超越觸摸:先進用戶接口介紹

　　提高用戶體驗是觸摸屏技術(shù)創(chuàng)新的推動力之一。投射式電容觸摸屏設(shè)備的產(chǎn)生替代了先前的電阻式觸摸設(shè)備，開辟了一個新的風(fēng)格，很大地改進了用戶界面。投射式電容技術(shù)支持無限多點觸摸手勢，帶來了更加順暢的無縫的用戶體驗。移動設(shè)備制造商已經(jīng)感受到了電容式觸摸用戶界面(UI)帶來的好處，大多數(shù)手持設(shè)備都能提供幾年前還不可想像的觸摸性能。現(xiàn)在，工程師和開發(fā)人員關(guān)注的是更快的反應(yīng)時間，更好的精度，以及更高的信噪比(SNR)，從而在他們的產(chǎn)品中提供更為創(chuàng)新的用戶體驗。

　　但觸摸屏需要的不僅是要能夠有觸摸功能。提供更好的用戶體驗就意味著要提供先進的功能，解決已知問題并使這些設(shè)備更容易、更直觀的為最終消費者工作。它也幫助制造商能在激烈市場競爭中使自己的產(chǎn)品與眾不同。什么樣的特點可以提供這種體驗?zāi)?消費者需要設(shè)備制造商解決的是什么問題?有三項能力是當(dāng)今的市場趨勢，替代電阻式觸筆(RSR)、防水能力、懸浮觸控功能。這些特點有些已經(jīng)開始出現(xiàn)在移動設(shè)備，并給終端用戶提供了實際的好處。通過將這些特點結(jié)合手機里，原始設(shè)備制造商可以提供一個真正先進的用戶接口 —— 超越觸摸。

　　支持觸筆對于電容式觸摸并不是新問題，當(dāng)前大多數(shù)技術(shù)的問題是，傳感器只能讀出大體積的設(shè)備輸入，模擬手指的尺寸和電容。控制器不記錄任何小于觸摸的輸入。大尺寸的觸筆使得不可能清楚地看到屏幕上的輸入，因此完成精密的任務(wù)，操縱詳細(xì)的導(dǎo)航接口，或手寫亞洲字符變得非常困難，增加了錯誤的可能性。消費者不希望在當(dāng)今的電容式觸摸手機上使用又大又笨的觸筆，他們想要的是精準(zhǔn)的小巧的像電阻式觸筆那樣的1毫米的觸筆。目前大多數(shù)觸摸控制器支持的是3毫米大小甚至更大，準(zhǔn)確性和便攜性都不好，如果不是不可能的，那就實現(xiàn)它!圖1圖示了實際電阻式1毫米觸筆和傳統(tǒng)電容觸筆并排比較的差異。很容易看出，小筆體積瘦筆尖小更容易完成具體任務(wù)?！　?/p>

 
圖1：電阻式1毫米觸筆和傳統(tǒng)電容觸筆的實際比較

　　防水功能解決了用戶日常生活中的一個非常實際的問題。在現(xiàn)實世界中，我們有可能在雨中使用設(shè)備，用潮濕或出汗的手指觸摸屏幕，或在潮濕環(huán)境中使用，這些都會帶來電容的變化，我們希望觸摸屏在所有的這些條件下都能正常工作。然而，觸摸屏表面上的水可能在很多方面都顯著影響性能，可能會造成幻影觸摸，或是影響精度。在一些產(chǎn)品中，水會造成互電容不可逆轉(zhuǎn)的影響，需要硬重啟才行。甚至可能使屏幕凍結(jié)或用戶擦干凈水后也完全沒有響應(yīng)。市場上已經(jīng)出現(xiàn)了少量完全防水設(shè)備，如數(shù)碼相機或是某些手機，他們即使完全浸泡在水里也能正常操作，如果廠商想要增加甚至是保持市場份額，就需要保持競爭力。真正具有防水能力的器件要滿足IP - 67標(biāo)準(zhǔn)，提供給用戶無可比擬的魯棒性，并使得原始設(shè)備制造商跟上這種市場趨勢。

　　懸浮觸控功能是觸摸技術(shù)的前沿。懸浮觸控的重要性正在主要操作系統(tǒng)中迅速提升，目前所有指標(biāo)表明這個功能在未來一年或兩年將成為一個主要市場趨勢。懸浮觸控解決了觸摸屏制造商有史以來難以解決的兩個問題：厚手套和長指甲。因為電容隨著手指和傳感器距離變遠(yuǎn)而減小了，通過層層織物或長指甲就很難檢測手指的位置。懸浮觸控解決了這個問題，能夠始終準(zhǔn)確地檢測懸浮手指的位置和其它物體的方位，即使戴著10毫米的絕緣手套

　　使用懸浮觸控方式，鼠標(biāo)懸停功能也可以設(shè)計到手持設(shè)備里，可用于用戶放大部分畫面，例如超鏈接或屏幕鍵盤上的字，在他們上空懸浮，然后使用直接輸入設(shè)備來進行精確選擇。這種功能對便攜式媒體播放器也有一定的意義，如先懸浮在歌曲或視頻目錄，然后直接選擇，或者手機游戲應(yīng)用，通過懸浮輸入可以充分發(fā)揮全新的特點和指令。此外，移動設(shè)備制造商已經(jīng)努力將新興的3 D顯示技術(shù)結(jié)合到手機。在這里，懸浮觸控能讓你在一個3 D顯示器上打開多種應(yīng)用程序。用戶可以把某個應(yīng)用程序設(shè)為在最前面屏幕上顯示，而其他打開的應(yīng)用程序放在后面。因為這種顯示方式變得越來越普遍，懸浮觸控會讓用戶能夠有效地操縱屏幕元素，展現(xiàn)一個全新的世界。

　　那么你如何才能設(shè)計所有這些元素到觸摸屏設(shè)備中呢?今天大多數(shù)觸摸屏使用互電容感應(yīng)來檢測觸摸輸入?；ル娙萦|摸屏是測量橫軸和縱軸傳感器交叉點(X*Y)的電容，而不是獨立的傳感器行(X + Y)。因為這種測量類型顯著增加了同一個面板可用傳感器的數(shù)量， 240個交叉點，而不是32行自電容傳感器行，互電容掃描可以達到更高的精度，具備真正的多點觸摸能力。圖2顯示了五個手指放在同一個電容觸摸屏上的情形。所有五個輸入點都能明確識別，沒有位置的不確定性?！　?/p>

圖2. 互電容傳感器有很強的精確測量多點輸入的能力，它測量的是X和Y的
交叉點,而不是傳感器行本身。所有五個手指都明確識別在傳感器珊格中。