北京�(shí)�02�22日消息,中華顯示�(wǎng)訊,鬧鐘、電腦、電視和微波爐上的機(jī)械式按鍵都是日常生活常見的設(shè)備操作介面,我們幾乎都不會(huì)多加留意。雖然這些按鍵�(duì)我們來(lái)�(shuō)是那么的理所�(dāng)然,但當(dāng)它們故障時(shí),我們就�(huì)感到很懊惱。既然如此,人�?yōu)楹芜€要容忍�(jī)械式按鍵的種種缺陷?答案是:�?yàn)槿藗儾恢烙袆e的選擇�
Atmel�(ài)特梅爾公司觸控技�(shù)總監(jiān)Steve Berry表示,近年來(lái),電容式觸控技�(shù)已足夠成熟,可靠性和耐用性都比以前更高,而且使用感覺(jué)比機(jī)械式按鍵也更好。觸控介面已在各種應(yīng)用中廣獲采用,從家用電器、消�(fèi)電子�(chǎn)品、工�(yè)�(shè)備到�(yī)療設(shè)備都可看見它的蹤影。隨著世界各地人�(以及許多�(shè)備廠�) �(duì)這種操作介面的舒適體�(yàn)越來(lái)越深,對(duì)其可靠性的信心越來(lái)越大,這種技�(shù)也日臻完善。這種舒適性之所以得到提高,其實(shí)是源于電容式觸控技�(shù)的�(jìn)步,減少了過(guò)去產(chǎn)品設(shè)�(jì)人員所面對(duì)的技�(shù)難題(如下),并可滿足新的市�(chǎng)需求:
◎電容式觸控介面�(shè)�(jì)的復(fù)雜性。從一�(gè)已知的解決方案轉(zhuǎn)向一種未�(jīng)證實(shí)、至少還未在你的�(chǎn)品、市�(chǎng)�(lǐng)域或具體�(shè)�(jì)中獲證實(shí)的方案是有風(fēng)�(xiǎn)的。過(guò)去常用的純機(jī)械方案容易掌握,不涉及電氣設(shè)�(jì),基本上是一種「上手就可用」的方案。試想一下,若設(shè)�(jì)一�(gè)電容式觸控介面的�(guò)程也這么輕易上手�(shí),大概就�(huì)有很多人愿意嘗試了。再�(jìn)一步去想,假若�(diào)試、感�(cè)器線路,以及代碼編寫等設(shè)�(jì)工作能在短短一周內(nèi)完成,設(shè)�(jì)人員�(yīng)該會(huì)十分�(lè)意采用電容式觸控技�(shù)。現(xiàn)在,借著�(jīng)大幅改�(jìn)觸控軟體工具、感�(cè)器線路工具,以及豐富的產(chǎn)品資�(包括完整的產(chǎn)品應(yīng)用規(guī)格和資料�(kù)),設(shè)�(jì)人員已經(jīng)能在一周之�(nèi)從頭到尾完成一�(gè)使用者介面設(shè)�(jì)了�
�?qū)κ褂谜呓槊媾d趣從缺。通常,設(shè)�(jì)人員的重�(diǎn)都放在產(chǎn)品的核心功能,即�(jī)殼內(nèi)的東西或�(chǎn)品核心上。雖然核心功能的確絕�(duì)重要,但不可否認(rèn),使用者如何與�(chǎn)品互�(dòng)也會(huì)影響�(duì)�(chǎn)品的感受。這樣的例子比比皆是, 如iPod的點(diǎn)擊式�(zhuǎn)�(click-wheel),以及幾乎所有新型智慧手�(jī)的觸控式�?zāi)唬@些都是電容式感應(yīng)使用者介面的例子。使用者介面的�(shè)�(jì)�(duì)新產(chǎn)品的成敗影響越來(lái)越大,而電容式感應(yīng)技�(shù)使產(chǎn)品操作介面順暢輕松,使產(chǎn)品使用起�(lái)更加自然、直觀和有趣�
◎缺少觸感回�(yīng)。萬(wàn)物都遵守牛頓的三大定律:
1. �(yùn)�(dòng)物體(object in motion) 都會(huì)保持其運(yùn)�(dòng)狀�(tài),直至有外力作用加諸其上為止�
2. 物體受力等于物體品質(zhì)乘以加速度(F = ma)�
3. 有作用力就有大小相同、但方向相反的反作用力�
因此,當(dāng)我們按到某�(gè)東西卻感�(jué)不到�(lái)自它的任何回�(yīng)(反作用力),就�(huì)�(jué)得不自然。它不動(dòng)、不讓、不退回,也沒(méi)反應(yīng)。我們過(guò)去習(xí)慣了�(jī)械按鈕的工作方式,因而接受了�(dāng)按鈕一�(dòng),就有了觸碰的感�(jué)。所以當(dāng)面對(duì)電容式感�(yīng)�(shí)便會(huì)�(wèn),我怎么知道我按下了“按鈕”?這是目前人們對(duì)電容式感�(yīng)技�(shù)最常抱怨的。當(dāng)我按下機(jī)上盒的操作面板來(lái)播放電影�(shí),我注意到機(jī)上盒開始工作了。但我怎么知道它接受了我的�(qǐng)求?�(guò)去曾采用LED亮燈或發(fā)聲的方法,但若使用者需要有“按”的感覺(jué)又該怎么辦?觸覺(jué)技�(shù)可以讓我們“感�(jué)”到電容感應(yīng)事件,而且還有可能提供各種不同的觸�(jué),且可從觸覺(jué)效果�(kù)中選擇你所需的一種適合效果�
