Under Glass方案助推取消HOME鍵

實際上,蘋果把原來的實體物理按壓Home鍵,改成了觸控式按壓。對于這項改進,蘋果強調(diào)在iPhone 7中內(nèi)置了全新的Taptic Engine芯片,這可以精確感知你的觸控體驗,并且它還會模擬物理反饋等等。

很多品牌手機也都在取消物理HOME鍵,最近發(fā)布的小米5S采用超聲波指紋識別技術(shù),取消了實體HOME鍵。小米認為,在傳統(tǒng)的前置指紋手機上,由于前置電容指紋識別按鈕需要與玻璃面板分離,玻璃面板需要開孔的同時,前置電容指紋按鍵的面板有色差,而且極易磨損和損壞。后續(xù)部分手機廠商引入了懸浮球以及固態(tài)按鈕式設(shè)計,仍然沒有從根本上解決這個問題。

小米5s全球首次使用無孔式超聲波指紋識別,將從根本上解決以上這個問題。其采用Under Glass超聲波指紋技術(shù),通過超聲波掃描識別出指紋獨特的3D特征,最大的好處就是和傳統(tǒng)采用電容式指紋識別的手機相比,無需在玻璃上開孔,手機前面板是一塊完整的玻璃面板。20161207image001小米的“無孔式超聲波指紋識別”技術(shù),采用合作伙伴高通的Qualcomm Snapdragon Sense 3D指紋技術(shù)。據(jù)悉,由藍思科技提供模組和工藝實現(xiàn),最近在藍思科技的展示中,國際電子商情記者也見到其展出指紋識別模組。20161207image003小米5s的指紋識別模組放置于玻璃面板的背面,與玻璃面板一體,我們知道小米5s雖然是一整塊的玻璃,但為了便于指紋部位的定位,采用了凹槽設(shè)計。據(jù)了解,這個凹槽設(shè)計是在玻璃正面做了減薄處理,玻璃的厚度約為0.6毫米,而減薄大約為0.3毫米。為何要減???除了定位的需要,還因為指紋識別芯片可以識別的厚度大概在0.3毫米,減薄能滿足更精準的識別。

同時,玻璃減薄也是技術(shù)含量頗高的工藝技術(shù)。據(jù)悉,旭硝子推出的凹孔加工工藝就應(yīng)用在了小米5s上,它不需要研磨制程,使得減薄后的玻璃更平滑。20161207image00520161207image007

據(jù)相關(guān)信息稱,三星S8很有可能將會取消Home按鍵,也就是說機身證明沒有任何物理按鍵。隨著高通超聲波指紋識別技術(shù)方案的成熟,相信未來會有更多的產(chǎn)品采用機身正面無孔式指紋識別技術(shù),如果三星取消Home按鍵,99%的可能性將會采用高通的超聲波指紋識別技術(shù)。

實際上指紋識別、喚醒手機屏幕等都可以在屏幕或者應(yīng)用手勢喚醒等實現(xiàn),無需HOME鍵。匯頂科技的IFS隱藏式指紋識別與觸控一體化技術(shù),手機廠商無需在手機蓋板或者后殼上開孔放入指紋識別模塊,而是將指紋識別模塊放至在觸控面板之下。匯頂?shù)碾[藏式指紋識別在藍思科技的展示中也有現(xiàn)身。

不過,相較于獨立按鍵,如果HOME鍵取消采用Under glass方案,成本將是一項重要考量。深圳信煒科技有限公司總經(jīng)理莫良華認為,HOME鍵是手機經(jīng)典設(shè)計,三星,蘋果等都沿用這一思路,用戶的使用習(xí)慣是很大的力量。另外,單一的按鍵,對于組裝,維護,售后等都是比較便利的,獨立的按鍵不依賴于其他部件(如TP,屏幕等)。如果HOME鍵被取消,指紋需要成為Under glass方案(直接貼合在TP下方),成本也有上升,同時與TP或者屏幕合為一體會帶來更高的維護和售后成本。同時,按鍵的物理反饋屬性消失,類似蘋果這樣做的反饋馬達等方案,成本更是居高不下。“HOME鍵在相當(dāng)長的一段時間之內(nèi)還會繼續(xù)存在,也不會坐以待斃,業(yè)者也會從降低成本,防水防塵等角度來進一步優(yōu)化。”20161207image009深圳信煒科技有限公司總經(jīng)理莫良華

