供應(yīng)NT20S-ST128B歐姆龍觸摸屏
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北京時(shí)間07月18日消息，中國(guó)觸摸屏網(wǎng)訊，體感操作風(fēng)潮即將席卷智慧型手機(jī)市場(chǎng)。高通(Qualcomm)、英特爾(Intel)看好自然人機(jī)介面的發(fā)展，近期將推出搭載手勢(shì)辨識(shí)演算法的處理器，可望帶動(dòng)智慧型手機(jī)導(dǎo)入手勢(shì)控制的風(fēng)潮。
ABI Research資深分析師Josh Flood表示，手勢(shì)辨識(shí)技術(shù)為人與機(jī)器、裝置和電腦的互動(dòng)，增加另一種可能性，尤其現(xiàn)今智慧型手機(jī)和平板電腦已成為時(shí)下人們生活的重心，新的人機(jī)介面的加入將能創(chuàng)造新的使用風(fēng)潮。預(yù)估至2017年配備手勢(shì)控制的手機(jī)出貨量，將上看六億支規(guī)模。
相中直覺式人機(jī)介面即將帶來的商機(jī)，高通已于去年7月完成購(gòu)并手勢(shì)辨識(shí)技術(shù)供應(yīng)商GestureTek，能提供原始設(shè)備制造商(OEM)具有基于攝影機(jī)、紅外線和超音波的偵測(cè)技術(shù)，可望幫助智慧型手機(jī)OEM廠商和手機(jī)應(yīng)用程式(App)設(shè)計(jì)師創(chuàng)造出更有趣的互動(dòng)模式，進(jìn)而強(qiáng)化使用者經(jīng)驗(yàn)。
據(jù)了解，高通預(yù)計(jì)于今年搶先推出搭載手勢(shì)辨識(shí)演算法的驍龍(Snapdragon)處理器晶片組，以提早卡位手勢(shì)控制智慧型手機(jī)應(yīng)用商機(jī)。另一方面，英特爾今年主攻應(yīng)用雖為具觸控功能的筆電(Notebook)和超輕薄筆電(Ultrabook)；但亦相當(dāng)看好手勢(shì)和聲控人機(jī)介面于明年電腦市場(chǎng)的發(fā)展?jié)摿Α?
然而，目前具有手勢(shì)操作功能的智慧型手機(jī)仍為少數(shù)，例如韓國(guó)智慧型手機(jī)OEM廠商Pantech，已于去年11月開始銷售兼具手勢(shì)辨識(shí)和長(zhǎng)程演進(jìn)計(jì)劃 (LTE)功能的Vega手機(jī)，該手機(jī)內(nèi)建攝影鏡頭進(jìn)行視覺追蹤，如同微軟(Microsoft)Kinect和索尼(Sony)Playstation 的體感辨識(shí)技術(shù)原理。
ABI Research研究人員分析，微軟和索尼的體感技術(shù)雖已發(fā)展至第七代和第八代，但主要應(yīng)用于智慧電視上，若要在行動(dòng)裝置導(dǎo)入該手勢(shì)辨識(shí)技術(shù)，仍有許多挑戰(zhàn)須要克服，包含在背光或不同背景下，手勢(shì)辨識(shí)效果皆會(huì)大受影響，并存在功耗過高等問題；然而，這些難題皆可望在高通的內(nèi)嵌式追蹤技術(shù)處理器推出后，獲得有效解決。
ABI Research研究人員強(qiáng)調(diào)，手勢(shì)控制亦是平板電腦、可攜式多媒體播放器及掌上型游戲機(jī)的應(yīng)用趨勢(shì)，將來在多媒體平板裝置上的使用普及率甚至將高于智慧型手機(jī)。
科幻影片中的圖像往往突破現(xiàn)實(shí)的限制，如電影《MinorityReport.》中，湯姆•克魯斯使用多點(diǎn)觸摸屏瀏覽信息。電容感應(yīng)技術(shù)改變了我們與設(shè)備的交互方式。我們不再使用簡(jiǎn)單的按鈕或開關(guān)。我們可以在觸摸屏上觸摸，滑動(dòng)或者縮放數(shù)據(jù)本身，與其進(jìn)行交互。科幻電影中看似遙遠(yuǎn)的界面已經(jīng)不再是虛幻的了。事實(shí)上，他們已經(jīng)存在并設(shè)計(jì)到了各種應(yīng)用中，包括汽車。
多點(diǎn)觸摸感應(yīng)是電容感應(yīng)的延伸，電容感應(yīng)使得觸控技術(shù)變得更加直觀，可以同時(shí)檢測(cè)到多個(gè)手指并能識(shí)別手勢(shì)。本文中將介紹電容感應(yīng)基本原理以及電容感應(yīng)技術(shù)在汽車應(yīng)用中的改進(jìn)。在介紹了多點(diǎn)觸摸屏/軌跡板的結(jié)構(gòu)和內(nèi)部操作之后將會(huì)探討多點(diǎn)觸摸感應(yīng)給人機(jī)界面(HMI)所帶來的改變。
