摸得到的触觉回馈摸不到的悬浮触控

无论是智能手机、相机、平板电脑还是电视等各种尺寸的萤幕，触控操作几乎都是必备的技术。时下，摸得到的拟真触控与摸不到的悬浮触控，是触控技术中的热点话题，未来可以在视讯时将真实的触觉或将情绪波动传送给对方，医生也可以利用触觉反馈来诊断可能的病灶位置……科技的提升使得沟通更加多元化，电影里的挥手操作画面在生活中的普及也不远了。

摸得到的3D触觉回馈

微软正在研发一种能够给人触觉回馈的3D屏幕（图1），旨在为用户提供与计算机交互的更好体验。这种3D屏幕使用触觉技术通过压力和振动给用户提供反馈，用户能够清楚感受到物体在屏幕上不同的触感。

图1 微软公开的专利

据了解，微软3D屏幕由一块LCD面板制造，上面带有许多压力传感器，另外还包括一个把屏幕拉前推后的机械臂。该屏幕能够根据用户指尖施出的压力来模拟出物品对象的形状和重量。在这萤幕上能够根据使用者指尖施出的压力来模拟出物件的形状和重量，当手指在萤幕上滑动时，立体视觉就会呈现在眼前，让大脑对虚拟世界有一个真实的感觉，系统会调整萤幕中物体的大小和角度，创建一个3D效果图（图2）。除此之外，当使用者的手指在萤幕上滑动时，系统可以通过调整萤幕的位置适应虚拟物体的轮廓。这个系统的原理首先透过感测器侦测使用者的触碰动作，在接收到力量、方位、温度及触控情境等相关信息后，将资料传送至主流程式，并连接至内建的触觉效果资料库中，与真实触控效果进行模拟运算，最后再将模拟结果传送至触控界面，让使用者感受电脑模拟的触碰反应结果。这项技术能模拟画面中物件的表面质感或纹理细节等更细微的触觉资讯，不仅能感觉“摸到东西”，还能感觉“摸得到什么东西”。尽管目前触控精确度仍是个问题，但这项专利的应用仍备受瞩目。

图2 微软公布的触觉回馈3D触控萤幕效果

这种3D屏幕将会在医疗和游戏领域大有作为。伦敦健康信息中心负责人Peter Weller说，如果微软3D屏幕和其他医疗技术结合，医生将能更好地执行电子顾问的工作。也就是说，如果病人在另一家医院甚至另一个国家，医生也能够远程感觉得到病人的腺体或腹部。

图3 微软的触觉反馈技术未来可应用于医疗

摸不到的悬浮操作

悬浮触控技术，是触屏手机的一种全新的技术模式。悬浮触控技术不仅可以通过手指来触摸屏幕，还可以感应到非导电的布织物，也就是说，在冬天戴上手套之后，依然可以自由操控使用该手机。Samsung和Sony这两家公司已经在Galaxy S4以及Xperia Sola这两款手机上实现“悬浮”功能的应用，让使用者的手指不用触碰萤幕，就能操作萤幕。

全新发布的Sony Xperia Sola首次引入了Floating Touch悬浮触控技术，用户无需触碰屏幕即可操控网页浏览，这在当前的智能手机中还是第一次出现。Floating Touch悬浮触控技术，使用户在浏览网页的时候不用直接触碰手机屏幕，在大约15mm的距离内只要手指悬浮半空操控，便能获得如鼠标一样的使用体验，然后再以触碰点击确定选取项目和内容，从而可以有效的避免误触操作的出现（图4）。此外，索尼还计划在将来配备软件升级及开发商合作，为这项Floating Touch悬浮触控技术引入更多的功能以及支持更多的应用程序。

图4 Sony的漂浮触控功能可减少点选错误率发生

而Samsung Galaxy S4 I9500的悬浮操作与Sony不同，Air Gesture强调用户只要使用手指即可展开图片、影片缩图或浏览网页、信件内容等，主打的Air View悬浮手势功能让手指在接近萤幕约一公分的距离下，可进行预览图片等特定功能，此外若再加上搭配Air Browse手掌操作还可进一步更换曲目、图片等进阶应用。

虽然手指不触碰到萤幕也能执行指令，手指一接近萤幕就能放大或预览文字、手掌一划过就能自动翻阅照片，但与触觉回馈的挑战相同，悬浮触控也面临着准确度的考验，悬浮状态下要如何克服误操作准确的问题，仍是这项技术的挑战，也因此目前仍无法进行太多应用。

图5 Sony Xperia sola Floating Touch悬浮触控技术的应用仅限浏览器

虽然目前触觉反馈与悬浮触控都仍面临同样的挑战，但除了听觉、视觉之外，能在沟通时加上触觉的感知，将触觉甚至是情绪的波动传递给对方，互动的体验使科技层次提升，未来应用的层面也相当令人期待。