IEC 62908-12-102023 触摸和交互式显示器.第12-10部分触摸显示器的测量方法.触摸和电气性能标准立项发展报告

触摸和交互式显示器第12-10部分：触摸显示器的测量方法触摸和电气性能标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:TouchandInteractiveDisplays-Part12-10:MeasurementMethodsofTouchDisplays-TouchandElectricalPerformance摘要随着人机交互技术的迅猛发展，触摸和交互式显示器已广泛应用于消费电子、工业控制、医疗设备、汽车电子及公共信息终端等领域，成为现代信息社会不可或缺的核心人机接口设备。触摸性能与电气性能的准确测量与评价，直接关系到产品质量控制、用户体验优化及行业技术进步。为适应触摸显示技术快速迭代的需求，国际电工委员会（IEC）于2023年1月30日正式发布IEC62908-12-10:2023《触摸和交互式显示器第12-10部分：触摸显示器的测量方法触摸和电气性能》标准。该标准作为IEC62908系列标准的重要组成部分，系统规定了触摸显示器在触摸性能与电气性能方面的测量条件、测量装置、测量步骤及数据处理方法，为全球触摸显示产业提供了统一、科学、可复现的测量技术依据。本报告全面阐述该标准的立项背景、编制过程、主要技术内容及其产业应用价值，并展望未来发展趋势，旨在为行业技术人员、标准化工作者及产业管理者提供系统参考。关键词：触摸显示器；交互式显示；IEC62908；测量方法；触摸性能；电气性能；标准化Keywords:TouchDisplays;InteractiveDisplays;IEC62908;MeasurementMethods;TouchPerformance;ElectricalPerformance;Standardization1引言1.1立项背景触摸显示技术自20世纪70年代问世以来，经历了从电阻式、电容式到光学式、声波式等多种技术路线的演进。特别是近十余年来，随着智能手机、平板电脑等移动终端的普及，以及交互式电子白板、自助服务终端、车载信息娱乐系统等新兴应用的涌现，触摸显示产业呈现爆发式增长态势。据市场研究机构数据显示，全球触摸显示模组出货量已从2010年的不足10亿片增长至2023年的超过20亿片，年复合增长率保持在8%以上。然而，与产业高速发展不相适应的是，触摸显示器测量方法领域长期缺乏统一的国际标准。不同制造商、不同检测机构之间在测量条件、测量方法和评价指标上存在显著差异，导致同类产品在触摸灵敏度、响应时间、线性度、信噪比等关键性能指标上的测量结果缺乏可比性。这不仅增加了上下游企业间的沟通成本，也制约了产品质量的持续改进和国际贸易的顺利开展。在此背景下，国际电工委员会电子显示器件技术委员会（IEC/TC110）于2014年启动触摸显示器件标准化工作，设立了专门工作组，着手制定涵盖触摸和交互式显示器通用规范、测量方法等内容的IEC62908系列标准。其中，第12-10部分作为触摸显示器测量方法标准，是整个系列标准中技术内容最为丰富、制定难度最大的部分之一。1.2目的与意义IEC62908-12-10:2023的制定旨在建立一套全球统一的触摸显示器测量方法体系，其意义主要体现在以下几个方面：第一，促进国际贸易与产业协作。统一测量方法为全球触摸显示产品的质量评价提供了共同技术语言，有助于消除技术性贸易壁垒，降低交易成本。第二，推动技术创新与质量提升。标准化测量方法为产品研发和工艺改进提供了准确、可比的评价手段，引导企业将资源聚焦于用户真正关注的性能维度。第三，保障消费者权益与使用安全。通过标准化测量可有效评估触摸显示产品的可靠性和安全性，为产品认证和市场监督提供技术支持。第四，支撑相关标准的协同发展。本标准的发布为IEC62908系列其他部分以及其他触摸显示相关标准（如IEC62341系列有机发光二极管显示标准）中的测量条款提供了协调一致的技术基础。2标准编制过程2.1标准立项IEC62908-12-10标准项目由IEC/TC110（电子显示器件技术委员会）下的WG8工作组（触摸和交互式显示器工作组）提出并推进。2018年，在充分调研产业需求和现有国家标准（如中国GB/T36111-2018《触摸和交互显示第12-10部分：触摸显示器测量方法》等）的基础上，该标准正式通过IEC立项程序，注册为国际标准制定项目。2.2起草与讨论标准起草过程中，来自中国、韩国、日本、德国、美国等主要触摸显示产业国家的专家积极参与。工作组先后召开了多次面对面会议和数十次网络会议，围绕测量条件设定、测试装置设计、测量步骤优化等关键技术议题展开深入讨论。中国作为全球最大的触摸显示面板生产基地和消费市场，在标准制定中发挥了重要作用，多家中国企业和研究机构的专家承担了标准草案的部分起草工作。