超声波触控是一种屏幕触摸之外的按键触控技术,可以在任意材质、任意外形上实现手势识别的交互体验。这种触控技术已经一些游戏手机的边框上实现了搭载,从而为游戏发烧友带来更灵敏的操控体验。显通科技是超声波触控技术的使能者,在继手机上的触控应用之后,又于最近发布了最新的触控方案,将超声波触控技术带入了可穿戴设备和大屏的交互应用中。
可穿戴设备:有水也能实现精准触控
当前的智能手表、耳机和智能眼镜可以搭载超声波触控技术实现更好的触控体验,从显通科技展示的demo来看,这种触控技术在有水的情况下也可以实现准确的触控响应,不会在水或轻雾下产生误触。
在超声波触控技术的加持下,可穿戴方面也有可能出现新的产品形态。针对AR/MR眼镜无法实现细颗粒度输入的问题上,眼镜厂商可以开发一种便携手持控制器,类似PC的鼠标一样,实时控制和选择眼镜中的虚拟图像内容。超声波触控技术可以在这种小巧的设备上实现精准的触控,来帮助智能眼镜实现更好的交互体验。因为可穿戴设备的体积、功耗和触控交互需求和手机并不相同,所以针对可穿戴的超声波触控方案,显通科技推出了最新的控制芯片——SNT8255,这是一款专门定位于可穿戴设备超声波触控的处理器。该处理器基于40nm的ULP第五代平台,漏电电流为20uA,比电池自泄漏还要低5倍;同时封装尺寸仅为2.7X2.7mm大小,非常适合手表、眼镜等体积受限的电池供电可穿戴设备中。
大尺寸屏幕:带来成本和体验的双重优化
显通科技瞄准的另一个市场是大尺寸屏幕的交互应用,和可穿戴设备类似,这种大尺寸屏幕的触控交互上,当前的屏幕触控方案也无法带来完美的体验,这给超声波触控技术带来了市场机会。
首先从大尺寸显示屏的整体市场趋势来看,向着智能化、规模化的方向上发展。例如超市的自助结账机、餐厅的自助点餐机等等,这种15英寸及以上的大屏的自助服务终端的市场需求量蜂场旺盛。如果单纯看POS机这一细分市场,每年就有4500万台的出货量,年复合增长率可以达到15%。此外在智能电视的市场,也有着2.2亿台的全球机会,而且随着数字化办公的不断深入,这一市场的增长潜力也非常大。但在这些应用中,一旦屏幕尺寸过大,屏幕触控的交互就会出现无法突破的桎梏。例如当大屏作为白板使用的时候,在上面进行书写的隔离感很强,延迟的问题也较为明显。这时候超声波触控技术相比电容触控方案就可以提供更为完美的体验,实现更流程的书写和更为精准的触控,同时还可以保持非常好的性价比。
如上图所示,两种触控技术对比来看,超声波触控在更大的尺寸上有着四大优势:第一是更好的成本控制。电容触控的成本随着尺寸增大而变大,和面积成正相关的关系。而超声波触控只需在边框位置上增加传感器组数即可,而且传感器的布置的组数对应的触控是一个范围,因此和屏幕尺寸没有紧密的正相关的关系,所以在屏幕增加的趋势下,这种技术可以更好地实现触控成本方案的控制。第二是超声波触控的架构构造简单,和屏幕是独立的方案,所以在生产上更加便利。第三是超声波触控可以识别压力信息,所以相比单纯的电容屏触控方案,多了一个识别的维度。这就为触控的内容上提供了更多的可能性。第四是抗噪声的能力强。因为超声波采用的是物理的机械波,所以和电磁波之间没有互相干涉,所以相比电容屏有着更好的抗噪声的能力。
针对大屏交互这一新兴市场机会,显通科技和合作伙伴一起发布了大尺寸显示屏解决方案,该方案是和国内的供应链厂商合作推出的,采用了SNT8020的超声波处理芯片,搭载响应的传感器模组,可以支持15~22英寸的大屏幕交互。整体的触控方案的成本可以控制在10~20美金之内,在大屏上实现了成本和体验的双重优化。
超声波触控方案升级
除了以上的可穿戴和大屏幕的触控方案的推出之外,显通科技还将之前的软板的传感器布置方式升级为了硬PCB的方案,直接在PCB板背部和设备边框进行粘合就可以实现触控模组的布置,提高了可靠性、简化了组装和布置难度,无须再使用塑胶支架,在重量上也实现了减轻。这种新的硬PCB的方案是SNT520,针对更大的面积的触控可以将其用软排线实现级联的效果,非常易于不同尺寸的设备进行超声波触控的方案的部署。
总 结
可穿戴和大屏幕,因为突破了人手的尺寸限制,所以交互上更需要超声波这种触控方式来实现更好的触控体验,加之超声波触控任意表面、任意材质、任意形状的天生优势,这种触控技术有可能将在这两类市场迎来爆发的机会。