消費性電子市場現況與人機介面設計趨勢
- DIGITIMES企劃
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近年來消費性電子成為電子產業的當紅炸子雞，好的CE產品不僅要在外型上取勝，若其操作介面(即人機介面，Human Interface)親和易操作，加上功能強大與價格合宜的話，很快便能橫掃市場。依市調資料顯示，蘋果的產品在CE市場上具有舉足輕重的影響力，蘋果的iDevice(含iPod Touch、iPhone、iPad)搭配iOS的簡易人機介面、流暢的畫面，加上雲端程式下載的架構，讓iDevice成為其他廠商仿效的目標...
在2011年平板電腦的征戰中，蘋果將以499美元起價的主流iPad和低價iPad的布局，來與電子書、PC大廠的299美元低價PC以及手機大廠的平板電腦產品一較高下。也由於Tablet市場後勢看好，各大PC系統廠商無懼蘋果iPad/iPad 2的威力，依然紛紛推出自家的Tablet產品，搶佔平板市場大餅。
觸控螢幕當道 多點觸控搭配手勢成為必備
無論是智慧型手機、iPad╱Tablet PC，或是現在升溫的Internet TV或Smart TV，這些新興3C消費性電子產品，終將朝向家庭雲端應用發展。在居家各種不同的裝置之間分享Apps、視訊、音樂與圖片甚至對外開放，如何在眾多裝置之間進行視訊畫面與資料的交流，有賴裝置廠商設計出優良的人機介面。
目前應用在人機介面的感測技術，可歸納成Touch Sensing(觸控感應)、Tactile Feedback(觸覺回饋)、Motion Control(動作控制)、Voice and Sound(語音控制)與Enviromental Sensors(環境感測)等5大類。而目前當紅的觸控螢幕，正屬於上述第1大類的範疇。
根據市調機構統計，觸控面板在2010年產值達35億美元。業界紛紛開發出能支援2~10點觸控的觸控晶片(如ST的S-Tough FingerTip)，或者自行掌握相關內嵌技術，與面板廠合作開發出In-Cell內嵌式光學多點觸控螢幕產品。例如劍揚開發出可支援2~10點手指觸控的內嵌光學觸控螢幕，還可同時搭配觸控筆或雷射光筆使用，預計2012年將推出手機用的小尺寸觸控螢幕。
目前投射式電容觸控螢幕，外表需搭配厚重的強化玻璃，有業界提出以輕薄低成本的ITO PET薄膜，利用可低溫壓合的ACF異方性導電膠，與LCD的ITO玻璃電極做接合。此種ITO薄膜製成投射式電容觸控面板，可提升製造良率，在外觀形狀上能符合可攜式產品的多變需求。
消費性電子裝置的電路防護
當今許多消費性電子裝置借助USB連結埠供電，或者外接HDMI v1.3/1.4接口做畫面輸出時，衍生瞬間過電流、靜電放電與訊號干擾等問題。於是有廠商推出過電流防護、過溫防護、過電壓防護以及靜電防護的電路防護元件。目前市場上泛用的電路防護元件，像是Polyswitch (PPTC)—可復式聚合物保險絲、SMD單次型保險絲、過壓/過流綜合式保護元件、PESD聚合物靜電保護元件、SESD矽基ESD靜電放電保護元件，與RTP可回銲熱保護元件等。
業者認為，採用電路防護元件時，要考量其材料特性，像PPTC聚合物在高保持電流下，阻值降低且斷路時間變長，而低溫材料則會造成電壓╱電流減額率提升的特點，要依消費性電子產品的應用環境溫度、工作電流去選擇對應的防護元件。面對當今環保概念抬頭，以及延長電池供電時間的需求，可選用低阻抗、低訊號衰減值的過壓、過電流防護元件，或ESD靜電防護元件。
智慧型手機平台的未來將朝TV、CE發展
市場皆認為數位家庭(Digital Home)是下一波新浪潮，特別是具備上網搜尋瀏覽、可網路觀看電視節目的Smart TV(智慧型電視)將成為要角。iOS、Android兩大平台從智慧型手機出發，不僅盤據Tablet，同時也開始要進駐電視這個新興應用領域。
目前兩大智慧型手機平台廠商，皆透過衝高已累積安裝數量來吸引協力廠商競相開發應用Apps，增加使用者新體驗，形成一個市場生態的正向循環，且這股勢力不僅延燒到其他3C產品，也將試圖改變整個產業生態。未來市場也許不會只有三螢一雲，有可能跨界發展到手機、GPS、平板、電視、汽車、電腦等，形成N螢一雲的運用。
人機互動領域廣 讓體驗更多元
而未來人機互動的創新與應用趨勢，可從下面幾個面向觀察：1.移動便利。iPhone或Android Phone使用者隨時隨地可透過Wi-Fi或3G上網並透過雲端存取。2.多維空間：透過3D立體化的UI，讓螢幕資訊呈現更有真實感，例如SPB的Shell 3D介面、TAT公司的3D介面等。3.體感控制：例如任天堂的Wii和Wii Fit、微軟的Xbox 360 Kinect、Sony的PS Move和PS Eye等，就是透過手持搖桿的移動，甚至只要搖擺身體即可控制。而蘋果iPhone、iPad，以及許多智慧型手機或平板電腦，其應用程式可透過將手機或裝置傾斜、晃動的方式來直接操控。這些新一代CE裝置內建磁力儀(Magnetometer)、陀螺儀Gyroscope(陀螺儀)、Microphone(麥克風)、Pressure sensor(壓力感測器)、Accelerometer(加速計)、Proximity Sensor(接近偵測器)等MEMS微機電感測元件，未來預期會有更多軸向感測器的出現，以及異質性感測器整合的趨勢。4.擴增實境(Augmented Reality；AR)：透過實地計算攝影機影像的位置及角度，並加上相應圖像的技術，讓虛擬世界往現實世界延伸，並進行互動。5.新式材質：例如採用膽固醇液晶及反射技術的電子紙，免背光源，具易使用、輕薄、可彎曲、抗摔、低耗電等優點。其他UI技術與應用方面，譬如Sony開發的微笑相機，以人工智慧(AI)辨識被拍照者的表情，一笑就會自動拍照。
微軟於美國TechFest 2011發表的「自然使用者介面」(Natural User Interface；NUI)，透過自然的語言、手勢與動作來取代鍵盤、滑鼠等傳統輸入裝置。而在科幻電影常見的腦波操控(Mind Control)，未來則可望成為革命性的人機互動技術。
