觸摸屏感知手勢方向技術介紹

　　客戶的接受對于任何新興技術都是個熱點話題。在汽車信息娛樂行業里，客戶一般對他們日常使用的技術持開放態度。技術與否只是個純粹的可用性問題。觸摸屏進入汽車市場已有數年之久。電容式觸摸屏不會改變駕駛人員與車輛的互動方式，它只會進一步增強這種方式;觸摸屏 HMI 概念也不是指要重新設計，其只是對 HMI 進行強化。

　　在討論 HMI 概念之際，聲控系統也在興起。不過，包括駕駛人員在內的消費者，都已經習慣于手勢或點觸的觸摸方式。目前，無論是帶觸摸板的筆記本電腦、手機、或是 MP3 播放器等都在使用這種方式，人們已經習慣于此，也期望如此。聲控系統目前在車輛上也有所應用，但需要進行培訓。從消費者的角度來說，這是一種新技術，而非一種循序漸進式的改變。該系統的命令結構需要人們重新了解，且各個車輛制造商之間各不相同。車輛制造商的 HMI 概念決策也各不相同。有些制造商會提供這兩種方式供客戶自己選擇使用。由于這兩種技術都是新興技術，現在判斷哪一種更有優勢為時尚早。

　　那么，電容式觸摸屏的工作原理是什么呢?作為一種新興技術，帶手勢識別功能的電容式觸摸屏將隨著相關控制器(如賽普拉斯的汽車專用 TrueTouch™ 控制器)在市場上的推出而即將在近期得到廣泛應用。由于汽車設計的平均周期為 2 ~ 3 年，用戶有望自 2012 年開始在汽車中使用到這一新型信息娛樂系統。以賽普拉斯的控制器為例，汽車一線廠商和 OEM 廠商可以“開箱即用”地立即著手開發基于手勢的信息娛樂系統。這些控制器集成了如圖 2 重點所示的系統功能。

　　采用 CSD(西格瑪—德爾塔調制器測量)之類的電容感應技術掃描電容式 ITO(氧化銦錫)板。測得的信號強度與感應器陣列中 ITO 菱形對應的手指位置成正比例。覆蓋的范圍越大，信號強度越大。請注意：按照設計，一個手指可以覆蓋多個菱形，以便進行準確的位置計算。

　　通過判別觸摸對菱形圖案的覆蓋情況，可以準確地確定一個或者多個手指在觸摸板上的位置。在下面的例子中，手指在 Y 軸上覆蓋了感應器 3 和 4，各自相對的信號強度分別為 15 和 7。

　　根據手指的相對移動對手勢進行解碼。

　　圖 2 - 電容式觸摸屏手指探測

　　手勢解碼在控制器內完成，并作為簡單手勢 ID 傳送到主機系統，然后在屏幕上做出響應。

　　采用全屏多點控制器可以進一步增強觸摸屏的性能，同時實現多達十根手指的各個位置探測。這項功能適用于汽車中的雙視屏應用，以便駕駛人員和乘客同時操作信息娛樂系統。在雙視屏即將應用于汽車之際，我們亟需一款全屏多點控制器，以便實現在駕駛人員放大地圖的同時，乘客可以進行音量調節。無論手勢或者多點觸摸屏，其結果都是清晰的。對用戶而言，強化信息娛樂 HMI 不是要使其變得更加復雜。這只是在車輛中引入一種新技術，一種對來自消費市場的駕駛人員來說非常熟悉的技術。