得郡县者治天下

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  编者按:上期本专题从模具角度剖析了其对主机品质的影响。事实上,一开始本专题的定位期就很明确——其受众即厂家、终端店和消费者。对于厂家,本专题立意就是找寻该环节可能影响主机品质的任何问题;对于渠道商和消费者,是要让大家了解如何从更细微的角度去评价一台产品。
  对于一个成熟行业而言,产品品质是立基之本。若一款产品品质稳定,价格适中,基本都会有不错的销量。但事实上,五金、线束、屏幕、机芯等供应商总会爆出这样那样的问题。业内关于上游采购体系,也不乏诸如回扣等黑箱操作,而随着主机生产的进一步标准化、透明化,池子里的水也愈来愈清。我们期望透过本期对屏幕的调研采访,从显示的角度,探讨可能存在的问题。
  触摸屏:利润导向下的一元二次方程
  平常看到的主机显示屏,是由触摸屏和LCM组成,这分属操控与显示两个专业领域,本部分所称的屏幕仅指触摸屏。在探讨屏幕的触摸和显示时,我们首先应该有一种观念,即在个人消费类电子领域,尤其是和主机软硬件最为相似的手机,其软硬件更新规律对主机行业有一定借鉴意义。主机搭载的屏幕,从模拟屏到数字屏、从电阻屏到电容屏,都伴随着价格下调的进程。因此,屏幕的演进,也是行业在利润导向下的“一元二次方程”的求解过程。
  对于触摸屏大家应该不会感到陌生,因为它与我们日常用的手机触摸屏是同出一辙,只是一个用在车上,一个用在手机上而已,工作原理完全一致。而本月走访上游供应商了解到,车载影音导航的发展变迁,隐隐又与手机升级换代有着一定关系。
  车载影音主机以模拟屏作为起点,后因模拟屏的清晰度问题,不久便换上了分辨率更好的数字屏。当然,这只是一个笼统的说法,模拟屏和数字屏的差别,业界也众说纷纭。
  在触摸屏的领域里,模拟屏又称为类比式,数字屏又称为矩阵式。类比式具有触点及手写功能,矩阵式只有触点功能,类似一个电阻式开关。模拟屏输入信号需经过A/D转换,计算出输入坐标位置,再由软件判定坐标位置的作用或功能,便引出四条(四线式)或五条(五线式)线;数字屏只作为表面触控点,引出线依设计线路不同,有7到8条不等。二者仅从定义上而言,似乎没有太大区别,只是信号输入方式不同,从而导致画面还原度有些区别。后来,数字屏之所以替代模拟屏,多是因为数字屏在信号输入时,少了模拟屏A/D转换的步骤,信号受到的干扰较少,画面还原度相对更高。
  当然,现在原车配备的主机里面,仍有模拟屏和数字屏,但在后装市场上这两种屏几乎已绝迹。那现在市场最多的是什么屏?那就是电阻屏和电容屏了。似乎车载影音主机的发展确有种跟随手机变迁的嫌疑。在当时诺基亚、摩托罗拉称霸全球手机市场的年代,最为先进的塞班系统智能手机,无一不是选用电阻屏。
  当然,不管是模拟屏还是数字屏,在触摸模块上选用的基本上是电阻触摸模块。话说苹果iOS系统和安卓系统的兴起,让诺基亚这个曾经业界的霸主毫无招架之力。与此同时,紧随这两款新系统走上台面的全新触摸模块电容屏诞生了。
  无可否认,iOS和安卓系统的异军突起,打了诺基亚一个措手不及。本来以为凭着其多年来的积淀可以招架一番,但是却似乎已无力回天。在汽车后市场里面,其实也有这样的一个趋势,不同的是并没有多少厂家因为新系统的出现而退下火线。确实,电容触摸屏对于iOS系统和安卓系统的适应性比电阻触摸屏来得要强。但是,为何电容触摸屏比电阻触摸屏更适合这两个系统呢?更适合是否又代表着电阻触摸屏不如电容触摸屏?这两个问题,个人认为好比“时势造英雄”和英雄造时势”的关系。在解答这个问题之前,我们不妨先简单了解一下电阻触摸屏和电容触摸屏。
  电阻触摸屏的组成及工作原理