他進一步認為,但是我們也應(yīng)當(dāng)看到,未來的交互主要依托手機屏幕應(yīng)當(dāng)是一個趨勢,因為一體化的設(shè)計,更好的防水防塵特性,都會促使產(chǎn)業(yè)界不斷投入研發(fā)和技術(shù)升級,這也是信煒科技一直努力的目標(biāo)。不久前,在Underglass方案市場,信煒發(fā)布了SW9580芯片,可以穿透400μm。發(fā)展Underglass方案應(yīng)是趨勢所在。

“盡管HOME鍵除了指紋識別的功能還具備其他一些功能,但我們將會看到更多的旗艦手機采用無實體按鍵的設(shè)計。” Synaptics 高級副總裁兼智能顯示部門(SSD)總經(jīng)理Kevin Barber說,蓋板玻璃的厚度問題使得電容式指紋識別傳感器存在一定的局限性,所以這就需要一些其他的技術(shù)來幫助解決這個問題,例如基于光學(xué)的傳感器。

3D TOUCH+觸摸反饋 觸控的終極形態(tài)?

3D TOUCH應(yīng)用賦予了觸控更多的功能,觸摸反饋更貼進人與物的真實觸感,提升交互體驗。

傳統(tǒng)的輕點、輕掃、雙指開合手勢,改變著我們?yōu)g覽和體驗數(shù)字世界的方式,在Apple Watch和MacBook產(chǎn)品中應(yīng)用的壓力觸摸技術(shù)將操作方式擴展至三維層面。3D Touch功能帶有三個維度:輕按、更重一點的按壓和重壓。相對于多點觸摸在平面二維空間的操作,3D-Touch技術(shù)增加了對力度和手指面積的感知,例如可以通過長按快速預(yù)覽/查看你想要的短信/圖片/超鏈接等內(nèi)容。還有相機與3D-Touch結(jié)合,相應(yīng)的相機中增加拍攝動態(tài)圖片的功能選項,查看時只需要用一定力道向圖片按下去,圖片就會動起來。還可以在待機畫面用3D Touch操作通知。20161207image011Synaptics 高級副總裁兼智能顯示部門(SSD)總經(jīng)理Kevin Barber

Synaptics ClearForce壓力傳感技術(shù)被魅族旗艦PRO 6手機和小米Mi 5s手機所采用,將觸控功能提升到一個新維度,同時提升了用戶體驗。Synaptics ClearForce將壓力傳感器直接內(nèi)嵌在LCD液晶顯示屏層,這也是行業(yè)內(nèi)的首次應(yīng)用。支持壓感識別,用戶可以通過使用手指和手寫筆在玻璃蓋板上施加不同力度實現(xiàn)的各種功能如鼠標(biāo)右鍵點擊行為,變速滾動,縮放,游戲控制,以及文字或圖片編輯等。

“一個手機要做蘋果一樣的3D壓力觸控需要三個環(huán)節(jié):一是大家都知道的壓力觸控、二是haptics觸控反饋、三是UI要重新設(shè)計。這里,haptics已不是之前傳統(tǒng)的技術(shù),它采用了更快速的15ms的脈沖,并且振幅更大,之前在手機中虛擬鍵盤采用的haptics脈沖沒有這么快。”匯頂科技董事長張帆早前在接受電子產(chǎn)業(yè)知名分析師孫昌旭的采訪時談到,據(jù)了解,是蘋果自己設(shè)計的驅(qū)動IC,并沒有采用市場上的haptics驅(qū)動IC。所以,要設(shè)計一款真正的3D觸控的手機,不是容易的事情。如果安卓系統(tǒng)要做,首先谷歌要提供壓力觸控的API、手機廠商要找到好的haptics震動馬達驅(qū)動IC、還要設(shè)計新的UI系統(tǒng)。

蘋果采用的Taptic Engine芯片提供真實的觸控反饋。能在短時間內(nèi)達到振動的最佳狀態(tài) ,準確再現(xiàn)點擊、觸碰以及其他觸覺效果,是提供觸覺反饋不可少的零部件。具有響應(yīng)速度快、壽命長及功耗低等優(yōu)點。今年發(fā)布的金立 S6 Pro,魅族 MX6等國產(chǎn)品牌手機也在優(yōu)化手機的震動反饋。據(jù)稱由Immersion提供震動反饋方案。

現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)鏈對3D TOUCH的導(dǎo)入并未成熟,主要在工藝和應(yīng)用兩方面。莫良華認為,壓力觸控出現(xiàn)2年多的時間,在TP下面放置一層壓感膜的方案一直沒有火起來,主要還是應(yīng)用場景比較單一,用戶實際需求不強烈所致,性價比不高。整張壓感膜貼合在TP下面的方式,導(dǎo)致整體成本上升,TP加厚并且透光性,窄邊框,走線等各方面都會受到影響,如果像目前這樣主要是執(zhí)行一些菜單操作,還沒有豐富成熟的場景應(yīng)用,如游戲,涂鴉,密碼等,就沒有真正發(fā)揮出壓力感應(yīng)的功用。產(chǎn)業(yè)鏈方面并沒有特別高的行業(yè)門檻,貼合方面很多貼合廠都可以實現(xiàn)。

