红外触控技术:让经济车型也能拥有上佳体验的触摸屏

2015-02-03 18:41:33来源: 车云网 关键字:红外  触控  技术  经济

    实用主义的买车族首辆车多选经济型,虽然他们在关注汽车本身的性能品质,但也在期待一款体验佳的触控车机屏来锦上添花。尴尬的是,智能电容触屏手机人手一只的时代,这些经济型车主还面临着用指尖在车机屏戳选歌曲的囧境。手机屏操作顺滑流畅,车机屏却迟滞低敏,生生的体验落差叫人失去研究耐心,而这个群体中,相当一部分人口袋里揣的那只手机,还支持多点触控

    触控体验似乎成为了经济车型难以突破的瓶颈。高昂的研发成本筑起准入门槛,高灵敏度,高分辨率的电容屏只能成为中高档车型和中高端紧凑型车的标配。同时,汽车领域触屏与消费电子领域的相比,体验之外更加强调行车安全车载触摸显示屏的环境测试标准要比其他行业严苛许多。如何在保持性价比同时,兼顾车主的触屏感受,是对平衡成本与体验的反问。

经济车型的触屏解决方案

    德国大陆集团正在琢磨智能红外触控技术,计划量产一款红外触控屏,作为经济型汽车的低成本配件设计。这则消息并不新鲜,而车云菌关注的焦点,则在于它是否真的能够满足了车内严苛的环境使用要求。

    根据外媒报道,大陆的这款红外触摸屏硬件由三部分组成,分别是显示屏、触摸检测部件以及控制器模块。

    红外触摸屏的触摸检测部件位于屏幕外部的电路板外框,上面对向排列着红外发射管接收管。当纵向排布足够密的平行光束后,就在屏幕上方形成了“红外帘幕”。单排LED足以用于单个手指操作,使用触控屏幕时,手指便挡住了所在点位的红外光线,接收管感应到光线阻碍后,识别手指位置并反映为电信号。控制器将前者采集的电信号变化经过转换变为数字量的变化,通过分析和算法处理,得出触摸点的位置数据。

 大陆红外触控屏触控原理

    为了实现多触点手势操作,大陆的触控红外屏使用了X、Y横纵轴发射红外线的方式,比单点触控红外屏增加垂直轴。二维红外光束连接起来,在整个屏幕上方形成红外栅格。当多手指操作时,触摸点就解码为多个坐标传送给控制器处理,实现多点触控的功能。有了这项技术,整个人机交互过程可以识别类似缩放等动作。在选择菜单上移动更加容易,改变地图上的选项也会更方便。

    考虑到行车情景,车载显示触摸屏要满足严格的认证标准。屏幕操作温度规格必须要在摄氏-40℃至85℃之间,同时还需要解决防尘、耐震、防眩光、易识辨、亮度自动调节等问题。目前市场上的车载触摸屏主流为电容触摸屏,釆用寿命较长的复合玻璃面板,制作工艺难度大,良品率低,造价高筑不下。厂商在逐一突破技术瓶颈时,也提高了造价成本。

    与之相比,红外触摸屏的触摸检测部件采用屏外集成方式,更具价格优势。而且红外触摸屏在发展中,经历了不断打磨分辨率(现行最高达到了1000*720)和抗光干扰能力的过程。目前红外触控技术的发展已经趋于成熟,其抗光干扰性和安全性都已经达到了车内适用标准。红外触控屏抗光、抗水,满足汽车电子元件的测试,并且与依靠静电技术的电容屏相比,不受电流电压静电干扰稳定性更加适宜恶劣的环境条件。

红外触控技术的车内延展

    由于依靠阻断红外射线判断位置,这意味着只要使用任何可阻挡光线的物体来触摸,均可实现操作。大陆发言人称,如果手上潮湿或者戴了手套,不会像使用电容触摸屏那样漂移或失灵。不过在城市行车和配备空调的车内环境里,官方宣传的这项优势在车云菌看来略显鸡肋。

    但这一鸡肋优势使红外触控技术拥有了强大的延展功能——可以轻易集成在车内物体表面,实现手势控制。早在2011年,德国大陆集团在新加坡展示过红外帘幕。这些红外光束不是被设置在车机屏幕前,而是可以将车内的任何表面都变成使用控制面,使控制面识别典型的多点触控手势输入。在该项技术帮助下,车中人只要依靠手势便可通过隔断红外光束,操控车内开关。

    从两面性来看,红外触控的挑战也在于集成。研发者首先要解决的,是如何在屏幕表面铺设尽量少的红外线光线源,但能识别出所有可能的多触点手势。人的手指大约15mm粗细,红外线光源的铺设密度要兼顾监管范围,并且要考虑单根光源失灵时如何不阻碍精度判断。其次面临的,是诸如挥手等大面积动作时的精准定位。如果将这项技术集成到车内各个部分,想要能够自如操控又不用让车内动作变得小心翼翼起来,仍然需要强大的识别、计算能力作为后盾。

车云小结:

    触屏技术虽不是标配,但对良好触屏体验的追求已成大势所趋。大陆试图为经济车型配搭上红外触屏车机屏便可作为例证。值得关注的是,红外触控技术在车内集成优势的延伸,让车云菌看到了更多的触控可能。这与2015届CES上大众Golf R Touch展示的“触控”表现雷同,不过大众采用的是车内上方一个3D相机模块追踪手部动作,然后经由电脑分析精准的判定驾驶过程中下达的指令。在车内触控技术领域,精确识别操作人的手势动作是有关识别精度的精益求精,关键仍然是CPU的分析与运算。汽车熟练“读心术”不仅在于机械识别动作判断,而是要了解操控人的背后用意,这也是人机交互领域的通识。

关键字:红外  触控  技术  经济

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2015/0203/article_10424.html
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