廠商對(duì)屏幕技術(shù)的追求永無止境，蘋果的視網(wǎng)膜技術(shù)、索尼的懸浮觸摸(floating touch)和WhiteMagic技術(shù)、諾基亞的CBD技術(shù)、LG的NOVA技術(shù)等，每一項(xiàng)技術(shù)的創(chuàng)新，都為屏幕顯示效果帶來重大變革。其中，懸浮觸控一直備受業(yè)界關(guān)注。三星、LG、松下、蘋果、諾基亞、微軟、亞馬遜都開始躋身布局。然而，懸浮觸控仍存在誤操作、第三方應(yīng)用缺乏等諸多發(fā)展瓶頸，甚至一度被列為觸摸技術(shù)的“雞肋”。
我們知道，實(shí)現(xiàn)懸浮觸控的方式有很多種，紅外線、光學(xué)式、高頻式、電磁式等，但目前應(yīng)用最為廣泛的還是電容式。賽普拉斯半導(dǎo)體公司TrueTouch高級(jí)產(chǎn)品營銷總監(jiān)王一杭告訴記者，這主要是因?yàn)殡娙菔接|摸屏比較便宜。
“紅外比較本土化，且光學(xué)部分的功耗較大。EN80C186EB13電容式觸摸IC已經(jīng)在移動(dòng)設(shè)備上得以廣泛使用，我相信電容式會(huì)是主流，但在現(xiàn)有移動(dòng)設(shè)備上使用的其他技術(shù)也需要不斷開發(fā)，以便實(shí)現(xiàn)高性價(jià)比的、能提升感應(yīng)距離的懸浮觸控解決方案�！彼硎尽�
目前懸浮觸控在技術(shù)上還存在很多瓶頸，正如王一杭所說，目前懸浮觸控還僅限于單點(diǎn)觸控。我們知道，觸摸屏上有兩種電容式傳感器，互電容(Mutual Capacitance)和自電容(Self-Capacitance)。其中，互電容用于實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸摸檢測(cè)，但互電容傳感器的電場(chǎng)很小，以至于信號(hào)強(qiáng)度很低，無法感應(yīng)到那些非常弱小的信號(hào)，這也是過去的觸摸屏無法支持戴手套操作的原因，支持懸浮觸控就更不用說了。而自電容雖然無法進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)，但能夠產(chǎn)生比互電容強(qiáng)大的信號(hào)，檢測(cè)更遠(yuǎn)的手指感應(yīng)，目前最遠(yuǎn)的感測(cè)距離是20毫米。
目前由于只需要用指尖進(jìn)行多點(diǎn)觸摸，我們所使用的智能手中更多采用的是互電容，用戶有了戴手套觸摸的需求之后，才將能監(jiān)測(cè)更遠(yuǎn)距離的自電容也應(yīng)用起來。而懸浮觸控技術(shù)的出現(xiàn)，更是將自電容的功能優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到極致。
為了既能感應(yīng)更遠(yuǎn)的距離又能指尖多點(diǎn)觸控，觸控廠商選擇將自電容和互電容兩種電容式傳感器融合在一起。索尼移動(dòng)通信的相關(guān)人士表示，這一技術(shù)必須合理排列兩種電容，并對(duì)觸摸傳感器的控制軟件進(jìn)行調(diào)整。如果軟件太靈敏，就失去了精準(zhǔn)度，無法實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的多點(diǎn)觸控，而如果靈敏度不足，就感應(yīng)不到在屏幕上空的“觸控”操作。
“就在兩三年前，能夠戴著手套操作觸摸屏手機(jī)還是一種設(shè)想，觸控不夠靈敏也一度被視為觸摸屏手機(jī)的缺陷，而現(xiàn)在能實(shí)現(xiàn)懸浮操作了。在解決自身諸多技術(shù)難點(diǎn)上，自電容與互電容的結(jié)合起到了很大的作用�！倍靥┛萍加邢薰臼袌�(chǎng)部總監(jiān)張靖愷說。
