先進(jìn)的觸摸屏技術(shù)造就創(chuàng)新的老虎機(jī)和桌游機(jī)

在全球范圍內(nèi)，人們已經(jīng)習(xí)慣用觸摸屏來實(shí)現(xiàn)與各種電子設(shè)備之間的互動了。雖然觸摸屏技術(shù)從多年前開始就已被應(yīng)用于老虎機(jī)，但隨著游戲行業(yè)對大型個性化顯示的需求，觸摸屏技術(shù)在這個行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用得到了更大的發(fā)展——讓游戲玩家能夠更高效、更直觀地與立式或臺式游戲機(jī)互動。游戲硬件設(shè)計(jì)師們可以通過多種方式運(yùn)用這一技術(shù)，但需謹(jǐn)慎地選擇合適的觸摸感應(yīng)技術(shù)來使得系統(tǒng)的效率最大化。一旦失敗就意味著投入的研發(fā)資本被完全浪費(fèi)了。

業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的游戲機(jī)制造商充分應(yīng)用最前沿的觸摸屏技術(shù)，來保持其在行業(yè)內(nèi)的競爭力。巨大的競爭壓力推動著制造商們研發(fā)創(chuàng)新型的游戲機(jī)，游戲觸控面要更大、更吸引人，同時操作起來要跟日常生活中其他觸屏電子設(shè)備(例如操作智能手機(jī)、平板電腦和家電)一樣簡便順暢。為此，觸摸屏開發(fā)商不斷開發(fā)新產(chǎn)品，增加新功能。盡管有些觸控技術(shù)成本相對較為便宜，且通常其操控準(zhǔn)確度和響應(yīng)性都還可以，但其標(biāo)準(zhǔn)還不夠應(yīng)用于游戲領(lǐng)域。我們將討論其中的一系列原因。

詳解觸控方案

設(shè)計(jì)師如果想要開發(fā)出帶高效觸摸屏界面的游戲機(jī)，就必須考慮三個重要因素，并綜合考慮所能應(yīng)用的多種觸摸屏技術(shù)。任何不足之處都可能導(dǎo)致游戲機(jī)的失敗。

首先，必須考慮游戲機(jī)的位置——具體來說就是游戲機(jī)每日維護(hù)的頻率。我們可以認(rèn)為游戲機(jī)得到的監(jiān)管越少，機(jī)器(以及觸摸屏)被濫用/惡意破壞的風(fēng)險(xiǎn)就越高。除了維修和更換被破壞的/故障中的觸摸屏，運(yùn)營商還要承擔(dān)停運(yùn)所帶來的損失。另外，觸摸屏暴露在外的元件容易隨著時間的推移老化，從而失去準(zhǔn)確性，需要重新校準(zhǔn)或更換——這樣會使玩家不滿，繼而帶來收入的減少?？煽啃允亲钪匾囊蛩?，因此感應(yīng)技術(shù)，尤其是在監(jiān)管較少的區(qū)域，需要非常穩(wěn)定，且能夠一周7天，一日24小時地服務(wù)。

第二點(diǎn)，幾乎同樣重要的是游戲機(jī)的外觀。吸引人的動態(tài)圖形和聲音，再加上美觀的游戲機(jī)設(shè)計(jì)，這樣更能夠吸引玩家——因此出現(xiàn)了越來越多尺寸大于40英寸的彩色顯示屏，以及非常規(guī)長方形盒狀的音箱，出現(xiàn)了更“有機(jī)”的曲面設(shè)計(jì)。游戲有了更吸引人的特質(zhì)就能吸引更多的玩家，創(chuàng)造一個氛圍輕松舒適的游戲環(huán)境能讓玩家玩得更久，或是來得更頻繁。因此，觸摸感應(yīng)技術(shù)能起到很大的影響作用，尤其是最前沿的超大顯示屏，使得游戲設(shè)計(jì)師們能夠自由地開發(fā)吸引眼球的游戲。

第三，觸控性能水平也同樣重要。觸控技術(shù)的響應(yīng)性和精確性決定了游戲是否有競爭力。因此，觸控技術(shù)決定著玩家游戲時間的長短，從而影響著收入。如果觸控界面不僅不具有直觀的功能，還會導(dǎo)致玩家焦躁沮喪的情緒，那么玩家游戲時間就會縮短，游戲機(jī)的吸金能力就大打折扣。觸控系統(tǒng)的性能必須確保游戲機(jī)能持續(xù)地為經(jīng)營者帶來收入。觸控屏還需能夠發(fā)現(xiàn)并忽略玩家不小心滑過屏幕、飲料潑灑到屏幕上等情況所造成的意外或“錯誤”觸控操作。

很顯然新一代游戲機(jī)所采用的觸摸感應(yīng)技術(shù)必須是性能和穩(wěn)定性的結(jié)合，并且決不能有損于游戲機(jī)整體的視覺吸引力。問題在于哪種技術(shù)能夠最好地滿足這些要求。

當(dāng)前觸摸控制技術(shù)

設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)新款老虎機(jī)或桌游機(jī)時能夠采用的觸摸屏技術(shù)多種多樣。其中包括：

電阻式——這是最早出現(xiàn)的觸摸感應(yīng)技術(shù)，其基本工作原理是基于兩個被間隙隔開的導(dǎo)電層。當(dāng)用手指(或觸筆)接觸屏幕時，會使得電流發(fā)生變化，兩個導(dǎo)電層接觸，從而對觸摸事件的位置進(jìn)行定位。盡管這種技術(shù)仍然用于低端觸摸屏中，但大多數(shù)電阻式觸摸屏都能用在最新的系統(tǒng)中。感應(yīng)器超薄的前表面被置于屏幕的外表面，容易損壞。它無法辨別有意觸摸(用戶用手指操作)和物體不小心碰到屏幕，有效性不足。此外，電阻式觸摸感應(yīng)技術(shù)的最大尺寸容量為小于20英寸的顯示屏。

