摸得到的觸覺回饋摸不到的懸浮觸控

無論是智能手機(jī)、相機(jī)、平板電腦還是電視等各種尺寸的螢?zāi)?，觸控操作幾乎都是必備的技術(shù)。時(shí)下，摸得到的擬真觸控與摸不到的懸浮觸控，是觸控技術(shù)中的熱點(diǎn)話題，未來可以在視訊時(shí)將真實(shí)的觸覺或?qū)⑶榫w波動(dòng)傳送給對(duì)方，醫(yī)生也可以利用觸覺反饋來診斷可能的病灶位置……科技的提升使得溝通更加多元化，電影里的揮手操作畫面在生活中的普及也不遠(yuǎn)了。

摸得到的3D觸覺回饋

微軟正在研發(fā)一種能夠給人觸覺回饋的3D屏幕（圖1），旨在為用戶提供與計(jì)算機(jī)交互的更好體驗(yàn)。這種3D屏幕使用觸覺技術(shù)通過壓力和振動(dòng)給用戶提供反饋，用戶能夠清楚感受到物體在屏幕上不同的觸感。

圖1 微軟公開的專利

據(jù)了解，微軟3D屏幕由一塊LCD面板制造，上面帶有許多壓力傳感器，另外還包括一個(gè)把屏幕拉前推后的機(jī)械臂。該屏幕能夠根據(jù)用戶指尖施出的壓力來模擬出物品對(duì)象的形狀和重量。在這螢?zāi)簧夏軌蚋鶕?jù)使用者指尖施出的壓力來模擬出物件的形狀和重量，當(dāng)手指在螢?zāi)簧匣瑒?dòng)時(shí)，立體視覺就會(huì)呈現(xiàn)在眼前，讓大腦對(duì)虛擬世界有一個(gè)真實(shí)的感覺，系統(tǒng)會(huì)調(diào)整螢?zāi)恢形矬w的大小和角度，創(chuàng)建一個(gè)3D效果圖（圖2）。除此之外，當(dāng)使用者的手指在螢?zāi)簧匣瑒?dòng)時(shí)，系統(tǒng)可以通過調(diào)整螢?zāi)坏奈恢眠m應(yīng)虛擬物體的輪廓。這個(gè)系統(tǒng)的原理首先透過感測(cè)器偵測(cè)使用者的觸碰動(dòng)作，在接收到力量、方位、溫度及觸控情境等相關(guān)信息后，將資料傳送至主流程式，并連接至內(nèi)建的觸覺效果資料庫中，與真實(shí)觸控效果進(jìn)行模擬運(yùn)算，最后再將模擬結(jié)果傳送至觸控界面，讓使用者感受電腦模擬的觸碰反應(yīng)結(jié)果。這項(xiàng)技術(shù)能模擬畫面中物件的表面質(zhì)感或紋理細(xì)節(jié)等更細(xì)微的觸覺資訊，不僅能感覺“摸到東西”，還能感覺“摸得到什么東西”。盡管目前觸控精確度仍是個(gè)問題，但這項(xiàng)專利的應(yīng)用仍備受矚目。

圖2 微軟公布的觸覺回饋3D觸控螢?zāi)恍Ч?/p>

這種3D屏幕將會(huì)在醫(yī)療和游戲領(lǐng)域大有作為。倫敦健康信息中心負(fù)責(zé)人Peter Weller說，如果微軟3D屏幕和其他醫(yī)療技術(shù)結(jié)合，醫(yī)生將能更好地執(zhí)行電子顧問的工作。也就是說，如果病人在另一家醫(yī)院甚至另一個(gè)國(guó)家，醫(yī)生也能夠遠(yuǎn)程感覺得到病人的腺體或腹部。

圖3 微軟的觸覺反饋技術(shù)未來可應(yīng)用于醫(yī)療

摸不到的懸浮操作

懸浮觸控技術(shù)，是觸屏手機(jī)的一種全新的技術(shù)模式。懸浮觸控技術(shù)不僅可以通過手指來觸摸屏幕，還可以感應(yīng)到非導(dǎo)電的布織物，也就是說，在冬天戴上手套之后，依然可以自由操控使用該手機(jī)。Samsung和Sony這兩家公司已經(jīng)在Galaxy S4以及Xperia Sola這兩款手機(jī)上實(shí)現(xiàn)“懸浮”功能的應(yīng)用，讓使用者的手指不用觸碰螢?zāi)?，就能操作螢?zāi)弧?/p>

全新發(fā)布的Sony Xperia Sola首次引入了Floating Touch懸浮觸控技術(shù)，用戶無需觸碰屏幕即可操控網(wǎng)頁瀏覽，這在當(dāng)前的智能手機(jī)中還是第一次出現(xiàn)。Floating Touch懸浮觸控技術(shù)，使用戶在瀏覽網(wǎng)頁的時(shí)候不用直接觸碰手機(jī)屏幕，在大約15mm的距離內(nèi)只要手指懸浮半空操控，便能獲得如鼠標(biāo)一樣的使用體驗(yàn)，然后再以觸碰點(diǎn)擊確定選取項(xiàng)目和內(nèi)容，從而可以有效的避免誤觸操作的出現(xiàn)（圖4）。此外，索尼還計(jì)劃在將來配備軟件升級(jí)及開發(fā)商合作，為這項(xiàng)Floating Touch懸浮觸控技術(shù)引入更多的功能以及支持更多的應(yīng)用程序。

圖4 Sony的漂浮觸控功能可減少點(diǎn)選錯(cuò)誤率發(fā)生

而Samsung Galaxy S4 I9500的懸浮操作與Sony不同，Air Gesture強(qiáng)調(diào)用戶只要使用手指即可展開圖片、影片縮圖或?yàn)g覽網(wǎng)頁、信件內(nèi)容等，主打的Air View懸浮手勢(shì)功能讓手指在接近螢?zāi)患s一公分的距離下，可進(jìn)行預(yù)覽圖片等特定功能，此外若再加上搭配Air Browse手掌操作還可進(jìn)一步更換曲目、圖片等進(jìn)階應(yīng)用。

雖然手指不觸碰到螢?zāi)灰材軋?zhí)行指令，手指一接近螢?zāi)痪湍芊糯蠡蝾A(yù)覽文字、手掌一劃過就能自動(dòng)翻閱照片，但與觸覺回饋的挑戰(zhàn)相同，懸浮觸控也面臨著準(zhǔn)確度的考驗(yàn)，懸浮狀態(tài)下要如何克服誤操作準(zhǔn)確的問題，仍是這項(xiàng)技術(shù)的挑戰(zhàn)，也因此目前仍無法進(jìn)行太多應(yīng)用。

圖5 Sony Xperia sola Floating Touch懸浮觸控技術(shù)的應(yīng)用僅限瀏覽器

雖然目前觸覺反饋與懸浮觸控都仍面臨同樣的挑戰(zhàn)，但除了聽覺、視覺之外，能在溝通時(shí)加上觸覺的感知，將觸覺甚至是情緒的波動(dòng)傳遞給對(duì)方，互動(dòng)的體驗(yàn)使科技層次提升，未來應(yīng)用的層面也相當(dāng)令人期待。