全面屏市場趨勢下觸覺反饋Haptics未來發展空間究竟有多大？
來源: 艾為之家
Haptics屬希臘語，意為觸覺。觸覺技術被用於創造觸覺效果，即在消費電子設備上的手勢或觸覺反饋。藉助觸覺技術，消費電子設備製造商可以在其設備上為特定的互動體驗創造與眾不同的個性化觸覺反饋，從而為消費者提供更具價值且更加逼真的獨特體驗。
在科技行業，蘋果在觸覺反饋方面一直處於全球領先的地位，從Macbook的Multi?Touch，到Apple Watch的Force Touch，再到iPhone的3D Touch 和壓感式Home鍵。
Force Touch與傳統的Multi?Touch長按/短按通過時間區分出不同的操作指令不同，Force Touch技術可以實現沒有方向指向的壓力信息回饋，從而在功能上可以實現「用力長按」、「加速控制」、「壓力感應繪圖」等豐富的操作內容。
越來越真實的觸覺體驗與馬達驅動密不可分，蘋果的Taptic Engine在振動馬達方面銳意創新，從轉子馬達到定製化高端線性馬達，為蘋果系列產品真實的觸覺體驗提供了物理基礎。
在蘋果一系列產品的帶動之下，線性馬達作為新一代手機用馬達技術逐漸被手機廠商所認可。
Taptic Engine為一種Haptics線性馬達。與一般手機使用振動馬達相比，Haptics線性馬達的振動反應更快、更細膩、可控性高和無邊緣效應等優點，蘋果早在iPhone 6s發布時，就不惜犧牲電池容量，只為放入大點的Taptic Engine。
在2017年，內置艾為芯 Haptics 產品的美圖V6、小米6、一加5等在市場上廣受好評的智能手機先後搭載線性馬達。有業內人士分析，隨著線性馬達技術和工藝的成熟，產品價格有望進入合理區間，全球龐大的移動智能終端市場即將實現更新換代，線性馬達即將進入爆髮式增長。
「線性馬達成長史」
根據業內人士的拆解，iPhone 6s採用的是直線長條形Taptic Engine，iPhone 6s Plus採用的是方形Taptic Engine，二者的區別在於長條形Taptic Engine體積較大，導致電池體積受到壓縮，縮水95mAh，而方形Taptic Engine體積較小，可以盡量少影響電池體積和容量，由於設計難度大一些，成本比長條形Taptic Engine要高。
正是由於iPhone 6s/6s Plus在Taptic Engine方面的升級，使得iPhone 6s/6s Plus的引入了3D Touch功能，能夠在原有Force Touch輕按、輕點的基礎上，新增了重按這一維度的功能，比Apple Watch上的壓力觸摸屏技術更加敏感。
實際在iPhone 4s（以及iPhone 4的CDMA版）身上，蘋果嘗試過LRA線性諧振馬達，但由於當時線性馬達技術水平的限制，採用的是Z向圓形線性馬達，器件的體積較大，基於空間利用率的考量，在iPhone 5、5c、5s 的身上再度回到ERM轉子馬達。
隨著XY向長條形和方形線性馬達技術的成熟，在蘋果2015年款iPhone 6s和iPhone 6s Plus手機中，重新嘗試使用LRA線性馬達。
2017年蘋果更進一步，在全新一代的iPhone 7和iPhone 7 Plus手機，拋棄了傳統的物理按壓式Home鍵，取而代之的是一枚帶有壓力感測功能的新型Home鍵。不同於以往的單擊、雙擊、長按三種基本操作，這顆按鈕將通過振動觸覺反饋為用戶提供觸感操作。之前的機械式Home鍵在使用過程中飽受詬病，成為售後返修的重災區。而壓感技術的使用徹底解決這一痛點。