據(jù)王一杭介紹，賽普拉斯的CYTMA568 和CYTMA545器件支持懸浮觸控功能，其獨(dú)家的自電容和互電容感應(yīng)算法，能使移動(dòng)設(shè)備制造商實(shí)現(xiàn)很好的懸浮觸控距離，同時(shí)保持穩(wěn)定性和跟蹤精度。索尼的懸浮技術(shù)就是與賽普拉斯合作開發(fā)的。賽普拉斯 TrueTouch 控制器已經(jīng)申請(qǐng)了專利，TrueTouch 是唯一一款能夠?qū)ν黄骷淖噪娙莺突ル娙葸M(jìn)行測(cè)量，并在應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)自電容和互電容之間的動(dòng)態(tài)切換的解決方案。
除了要在懸浮多點(diǎn)觸控上面有所突破以外，王一杭表示，改進(jìn)懸浮觸控的穩(wěn)定性和精度也很關(guān)鍵，主要是保持低噪聲水平。“這在手機(jī)工作的時(shí)候很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)轱@示噪聲、充電器噪聲和其他耦合噪聲源都會(huì)有影響。賽普拉斯擁有很強(qiáng)大穩(wěn)定的模擬前端和DSP，能提供最干凈的信號(hào)。因此，我們的固件算法能將信號(hào)轉(zhuǎn)換為精確的觸點(diǎn)坐標(biāo)�！�
目前，賽普拉斯正在和對(duì)此功能感興趣的OEM合作，市場(chǎng)規(guī)模大約是200至300萬臺(tái)。
除了賽普拉斯，觸控IC大廠新思科技、敦泰和匯頂都有開發(fā)此技術(shù)。三星和諾基亞的懸浮技術(shù)，就是Synaptics提供的技術(shù)支持。正是基于Synaptics開發(fā)的ClearPad Series 3傳感器技術(shù)，諾基亞和三星的最新手機(jī)都在觸摸屏方面有了新賣點(diǎn)。它體現(xiàn)出了觸摸屏技術(shù)的一些新進(jìn)展——顯示屏幕集成傳感器、抗干擾能力更強(qiáng)。
除此之外，系統(tǒng)廠商微軟在2013年研發(fā)出3D懸浮技術(shù)，通過壓力和震動(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。微軟的3D懸浮技術(shù)用于即將上市的諾基亞WP8.1新旗艦McLaren上面。
McLaren的主要特色是借助傳感器的支持，讓用戶不再需要接觸屏幕就能夠完成一些日常操控。例如將手機(jī)貼近耳朵時(shí)，手機(jī)便能夠啟動(dòng)來電接聽功能，也可以將手機(jī)放在桌面上實(shí)現(xiàn)免提通話，還能夠通過把手機(jī)放進(jìn)口袋來直接完成掛斷電話的操作。此外，用戶還可以將手機(jī)放在胸前或者用手覆蓋其表面切換成靜音狀態(tài)，并可以在屏幕前揮動(dòng)手勢(shì)來關(guān)閉鬧鐘，這項(xiàng)新技術(shù)還將加入邊框觸控交互功能，用戶只需要用手指滑動(dòng)機(jī)身側(cè)面，便可對(duì)攝像頭的取景進(jìn)行縮放，這對(duì)于主攻拍照的McLaren可謂錦上添花。
相比之下，微軟的懸浮技術(shù)在應(yīng)用層面比索尼的懸浮技術(shù)更多樣化�？梢�，在懸浮技術(shù)的開發(fā)和演進(jìn)上面正在不斷地創(chuàng)新好突破，朝著用戶所需邁進(jìn)。
整體來看，雖然懸浮觸控目前仍然存在很多瓶頸，但是在硬件創(chuàng)新乏力的當(dāng)下，這些技術(shù)依然能夠滿足發(fā)燒友們的使用樂趣。目前要突破的最大的技術(shù)障礙依然是感測(cè)距離、多點(diǎn)觸控以及精度和靈敏度上面，需要觸控IC大廠、觸摸屏廠商在相關(guān)技術(shù)上做出更深層次的研究。
