【導(dǎo)讀】9月10日，華為在全場景新品發(fā)布會上正式推出了新一代FreeBuds Pro真無線降噪耳機，這是一款搭載了動態(tài)降噪新技術(shù)的TWS產(chǎn)品，會隨著環(huán)境變化進行持續(xù)性的調(diào)整，而無需用戶手動調(diào)節(jié)。彼時，當(dāng)所有人都以為“動態(tài)降噪”是FreeBuds Pro的唯一殺手锏，余承東又放出了一記大招：“在交互方式上，F(xiàn)reeBuds Pro采用了全新的壓感觸控技術(shù)，通過壓力傳感器為用戶提供智慧交互的能力。”例如，使用者可以按壓耳柄調(diào)節(jié)ANC模式、接聽電話或者滑動調(diào)節(jié)音量等。在筆者看來，這實現(xiàn)了足以媲美AirPods Pro的交互體驗。
圖1：采用壓感觸控技術(shù)的華為FreeBuds Pro真無線耳機
一直以來，電容觸摸以及加速度傳感器方案在TWS耳機上帶來的“容易誤觸、操作動作單一、影響體驗”等缺點被消費者吐槽不已。終于，2019年10月蘋果率先在AirPods Pro上搭載了壓力傳感器觸控方案，“定義”了更為流暢、多維度、自然的交互體驗，再加上主動降噪技術(shù)，使得AirPods Pro成為了TWS行業(yè)的年度“標(biāo)桿”產(chǎn)品，盡管非蘋果系廠商推出了眾多TWS耳機，然而均無出其右者。調(diào)研機構(gòu)Counterpoint Research預(yù)測，2020年蘋果AirPods系列的銷量將從2019年的6200萬增長至8200萬，繼續(xù)領(lǐng)跑TWS行業(yè)。
不難發(fā)現(xiàn)，壓感觸控技術(shù)可以大幅提升TWS耳機的交互體驗，為OEM廠商帶來創(chuàng)新的產(chǎn)品競爭力，華為FreeBuds Pro更是國內(nèi)市場的第一個吃螃蟹者。從供應(yīng)鏈渠道得知，為FreeBuds Pro提供壓感觸控方案的廠商，正是總部位于深圳的紐迪瑞科技開發(fā)有限公司（簡稱“紐迪瑞科技”或“NDT”）。為什么TWS耳機需要壓感交互？壓感交互能否成為TWS耳機的標(biāo)配？筆者有幸第一時間采訪到了NDT公司的創(chuàng)始人李灝博士及其華為TWS項目負責(zé)人馮鈞，一同探討壓感技術(shù)如何掀起TWS行業(yè)的交互變革浪潮。
NDT賦能國內(nèi)第一款電容壓感TWS耳機
從筆者的親身經(jīng)歷出發(fā)，電容觸摸在TWS耳機上的實際體驗確實不佳。“這是因為TWS耳機的交互存在一個天然的缺陷，那就是接觸面非常小。”馮鈞指出，“不同于智能手機、智能手表，這些產(chǎn)品有獨立的觸摸屏，可以形成X軸與Y軸的交互界面，而且這個交互界面和使用者握持、或是佩戴的接觸面是不沖突的，OEM客戶可以隨意發(fā)揮。TWS耳機本身的接觸面就小，而且操作區(qū)域經(jīng)常和用戶拿取耳機、佩戴耳機的接觸位置是重疊的，電容觸摸的方式不適用。可以說，針對TWS應(yīng)用，從產(chǎn)品角度討論基于X、Y軸的交互界面并不具備優(yōu)勢。因此，結(jié)合終端用戶的痛點以及OEM客戶最直接的需求，NDT壓感觸控方案順勢而生。”
NDT選擇從Z軸的交互入手，因為壓感的Z軸分辨率可以不受操作面的影響，能夠充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢，甚至可以通過定義多級的壓力值、對應(yīng)不同的動作，實現(xiàn)更加便捷的人機交互方式。
圖2：FreeBuds Pro壓感交互功能
不僅如此，TWS耳機的操作還有一個特征，那就是——盲操。使用者在操作時經(jīng)常看不到耳機，而是大致地感知耳機上的操作位置；本來聽歌或者通話中只是想取下一只耳機，電容觸摸或加速度傳感器方案容易判斷為“切歌或切斷通話”，導(dǎo)致誤操作，體驗糟糕。通過加入壓力傳感器，OEM客戶可以設(shè)置功能啟動的壓力閾值，從而達到防誤觸的效果。壓感觸控技術(shù)還支持“不抬手連續(xù)按壓”，進一步提高盲操時的準(zhǔn)確性。
