帳號:
密碼:
智動化 / 文章 /

人機介面持續發展並快速擴展至各種領域
[作者 Gordon Lunn]   2018年08月30日 星期四 瀏覽人次: [854]


人機介面(HMI)已成為當代電子產品設計上至關重要的一環,目前它已被認為是OEM產品與競爭對手作重要區隔的方式之一。該技術不僅僅只限於消費性電子產品,它還大量地運用在醫療、工業自動化、家電用品、餐飲服務業等多項領域。


整體而言,現今的HMI便是將使用者的體驗與電子產品作結合,包含產品所提供的視覺、感覺,以及反應效果。成功的產品必須具備良好的HMI,才能夠吸引更多的消費者。有效率並且妥善規劃的HMI設備在操作上不只能夠大大提高生產力,並能夠避免錯誤的發生,也能訓練操業員更快更容易地完成工作。


具有觸控及智能顯示功能的產品越來越廣泛普及,最早是出現在消費性產品,而今也擴展到其他非消費性產品,這就是HMI演進的關鍵;同時也提供更直觀的操作,而OEM的產品也能因此獲利。舉例來說,比起鍵盤或開關陣列的應用,觸控螢幕能有更長的使用壽命(特別是在惡劣的環境中)。除此之外,使用觸控螢幕來取代按鈕及LED指示器的組合,不只可以減輕產品的重量,更符合時尚美學,也能增加產品的質感。這種方式的設計更具有靈活性,可藉由單一螢幕進入不同的選單,而不需要依賴大量的預定按鈕—大量按鈕只會讓使用者感到困惑,並產生挫折感。


不僅如此,既使未來的設計有所更動,新的功能也能夠經由軟體將其導入,不會因為增加新的功能而更換硬體元件,甚至因硬體的更動,連機殼都需要作改變。觸控螢幕HMI還有一項優點,由於其平坦的表面更容易保持清潔,這一點在工業和醫療的應用上更具有特別價值。


Bridgetek開發嵌入式視頻引擎(EVE)技術,最初的目的在幫助工程師開發更引人注目的HMI—即使在該領域並沒有先前的經驗,而且只需要少量的半導體元件。過去只能作簡單的文字顯示或LED指示,也因為有了這項技術,大大的提高將HMI顯示器運用在產品上的機會,這使得以觸控為基礎的HMI變得更加普及。


EVE所仰賴的關鍵精神在於顯示的方式不是對每個像素的逐一更新,而是處理預定義的顯示物件,這使得微控制器的工作處理量和所需要的資料儲存量明顯少於傳統的HMI裝置。較少的元件數將會產生一連串的連鎖反應,首先是整體用料的成本降低,接下來便是所需的電路板空間變小,而且系統的功耗也變低。這也代表HMI的開發將更簡單,產品的設計可以更快完成。


然而我們的團隊並沒有因此就對EVE的技術感到滿足,許多新的需求需要被導入。我們發現,一旦工程師建構了HMI平台,工程師就希望增加更多的功能,並研發新的應用。當運用更多高品質bitmap時,HMI對記憶體的需求便會開始增加。對於支援更高解析度的顯示以及更精密的功能(例如視頻播放)的需求,也變得越來越常見。


由於上述的原因使得最新一代的EVE需加入更多更強大的功能,接下來的新產品BT815 / 6系列便支援更先進的壓縮演算法,使得1MB的內建記憶體能夠發揮最大的功能。另外補充一點,每個圖形控制器IC都增加了專用的QSPI主機接口,用於連接外部快閃記憶體。



圖1 : Bridgetek先進的圖形控制IC–BT815與BT816
圖1 : Bridgetek先進的圖形控制IC–BT815與BT816

多虧自適應可伸縮紋理壓縮(adaptive scalable texture compression, ASTC)演算法功能的導入,使得EVE HMI系統圖形處理所需要的資源大為降低。使用該演算法壓縮檔案,既可提升圖像的品質,又無需額外的數據處理以及儲存記憶體。同樣地,動態影像的流暢性也能得到顯著地改善。


最後還有一項優點,由於許多OEM商品需要使用在不同國家,因此必須支援多種不同的字體和字元,以補足標準圖形圖標的不足,通過使用Unicode,現在可以更輕鬆地應用這些功能。



圖2 : BT815/6功能區塊圖
圖2 : BT815/6功能區塊圖

觸控與科技的配合將變得無所不在。有了更先進的半導體技術來支持工程師的設計,以確保他們的產品既能符合使用者的期望,又能同時兼顧實用。


(本文作者Gordon Lunn任職於Bridgetek公司)


相關文章
機聯網將扭轉台灣橡塑膠機產業態勢
EMS協助掌握廠房大數據
建設智慧城市—從頭做起
智慧居家管理關鍵在於人機介面集中化
定電流LED驅動器的總諧波失真
comments powered by Disqus
  相關新聞
» DMG MORI HEITEC自動化方案 為德馬吉森精機及客戶創造更多價值
» 艾睿電子與中科創達協助工程師及開發者設計開發AI終端
» 是德科技與Bluetest攜手發展整合式5G New Radio解決方案
» 意法半導體中國首家STM32官方旗艦店入駐天貓商城
» 小米8智慧型手機採用意法半導體FingerTip觸控螢幕控制器
  相關產品
» 達梭系統HomeByMe運用虛擬與擴增實境 協助未來的居家佈置購物轉型
» 意法半導體推出新款NFC動態標簽IC
» 瑞薩電子推出單一封裝的簡化型數位電源模組系列產品
» 意法半導體推出整合NFC控制器、安全元件和eSIM之 高整合行動安全晶片
» 瑞薩電子推出用於電池供電的工業應用產品之真正雙向同步降壓-升壓控制器


刊登廣告 新聞信箱 讀者信箱 著作權聲明 隱私權聲明 本站介紹

Copyright ©1999-2018 遠播資訊股份有限公司版權所有 Powered by O3
地址:台北市中山北路三段29號11樓 / 電話 (02)2585-5526 / E-Mail: webmaster@hope.com.tw