  电阻触摸屏是LCM上的一块多层复合薄膜,当然不同厂家他们对于生产制造有着自己的理解。一般的电阻触摸模块由三层薄膜组成,第一层为玻璃或有机玻璃底层,第二层为隔层,第三层为多元树脂表层。在第三层的表面一般涂有一层透明的导电层,上面再盖有一层外表面经硬化处理,光滑防刮的塑料层。在多元脂表层,表面的传导层及玻璃层感应器被许多微小的隔层所分隔。电流通过表层,轻触表层下压时,接触到底层,控制器同时从四个角读出相应的电流并计算手指位置的距离。
  电阻触摸屏的工作原理主要是通过按压实现。当触摸屏表面受到的压力(如通过笔尖或手指进行按压)足够大时,顶层与底层之间会产生接触。平常相互绝缘的两层导电层就在触摸点处有一个接触。因其中一面导电层接通Y轴方向的5V均匀电压场,使得侦测层的电压由零变为非零,控制器侦测到这个接通后,进行A/D转换,并将得到的电压值与5V相比,即可得触摸点的Y轴坐标;同理得出X轴的坐标,从而实现用户对机器的点触操作。
  电容触摸屏的组成及工作原理
  之所以说电容触摸屏更适合iOS系统和安卓系统,是因为其构造和工作原理。电阻触摸屏是靠按压来读取坐标继而反馈实现操作,而电容触摸屏则是利用人体的电流感应进行操作。
  电容式触控屏可以简单地看成由四层复合屏构成:最外层是玻璃保护层,接着是导电层,第三层是不导电的玻璃屏,最内的第四层也是导电层。最内导电层是屏蔽层,起到屏蔽内部电气信号的作用;中间的导电层是整个触控屏的关键部分,四个角或四条边上有直接的引线,负责触控点位置的检测。
  电容触摸屏的工作原理关键字为“触碰”:当手指触碰到屏幕时,由于人体电场,用户和触摸屏表面形成一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走很小的一部分电流。这个电流分从触摸屏的四角上的电极中流出,并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比,控制器通过对这四个电流比例的精确计算,得出触摸点的位置。
  电容屏的崛起:时势造英雄
  可能有人认为花这么多篇幅介绍定义性的东西没有任何意义,其实不然。因为这与电容触摸屏和电阻触摸屏存在的影响主机品质的因素密不可分。那么,为何电容触摸屏更加适合如今大行其道的iOS系统和安卓系统呢?这跟两个触摸模块的构造有关。因为电容触摸屏可以实现多点触摸以及灵活的滑动操控。不管是手机也好,后市场林林种种的车载影音导航也罢,他们的系统大多采用安卓系统。而为何安卓系统如此流行?因为大多智能手机都搭载安卓平台,为了减短消费者购买产品后的适应周期,选择安卓平台无疑不错。   在手机领域,很多人选择安卓因其开放式平台。毕竟没有多少人愿意花钱在购买APP上,这些是安卓手机的商机所在。但是,在车载影音导航中,厂家或品牌商开发安卓机的目的是取悦消费者。因此,不论是强大的功能实现性,或是用户体验感,都使得安卓系统有着无法比拟的优越性。或许车主购买这些强大的功能后,根本用不上,但是早已被智能手机所“荼毒”的消费者仍然趋之若鹜。我们也发现:不论是手机还是平板电脑,但凡搭载安卓或者iOS系统,无一不采用电容触摸屏。
  个人觉得电容触摸屏脱颖而出有三个理由:第一,电容触摸屏操控灵敏。我们只需用手指在屏幕表面轻轻触动,就可以对机器进行操作。而以往的电阻触摸屏,可能会因点击力度不合适而无反应。但就这一方面要解决也不难,业内推出的轻触式的电阻触摸屏就可解决此问题。只可惜这终究只是过渡型产品。第二,与电阻触摸屏相比,电容触摸屏能实现多点触摸。这就涉及到二者自身的构造。虽说电阻触摸屏现在也能做到多点触摸,但远不及安卓和iOS系统将多点触摸作为操作灵魂来的优越。再加上电压无反应似乎也是电阻触摸屏的一个致命伤。 第三,屏幕透光度。强大丰富的功能、极炫的操控体验性对于消费者而言可能只是附加值。对于一个需求不太多的消费者来说,选择是否购买一台主机,关键是机器显示。如今手机、电视、电影无不要求高清显示,厂家自然得挖空心思对产品进行升级。
