汽車人機界面的革命　觸摸屏與增強型按鈕帶來更多可定制功能

　　人機界面 (HMI) 通常包括讓司機與車輛互動的多個系統(tǒng)。在目前的汽車設計中，HMI 還可向司機顯示車輛反饋信息。

　　只要我們打開車門，這種人機互動就開始了，而且在駕駛過程中一直持續(xù)運行，直至司機下車鎖上車門為止。這種人機互動要實現(xiàn)司機感官輸入的最佳平衡，確保駕駛體驗既安全，又有樂趣。

　　改善司機駕駛體驗較常見的 HMI 系統(tǒng)模塊包括免鑰入車系統(tǒng)、電動座椅調(diào)節(jié)、后視鏡控制、車上乘客檢測等，而最重要的則是大部分人機互動發(fā)生區(qū)域—車輛中控面板(center stack)。

　　目前，越來越多的公司都在嘗試推出新的技術(shù)，希望汽車也具備消費類電子產(chǎn)品的功能與特性。此外，HMI也在不斷擴展，使司機能夠控制并使用手機、MP3播放器乃至車載信息娛樂系統(tǒng)等個人電子設備。

　　隨著機械按鈕被電容式觸摸按鈕取代、電阻觸摸屏被電容式觸摸屏取代，標準燈泡被高亮度 LED 取代，以及標準色彩被色彩混合解決方案所取代，司機如何與上述系統(tǒng)進行互動的方式也在發(fā)生巨大變化。

　　汽車產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷著一場偉大的人機界面技術(shù)變革，不斷改變著司機和乘客與車輛的互動方式?；仡欉^去幾年推出的一些新產(chǎn)品，看看目前正在開發(fā)中的產(chǎn)品，我們可以肯定地說，今后購買新轎車時肯定會獲得更多新的特性與功能。

　　汽車市場所面臨的挑戰(zhàn)之一在于，上述新技術(shù)的推廣以及汽車適應這些新技術(shù)需要多長時間。目前，半導體公司推出了各種符合車載使用的產(chǎn)品以及配套使用的集成開發(fā)工具，使車載系統(tǒng)設計人員能夠設計、測試、優(yōu)化并推出各種方案，而此前這些設計方案往往只能在消費類電子領(lǐng)域才會看到。

　　舉例來說，電容式觸摸技術(shù)支持高度的靈活性與可定制性，使車載設計人員能將新特性與現(xiàn)有機械設計相結(jié)合，以增強功能，取代傳統(tǒng)按鈕，采用觸摸板輸入與電容式觸摸屏等，支持接近感應技術(shù)或上述各種功能的組合。
　　
　　CapSense 建立在賽普拉斯混合信號陣列產(chǎn)品系列 PSoC基礎之上，為在單芯片上集成電容感應、接近檢測及電容式觸摸屏等功能塊提供了一種靈活而廉價的方式，從而顯著增強了 PSoC 的標準模擬可編程性。集成度取決于使用的產(chǎn)品以及可用的內(nèi)部芯片資源。

按鈕功能增強

　　按鈕功能增強是指通過電容感應技術(shù)來配合或進一步豐富傳統(tǒng)機械按鈕的功能。通過在車載信息娛樂系統(tǒng)模塊中集成相應功能并對按鈕進行編程，可滿足司機的各種偏好。

　　電容感應技術(shù)可通過添加功能層來提供下文接近感應部分將要介紹的按鈕功能預覽或接近檢測等簡單功能，從而實現(xiàn)重要價值。

　　　

　　上圖顯示了用機械按鈕和電容感應技術(shù)實施的傳統(tǒng)面板。只要觸摸按鈕(如圖 1(a)所示)，我們便可通過顯示屏預覽經(jīng)編程后按鈕的功能；按下按鈕則能執(zhí)行預編程的命令(如圖1(b)所示)。

　　按鈕功能多種多樣，其中包括無線電臺預設、保存播放列表、快速電話撥號以及導航系統(tǒng)的常用目的地等。電容式觸摸技術(shù)還可用作一種冗余安全特性，以檢測電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESC)關(guān)閉開關(guān)等關(guān)鍵功能(function-critical)機械開關(guān)是否出現(xiàn)卡死故障。

按鈕替代

　　按鈕替代則是指完全采用電容式觸摸按鈕來替代中控面板(module switch panel)上的所有機械按鈕(如圖2所示)。在此情況下，電容感應技術(shù)消除了機械設計在曲率、外覆層材料等方面的限制，重要的是解決了復雜設計的制造工藝問題，從而極大地提供了設計靈活性。