摸得到的觸覺回饋摸不到的懸浮觸控

無論是智能手機、相機、平板電腦還是電視等各種尺寸的螢幕，觸控操作幾乎都是必備的技術。時下，摸得到的擬真觸控與摸不到的懸浮觸控，是觸控技術中的熱點話題，未來可以在視訊時將真實的觸覺或將情緒波動傳送給對方，醫生也可以利用觸覺反饋來診斷可能的病灶位置……科技的提升使得溝通更加多元化，電影里的揮手操作畫面在生活中的普及也不遠了。

摸得到的3D觸覺回饋

微軟正在研發一種能夠給人觸覺回饋的3D屏幕（圖1），旨在為用戶提供與計算機交互的更好體驗。這種3D屏幕使用觸覺技術通過壓力和振動給用戶提供反饋，用戶能夠清楚感受到物體在屏幕上不同的觸感。

圖1 微軟公開的專利

據了解，微軟3D屏幕由一塊LCD面板制造，上面帶有許多壓力傳感器，另外還包括一個把屏幕拉前推后的機械臂。該屏幕能夠根據用戶指尖施出的壓力來模擬出物品對象的形狀和重量。在這螢幕上能夠根據使用者指尖施出的壓力來模擬出物件的形狀和重量，當手指在螢幕上滑動時，立體視覺就會呈現在眼前，讓大腦對虛擬世界有一個真實的感覺，系統會調整螢幕中物體的大小和角度，創建一個3D效果圖（圖2）。除此之外，當使用者的手指在螢幕上滑動時，系統可以通過調整螢幕的位置適應虛擬物體的輪廓。這個系統的原理首先透過感測器偵測使用者的觸碰動作，在接收到力量、方位、溫度及觸控情境等相關信息后，將資料傳送至主流程式，并連接至內建的觸覺效果資料庫中，與真實觸控效果進行模擬運算，最后再將模擬結果傳送至觸控界面，讓使用者感受電腦模擬的觸碰反應結果。這項技術能模擬畫面中物件的表面質感或紋理細節等更細微的觸覺資訊，不僅能感覺“摸到東西”，還能感覺“摸得到什么東西”。盡管目前觸控精確度仍是個問題，但這項專利的應用仍備受矚目。

圖2 微軟公布的觸覺回饋3D觸控螢幕效果

這種3D屏幕將會在醫療和游戲領域大有作為。倫敦健康信息中心負責人Peter Weller說，如果微軟3D屏幕和其他醫療技術結合，醫生將能更好地執行電子顧問的工作。也就是說，如果病人在另一家醫院甚至另一個國家，醫生也能夠遠程感覺得到病人的腺體或腹部。

圖3 微軟的觸覺反饋技術未來可應用于醫療

摸不到的懸浮操作

懸浮觸控技術，是觸屏手機的一種全新的技術模式。懸浮觸控技術不僅可以通過手指來觸摸屏幕，還可以感應到非導電的布織物，也就是說，在冬天戴上手套之后，依然可以自由操控使用該手機。Samsung和Sony這兩家公司已經在Galaxy S4以及Xperia Sola這兩款手機上實現“懸浮”功能的應用，讓使用者的手指不用觸碰螢幕，就能操作螢幕。

全新發布的Sony Xperia Sola首次引入了Floating Touch懸浮觸控技術，用戶無需觸碰屏幕即可操控網頁瀏覽，這在當前的智能手機中還是第一次出現。Floating Touch懸浮觸控技術，使用戶在瀏覽網頁的時候不用直接觸碰手機屏幕，在大約15mm的距離內只要手指懸浮半空操控，便能獲得如鼠標一樣的使用體驗，然后再以觸碰點擊確定選取項目和內容，從而可以有效的避免誤觸操作的出現（圖4）。此外，索尼還計劃在將來配備軟件升級及開發商合作，為這項Floating Touch懸浮觸控技術引入更多的功能以及支持更多的應用程序。

圖4 Sony的漂浮觸控功能可減少點選錯誤率發生

而Samsung Galaxy S4 I9500的懸浮操作與Sony不同，Air Gesture強調用戶只要使用手指即可展開圖片、影片縮圖或瀏覽網頁、信件內容等，主打的Air View懸浮手勢功能讓手指在接近螢幕約一公分的距離下，可進行預覽圖片等特定功能，此外若再加上搭配Air Browse手掌操作還可進一步更換曲目、圖片等進階應用。

雖然手指不觸碰到螢幕也能執行指令，手指一接近螢幕就能放大或預覽文字、手掌一劃過就能自動翻閱照片，但與觸覺回饋的挑戰相同，懸浮觸控也面臨著準確度的考驗，懸浮狀態下要如何克服誤操作準確的問題，仍是這項技術的挑戰，也因此目前仍無法進行太多應用。

圖5 Sony Xperia sola Floating Touch懸浮觸控技術的應用僅限瀏覽器

雖然目前觸覺反饋與懸浮觸控都仍面臨同樣的挑戰，但除了聽覺、視覺之外，能在溝通時加上觸覺的感知，將觸覺甚至是情緒的波動傳遞給對方，互動的體驗使科技層次提升，未來應用的層面也相當令人期待。