  虽说屏幕清晰与否与LCM有关,但LCM上面的这块触控板也很重要。电阻触摸屏是在LCM的上方加上一块多层复合薄膜,而电容屏只是复合玻璃。二者都是复合,但透光性却有天壤之别。电容触摸屏只是一层薄薄的玻璃,而电阻触摸屏上却是一块复合薄膜。自身的构造决定了电阻触摸屏如何怎样升级都难以超越电容屏的透光性。外加电阻触摸屏极易被划伤,而电容触摸屏确不会。
  时势造就了电容触摸屏一步步登上神坛,那是否意味着电阻触摸屏不如电容触摸屏呢?答案是否定的。电容触摸屏也非尽善尽美,行业“资深消费者”陈先生介绍,行业正式使用电容触摸屏从去年底开始。虽然业内都知道电容触摸屏的好,但其“娇气”一直拖延着其普及的时间。
  电容屏:牡丹虽好,但有隐忧
  要说电容触摸屏的“娇气”,最突出的一点应该就是它极易受工作环境因素影响。所谓“成也萧何败也萧何”,电容触摸屏因其工作原理更容易与安卓系统匹配,却也因此使得它比电阻触摸屏更加“娇气”。电容屏的工作原理上面提及过,是将人体当作电容的一个电极使用,但是当遇潮湿或寒冷天气时,就会使电容屏的触摸反应和坐标测定大打折扣。以潮湿天气为例,我们手扶显示屏手掌或身体接近屏幕时,极易引起电容误动。而这种由环境温度、湿度或环境电场改变所引起的现象,业界称之为“漂移”。在赛车上漂移可能是件赏心悦目的事,但在触摸屏上,相信人们的感觉会大不一样了。
  为解决电容触摸屏这一技术上的问题,业界也出台了很多量化指标和测试验证。为了更好地了解电容触摸屏究竟存在哪些不稳定因素,本月笔者也特意走访了深圳中触和德普特两家在业界颇为有名的电容触摸屏生产厂家。据深圳德普特李雄先生介绍,因为电容触摸屏对于温度的要求非常苛刻,为了规范业界生产,在承受温度上行业也设定了-30℃~80℃的具体量化标准。李先生说-30℃是车规级的低温标准,业内一般只做到-20℃~80℃,虽然数据上与车规级有所差别,但是这也并不影响屏幕在国内使用。
  电容触摸屏的第二个“娇气”体现在其与静电的暧昧关系上。正如上面提到的,电场的改变也会促使“漂移”现象的产生。电容触摸屏将人的手指当作电容,它害怕静电。对此,中触工程主管马冬生表示,如果没处理好电容屏的静电,轻则影响操作,重则可能会将芯片打死。
  总结:
  其实触摸屏对于主机品质的影响,不外乎就是触摸屏本身存在的缺陷。最后,我们来总结一下电阻触摸屏与电容触摸屏各自的优势与劣势。
  电阻屏的优势
  1、 生产成本低:电阻屏面世已有相当一段时间,随着技术的成熟成本降低是自然规律。
  2、 产品稳定性强:如果说电容屏是城市里的孩子,那么电阻屏就是山区出生的小朋友;它不像电容屏易被环境因素所制约,反而有耐高温、防尘和抗干扰的明显优势。
  3、 操作方便:可以使用任何物体触摸。
  电阻屏的缺陷:
  1、 透光性不足:与电容屏相对比,由多层复合膜组成的电阻屏透光性难免不足。
  2、 触摸屏易损:电阻屏可使用任务物体操作,时间久了,受损在所难免。
  电容屏的优势:
  1、 触摸部分使用寿命长:电容屏的触摸部分是一块有机玻璃,操作基本上靠指腹进行;在正常使用的状态下,触摸部分的寿命可以理解成是无限的。
  2、 透光性强
  3、 操控性强:电容屏的工作原理使其能够更好地配合安卓主机,重现炫丽的用户体验感。
  4、 可用于大尺寸屏幕:如今主机市场可以说是大屏当道,电容屏能自如地配合厂家进行大屏主机研发;电阻屏需要按压进行操作,距离过近容易产生屏幕误判现象,这在电容屏上可以很好地解决。
  电容屏缺陷:
  1、 抗干扰能力差:电容屏天生“娇气”,对于环境要求严苛,厂家如果不按照行业规定指标进行产后检测,产品很容易因环境因素而产生“漂移”或误判现象,影响正常使用。
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