儘管不能物理式按下，但通過細膩的Taptic Engine振動模擬，可以保證模擬的點擊手感，獲得實時觸摸反饋。這要得益於Taptic Engine線性馬達技術提供的先進觸覺反饋。
「全面屏時代Haptics新機遇」
自2016年底開始，手機顯示屏的競爭在三星、小米、LG等廠商的推動之下，已經向18:9甚至18.5:9、19:9、20:9的長寬比挺近，高屏佔比全面屏成為大趨勢。
2018 MWC 發布的三星S9全面屏
2016年10月小米MIX概念手機的問世徹底激活高屏佔比消費者市場。小米MIX採用6.4英寸夏普屏幕，屏佔比高達91.3%，是首部屏佔比超過90%的商業化智能手機，出色的外觀驚艷全球。
小米MIX
2017年4月，小米發布全新旗艦手機小米6，在微型馬達方面開始使用線性馬達。出於成本方面的考慮，小米6採用了常壓馬達驅動，因此在震感以及功能上都有所欠缺，整體觸覺反饋效果仍有距離，但是相比於傳統的轉子馬達仍是不小的進步。
2017年6月，一加5發布，採用類似於蘋果iPhone 4s所採用的圓形線性馬達。一加5的線性馬達屬於Z軸向振動模式，在振動細膩度和體驗方面都不盡如人意。
直線式、旋轉式、平面式三種形式的線性馬達
2017年11月，一款採用艾為高壓Haptics的手機——美圖V6震撼登場，其採用X軸線性馬達和高壓Haptics驅動，憑藉快速的響應能力、複雜可控的振幅、真實可感的震動效果等優勢正式叫板蘋果Taptic Engine。
在按下美圖 V6 的 Home 鍵後，美圖 V6 的振動馬達會模擬一下按壓實體按鍵的觸覺反饋，這種反饋不是普通 Android 手機那種「振」一下的感覺，而是 iPhone 7、iPhone 8 那種模擬按壓的感覺。在「設置—通用—輔助功能」中，可以看到「桌面鍵按壓力度」的選項，在這裡可以設置 5 個級別的按壓力度，選擇輕的力度用比較輕的力度按 Home 鍵就可以回到主頁，選擇重的力度則需要多用些力氣。
這種體驗並不是簡單地用一個線性馬達就可以調出來的。有發燒友曾公開表示：「因為市面上有大量的中高端手機甚至部分千元機採用了線性馬達，但能把觸覺反饋調成這樣子的，美圖 V6 是我用過的第一個能做成這樣的 Android 手機。」這背後的原因，除了觸覺反饋的方案提供商的功勞，與使用高品質的awinic Haptics線性馬達驅動分不開。
隨著智能手機進入全面屏時代，標誌性的Home鍵將被取消。但是機械式Home按鍵帶來的觸覺反饋對於手機而言是至關重要的，尤其對於在用戶體驗方面精益求精的巨頭，如蘋果、三星等。因此，虛擬按鍵將與振動馬達配合，從而提供媲美甚至超越機械式按鍵的觸覺反饋體驗，成為極有吸引力的方案。所以說，全面屏背景下，取消Home鍵將為振動馬達帶來新機遇。
「人機交互線性馬達大有可為」
Haptics線性馬達驅動除了最初被設計用於功能性的觸覺反饋外，如今，更多地被應用於手機遊戲、VR體驗，甚至醫療等諸多人機交互領域。
畫面清新的休閑橫板跑酷手游《阿爾托的冒險 Alto"s Adventure》通過更新正式帶來了對Taptic Engine特性的支持，這也是全球首款支持此特性的iOS手游。
遊戲畫面：Alto"s Adventure
當用戶完成遊戲中的任務時將會感受到輕微的震動，例如收集羊駝、進行滑雪、或者拍照，就算是像縮放和放大這樣微小的交互現在都會出現觸覺反饋。
遊戲畫面：F1 2016
遊戲畫面：Drophole
遊戲畫面：Monster Busters: Ice Slide