2.3关键争议与共识在标准编制过程中，最核心的争议集中在触摸传感器响应时间（即触摸事件从物理触发到系统响应的时间延迟）的定义和测量方法上。不同技术路线（如电容式与电阻式）的响应特征差异显著，业界对此一直缺乏共识。经多轮比对测试和深入讨论，最终形成了基于统一电气信号采集平台的测量方案，兼顾了不同技术路线的适用性。此外，关于测试环境条件（特别是温湿度和电磁干扰水平）的设定、参考测试手指（模拟人体手指的测试探头）的规格参数界定等议题也经历了多次修改，最终形成了各方均可接受的技术方案。2.4标准发布2023年1月30日，IEC62908-12-10:2023最终稿经IEC成员国投票通过后正式发布，标准状态为“已修订”，替代了此前发布的试行版本。3标准主要内容3.1标准适用范围IEC62908-12-10:2023适用于各种类型的触摸和交互式显示器，包括但不限于采用电容式、电阻式、红外式、表面声波式等触摸感应技术的显示器件。标准适用的产品形态涵盖独立触摸面板、触摸显示模组以及集成触摸功能的完整显示设备。测量对象包括触摸性能参数（如触摸位置精度、触摸线性度、触摸响应时间、多点触控能力、触摸灵敏度等）和电气性能参数（如功耗、信噪比、静电放电抗扰度等）。3.2标准结构框架该标准的基本结构如下：-第1章范围：规定标准的适用范围和边界条件-第2章规范性引用文件：列出标准条文所引用的其他国际标准文件-第3章术语和定义：统一本领域的关键术语及定义-第4章标准测量条件：规定标准大气条件、标准照明条件等测量环境要求-第5章测量装置：规定测量系统配置、测试夹具、参考测试手指等硬件要求-第6章触摸性能测量方法：详细规定各项触摸性能指标的测量步骤与数据处理方法-第7章电气性能测量方法：详细规定各项电气性能指标的测量步骤与数据处理方法-第8章测量结果表述：规定测量报告的内容与格式-附录：包含测量系统校准方法、不确定度分析指南等资料性附录3.3关键术语定义标准对触摸显示领域的关键术语进行了规范定义，主要包括：-触摸显示器（TouchDisplay）：具备触摸感应功能并能显示图像的电子显示器件-触摸位置精度（TouchPositionAccuracy）：实际触摸点位置与系统检测到的触摸点位置之间的偏差程度-触摸响应时间（TouchResponseTime）：从触摸事件发生到系统输出相应信号之间的时间延迟-多点触控（Multi-touch）：触摸系统能够同时检测和跟踪两个或以上触摸点的能力-信噪比（Signal-to-NoiseRatio,SNR）：触摸感应信号强度与背景噪声水平的比值3.4测量条件与装置要求在测量环境条件方面，标准规定标准大气条件为温度25℃±3℃，相对湿度25%–75%，气压86kPa–106kPa。对于温度特性测量，则要求在-20℃至+70℃范围内的特定温度点进行。在测量装置方面，标准对以下核心设备提出了明确的技术要求：-触摸测试仪（具备精确定位功能的自动化测试设备，定位精度≤0.1mm）-参考测试手指（模拟人体手指电气特性的金属探头，其等效电容、接触面积等参数均有明确规定）-信号采集与分析系统（采样率≥1MHz，分辨率≥12bit）-屏蔽与接地系统（确保测试环境电磁干扰水平满足规定要求）3.5触摸性能测量方法标准规定的触摸性能测量方法主要包括以下四类：（1）触摸功能基本测量方法，包括开机自检功能验证、触摸区域边界检测、单点触摸识别可行性验证等，用于确认触摸显示器的基本功能是否正常。（2）触摸精度与线性度测量方法，通过在被测显示区域内的规定测试点阵列（通常为5×5或9×9阵列）逐一施加标准触摸动作，记录系统检测到的触摸坐标，计算位置误差和线性度偏差。（3）触摸响应时间测量方法，采用高速信号采集系统记录从施加标准触摸动作（机械激励）到系统输出触摸检测信号之间的时间间隔，包括扫描时间测量方法和中断响应时间测量方法两种可选方案。（4）多点触控性能测量方法，包括多点同时触摸识别测试、双点触摸间距精度测试、多点触摸轨迹跟踪测试等，用于评估系统的多点触控能力。3.6电气性能测量方法标准规定的电气性能测量方法主要包括以下三类：（1）功耗测量方法，在标准工作状态、待机状态和睡眠状态下分别测量触摸显示器的电流消耗。测量条件明确规定了供电电压、背光亮度等参数设定要求。（2）信噪比测量方法，在标准触摸激励条件下采集触摸感应信号，在无触摸激励条件下采集背景噪声信号，分别计算信号有效值和噪声有效值，二者的比值即为信噪比。（3）静电放电抗扰度测量方法，参照IEC61000-4-2标准规定的静电放电测试方法，结合触摸显示器的实际使用场景，规定了接触放电和空气放电两种测试模式的测试电压等级和测试点数要求。4主要参与编制单位4.1中国电子技术标准化研究院中国电子技术标准化研究院（以下简称“电子标准院”）作为本标准的国内技术归口单位和主要参与编制单位之一，在标准的制定过程中发挥了关键作用。