如果多点触控显示技术正在迅速发展在美国,触觉反馈帮助推动了这一趋势。触觉技术通过震动显示屏的全部或部分表面,为触摸显示屏的手指提供触觉反馈。
触觉技术正处于发展阶段;它在20多个国家被采用智能手机模型,包括诺基亚N8和三星Galaxy SDisplaySearch的分析师珍妮弗·科尔格罗夫(Jennifer Colegrove)说,这是因为它可以帮助人们更准确地与触摸屏应用程序进行交互,从而增强用户体验。
DisplaySearch是位于加州圣克拉拉的一家专注于显示器市场的研究公司,目前还没有发布触觉技术的增长预测,但科尔格罗夫指出,平板电脑使用这种技术的时机已经成熟。三星的平板电脑已经包含了触觉技术Galaxy Tab自去年9月推出以来,该产品已售出200万台。
例如,触觉学的一个实际应用是让智能手机和平板电脑上的虚拟键盘更容易使用。Frost & Sullivan分析师Amritha Sridharan表示:“(使用虚拟键盘)失去触觉反馈,往往会导致较高的错错率和用户挫折感。”(见相关报道:触摸屏会扼杀键盘吗?”)
新兴的触觉反馈技术能做的不仅仅是振动。它们可以使显示器表面感觉像砂纸一样粗糙,或光滑或潮湿。它们甚至可能会让你感觉到有东西在手指下移动。多亏了触觉技术,用户很快就能体验到显示表面不仅仅是一块玻璃。
不好的一面是,触觉技术可以在触摸屏上工作,给显示屏增加了一层。这意味着阅读器的眼睛和所显示的媒体之间有两层,这可能会降低屏幕的亮度。
摇动显示器
触觉系统通过使用机械致动器和其他机制,使触摸屏上方的表面振动来传递触觉反馈。触觉学最简单的版本是手机中常见的振动模式。
Sridharan说,这项技术还扩展到了消费电子产品、医疗产品和游戏领域。随着触觉技术变得越来越复杂,她希望在这些领域以及汽车和家庭自动化市场看到新的应用。
浸没式集团Immersion负责营销的副总裁丹尼斯•希恩(Dennis Sheehan)说,该公司的机械致动器系统设计主导着手机市场,LG、诺基亚和三星总共出货了近2亿部使用该公司授权的技术设计的手机。东芝在其双屏屏幕上使用了这种技术Libretto W100概念笔记本电脑, Synaptics在its中使用它融合概念手机,它的特点是触摸拨号和导航从设备的背面。
沉浸式触觉背后的概念很简单。大多数手机都有一个旋转的马达,马达的重心稍偏,当手机在静音模式响起时,会产生震动。Immersion的软件可以控制该电机产生不同的振动模式。
目前使用Immersion设计的智能手机仅限于几种基本的振动模式,可以模拟按键的点击或低频低音扬声器的模式,以增强铃声的低音。
但浸和其他触觉厂商正在开发更复杂的技术,很好地调整振动频率在屏幕上模拟不同纹理的表面,并针对屏幕的特定区域,例如,只有手指触摸虚拟键盘上的“抑郁”键感觉点击感觉。
浸入式最新的“高清晰度”系统,称为TouchSense 5000,使用压电致动器——陶瓷装置,当电流应用时移动——提供更精确的感觉。该公司表示,通过调整振动相结合,其最新的技术可能会导致用户察觉到他感觉不同的纹理在显示器表面滑动手指,也可以创建运动的感觉,这可能是有用的应用程序,包括一个虚拟的滑块控件的使用。
据Immersion介绍,这种技术可以让震动“更接近”真实的感觉。“例如,我们有一个弹球游戏应用程序,当球在金属栅格上移动时,触觉效果让它感觉就像球真的在金属栅格上移动,”Sheehan说。
甚至更精细的感觉是可能的。Sheehan说,模拟木纹表面的感觉所需要的振动和摩擦模式的组合可以使用机电致动器进行模拟。但在智能手机上使用这项技术的成本很高。他预测说:“我们现在还不能把它投入到一款200美元的手机上,但它即将到来。”
这就是问题所在。TouchSense 5000现在已经上市,希恩说,一些制造商正在“积极评估”它。但目前还没有制造商宣布使用该技术的手机,也没有表示何时可能推出这类设备。
Immersion还在与一家合作伙伴合作,将其触觉技术与“可变形表面”技术整合在一起。“可变形表面”技术可以让触摸屏的各个部分在受到电子刺激时上升或下降。例如,单个按键可以在屏幕表面的虚拟键盘或键盘图像上方升起,进一步增强触觉反馈,Sheehan说。然而,这样的多变的显示技术仍处于发展的早期阶段。
要大
基于致动器的触觉设计在小型智能手机显示屏上运行良好,但为平板电脑和笔记本电脑所用的大屏幕制造所需的组件和驱动电子设备成本高昂。
