超聲波觸控進入可穿戴和大屏交互應用,解決屏幕交互無法突破的痛點
超聲波觸控是一種屏幕觸摸之外的按鍵觸控技術,可以在任意材質(zhì)、任意外形上實現(xiàn)手勢識別的交互體驗。這種觸控技術已經(jīng)一些游戲手機的邊框上實現(xiàn)了搭載,從而為游戲發(fā)燒友帶來更靈敏的操控體驗。顯通科技是超聲波觸控技術的使能者,在繼手機上的觸控應用之后,又于最近發(fā)布了最新的觸控方案,將超聲波觸控技術帶入了可穿戴設備和大屏的交互應用中。
可穿戴設備:有水也能實現(xiàn)精準觸控
可穿戴設備的外形并不像手機那樣統(tǒng)一,目前的產(chǎn)品形態(tài)有手表、手環(huán)、耳機和眼鏡等等。而且可穿戴設備的外形尺寸通常較小,嵌入的屏幕尺寸較小,大部分甚至沒有屏幕,用戶在進行交互時的環(huán)境也和手機的場景不太一樣。所以在可穿戴的設備上,采用屏幕的觸控交互的方式,受制于屏幕尺寸等原因,通常體驗并不是十分理想。在無屏幕的可穿戴設備上,采用傳統(tǒng)按鍵的方式交互體驗較差,像Airpods采用敲擊的方式,產(chǎn)生的交互形式又十分有限。在這些多變的產(chǎn)品形態(tài)上,為了實現(xiàn)更好的交互體驗,超聲波觸控技術可以發(fā)揮更大價值。
據(jù)顯通科技總裁兼首席執(zhí)行官李政揚先生分享,可穿戴類產(chǎn)品的特點首先是小巧,它的屏幕表面可能是稍微彎曲的,所以不易于做屏幕觸控的方案。另外還有一個非常大的特點是其使用場景通常中經(jīng)常有水,例如在戶外下雨的天氣、運動出汗時等等...這些場景中如何防止水帶來的誤觸是非常重要的。顯通科技的超聲波觸控技術可以很好地應用在這個領域,因為這種觸控技術不依賴于一個屏幕,可以在看不見的地方使這些設備有觸控能力,而且因為沒有物理按鍵,所以也可以保證設備有很好的防水能力。
當前的智能手表、耳機和智能眼鏡可以搭載超聲波觸控技術實現(xiàn)更好的觸控體驗,從顯通科技展示的demo來看,這種觸控技術在有水的情況下也可以實現(xiàn)準確的觸控響應,不會在水或輕霧下產(chǎn)生誤觸。
在超聲波觸控技術的加持下,可穿戴方面也有可能出現(xiàn)新的產(chǎn)品形態(tài)。針對AR/MR眼鏡無法實現(xiàn)細顆粒度輸入的問題上,眼鏡廠商可以開發(fā)一種便攜手持控制器,類似PC的鼠標一樣,實時控制和選擇眼鏡中的虛擬圖像內(nèi)容。超聲波觸控技術可以在這種小巧的設備上實現(xiàn)精準的觸控,來幫助智能眼鏡實現(xiàn)更好的交互體驗。
因為可穿戴設備的體積、功耗和觸控交互需求和手機并不相同,所以針對可穿戴的超聲波觸控方案,顯通科技推出了最新的控制芯片——SNT8255,這是一款專門定位于可穿戴設備超聲波觸控的處理器。該處理器基于40nm的ULP第五代平臺,漏電電流為20uA,比電池自泄漏還要低5倍;同時封裝尺寸僅為2.7X2.7mm大小,非常適合手表、眼鏡等體積受限的電池供電可穿戴設備中。
大尺寸屏幕:帶來成本和體驗的雙重優(yōu)化
顯通科技瞄準的另一個市場是大尺寸屏幕的交互應用,和可穿戴設備類似,這種大尺寸屏幕的觸控交互上,當前的屏幕觸控方案也無法帶來完美的體驗,這給超聲波觸控技術帶來了市場機會。
首先從大尺寸顯示屏的整體市場趨勢來看,向著智能化、規(guī)?;姆较蛏习l(fā)展。例如超市的自助結(jié)賬機、餐廳的自助點餐機等等,這種15英寸及以上的大屏的自助服務終端的市場需求量蜂場旺盛。如果單純看POS機這一細分市場,每年就有4500萬臺的出貨量,年復合增長率可以達到15%。此外在智能電視的市場,也有著2.2億臺的全球機會,而且隨著數(shù)字化辦公的不斷深入,這一市場的增長潛力也非常大。
但在這些應用中,一旦屏幕尺寸過大,屏幕觸控的交互就會出現(xiàn)無法突破的桎梏。例如當大屏作為白板使用的時候,在上面進行書寫的隔離感很強,延遲的問題也較為明顯。這時候超聲波 觸控技術相比電容觸控方案就可以提供更為完美的體驗,實現(xiàn)更流程的書寫和更為精準的觸控,同時還可以保持非常好的性價比。
如上圖所示,兩種觸控技術對比來看, 超聲波觸控在更大的尺寸上有著四大優(yōu)勢:
第一是更好的成本控制。電容觸控的成本隨著尺寸增大而變大,和面積成正相關的關系。而超聲波觸控只需在邊框位置上增加傳感器組數(shù)即可,而且傳感器的布置的組數(shù)對應的觸控是一個范圍,因此和屏幕尺寸沒有緊密的正相關的關系,所以在屏幕增加的趨勢下,這種技術可以更好地實現(xiàn)觸控成本方案的控制。
第二是超聲波觸控的架構構造簡單,和屏幕是獨立的方案,所以在生產(chǎn)上更加便利。
第三是超聲波觸控可以識別壓力信息,所以相比單純的電容屏觸控方案, 多了一個識別的維度。這就為觸控的內(nèi)容上提供了更多的可能性。
第四是抗噪聲的能力強。因為超聲波采用的是物理的機械波,所以和電磁波之間沒有互相干涉,所以相比電容屏有著更好的抗噪聲的能力。
針對大屏交互這一新興市場機會,顯通科技和合作伙伴一起發(fā)布了大尺寸顯示屏解決方案,該方案是和國內(nèi)的供應鏈廠商合作推出的,采用了SNT8020的超聲波處理芯片,搭載響應的傳感器模組,可以支持15~22英寸的大屏幕交互。整體的觸控方案的成本可以控制在10~20美金之內(nèi),在大屏上實現(xiàn)了成本和體驗的雙重優(yōu)化。
超聲波觸控方案升級
除了以上的可穿戴和大屏幕的觸控方案的推出之外,顯通科技還將之前的軟板的傳感器布置方式升級為了硬PCB的方案,直接在PCB板背部和設備邊框進行粘合就可以實現(xiàn)觸控模組的布置,提高了可靠性、簡化了組裝和布置難度,無須再使用塑膠支架,在重量上也實現(xiàn)了減輕。這種新的硬PCB的方案是SNT520,針對更大的面積的觸控可以將其用軟排線實現(xiàn)級聯(lián)的效果,非常易于不同尺寸的設備進行超聲波觸控的方案的部署。
總結(jié)
可穿戴和大屏幕,因為突破了人手的尺寸限制,所以交互上更需要超聲波這種觸控方式來實現(xiàn)更好的觸控體驗,加之超聲波觸控任意表面、任意材質(zhì)、任意形狀的天生優(yōu)勢,這種觸控技術有可能將在這兩類市場迎來爆發(fā)的機會。