多點(diǎn)觸摸感應(yīng)
多點(diǎn)觸摸系統(tǒng)的核心是一對(duì)相鄰電極組成的電容感應(yīng)。當(dāng)一個(gè)導(dǎo)體如手指接近這些電極時(shí)，兩個(gè)電極之間的電容就會(huì)增加(見圖1)，可以通過微控制器檢測(cè)到。另外，電容感應(yīng)還可用于接近感應(yīng)，傳感器和用戶身體并不需要接觸到。這可以通過提高傳感器的靈敏度來達(dá)到。
電容感應(yīng)越來越多的用來取代機(jī)械按鈕，旋鈕，汽車系統(tǒng)中，觸摸按鈕和滑條(見圖2)可以用于車載娛樂、開關(guān)后備箱、采暖通風(fēng)&空調(diào)控制(HVAC)，以及被動(dòng)式無鑰匙進(jìn)入傳感器(PKE)。機(jī)械部件和凹槽(需要更復(fù)雜的模具，容易進(jìn)入灰塵等等)的數(shù)量減少了，提高了可靠性并降低了系統(tǒng)成本。
觸摸屏&軌跡板
觸摸屏使得用戶直接“觸摸”設(shè)備的應(yīng)用功能，從而減少對(duì)外部按鈕的依賴。同樣的，在軌跡板上，用戶也可以使用本能動(dòng)作與系統(tǒng)進(jìn)行交互，例如觸摸、輕擊、縮放、拖曳。觸摸屏主要有三種形式：?jiǎn)吸c(diǎn)觸摸，多點(diǎn)觸摸識(shí)別手勢(shì)，多點(diǎn)接觸識(shí)別位置。
單點(diǎn)觸摸觸摸屏主要是電阻式觸摸屏，在同一區(qū)域定位屏和按鈕。電阻式單點(diǎn)觸摸屏的局限是一次只能檢測(cè)屏幕上的一個(gè)手指，手勢(shì)識(shí)別能力有限，傳感器容易磨損，性能較差。
這些限制帶來了投射式電容技術(shù)的發(fā)展，多點(diǎn)觸摸手勢(shì)觸摸屏就是基于這個(gè)原理。多點(diǎn)觸摸手勢(shì)觸摸屏不依賴于壓力來檢測(cè)用戶交互。他們也能夠支持同時(shí)多點(diǎn)觸摸手勢(shì)識(shí)別和跟蹤，方便機(jī)器屏幕和瀏覽網(wǎng)頁。
多點(diǎn)接觸識(shí)別位置指的是觸摸感應(yīng)表面(軌跡板/觸摸屏)能夠同時(shí)識(shí)別接觸表面上的兩個(gè)或兩個(gè)以上的點(diǎn)。用戶雙手有十個(gè)手指，車上有多個(gè)乘客時(shí)數(shù)量會(huì)增加。音樂瀏覽，地圖操縱，身體的電子控制如座椅位置這些都是汽車應(yīng)用的例子，這些都是觸摸屏很好的應(yīng)用。
汽車上的軌跡板方便駕駛員操作系統(tǒng)，如導(dǎo)航和音頻子系統(tǒng)，無需伸到中心控制臺(tái)。軌跡板可以識(shí)別字符，不再需要字母數(shù)字鍵。
觸摸屏的覆蓋物有玻璃和塑料，下面是兩層透明的導(dǎo)體比如銦錫氧化物(ITO)，他們由絕緣材料分離。ITO層的制式形成了電容柵格。ITO層透明度極高，有助于觸摸屏更明亮、更容易閱讀。由于不需要壓力來檢測(cè)觸摸，所以屏幕更耐用。
在軌跡板中，也有類似的電容式傳感器結(jié)構(gòu)，只不過系統(tǒng)有一個(gè)不透明的保護(hù)層，簡(jiǎn)單的銅層就是傳感器。
掃描觸摸屏傳感器，可以檢測(cè)傳感器電容的任何變化，從而檢測(cè)到手指觸摸。分析這些數(shù)據(jù)可以識(shí)別手勢(shì)，手指范圍，手指運(yùn)動(dòng)方向。系統(tǒng)還可以驅(qū)動(dòng)輸出設(shè)備如LED，或著控制電機(jī)。
支持十個(gè)手指的電容式觸摸屏和軌跡版越來越多的用在汽車上，被各種各樣的汽車系統(tǒng)用作綜合界面。多點(diǎn)觸摸識(shí)別位置感應(yīng)系統(tǒng)還允許車內(nèi)的多個(gè)用戶同時(shí)訪問觸摸屏。此外，汽車網(wǎng)絡(luò)協(xié)議如CAN/LIN，可以集成分布式機(jī)電系統(tǒng)到中央控制臺(tái)。這使得人機(jī)界面設(shè)計(jì)者可以在控制臺(tái)協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)的運(yùn)行，用統(tǒng)一風(fēng)格的用戶界面來創(chuàng)建人機(jī)界面，增加了靈活性，同時(shí)開發(fā)人員可以在外觀和感覺方面有更大的設(shè)計(jì)空間。
多點(diǎn)觸摸識(shí)別位置感應(yīng)可以創(chuàng)建直觀的，美觀的顯示界面，更有競(jìng)爭(zhēng)力。隨著尺寸的增加和處理能力的增強(qiáng)，觸摸屏和軌跡板越來越深入人心，他們最終成為汽車界面的選擇。
