像Apple iPhone或HTC Droid Incredible這樣的流行智能手機，像Nintendo Wii這樣的游戲機，甚至像最近發布的iPad這樣的平板電腦都有助于激發可能是人機交互的革命。

Wii用戶不是操縱鼠標指針或屏幕上的標簽，而是通過三維空間移動控制器，具有敏感多點觸摸屏的Droid Incredible用戶可以滑動，展開和選擇對象以非常直觀和自然的方式。

這些設備都使用自然用戶界面（NUI）的一種或另一種形式來提供更大的控制和交互深度。而且，有趣的是，LED技術正在幫助將NUI革命帶入其他設備。

Touch Computing

具體而言，消費者習慣于在iPhone中捏，推或放置物體或Android應用程序很快就會想知道為什么他們不能與他們的PC進行類似的交互。例如，為什么用戶可以獲得任意數量的iPhone應用程序，允許他們用指尖對照片進行排序，但筆記本電腦和臺式機需要鼠標指針？

一項名為“沮喪的全內反射”（FTIR）的技術，通常依賴于大量的紅外（IR）和可見光LED，因此開發多點觸控NUI LCD計算機顯示器甚至計算機表都是可行且經濟的類似于微軟的Surface。

這種多點觸控計算不僅允許個人用戶以更自然的方式工作，而且還允許協作。例如，上述Microsoft Surface專門設計為允許多個用戶同時與其進行交互，甚至可以來回滑動或推送元素以及用戶之間。

這種可共享和可觸摸的計算機界面可以成為會議室，建筑繪圖應用程序，甚至是面向細節的制造環境中非常有效的工具，用戶可以在耐用的桌面顯示器上管理原理圖。

折射率是真空中的光速除以介質中的光速。折射率的變化越大，折射點處的彎曲越大。

沮喪的全內反射

全內反射是一種光學現象，當光線或光束從空氣中傳播出來時，其波前相對快速地移動到某些更高密度的介質，如水，玻璃或丙烯酸，它具有較低的折射率，意味著光線移動得更慢。這種折射率約為1.492的空氣過渡使光束彎曲，改變其出射角，使光束從介質的遠邊界反射回來，反射回介質而不是折射和逃逸。實際上，在全內反射中，一束光被捕獲在介質內部。

但是通過觸摸它來向介質施加壓力會阻礙這種內部反射，允許一些光線折射并在接觸點對面逃逸。這些逃逸的光線創造了一個“斑點”的光，可以在多點觸摸屏應用程序中測量和跟蹤。

LED在多點觸控計算中的作用

LED提供最有效的FTIR實現，并以兩種不同的方式使用。

首先，在典型的FTIR觸摸屏設計中一塊亞克力板，通常厚度為四分之一或半英寸，被紅外LED包圍。這些LED將紅外光照射到丙烯酸介質中，從而建立全內反射。使用IR是因為其波長可以容易地與LCD所需的可見光譜分離，而且人類用戶不會看到它，因此不會干擾計算機監視器的外觀。

當用戶接觸介質時，會產生挫折點，釋放紅外線以逃離材料另一側的丙烯酸介質。如上所述，這種逃逸的IR光產生了明亮的發光物體（“斑點”），其可以用IR相機捕獲，可能使用CMOS圖像傳感器或CCD。

攝像機為跟蹤軟件提供blob的位置，大小，方向和速度，例如NUI Group提供的免費開源社區Core Vision 1.3解決方案。

根據處理器功率，LED，丙烯酸和圖像傳感器的這種簡單組合應該能夠同時監控數十甚至數百個斑點。現在這是多點觸控。

接下來，添加一個LCD。由于LCD在使用時從背面有效透明，因此LCD可以放置在丙烯酸介質和相機之間。向下看通過觸摸式計算機的用戶將看到液晶顯示器，但觸摸丙烯酸表面（或像硅橡膠這樣的“柔順表面”，這通常被添加以使觸摸介質更敏感。）

LCD需要強大的功能背光，這又需要LED。在觸摸式計算機的示例中，背光LED不能直接放置在LCD后面，因為這會阻擋IR相機。相反，它們被放置在相機室周圍。

FTIR和LED是一個強大的組合，有望為新的和強大的觸摸計算形狀因素帶來豐富的計算機 - 人機界面。隨著用戶對觸摸友好型移動設備的熟悉程度越來越高，他們可能會在桌面和桌面應用程序中尋求類似的體驗。