表面電容式——盡管它被用于最早的老虎機(jī)觸摸屏中(帶陰極射線管顯示器)，并且一直是觸摸技術(shù)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)(如電阻式觸摸屏)，但卻很容易磨損，因?yàn)楦袘?yīng)器前表面上微米厚的導(dǎo)電層時刻被玩家直接觸摸、劃傷和被飲料潑灑。最大觸摸屏的大小也存在固有技術(shù)限制(最大對角線長為大約30英寸)。游戲設(shè)計(jì)師在開發(fā)下一代老虎機(jī)和桌游機(jī)時，這些因素都是這項(xiàng)技術(shù)的挑戰(zhàn)。

光學(xué)——基于紅外傳感器或照相機(jī)，光學(xué)系統(tǒng)用顯示器周邊的聚光圈覆蓋傳輸并接受光線。相對來說，這種系統(tǒng)容易整合，它們的明框能夠捕捉灰塵、液體和塵埃，但如果不經(jīng)常清洗，會影響觸摸屏的觸摸性能。此外，因?yàn)樗型怀龅木酃馊?，游戲設(shè)計(jì)師們便不能輕而易舉地模仿無處不在的新消費(fèi)性電子產(chǎn)品的光滑的全玻璃觸摸屏。

投射電容式——這項(xiàng)技術(shù)于十多年前首次開發(fā)成功，在過去五年中發(fā)展迅速，被廣泛應(yīng)用于平板電腦、智能手機(jī)和類似的消費(fèi)設(shè)備上。它擁有一系列特性，游戲系統(tǒng)開發(fā)商一直將其視為一項(xiàng)尖端技術(shù)，使得玩家能夠與游戲機(jī)進(jìn)行互動。與傳統(tǒng)的前置傳感器(有元件暴露在外)不同，投射電容式(p-cap)觸摸感應(yīng)技術(shù)能夠應(yīng)用于需要體力勞動的公共環(huán)境中。從理論上來說，它帶給人們的觸摸體驗(yàn)是無限制的，能夠提供一個強(qiáng)大的、持續(xù)的、無聚光圈的屏幕設(shè)計(jì)。該技術(shù)配備合適的輔助性控制電子元件，支持多點(diǎn)觸控操作，幾個玩家能同時玩游戲或識別一個玩家復(fù)雜的多指手勢。

Zytronic在游戲行業(yè)已取得相當(dāng)大的進(jìn)步。該公司的專利——投射電容式觸摸技術(shù)(PCT)和最近發(fā)布的多點(diǎn)觸控MPCT傳感產(chǎn)品成就了全玻璃表面游戲設(shè)計(jì)和超大觸摸屏(高達(dá)85英寸)。不僅如此，它比其他投射電容式解決方案(用最小的加工成本變換出實(shí)際需要的任何形式/因素)設(shè)計(jì)靈活性要高出許多。MPCT高水平的觸摸靈敏度意味著它能在厚度高達(dá)12mm的鋼化玻璃上察覺多個同時進(jìn)行的觸摸操作，是最新的超大顯示屏和多玩家桌面游戲的最優(yōu)選擇。

專利PCT/MPCT的生產(chǎn)流程是先對超微細(xì)銅制電容器(直徑只有10?m)的復(fù)雜矩陣進(jìn)行噴鍍。為了讓厚鋼化玻璃的前表面能夠承受任何形式的機(jī)械應(yīng)力，把該矩陣嵌入一個迭層基板中，可以延長其使用壽命并最大程度地減少高昂的、計(jì)劃外的維護(hù)費(fèi)用。除了這些強(qiáng)勁性能之外，PCT/MPCT觸摸解決方案都是可定制的——可印制邊框、特殊玻璃輪廓和屏幕防窺片。“防止手掌誤觸”功能融合了相關(guān)的控制電子元件，能夠識別真正的觸摸事件和誤觸，錯誤率有所降低。這意味著把無生命的物體擺放在觸摸屏的有效區(qū)域?qū)⒉粫|發(fā)任何響應(yīng)，而且玩家靠在屏幕上而引起的多數(shù)無意觸摸也會被忽略。

游戲機(jī)的樣式和人體工程學(xué)設(shè)計(jì)影響著它的人氣。現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了一種大屏曲面顯示屏幕和表面的玩家界面，取代如今僅有19和22英寸的普通平面屏幕。為此，Zytronic為其游戲行業(yè)的觸摸屏幕技術(shù)添加了多項(xiàng)新功能，包括開發(fā)大型凸面或凹面的多點(diǎn)觸控傳感器。可對觸摸屏某根軸線的曲率半徑可以進(jìn)行調(diào)整，從而適應(yīng)游戲機(jī)的設(shè)計(jì)理念。

游戲行業(yè)本身競爭壓力大，如今的經(jīng)濟(jì)形勢只會讓情況越來越艱難。為了生存下去，經(jīng)營者們需要站穩(wěn)腳跟，贏得更多用戶群體，并盡可能地提高每位顧客的平均消費(fèi)。同時，他們還必須使運(yùn)營成本最小化。在游戲機(jī)上引入合適的觸摸屏技術(shù)不但能夠提升玩家體驗(yàn)，還可以降低硬件在終身使用過程中的所有權(quán)總成本。

圖1：專利PCT傳感器機(jī)制示意圖。

圖2：基于PCT的傳感器示例——由一個網(wǎng)格(終端開路銅導(dǎo)線)組成。