易于使用是高科技产品设计时的重要考虑,低价的 LCD 面板则促进开发者使用影像及色彩来建立直觉式而具吸引力的用户接口。此外,触控感应科技可让用户直接与图形接口互动,因此足以满足愈来愈广泛的应用需求。种种强化功能一并运用时,则让家用设备、公用信息站、游戏系统、讯号与零售终端机等设备的功能与外观出现革命性的转变。
我们或许可说,最新的移动电话及媒体播放器、游戏主机与 PVR (个人录像机) 等高阶消费性产品,是最前卫的用户接口设计。新一代的制造设备中也透过交互式菜单、3D图形与彩色代码选项等功能,纳入了进阶的人机设计。这些设计的优势包括更快速、更简单的操作者学习、设定速度更快,以及进阶的功能。包括洗衣机和咖啡机等家用设备,也可利用低成本的黑白或彩色 OLED 与 LCD 来支持新功能并呈现缤纷亮眼的影像。
透过触控科技的发展,设备开发工程师可以把机械化的钥匙、开关或鼠标抛在一旁。这项进展不仅促进使用的便利性,更能节省空间与组件的成本,同时提高可靠性。擦拭即可保持洁净的表面对许多家用与工业设备而言更极具优势,同时有益于特别着重清洁的应用途径。有了触控功能,设备服务业者可在公共场所规划更多智能型且兼具互动性的装置。由于用户可直接碰触所需选项,因此即使是对自身计算机使用能力缺乏信心的使用者,也可使用售票机、自动贩卖机、公共信息站和自动付款终端机等设备。
为了成功运用触控科技,设计师必须从许多面向设想,包括设备使用的环境,以及预期的使用方式与预计的生命周期。举例来说,专供户外使用的设备 (例如站前广场付款系统或公共信息站) 会优先考虑, 因为下雨、落叶或下雪而导致系统错误启动、低温或高温的承受力、对刮痕的敏感性,以及可能有尘土或水分进入的可能性。于户外时, 良好的阳光下可读性亦非常重要,要达到此目标必须具备高度的光学清晰度,才能在最明亮的阳光下显示影像。现今的触控屏幕控制器可以支持精致的功能,例如拖曳与鼠标点击功能。最新的触控式消费性装置现在已经进步到可以采用手势辨识 (例如两根手指挤压、轻击与放大缩小) 等崭新功能。一般预期,更聪明的功能开发很快就会提供多位用户的触控功能,以及提供可让使用者触觉响应的触觉式触控 (haptic) 功能。
触控传感器科技推陈出新
已有许多触控传感器科技被开发出来以响应特定应用领域所面临的严苛挑战。大部分的科技集中在称为前面板触动科技的领域,例如将多线电阻传感器或传统电容触控传感器,整合于显示器表面的覆盖膜。其他前面板触动科技还包括红外线与表面声波 (SAW) 触控传感器,这类科技仰赖的是光场或声场,透过屏幕表面来设定,可以侦测触控造成的干扰。
为特定应用途径选择最理想的传感器时,设计师必须评估实务的面向,例如预期的责任周期、先前提及的气候与环境因素,以及抵抗物理损害的相对重要性。损害可能来自意外或环境因素;然而,也可能是对自助服务银行或进出控制系统等设备进行蓄意破坏或结伙犯罪攻击。如果并非蓄意破坏,即使在正常使用的情况下,耗损仍可能迫使设备需要频繁的汰换,从而增加设备服务业者的拥有成本。举例来说,标准四线电阻传感器的生命周期最低可能仅提供 300,000 次运作。错误的触控侦测是设计师必须谨记的另一项危机,红外线与 SAW 传感器尤其容易因为雨滴撞击显示器表面而出现错误侦测。如果红外线传送器脏污或在强烈的阳光下运作,系统的效能可能下降,而且如果设备必须能够忍受一定程度的尘土或水分累积,更应谨慎将SAW 传感器整合至显示单元,否则可能会增加制造的成本。
投射式电容式触控技术
投射式电容式触控技术 (PCT) 是电容式触控科技空前的发展成果,可以用微细的电极数组取代传统的电容覆盖膜,并在传感器前方产生电容感应区。感应数组都压缩在合成结构之内。这项功能可以减少用户直接的接触,并在一般使用的情况下达成长久的耐久性。此外,即使前方控制面板出现严重刮痕或凿挖的痕迹,仍旧能够继续侦测触控。在需要高度安全性的情况下,例如自助现金提领服务或进出控制系统,可以特意采用坚硬甚至胶合玻璃,来提高额外的强度。即使是前方控制面板的厚度接近 20 公厘,感应数组仍能提供可靠且正确的触控侦测能力。
PCT 为许多一般应用途径提供了多元性的选择。传感器的设计可以增加流行元素,纯玻璃前方显示器的设计不需前盖,这个特性也可以增加清洁与排水的便利性。传感器的制造,没有受到导电涂层的薄膜影响,在考虑户外使用布建时,可以提供高亮度环境下的传送。在艰困环境下的应用途径,例如在农场、矿场、石化和食品加工产业的环境中使用的计算机控制系统,触控显示器可以轻易密封,以防止液体微粒甚至石油气累积,同时有助清洁工作的进行。
随着宽屏幕 LCD 及新兴产品大尺寸显示器品牌越来越受欢迎,为大型显示器增加触控功能也能让用户拥有更多新的体验。大部分触控传感器无法与超过 40 英寸的屏幕尺寸整合使用,但 Zytronic 最近成功开发的多频道控制器现在可以让 PCT 触控感应功能在最大达 82 英寸的屏幕尺寸上使用,包括宽屏幕型态在内。
透过改变微细电容器数组的压缩材料,现在各式各样尺寸的弹性触控传感器都可以提供 PCT 功能。与整合式背部投影薄膜 PCT 感应整合之后,可以在任何干净的表面上快速部署交互式显示器,同时提供新的零售经验。举例来说,大马路上的商店,例如旅行社与不动产经纪商可以善用 PCT 的功能,透过保护胶膜运作。弹性薄膜适用于商店橱窗内部,然后从邻近的 PC 投影内容与影像,让路过的人轻松浏览并订购商品与服务,甚至在上班时间以外也如常运作。这项功能让服务业者根据消费者的实时偏好追踪并调整提供内容。
由备受瞩目的互动店家提供大型、引人注目且具有互动性的影像,足以有效证明末端用户的需求与硬件及软件功能可以成功汇集,所有的进步都拜演算与网络的快速演进所赐。这类系统的成功取决于用户接口所提供的效能,包括持续演进的触控技术,无论使用环境或情境为何,都能提供最理想及最适切的功能。