“憑借直觀、快捷、準(zhǔn)確等特性與優(yōu)勢，NDT針對TWS應(yīng)用的壓感觸控產(chǎn)品成功打入了華為供應(yīng)鏈，并率先在FreeBuds Pro耳機上落地量產(chǎn)。”NDT創(chuàng)始人李灝表示，“這是NDT里程碑式的突破，我們供給華為的整個壓感模組都是自主設(shè)計、并擁有完整的專利產(chǎn)權(quán)，是NDT首個進軍可穿戴市場的壓力傳感方案，它所賦能的FreeBuds Pro也是國內(nèi)TWS第一款可與AirPods Pro媲美的多維度交互的耳機產(chǎn)品。我們很有信心，壓感觸控技術(shù)即將在TWS應(yīng)用中全面普及！”
檢測精度小于1微米，NDT主推三大TWS壓感觸控方案
事實上，NDT不久前正式發(fā)布了三款專用于TWS交互的全新壓感觸控解決方案，以滿足OEM客戶不同的耳機設(shè)計需求，包括：（1）Micro Load Cell方案；（2）貼合式電容+壓感方案；（3）PCB Sensor+彈片方案。
圖3：NDT推出專用于TWS耳機的三大壓感觸控解決方案
據(jù)悉，華為FreeBuds Pro所選用的正是“貼合式電容+壓感”方案，將二合一模組貼合于耳機手柄內(nèi)壁即可工作，并通過NDT壓感模組檢測用戶按壓耳柄時所產(chǎn)生的微小形變：電容提供位置信號，NDT壓感提供線性按壓數(shù)據(jù)，觸控更為準(zhǔn)確。該方案屬于單層結(jié)構(gòu)、即貼即用，擁有易于集成、識別準(zhǔn)確的優(yōu)勢。
馮鈞告訴筆者：“NDT壓力傳感器的核心是擁有專利的壓阻材料，這個壓阻材料可以印刷在很多基材之上，例如FPC或PCB，從而形成一個應(yīng)變傳感器。這個應(yīng)變傳感器貼附在任意的材料結(jié)構(gòu)上，當(dāng)結(jié)構(gòu)受到按壓產(chǎn)生形變，傳感器感受形變、產(chǎn)生電信號的變化，再經(jīng)過后端的模擬與數(shù)字電路處理，最終輸出按鍵或壓力值信號，并在很大范圍內(nèi)保持線性輸出，可實現(xiàn)輕按、重按、多連按、長按等豐富、多維度的交互功能。對于TWS這樣接觸面小、但有多項功能需求的應(yīng)用，NDT的壓感觸控方案十分適用。”
總之，NDT的三款TWS耳機壓感觸控方案具備高靈敏度、高性能和易于集成的優(yōu)勢。其高靈敏度表現(xiàn)在最低工作壓力為30g、最小可感應(yīng)形變小于1微米（使用者按壓耳機手柄表面所產(chǎn)生的微形變）；高性能則在于經(jīng)過1000萬次的點擊測試，壓力傳感器的性能一致性仍保持得非常穩(wěn)定，因此能夠幫助終端客戶打造可靠穩(wěn)定、堅固耐用的終端產(chǎn)品。
壓感觸控或成TWS標(biāo)配，NDT“IDM模式”助力客戶成功
相關(guān)數(shù)據(jù)表明，2020年TWS耳機的全球銷量將達到2.3億件，相較2019年1.2億件的銷量，年增長率超過90%，市場規(guī)模急劇擴大。隨著蘋果、華為等OEM巨頭紛紛將壓感觸控技術(shù)落地在TWS耳機上，壓感方案賦予的創(chuàng)新且自然、多維度而又直觀快捷的交互體驗提升、為TWS應(yīng)用帶來了創(chuàng)新、獨特的市場競爭力，并逐漸從高端品牌市場向下普及。
圖4：2016-2020年全球TWS耳機市場出貨量統(tǒng)計情況及預(yù)測，數(shù)據(jù)來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院
李灝總結(jié)道：“NDT豐富的產(chǎn)品線布局，能夠完美配合客戶不同的產(chǎn)品規(guī)劃。同時，NDT擁有類似‘IDM模式’的優(yōu)勢，從高靈敏度材料的研發(fā)、生產(chǎn)，到印刷、模組的集成，以及提供配套的軟件算法支持，為客戶提供完整的、高度垂直整合的壓感觸控解決方案，并確保穩(wěn)定的產(chǎn)品供應(yīng)。NDT一直致力于為客戶降低方案的集成成本、提供高性價比的解決方案，進而幫助客戶成功，實現(xiàn)雙方的共贏！”
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