觸摸屏感知手勢方向技術(shù)介紹

　　客戶的接受對于任何新興技術(shù)都是個(gè)熱點(diǎn)話題。在汽車信息娛樂行業(yè)里，客戶一般對他們?nèi)粘Ｊ褂玫?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/技術(shù)">技術(shù)持開放態(tài)度。技術(shù)與否只是個(gè)純粹的可用性問題。觸摸屏進(jìn)入汽車市場已有數(shù)年之久。電容式觸摸屏不會改變駕駛?cè)藛T與車輛的互動方式，它只會進(jìn)一步增強(qiáng)這種方式;觸摸屏 HMI 概念也不是指要重新設(shè)計(jì)，其只是對 HMI 進(jìn)行強(qiáng)化。

　　在討論 HMI 概念之際，聲控系統(tǒng)也在興起。不過，包括駕駛?cè)藛T在內(nèi)的消費(fèi)者，都已經(jīng)習(xí)慣于手勢或點(diǎn)觸的觸摸方式。目前，無論是帶觸摸板的筆記本電腦、手機(jī)、或是 MP3 播放器等都在使用這種方式，人們已經(jīng)習(xí)慣于此，也期望如此。聲控系統(tǒng)目前在車輛上也有所應(yīng)用，但需要進(jìn)行培訓(xùn)。從消費(fèi)者的角度來說，這是一種新技術(shù)，而非一種循序漸進(jìn)式的改變。該系統(tǒng)的命令結(jié)構(gòu)需要人們重新了解，且各個(gè)車輛制造商之間各不相同。車輛制造商的 HMI 概念決策也各不相同。有些制造商會提供這兩種方式供客戶自己選擇使用。由于這兩種技術(shù)都是新興技術(shù)，現(xiàn)在判斷哪一種更有優(yōu)勢為時(shí)尚早。

　　那么，電容式觸摸屏的工作原理是什么呢?作為一種新興技術(shù)，帶手勢識別功能的電容式觸摸屏將隨著相關(guān)控制器(如賽普拉斯的汽車專用 TrueTouch™ 控制器)在市場上的推出而即將在近期得到廣泛應(yīng)用。由于汽車設(shè)計(jì)的平均周期為 2 ~ 3 年，用戶有望自 2012 年開始在汽車中使用到這一新型信息娛樂系統(tǒng)。以賽普拉斯的控制器為例，汽車一線廠商和 OEM 廠商可以“開箱即用”地立即著手開發(fā)基于手勢的信息娛樂系統(tǒng)。這些控制器集成了如圖 2 重點(diǎn)所示的系統(tǒng)功能。

　　采用 CSD(西格瑪—德爾塔調(diào)制器測量)之類的電容感應(yīng)技術(shù)掃描電容式 ITO(氧化銦錫)板。測得的信號強(qiáng)度與感應(yīng)器陣列中 ITO 菱形對應(yīng)的手指位置成正比例。覆蓋的范圍越大，信號強(qiáng)度越大。請注意：按照設(shè)計(jì)，一個(gè)手指可以覆蓋多個(gè)菱形，以便進(jìn)行準(zhǔn)確的位置計(jì)算。

　　通過判別觸摸對菱形圖案的覆蓋情況，可以準(zhǔn)確地確定一個(gè)或者多個(gè)手指在觸摸板上的位置。在下面的例子中，手指在 Y 軸上覆蓋了感應(yīng)器 3 和 4，各自相對的信號強(qiáng)度分別為 15 和 7。

　　根據(jù)手指的相對移動對手勢進(jìn)行解碼。

　　圖 2 - 電容式觸摸屏手指探測

　　手勢解碼在控制器內(nèi)完成，并作為簡單手勢 ID 傳送到主機(jī)系統(tǒng)，然后在屏幕上做出響應(yīng)。

　　采用全屏多點(diǎn)控制器可以進(jìn)一步增強(qiáng)觸摸屏的性能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)多達(dá)十根手指的各個(gè)位置探測。這項(xiàng)功能適用于汽車中的雙視屏應(yīng)用，以便駕駛?cè)藛T和乘客同時(shí)操作信息娛樂系統(tǒng)。在雙視屏即將應(yīng)用于汽車之際，我們亟需一款全屏多點(diǎn)控制器，以便實(shí)現(xiàn)在駕駛?cè)藛T放大地圖的同時(shí)，乘客可以進(jìn)行音量調(diào)節(jié)。無論手勢或者多點(diǎn)觸摸屏，其結(jié)果都是清晰的。對用戶而言，強(qiáng)化信息娛樂 HMI 不是要使其變得更加復(fù)雜。這只是在車輛中引入一種新技術(shù)，一種對來自消費(fèi)市場的駕駛?cè)藛T來說非常熟悉的技術(shù)。