等。

最后，在创造整体效益上，微软透过Windows 7 Logo Program来确保触控介面之一致性，希望在不同的使用情境皆可改善使用者介面，让初次使用者更快上手，而这一切的创新都是为了释放软体设计者的创意思维，希冀Windows 7可以带来新世代的革命。

Windows 7与触控面板产业相辅相成

随着科技的演进，人机简易操作介面的需求愈来愈强烈，触控面板的应用也来愈广泛。 2007年Apple推出iPhone 后，触控面板风潮大开，触控面板的应用自此便由过去的KIOSK、PND、ATM 等工商设备，逐步发展到手机、数位相机等消费性电子产品上。消费性电子产品随着功能演进，而逐渐增加触控面板的渗透率与技术发展；工商设备产业则要求更稳固的可靠度、更高的精确度以及产品的客制化。

台湾业者过去曾一度热衷PDA、Tablet PC等触控产品应用，而出现过度投资与扩张产能的情形，历经多年的产业洗牌与重整，顺利渡过激烈竞争的厂商体质已通过考验，目前台湾在触控产业中下游的布局已相当完整，包括触控面板、液晶面板与系统组装等领域，因为握有关键零组件与品牌客户的优势，面临Windows 7带来的商机更有信心。

然而面临新一轮的产业竞争，触控面板已经由配角蜕变成不可或缺之人机介面，台湾业者须改以消费者观点来规划研发方向与产品方向。图二为笔者所整理的流程图，包括满足顾客需求、产品软硬体设计、抓住显示器趋势、选择触控技术等过程皆是环环相扣，唯有了解前因后果才能制敌机先。

《图二　触控技术与产品设计之关联 》 资料来源：工研院IEK（2009/11）

触控面板功能及其技术原理

触控面板功能运作图可由图三来说明。共包含4大项元件：（1）触控输入介面；（2）含微处理器等之电路控制板；（3）后端韧体及系统软体；（4）回馈机制。各步骤都有其技术意涵，例如Touching Signal的感测必须检查是否为误触讯号，因此像Face detection、Palm Rejection等等功能皆来自于此；而许多复杂操控行为的定义必须靠软体才能搭配各项应用软体的功能而符合使用者需求；至于在回馈机制部份则是日趋重要，例如声音回馈、影像回馈、震动装置及力回馈等。

《图三　触控功能运作解析图 》 资料来源：工研院IEK（2009/11）

触控面板技术最根本的原理是检测触控讯号，可供侦测的讯号包括：Voltage、Current、Capacitance、Absence/Reflection of light、Sound、Force等等，因此每​​种检测不同讯号的技术皆可发展成一系列触控技术。

主要触控技术内容

自1980年代以降，各厂商分别开发多项触控技术，其中以电阻式及电容式触控面板最为重要，后者又可细分为表面电容式（Surface Capacitive）及投射电容式（Projective Capacitive）2种，其他技术包含超音波式（Surface Acoustic Wave；SAW）、红外线式（Infrared；IR）及电磁式触控面板（Electro-magnetic Digitizer）等。随着应用环境不同，业者必须提供不同的技术解决方案。举例而言，电容式触控面板藉由侦测面板表面的电容变化而产生电子讯号，因此可使用导电物体如手指作为触控介面，但反而不能使用绝缘的触控笔，同时经常配戴手套的工业应用场合亦不适用电容式触控面板。其中电磁式技术为了能拓展应用范围，近年来也搭配投射式电容触控技术而推出所谓的Dual-type（或称DuoSense）技术，以补彼此之不足。

触控技术详细分类可参考图四所示。然而世上并不存在完美的触控技术，对应各种产品都有较适合的技术，可参见图五所示。

《图四　触控技术分类树状示意图 》 资料来源：工研院IEK（2009/11）

《图五　对应各种产品的现行触控技术 》 Res.指电阻式；Pro.Cap指投射电容式；Sur.Cap指表面电容式；EM指电磁式。资料来源：工研院IEK（2009/11）

表二是各式触控技术比较，其中不是每种技术皆可达成多点触控功能。

Windows 7推动IT产业触控化

以往触控应用于IT平台仅限Tablet PC 商务机种或特殊型工业电脑等等利基型应用，始终无法拓展客群。由于单点触控功能过于阳春，无法完全取代滑鼠、触控板或手写板，也因此缺乏触控应用软体，因此无法触发消费者换机需求。 Windows 7导入多点触控，并纳入系统标准支援规格，使得软体开发者和消费者对于触控功能产生期待。因此随着搭载Windows 7的触控机种陆续登场，展望未来的I​​T 产品触控渗透率将一触即发。

由于Windows 7对于硬体规格的要求与Vista略同甚至更低，再加上Windows 7亦推出精简版，因此Windows 7适用硬体范围从小笔电横跨到高阶电脑游戏机皆可，包括All- in-One（AIO）电脑、桌上型电脑、笔记型电脑、小笔电（Netbook）、平板电脑（Tablet PC）等产品皆受惠，是消费者换机的一项有效触媒。

由于Windows 7主打多点触控功能的应用产品尺寸多为10～20吋级的产品，因此将有三大技术彼此竞争：類比矩阵电阻式（Analog Matrix Resistive；AMR）、投射电容式（PCT）、光学感应式（Optical type）。