"在home按鍵下面增加壓感膜,成本較低,用戶只需要用壓感實現(xiàn)幾種有限的菜單功能即可,并且可以和指紋進行搭配,提供更高一個維度的密碼信息。從這個角度看,按鍵集成壓力觸控,或許能夠為壓力觸控帶來新的生機。"信煒科技目前已經(jīng)推出指紋+壓感的demo模組,通過指紋芯片內(nèi)部的電路驅(qū)動壓感元件,并處理壓感信息,預(yù)計年底或明年初就可以提供給客戶量產(chǎn)。

莫良華認為,壓力觸控本身并沒有反饋能力,只是根據(jù)壓力傳感器的微小變化來判斷施加的壓力大小。如果希望更多反饋信息給到用戶,那么不可避免地需要增加更多元件,比如馬達等。觸控本身是否需要震動反饋?目前看沒有這么迫切,蘋果也只是在HOME鍵上面增加了這樣的功能,以平衡客戶以往的習(xí)慣。我們平時在觸摸屏上面進行各種操作,沒有震動反饋,也沒有受到特別的影響。

同時,實體鍵盤的敲擊感獲取,是我們這一代用“習(xí)慣”了實體鍵盤的人共有的一種用戶體驗。對于下一代,比如現(xiàn)在的小朋友來說,從小就習(xí)慣了在平面的觸摸屏上面輸入,沒有“敲擊感”也沒有阻礙他們流暢地進行人機交互。

所以,科技的發(fā)展和未來,不能簡單地以我們自己的角度來判斷,更多地獲取一線的用戶反饋和需求,在眾多技術(shù)潮流中尋找最有希望和潛力的方向。

觸控產(chǎn)品路線

觸控技術(shù)在智能設(shè)備上的應(yīng)用將會不斷演進,并擴展到新的領(lǐng)域,比如汽車領(lǐng)域,汽車觸控屏可以最大限度地減少司機注意力分散,從而增強行車安全;同時,觸控技術(shù)將給智能手機帶來更好的用戶體驗,OEM廠商也可以根據(jù)觸控技術(shù)的應(yīng)用來定位自己的差異化特點。

Synaptics擁有行業(yè)領(lǐng)先的電容式觸控控制器組合,從筆記本電腦觸控板到觸控屏相關(guān)的觸控及顯示控制器,其產(chǎn)品組合廣泛應(yīng)用于智能手機、平板電腦、筆記本電腦、可穿戴設(shè)備和汽車領(lǐng)域。

Kevin Barber表示,Synaptics強大的產(chǎn)品組合還在繼續(xù)擴展。Synaptics率先在市場上推出觸控和顯示驅(qū)動器集成 (TDDI)技術(shù),該技術(shù)被三星、華為、小米及其他領(lǐng)先的OEM廠商的智能手機采用。Syanptics的TouchView™ TDDI產(chǎn)品組合支持從HD到WQHD等多種分別率,加速了觸控屏結(jié)構(gòu)的革新,代表了行業(yè)的一個新的轉(zhuǎn)折點。TouchView控制器將 Synaptics最高級別的觸控控制器IP和成熟的系統(tǒng)級專業(yè)顯示驅(qū)動器技術(shù)集成到單一芯片解決方案中。無論是全面多點內(nèi)嵌式(Full In-Cell)還是混合多點內(nèi)嵌式(Hybrid In-Cell)觸控屏,TDDI技術(shù)均可使其系統(tǒng)成本更低,供應(yīng)鏈更簡化,智能設(shè)備顯示面板更薄、色彩更明亮,同時支持智能設(shè)備進行無邊框設(shè)計。

談及產(chǎn)品規(guī)劃,莫良華表示,信煒目前出貨近半年時間,累積近2KK,月出貨今年年底有望上攀到1KK,蓋板占50%,成為目前市面上僅有的大規(guī)模量產(chǎn)厚玻璃蓋板方案的指紋芯片公司,另外一家是匯頂。規(guī)劃路線圖主要以coating持續(xù)cost down,給客戶提供有競爭力的價格;蓋板方面持續(xù)提升性能,給客戶提供有競爭力的性能表現(xiàn)。