◎產(chǎn)品差異化需求不�(qiáng)。消�(fèi)性電子是變化最快的�(chǎn)�(yè)之一,競(jìng)�(zhēng)與日劇增,因此廠家一直都在不斷尋求能使其�(chǎn)品有別于�(jìng)�(zhēng)�(chǎn)品的途徑;總想做出些什么不同的東西�(lái)凸顯自家�(chǎn)品。采用電容式感應(yīng)技�(shù)就是一大途徑�
●圓滑時(shí)尚的�(shè)�(jì):沒(méi)人喜歡外觀笨拙的設(shè)備按鈕。比如說(shuō),微波爐、電視或�(jī)上盒的按鈕。想像一下,這些電器�(shè)備都有完全光滑的外型,在你不需使用�(shí)你甚至看不到按鈕,而只有光滑、反光的玻璃或黑色表靀而當(dāng)你想要調(diào)節(jié)爐溫,開大電視音量,或暫停節(jié)目時(shí),操作按鈕會(huì)變魔�(shù)似地出現(xiàn)。這種效果可通過(guò)電容近接感測(cè)器和電容感應(yīng)按鈕、滑條式控制�(slider) 或轉(zhuǎn)盤來(lái)�(shí)�(xiàn)。這不僅僅是實(shí)�(xiàn)操作介面差異化的手段,而且是讓整�(gè)�(chǎn)品都差異化的手段�
●多功能感測(cè)器:�(jī)械按鈕所表達(dá)的是一種徹頭徹尾的二元效果,即按鈕要么被按下、要么沒(méi)被按下。如果你能把手指只放到按鈕上(但并�(méi)有按下去) 就可啟動(dòng)某一功能,而在�(shí)際按下時(shí)又可啟動(dòng)另一功能,這豈不更好?這樣,若�(jié)合采用機(jī)械和電容按鈕,就能在相同的板卡空間內(nèi)讓一�(gè)按鈕�(shí)際上變成兩�(gè)按鈕�
●客制化的感�(jué):若想依�(jù)使用者觸及的是按鍵、滑條式控制鈕,還是�(zhuǎn)盤,而給予用戶不同的反饋,這行嗎?如對(duì)第一�(gè)按鈕,不要求反饋,對(duì)第二�(gè),給一�(gè)輕度�1秒響�(yīng),對(duì)第三�(gè),給一�(gè)中度�5秒響�(yīng),對(duì)最后一�(gè),給一�(gè)�(qiáng)度的15秒響�(yīng)。若用機(jī)械開�(guān),就不可能根�(jù)所按下的按鈕作出不同的回應(yīng)。而若用一�(gè)�(qū)�(dòng)電容感應(yīng)和執(zhí)行機(jī)�(gòu)的MCU,就有很多種觸感效果可用,而且可為不同的按鈕設(shè)置完全不同的反饋效果�
●節(jié)能:隨著“綠色運(yùn)�(dòng)”的到來(lái),人人都在努力降低功耗,都在努力提高電子�(shè)備的效率,以延長(zhǎng)電池壽命,而且還不能犧牲其功能性。如�(wú)線滑鼠,�(dāng)不使用它�(shí),它需要�(jìn)入睡眠模式來(lái)省電。而當(dāng)要用它時(shí),你又想不需晃動(dòng)就能喚醒它。這是電容近接感應(yīng)技�(shù)改變市場(chǎng)法則的一�(gè)佳例。當(dāng)你的手靠近一�(gè)具有睡眠模式的電容近接感�(yīng)滑鼠�(shí),這�(gè)滑鼠就能感測(cè)到靠近的手并從睡眠中蘇醒,這樣�(dāng)你真正拿到滑鼠時(shí),它已準(zhǔn)備就緒任你使喚了。增加電容近接感�(yīng)器不但可節(jié)電,而且還可改�(jìn)�(biāo)�(zhǔn)�(shè)�(jì)的功能性�
◎機(jī)械式人機(jī)界面的缺�(diǎn)。如前所述,�(jī)械按鈕有缺點(diǎn)。按定義,機(jī)械按鈕得有移�(dòng)元件和間隙,因此難免�(huì)磨損� RIM公司黑莓手機(jī)最常見的故障就是軌跡球(trackball)。如果把果汁和小吃灑在汽車中控臺(tái)上,電動(dòng)車窗就可能再也動(dòng)不了;另外車�(kù)的室外開門按鈕也會(huì)因雨淋而銹蝕。所有這些�(wèn)題都可用電容感應(yīng)按鈕�(lái)解決,因?yàn)檫@種按鈕沒(méi)有移�(dòng)元件,也�(méi)有空氣間隙,并且防水�
Steve Berry指出,有了這些新解決方案,就能降低從舊式的�(jī)械按鈕轉(zhuǎn)向更�(xiàn)代的電容按鈕的風(fēng)�(xiǎn);而有了這些�(shí)�(xiàn)�(chǎn)品差異化的新手段,設(shè)�(jì)人員�(huì)想搞出什么更多的新花樣呢?愛(ài)特梅爾公司也在問(wèn)同樣的問(wèn)題,�?yàn)槠鋼碛邢冗M(jìn)的微控制器來(lái)�(qū)�(dòng)這種觸控感應(yīng)技�(shù)。愛(ài)特梅爾的近接感應(yīng)技�(shù)的感�(yīng)距離大于6英吋,有超過(guò)100種以上的�(biāo)�(zhǔn)�(kù)格式所提供的觸�(jué)效果供選擇,而借助�(ài)特梅爾的QTouch Studio軟體工具,能方便地�(jìn)行設(shè)�(jì)�
為什么軟體如此重要呢?由于許多設(shè)�(jì)人員還不熟悉觸控技�(shù),所以他們得依賴廠家的軟體發(fā)展工具來(lái)完成�(shè)�(jì)和滿足設(shè)備需求。設(shè)�(jì)人員希望有易用、可靠的軟體,以及靈活的�(gòu)件模組,以便利用它們來(lái)�(píng)�(cè)和開�(fā)自己的觸控應(yīng)用。這些�(gòu)件模組主要由一�(gè)觸控�(shè)備和�(shí)�(xiàn)高品�(zhì)使用者介面所需的一些演算法�(gòu)成。目前,最�(qiáng)大和靈活的構(gòu)件模組都采用通用微控制器�(lái)�(shí)�(xiàn);這些微控制器能夠�(yùn)行實(shí)�(xiàn)使用者介面功能和其它系統(tǒng)功能的軟體,而開�(fā)這些軟體的工具正是產(chǎn)品的�(shè)�(jì)效率和成敗的�(guān)鍵�
Steve Berry�(shuō)明,軟體�(shè)�(jì)人員的任�(wù)就是在軟體中定義使用者介面的行為,并讓其微控制器�(lái)�(zhí)行。觸控功能是通過(guò)微控制器的感�(yīng)�(lái)�(shí)�(xiàn);這些感應(yīng)包含各種觸控通道并處理電容資料,�(jìn)而確定是否有手指存在,是否有觸控事件�(fā)生,�(�)是否有手指在觸控介面(如滑條式控制鈕、轉(zhuǎn)盤、觸控板和觸控式�?zāi)?上動(dòng)作等。軟體發(fā)展工具是�(shè)�(jì)人員的生命線,他們不僅要依賴它來(lái)�(shí)�(xiàn)�(shè)�(jì)功能,而且要利用它�(lái)確保品質(zhì)和可靠性。開�(fā)工具有如下一些功能可讓設(shè)�(jì)人員�(shí)�(xiàn)這些目標(biāo)�
1. 直觀的軟體生成功能:軟體�(kù)支援觸控功能和其它功能代碼的自動(dòng)生成�
2. 微調(diào)功能:自�(dòng)微調(diào)感測(cè)器�
3. �(diào)試功能:Quality Analyzer工具可為�(shè)�(jì)人員提供有關(guān)性能的資訊,如信噪比、電容量、雜訊和參考電平,以及漂移� Validation Wizard工具�(shí)別邊緣性和提供有關(guān)如何解決�(wèn)題的具體回應(yīng)資訊�
�(shè)�(jì)人員能否在最短時(shí)間內(nèi)�(shè)�(jì)出最好的�(chǎn)品,在很大程度上取決于所用開�(fā)工具能否良好地支援所需�(shí)�(xiàn)的功能。目前可用的一�(gè)�(jiǎn)單易用的開發(fā)工具典范是愛(ài)特梅爾公司的QTouch Studio 4.3�
QTouch Studio 4.3目前已經(jīng)開始供應(yīng),它包括一�(gè)品質(zhì)分析工具Touch Quality Analyzer、一�(gè)�(yàn)證工具Touch Validation Wizard、自�(dòng)選擇微調(diào)參數(shù)、圖形化即時(shí)微調(diào)、資料記錄、初始化軟體自動(dòng)生成,以及其它許多能使設(shè)�(jì)人員更輕松地將觸控功能整合到微控制器�(shè)�(jì)中的搶眼功能�
這些觸控�(shè)�(jì)的�(jìn)步將能夠加速觸控介面在許多�(lǐng)域的�(yīng)用,并改�?nèi)藗儗?duì)人機(jī)界面的觀念�
本文�(lái)�: 中國(guó)觸摸屏網(wǎng)(http://www.51touch.com/) 詳細(xì)出處參考:http://www.51touch.com/touchscreen/news/front/201102/22-9209.html
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