启动帕西尼氏集团。正在研究一种更可伸缩的触觉技术,称为表面驱动,它通过在覆盖触摸屏的两个导电表面施加静电场来产生振动。当被手指触摸激活时,顶部表面会脱离用户的手指。
力传感器还可以检测用户对屏幕施加的压力大小,并相应地改变触觉反馈。帕西尼公司计划利用这一能力开发一种超薄笔记本电脑键盘,这种键盘仍将具有低调的物理键,但厚度只有传统机电键盘的一半。
帕西尼公司的技术可以扩大规模,但它的系统太大了,无法适应小的智能手机屏幕,而沉浸式智能手机占据了主导地位。相反,该公司专注于开发6至15英寸的平板电脑和笔记本电脑大小的屏幕;该公司希望在今年上半年推出第一款用于工业和医疗系统的产品,面向消费者市场的产品将于2012年上半年推出。
和Immersion的技术一样,帕西尼公司的触觉技术可以改变振动频率,创造出触摸屏表面有纹理的感觉。然而,帕西尼公司并没有“那么专注于创造数百种不同的感觉,”华盛顿州斯波坎的业务发展副总裁迈克·莱文(Mike Levin)说。的环层。
但这正是Senseg有限公司这是一家与之竞争的初创企业。和帕西尼安公司的技术一样,Senseg公司的技术也基于静电场,但当用户的手指按压传感器的两层时,Senseg公司并没有产生感觉,而是在顶部表面运行静电场,震动用户的手指,改变手指与表面之间的摩擦力。
该公司声称,它可以产生极其精细的纹理,创造一系列的触觉,从粘性到光滑,从玻璃光滑到砂纸粗糙。芬兰Senseg公司的首席执行官维尔•马基宁说:“我们可以使用一系列频率来复制图案,合成纹理、边界或你手中的脉动物。”
Senseg将触觉传感器区域分解为指尖大小的元素矩阵,称之为“像素”。Varying feedback between these pixels is what creates the sensation of movement under a finger or hand. Makinen says increasing pixel matrix densities will further refine the user sensation. Today, he says, "we can stimulate half of a finger, or just a portion of it."
虽然触觉技术可以近似纹理,但即使是Senseg的技术也无法提供你触摸一件真正的开司米毛衣时所能体验到的完整触觉反馈。然而,当与视觉和听觉输入相结合时,触觉技术可以增强触摸计算的体验,Makinen说。“最重要的是整体体验。你看到什么,你也会倾向于感觉到什么。”
Senseg公司表示,他们正在与东芝公司合作,但这项技术还没有应用到任何商业产品上。
即将出现在你身边的设备上?
到目前为止,即使是最基本的触觉技术也没有在智能手机之外大范围流行起来,更先进的触觉系统将需要一些销售。Sheehan说,挑战在于让制造商相信“在他们的设备中采用这种技术有足够的价值”。
如今,用户不再仅仅把触觉技术视为一个卖点。高德纳(Gartner)分析师阮炯(Tuong Nguyen)表示:“你不会走出去说,‘我需要这款手机,因为它的触觉技术很棒。’”“这不是性感。”
但触屏制造商Synaptics的技术策略师Andrew Hsu认为这种情况将会改变。他说,触觉可以成为平板电脑和其他移动触摸显示器的检查表功能,就像今天的多点触摸交互一样。他预测,在未来,“如果你有一个触摸屏设备,而你没有这项技术,你会觉得设备坏了。”
这还有待观察。但Nguyen表示,该技术将继续在游戏、虚拟世界、培训工具和模拟环境等领域,以及智能手机、平板电脑和其他移动计算系统领域取得进展。更复杂、高清晰度的触觉技术可能需要一到两年的时间才能流行起来,并在成本曲线上找到它们的出路。
但如果一款必备的移动设备将其推广开来,情况可能会在一夜之间发生变化。“如果下一个iPhone拥有它,那么每个人都将不得不拥有它,”阮说道。多点触控就是这样。这就是陀螺仪的情况苹果随着iPhone 4推出。触觉学可能就是这种情况。”
我们今年将推出一系列展示技术:多触点着火一定要这样做下周再来看看另一项炙手可热的显示技术。
罗伯特·米切尔是《计算机世界》的国家记者。在Twitter上关注他twitter.com/rmitch,或者发电子邮件给他rmitchell@computerworld.com。
这篇文章名为《今年展示技术值得关注:触觉制造轰动》,最初发表于《计算机世界》 。