遊戲畫面：Oz: Broken Kingdom
遊戲畫面：Tow Marbles
在競速以及格鬥類遊戲最容易植入這樣體現手指按壓力度的操作：比如賽車遊戲里用力按代表一記深油門，賽車衝出跑道，走向泥石道路，便可以通過震動模擬出賽車的顛簸感。或者實現《狂野飆車8》里的一次全氮氣完美加速、而不再用多次滑動來實現多段的 NO2 輸出。
遊戲畫面：Warhammer 40,000: Freeblade
再比如《Warhammer 40,000: Freeblade》中的格鬥場景，可以根據角色的實際動作，提供不同的震動頻率和振幅，讓遊戲場景更逼真、更具娛樂性。
而對於VR/AR來說，少了觸覺和力反饋，虛擬物品的真實感也會大打折扣。如果能抓住一件虛擬的物件感受它的質地、溫度、甚至重量，是一件挺令人興奮的事。
Dexta Robotics研發推出的一款以機械捕捉作為其動作捕捉方案基礎的動作捕捉器Dexmo，就可以讓用戶透過VR看見自己的雙手，將現實中的手部動作輸入進虛擬世界，它有力的反饋功能，使得抓取物體成為可能。碰到杯子外壁的時候，手套甚至可以阻止你手進一步抓握，模擬出一個無法穿透的真實物體的抓握效果。
一款名叫Go Touch VR的觸覺反饋裝置，原理也很簡單。讓用戶指套上指尖後，它利用了一個微型馬達和可以前後移動的塑料片。馬達壓迫塑料片，可以帶給指尖壓迫感，來模擬按到了一個平面的感覺，適合按按鈕、點、戳、抓握等簡單動作。
Tactai公司研發的指夾形態的觸覺模擬設備Tactai Touch，同樣是指夾。該設備可以利用振動波來模擬物體的質感。Tactai Touch能模擬大量的常見物體表面材質信息，可用於控制和互動，以及基本的觸摸體驗。
在丹佛市舉行的CHI 17會議上，德國波茲坦市Hasso-Plattner研究院的一隊研究人員展示了一種可以模擬「推牆」或「提舉重物」等過程的觸覺反饋的系統。
蘇格蘭公司Tesla Studios推出的Teslasuit。這款Teslasuit可以說是相當科幻，Teslasuit通過套裝上密集的運動追蹤器和溫度感應器來捕捉使用者的動作，並提供觸覺反饋。
不難看出，除了應用於手機上作為觸覺反饋的核心部件，微型振動馬達在可穿戴設備、遊戲機控制器、VR體感手柄、感應手套等設備上也大有作為，線性馬達替代傳統的轉子馬達，從而提供更加出色的觸覺反饋效果。
例如，蘋果力推的Applewatch便採用振動馬達，提供模擬心跳反饋；MIRAISENS公司在2017年3月展示了具有觸覺反饋的VR手柄，集成了微型振動馬達；Exiii公司在2017年4月展示通過振動馬達實現觸覺反饋的智能手套……
觸覺反饋是智能終端全新的升級，是未來智能終端升級的重要方向，而這個升級也可謂是「人體感官的延伸」。基於當下展望未來，語音、觸覺、體感交互已經成為未來發展的重要方向，語音可以解放雙手，體感可以豐富肢體體驗，觸覺可以進一步增強觸摸體驗。
觸覺升級，包括觸感、壓力感覺和振動反饋。觸覺反饋的關鍵是反饋，也即對觸覺的精細感覺（壓力感知膜）和多樣化的反饋（如線性馬達）,可以不僅僅是振動，還可以是聲音和顯示。
而「振動」仍將是提供貼身終端不可替代的一種反饋，未來的應用空間十分巨大，振動反饋模塊未來的空間不僅僅是手機，它可以拓展到很多互動娛樂場景和工具中去。不難看出，Haptics線性馬達驅動的未來發展空間必定不可估量！
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