电子标准院成立于1963年，是工业和信息化部直属的事业单位，也是国家电子信息技术领域标准化的核心支撑机构。在显示技术标准化领域，电子标准院长期承担全国平板显示器件标准化技术委员会（SAC/TC547）秘书处工作，先后组织制定了数十项触摸显示领域国家标准和行业标准，积累了深厚的技术积淀和丰富的标准化工作经验。在本标准制定过程中，电子标准院牵头组建了中国专家工作组，组织国内触摸显示龙头企业、检测机构和高校科研院所的专家，系统梳理了国内产业需求和技术积累，形成了多份技术提案提交至IEC/TC110/WG8工作组。其中，关于触摸响应时间测量方法的提案、关于参考测试手指规格参数的建议等，被国际标准采纳，为国际标准贡献了中国智慧和中国方案。同时，电子标准院还承担了标准草案的国内意见征集、技术协调和行业宣贯等工作，在标准发布后积极组织国内企业开展标准培训和实施推广，为国内触摸显示产业及时了解和有效应用国际最新标准成果提供了有力支撑。4.2其他重要参与单位5标准应用与发展趋势5.1标准应用情况IEC62908-12-10:2023自发布以来，已在全球范围内得到广泛关注和应用。主要应用场景包括：产品研发阶段，触摸显示模组和终端产品制造商将该标准作为产品设计验证和性能对标的重要依据，通过在研发过程中按照标准规定的测量方法进行性能评估，可及时发现设计缺陷并进行针对性优化。质量检测阶段，第三方检测机构和企业内部质量部门依据该标准开展产品型式试验和一致性检验，为产品质量判定提供统一的技术标尺。供应链协作阶段，面板制造商与终端品牌商之间在技术协议中引用该标准作为性能验收的共同依据，有效降低了沟通成本和商务纠纷。认证认可领域，部分国家和地区已将IEC62908-12-10纳入触摸显示产品的合格评定体系，标准符合性已成为产品进入特定市场的重要门槛。5.2标准实施中需关注的问题尽管该标准已较为完善，但在具体实施中仍需关注以下问题：一是测量设备的校准与验证。标准对测量装置的精度和稳定性有严格要求，实施机构应建立完善的设备校准体系，定期使用标准参考样品进行验证。二是不同技术路线的适用性差异。虽然标准充分考虑多种触摸技术的兼容性，但在应用于特定技术路线（如新兴的屏下指纹触摸一体化方案、可折叠显示触摸模组等）时，仍需结合产品特点合理选择测量方法和参数。三是不确定度评估的实施。标准推荐对测量结果进行不确定度分析，但实际操作中因涉及因素较多，需要测量人员具备较高的专业素养。5.3未来发展趋势与标准修订展望（1）新技术的标准化需求。随着柔性显示、透明显示、屏下摄像头、主动笔交互等新技术的商业化进程加速，相应的测量方法需求日益迫切。例如，柔性触摸屏在弯折状态下的触摸性能测量、主动笔的倾斜角度和压力检测精度测量等，均可能成为下一轮标准修订或新增部分的重点内容。（2）测量方法的智能化与数字化。人工智能技术在触摸算法中的应用不断深入，如何客观评价AI辅助触摸算法的性能，将成为标准面临的新课题。同时，基于机器视觉的自动化测量技术和基于数字孪生的虚拟测量方法也有望在未来纳入标准体系。（3）与用户体验的深度融合。目前的测量方法侧重于物理和技术指标，而用户在实际使用中所感受到的触摸体验（如触摸跟手性、边缘误触率、湿手和手套操作性能等）与物理指标之间的映射关系尚需完善。未来的标准可能引入更多基于用户体验的性能评价方法，使测量结果更加贴近实际使用感受。（4）与其他标准体系的协同。随着物联网和车载显示的快速发展，触摸显示器作为人机交互入口的地位更加凸显，IEC62908-12-10与IEC62341（OLED显示）、ISO9241（人机交互工效学）等标准体系的协同融合需求将更加明显。6结论IEC62908-12-10:2023《触摸和交互式显示器第12-10部分：触摸显示器的测量方法触摸和电气性能》是国际触摸显示领域首部系统、全面的测量方法标准，填补了该领域国际标准长期缺失的空白。该标准历经多年精心研制，凝聚了全球主要触摸显示产业国家和龙头企业的技术智慧，在测量条件规范化、测量装置标准化、测量方法系统化等维度均实现了重大突破。标准的发布实施为全球触摸显示产业建立了统一的产品性能评价标尺，对于促进国际贸易畅通、引导技术创新方向、保障产品质量水平具有重大而深远的意义。中国作为全球最大的触摸显示制造和消费大国，在标准制定中发挥了重要的建设性作用，也为中国触摸显示产业在国际标准舞台上赢得了更大的话语权。展望未来，随着触摸显示技术的持续演进和应用场景的不断拓展，IEC62908-12-10标准也必将随之不断修订和完善。产业界、标准化机构和检测机构应保持密切合作，持续跟踪技术发展动态，适时提出标准修订建议，共同推动触摸显示技术和产业的健康可持续发展。参考文献[1]IEC62908-12-10:2023,Touchandinteractivedisplays-Part1