類比矩阵电阻式（AMR）

AMR技术改良自一般的电阻式触控技术，相较于4线及5线式电阻触控，AMR除了单纯的上下2层ITO薄膜与ITO玻璃结构，还在面板内增加棋盘式的矩阵分割，因此触压面板时，各个小矩阵皆可得到完整线性资料，因此可支援多点触控功能。 AMR相较另两者而言是便宜的解决方案，但是受限于IC的解析能力，因此较难扩展至较大的笔电尺寸，代表性厂商如洋华。

投射电容式（PCT）

PCT的运作原理是利用电容耦合原理，逐行供电予驱动线及逐列扫描感测线捕捉电极间电容变化，达到同一时间的多点触控定位。但PCT技术及结构尚未标准化，灵敏度取决于电容触控IC，而且ITO玻璃的Pattern Layout 随尺寸越大、面阻抗值越大而感应不易。 PCT技术较适合小笔电和正规笔电的萤幕尺寸，虽然价格较高（每吋大于3美元），但随着厂商良率提升，预计可快速降价，甚至有机会因制程良率提升、迈入更大世代生产线而跨入20 吋以上应用。

PCT技术目前以Glass-Type 为主，此产业门槛在于前段制程的资本投入，以及后段Cover Glass与Glass-type PCT的贴合制程良率。 PCT被认为是Windows 7触控商机的最大受益者，如达虹、和鑫、宸鸿光电、胜华等厂商皆有布局，IC厂商则包括Synaptics、Cypress、瀚瑞微电子（PIXIR）、意力半导体等。

光学感应式(Optic type)

另外备受瞩目的则是光学感应式触控技术，光学式可分成CCD-Camera式、CMOS Image Sensor式两种。其中CMOS Image Sensor式光学触控技术较适合使用于Windows 7的IT产品上，因为其原理是利用安装在萤幕上端左右方各1个CMOS Image Sensor镜头感应器，加上反射条及控制板等关键元件，当使用者触摸萤幕而遮断了感测模组发出的LED光后，藉由三角测量演算法来精准定位触摸位置的座标，所以不需要特定触控笔，也不须按压萤幕表面。

此技术所使用的Sensor不受面板尺寸限制也不随面板面积增大而变贵，因此较具成本优势，适合使用在20吋以上之AIO电脑或桌上型电脑，目前先以20～30吋的应用领域为主，再往下渗透至NB、PC等市场。未来应用在小尺寸产品时还有一些问题待解决，例如Camera Module厚度常大于5 mm，因此不利安装在LED NB薄形化上框里（厚度仅5～6 mm）、萤幕尺寸越小则多点触控的效果越难正常运作、强光下可能无法辨识触控点、萤幕四个角落可能出现感应死角等。代表性厂商为原相、Smart-Tech、Next Window、Xiroku等。

截至笔者截稿之际，全球通过Windows Touch Logo Certification的认证产品共84个产品，而台湾业者送测通过认证者共计53个，如表三所示。

内嵌式触控面板（In-Cell type Touch Panel）

此外还有一种极具潜力的新技术：内嵌式触控面板。此技术依感测原理不同而分成三种类别：电阻式、电容式、光感应式（Photo sensor）。藉由面板制程的整合，将电阻、电容或光学式的感测元件直接制作在CF或TFT玻璃上。

此技术最大的好处是因为不须外挂Touch Panel，因此可有效降低产品厚度、提升亮度（或减少背光），目前多家面板厂已积极投入开发内嵌式触控面板，此举不仅符合触控面板的潮流，同时也可望提升面板业者的竞争力，如夏普、TMD、友达等业者。

相对地，由于此技术的制程和TFT-LCD制程是一贯化完成，良率是何时进入量产的最大疑虑，因为一旦产生不良品，则整片面板即报废。虽然目前还无法做到商品化，不过其长期的发展仍值得留意。

触控面板：不可或缺的人机介面

由于触控面板仅为输入装置的一种，其他输入装置如键盘、滑鼠、语音辨识等等都是传统被熟知的输入方式，因此Windows 7带来的触控商机须配合「非手指不可的应用服务」方能一触即发。 Netbook、Tablet PC以及All-In-One PC 为初期导入较快之应用产品。基于业者对触控技术的商用化、实用性及成本考量，投射式电容技术与光学感应式技术较易符合Windows 7对于多点触控之品质诉求，但是Windows Touch Logo Certification仅为抢占触控商机之入场券，技术量产性、产能优势及集团利基资源皆为投资决策时的考量因子。

《图六　以价值网模式拆解触控产业 》 资料来源:Brandenburger与Nalebuff合着之Cooperation(1996)

台湾触控面板产业自2007 年iPhone上市后，重新获得各系统厂商青睐，因而有一連串并购与策略聯盟的动作持续见诸报端。若是引用「价值网」的概念，则可将触控面板产业拆解成图六所示的五个节点：公司、供应商、顾客、竞争者、互补者。随着ICT产品的多样化，触控面板产业开始走向多点触控、手势辨识等功能整合以满足使用者日益升高的期待心理。也因为如此，许多面板厂自己集团内的Display driver IC厂商也开始跨入触控面板的Controller IC领域，提供一次满足两者的解决方案；所有的参与者都希望能争取到最大的自身利益，但也同时共同创造更大的共同利益。而不同的触控技术业者则是持续扩大自己的产品应用领域，或是借着提高自己的附加价值以避免出局，例如面板厂商开始发展In-Cell type触控技术。微软推出的Windows 7系统则是互补者，与产业链一同拉抬了触控面板产业规模，带给触控面板产业下一个成长契机。

（本文作者为工研院IEK产业分析师）