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先进的触摸屏技术造就创新的老虎机和桌游机

作者:时间:2016-10-16来源:网络

在全球范围内,人们已经习惯用来实现与各种电子设备之间的互动了。虽然技术从多年前开始就已被应用于,但随着游戏行业对大型个性化显示的需求,技术在这个行业内的应用得到了更大的发展——让游戏玩家能够更高效、更直观地与立式或台式游戏机互动。游戏硬件设计师们可以通过多种方式运用这一技术,但需谨慎地选择合适的触摸感应技术来使得系统的效率最大化。一旦失败就意味着投入的研发资本被完全浪费了。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201610/307938.htm

业内领先的游戏机制造商充分应用最前沿的触摸屏技术,来保持其在行业内的竞争力。巨大的竞争压力推动着制造商们研发创新型的游戏机,游戏触控面要更大、更吸引人,同时操作起来要跟日常生活中其他触屏电子设备(例如操作智能手机、平板电脑和家电)一样简便顺畅。为此,触摸屏开发商不断开发新产品,增加新功能。尽管有些触控技术成本相对较为便宜,且通常其操控准确度和响应性都还可以,但其标准还不够应用于游戏领域。我们将讨论其中的一系列原因。

详解触控方案

设计师如果想要开发出带高效触摸屏界面的游戏机,就必须考虑三个重要因素,并综合考虑所能应用的多种触摸屏技术。任何不足之处都可能导致游戏机的失败。

首先,必须考虑游戏机的位置——具体来说就是游戏机每日维护的频率。我们可以认为游戏机得到的监管越少,机器(以及触摸屏)被滥用/恶意破坏的风险就越高。除了维修和更换被破坏的/故障中的触摸屏,运营商还要承担停运所带来的损失。另外,触摸屏暴露在外的元件容易随着时间的推移老化,从而失去准确性,需要重新校准或更换——这样会使玩家不满,继而带来收入的减少。可靠性是最重要的因素,因此感应技术,尤其是在监管较少的区域,需要非常稳定,且能够一周7天,一日24小时地服务。

第二点,几乎同样重要的是游戏机的外观。吸引人的动态图形和声音,再加上美观的游戏机设计,这样更能够吸引玩家——因此出现了越来越多尺寸大于40英寸的彩色显示屏,以及非常规长方形盒状的音箱,出现了更“有机”的曲面设计。游戏有了更吸引人的特质就能吸引更多的玩家,创造一个氛围轻松舒适的游戏环境能让玩家玩得更久,或是来得更频繁。因此,触摸感应技术能起到很大的影响作用,尤其是最前沿的超大显示屏,使得游戏设计师们能够自由地开发吸引眼球的游戏。

第三,触控性能水平也同样重要。触控技术的响应性和精确性决定了游戏是否有竞争力。因此,触控技术决定着玩家游戏时间的长短,从而影响着收入。如果触控界面不仅不具有直观的功能,还会导致玩家焦躁沮丧的情绪,那么玩家游戏时间就会缩短,游戏机的吸金能力就大打折扣。触控系统的性能必须确保游戏机能持续地为经营者带来收入。触控屏还需能够发现并忽略玩家不小心滑过屏幕、饮料泼洒到屏幕上等情况所造成的意外或“错误”触控操作。

很显然新一代游戏机所采用的触摸感应技术必须是性能和稳定性的结合,并且决不能有损于游戏机整体的视觉吸引力。问题在于哪种技术能够最好地满足这些要求。

当前触摸控制技术

设计师在设计新款或桌游机时能够采用的触摸屏技术多种多样。其中包括:

电阻式——这是最早出现的触摸感应技术,其基本工作原理是基于两个被间隙隔开的导电层。当用手指(或触笔)接触屏幕时,会使得电流发生变化,两个导电层接触,从而对触摸事件的位置进行定位。尽管这种技术仍然用于低端触摸屏中,但大多数电阻式触摸屏都能用在最新的系统中。感应器超薄的前表面被置于屏幕的外表面,容易损坏。它无法辨别有意触摸(用户用手指操作)和物体不小心碰到屏幕,有效性不足。此外,电阻式触摸感应技术的最大尺寸容量为小于20英寸的显示屏。

