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如何在昆侖通態觸摸屏設計中集成觸覺反饋功能

發布日期:2015/11/3 11:25:30
目前昆侖通態觸摸屏已經侵吞了不少的鍵盤市場份額。工業市場調研公司VentureDevelopment統計報告顯示,2006年昆侖通態觸摸屏市場份額在2005年53.8的基礎上增長2.5,鍵盤市場則下降3.6至26.2。實際上無需看統計數據也能親身體驗到觸摸屏市場的增長。它們無處不在:汽車、娛樂場所、消費類電子、工業控制、醫療設備、移動電話、POS系統以及提供從銀行到售票等業務的自助服務亭。僅對移動電話市場而言,全球調研和咨詢公司StrategyAnalytics就認為,到2012年將有40的移動電話會采用某種形式的觸覺感應技術, 而目前只有3。包括蘋果iPhone在內的許多最新手機產品都使用了價格相當于鍵盤的大觸摸屏。不過,也有不少觀察人士認為與鍵盤相比,觸摸屏還存在不 便之處,即缺少觸覺反饋。由于沒有反饋,用戶無法感知按鍵并確定“已完成了該動作”。

     在一些應用中,缺乏觸覺反饋引起的問題足以阻止機械開關向數字控制轉換發展的進程。目前人們對使用觸覺感應設備的需求非常強烈,設計人員也需要很好地了解觸覺反饋技術給HMI帶來的價值。目前觸覺感應技術已在消費類電子產品中引發一場革命,三星公司新推的SCH-W559就是一個很好的例子。但這種手機有別于其它大屏幕產品。SCH-W559所采用的技術能使虛擬屏幕按鍵具有真實、自然的感覺,并能為用戶操作提供直覺確認。

除了能夠解決現有昆侖通態觸摸屏缺少觸覺確認的問題,觸覺反饋還有助于解決以下一些HMI問題:
1)在陽光直接照射下,難以看清圖形變化;
2)在用戶觸摸屏幕期間,目標經常模糊不清;
3)當在做其它重要事情時,比如開車或問診病人,用戶不可能一直盯著屏幕看。

       在周圍環境嘈雜或需要安靜的環境時,用戶也不能依賴聲音提示進行確認或指導。帶觸覺反饋功能觸摸屏的三星SCH-W559.當用戶觸摸圖形按鈕時,觸覺反饋系統可根據預編程的觸覺效果驅動執行機構。除了有助于解決這些問題外,一些研究報告指出,HMI中的觸覺反饋能夠提供重要的功能。它可以提供效率、誤碼率及用戶滿意度方面的量化效應。而且將觸覺反饋與音視頻結合起來還能為這些領域提供額外的優勢。調查發現,大量信息可通過觸摸傳送,而不僅是簡單的提示。事實上,觸摸信道可能非常適合于提供特殊類型的信息,例如私有、直接、動態和確認的信息。觸摸可提供支持外圍或潛意識通信的高效二級信道,而讓其它感覺更好地專注于主要任務。多項研究表明,用戶很需要HMI中的觸覺反饋功能,因為它有助于提高使用性能,并使用戶獲得更多可控的感覺。

觸覺反饋昆侖通態觸摸屏工作原理
       觸覺反饋技術可以用于便攜式或固定設備的觸摸屏。不同 的產品設計可能采用不同的元件,但基本架構是相同的,都是利用觸覺反饋技術對一個或多個執行機構(電機)施加高速控制。在小型設備中,執行機構可能類似于 移動電話中使用的小型振動電機。對于大型設備可以采用針對各種觸摸屏尺寸和重量優化過的執行機構。當用戶按下某個圖形按鈕時,觸覺反饋系統根據預存 的觸覺“效果”(振動)驅動執行機構。執行機構的移動可形成圖形按鈕移動的感覺,從而讓用戶體驗到按下/松開機械按鈕那樣的感覺。系統還可以用聲音和顯示 變化來同步強化觸覺效果,最終形成富有吸引力的多種感覺體驗。

通過改變觸覺效果的頻率、波形、幅度和持續時間可以獲得各種響應,從而支持各種HMI性能:
1)圖形按鈕可模擬人們熟悉的機械按鈕的上下鍵;
2)菜單項目可以通過編程提供光脈沖感應或后座力確認響應;
3)控制電路可根據電機或風扇的速度、音量、光強度或其它參數調節振動幅度;
4)滾屏顯示可以在每個項目顯示時提供一個脈沖,并提供特殊振動來指示到達第一個或最后一個項目。

集成觸覺反饋技術
     觸覺反饋技術可應用于各種尺寸的觸摸屏和數字開關控制面板。該技術已經成功用在許多產品設計中,整個亞洲、歐洲和美國市場上業已售出數百萬采用這種技術的設備。       

觸覺反饋系統架構包括:

(1)執行機構,可以是振動電機或更大型的用戶定制設計器件;

(2) 控制軟件,可以安裝在控制板上,也可以嵌入在產品的主微處理器中;

(3)觸覺效果庫;

(4)用于從主程序調用觸覺效果的程序接口。

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