智能体验新时代 触控技术的未来

来源:互联网 作者:—— 时间:2013-06-06 15:26

三星 智能 触控技术 Galaxy S4

       触控早已是智能手机的标配。触摸屏的控制“神经”,触控IC已经成为必不可少的组件之一,同时智能手机热销也极大地带动了市场对触控IC的需求。近距离感应、手套模式、悬浮触控、细头无源笔功能等,这些都是今年主流Feature。

       三星GALAXY S4所带来的全新的触控体验以及“手势感应”、“智能滚动”等触控新模式所引导,与传统手机触控相比,触控产品正在变得更加的智能——不仅仅有单点触控、多点触控之别,也不只是堆砌更多传感器那么简单。触控技术正在取得全面突破,某些功能甚至是对以往电容式触控操作的颠覆,引入了更加广泛的人机界面概念。比如手套触摸模式,它可以让用户即使戴着手套触摸屏幕也能获得响应,可是按照以往的电容式触摸屏工作方法——在屏幕表面形成低电压交流电场,当手指触摸时,由于人体电场的缘故,会在触摸屏表面形成一个低电压,感应器通过感应电场变化可算出触摸点位置,进而形成触控响应;而当用户戴上手套,手套就会隔断人体电场,所以触摸电容屏幕不会形成反应,而新功能却突破了这一限制。毫无疑问,这一切都显示出触控行业正在迈向一个新的发展阶段。

       对于触控产品,大家争议颇多。但是无论如何,提高用户的体验效果无疑是各大厂商的必经之路。至于如何解决设计中存在的一些问题,如如何设计更加智能化、如何提升用户体验、如何改良触控传感器设计、如何解决杂讯干扰问题、如何解决高集成度带来的挑战以及如何进行定制和半定制化设计方案等,这都是各大厂商需要重点考虑的问题,也是如何最大差异化的关键所在。未来触控IC市场将集结以ASIC、MCU、模拟芯片以及驱动IC等厂商的多方割据状态。  


趋势一:产品更加智能  

触控产品正在变得更加精确、更加可靠,反应速度也更快。  

       触控正在变得无处不在,当消费者一旦习惯了在屏幕上戳戳点点之后,新一代信息设备、智能家电、公共设备、工业控制、汽车电子等,所有人机交互设备都在试图将触控功能纳入其中。拓璞产业研究所分析师林麟表示,近年来智能手机及平板电脑引领风潮,带动整个触控产业繁荣兴盛,横跨消费性电子产品版图,并向其他行业渗透。因而整个触控行业发展看好,预计2013年触控面板出货量为15亿片,2015年将快速增长到26亿片。而根据中国台湾地区资策会(MIC)的数据,预计2014年智能手机触控IC市场将超过8亿颗,其他平板装置及消费性产品使用的触控IC也将越来越多。

  

       随着市场的扩大与技术的提升,触控产业正在迈入一个新的发展阶段。“终端用户的需求正在发生转变,新阶段的触控产品将表现出更加智能化和低成本化等特征。”新突思电子(Synaptics)智能显示屏事业部高级产品市场经理林竑光表示,“首先,触控产品正在变得更加精确、更加可靠,反应速度也更快,如Synaptics新发布的第二代ClearPad 3250 In-Cell解决方案,报点率从60Hz增加到120Hz。与此搭配的开发工具Design Studio(DS4)可帮助用户优化触控体验性能,定制触控解决方案,加快开发周期。内嵌的SignalClarity技术更可改善跟踪精度、手指分离间距以及抗噪声的稳定性,从而提升用户体验效果。”  


趋势二:集成化助力低成本  

显示驱动器IC与触控功能加以集成、整合的解决方案将是未来的发展方向。  

       由于智能手机向中低端市场延伸,从市场形态看,触控产业也展现出低成本化的特征。2013年智能手机开始迅速向中低端延伸,千元以下的低价智能手机越来越多,触控厂商也不得不关注成本敏感性应用,推出低成本方案。Atmel公司触摸业务市场推广总监Binay Bajaj即表示市场上有许多新的制造商和解决方案应对成本问题,而Atmel正在与一些具备中、大尺寸触摸屏量产能力的触摸屏供应商合作解决这一难题。林竑光也认同成本控制的重要性,表示将显示驱动器IC与触控功能加以集成、整合的解决方案将是未来的发展方向。 

 

       许多亚洲显示驱动IC供应商也正在开发自己的触控IC解决方案,希望最终在现有的单芯片驱动器IC中整合触控功能。  

       不仅是触控IC与显示驱动IC开始整合,从未来新一阶段的触控产业趋势看,集成化都将大行其道。目前,平板电脑厂商为节省制造成本并简化系统设计,已开始采用内建触控算法的多核处理器,减少采用分立式触控IC。谷歌日前推出的Nexus7所搭载的Tegra3四核处理器,即内建了nVIDIA研发的DirectTouch算法。对此,林竑光指出,在大尺寸市场确实存在这样的趋势。未来触控厂商与处理器厂商将有更多的合作。“作为触控厂商来说,关键是掌握核心触控技术,毕竟触控功能还存在,只不过从分立走向集成,原来是片下的,被做到了片上。SoC厂商不可太过专注于触控功能的研究。”林竑光表示。  


趋势三:整体解决方案成关键  

企业用户对触控产品的需求往往是客制化的,因此触控厂商均致力拟制整体解决方案。  

       受产品智能化与低成本化影响,触控市场又表现出第三个发展趋势——整体解决方案大行其道。集成整合日渐盛行之际,由于企业用户对触控产品的需求往往是客制化的,即使到了模组阶段仍须大幅修改,因此国际主流触控厂商均致力于拟制整体解决方案,其他触控IC厂商也减少了单卖触控IC的行为,转而提供整体解决方案,朝触控模块发展。此外,在低价化盛行之际,各厂商单独供货触控IC已不足以维持高获利,因此开发模块化、提供整体解决方案提高利润也成为不得不为之势。目前触控市场仍以美国的Synaptics,Cypress、Atmel为领导厂商,中国台湾地区的IC设计厂商虽为后进者,但实力不容小觑。  

       赛普拉斯公司日前发布的PSoC 4可编程片上系统产品中,不仅拥有增强的CapSense电容式触摸感应功能,而且集成了ARM Cortex-M0内核,以及智能模拟组件如集成于同一芯片上的运放、低功耗比较器,以及快速逐次逼近型ADC等。我国台湾厂商则通过电容式触控的整体解决方案或光学触控模块致力于切入品牌手机、平板电脑和其他消费性电子产品市场、家电市场。

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