表面电容式——尽管它被用于最早的触摸屏中(带阴极射线管显示器),并且一直是触摸技术行业的标准(如电阻式触摸屏),但却很容易磨损,因为感应器前表面上微米厚的导电层时刻被玩家直接触摸、划伤和被饮料泼洒。最大触摸屏的大小也存在固有技术限制(最大对角线长为大约30英寸)。游戏设计师在开发下一代老虎机和桌游机时,这些因素都是这项技术的挑战。

光学——基于红外传感器或照相机,光学系统用显示器周边的聚光圈覆盖传输并接受光线。相对来说,这种系统容易整合,它们的明框能够捕捉灰尘、液体和尘埃,但如果不经常清洗,会影响触摸屏的触摸性能。此外,因为它有突出的聚光圈,游戏设计师们便不能轻而易举地模仿无处不在的新消费性电子产品的光滑的全玻璃触摸屏。

投射电容式——这项技术于十多年前首次开发成功,在过去五年中发展迅速,被广泛应用于平板电脑、智能手机和类似的消费设备上。它拥有一系列特性,游戏系统开发商一直将其视为一项尖端技术,使得玩家能够与游戏机进行互动。与传统的前置传感器(有元件暴露在外)不同,投射电容式(p-cap)触摸感应技术能够应用于需要体力劳动的公共环境中。从理论上来说,它带给人们的触摸体验是无限制的,能够提供一个强大的、持续的、无聚光圈的屏幕设计。该技术配备合适的辅助性控制电子元件,支持多点触控操作,几个玩家能同时玩游戏或识别一个玩家复杂的多指手势。

Zytronic在游戏行业已取得相当大的进步。该公司的专利——投射电容式触摸技术(PCT)和最近发布的多点触控MPCT传感产品成就了全玻璃表面游戏设计和超大触摸屏(高达85英寸)。不仅如此,它比其他投射电容式解决方案(用最小的加工成本变换出实际需要的任何形式/因素)设计灵活性要高出许多。MPCT高水平的触摸灵敏度意味着它能在厚度高达12mm的钢化玻璃上察觉多个同时进行的触摸操作,是最新的超大显示屏和多玩家桌面游戏的最优选择。

专利PCT/MPCT的生产流程是先对超微细铜制电容器(直径只有10?m)的复杂矩阵进行喷镀。为了让厚钢化玻璃的前表面能够承受任何形式的机械应力,把该矩阵嵌入一个迭层基板中,可以延长其使用寿命并最大程度地减少高昂的、计划外的维护费用。除了这些强劲性能之外,PCT/MPCT触摸解决方案都是可定制的——可印制边框、特殊玻璃轮廓和屏幕防窥片。“防止手掌误触”功能融合了相关的控制电子元件,能够识别真正的触摸事件和误触,错误率有所降低。这意味着把无生命的物体摆放在触摸屏的有效区域将不会触发任何响应,而且玩家靠在屏幕上而引起的多数无意触摸也会被忽略。

游戏机的样式和人体工程学设计影响着它的人气。现在已经出现了一种大屏曲面显示屏幕和表面的玩家界面,取代如今仅有19和22英寸的普通平面屏幕。为此,Zytronic为其游戏行业的触摸屏幕技术添加了多项新功能,包括开发大型凸面或凹面的多点触控传感器。可对触摸屏某根轴线的曲率半径可以进行调整,从而适应游戏机的设计理念。

游戏行业本身竞争压力大,如今的经济形势只会让情况越来越艰难。为了生存下去,经营者们需要站稳脚跟,赢得更多用户群体,并尽可能地提高每位顾客的平均消费。同时,他们还必须使运营成本最小化。在游戏机上引入合适的触摸屏技术不但能够提升玩家体验,还可以降低硬件在终身使用过程中的所有权总成本。

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图1:专利PCT传感器机制示意图。

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图2:基于PCT的传感器示例——由一个网格(终端开路铜导线)组成。



关键词: 触摸屏 老虎机

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