Вибромоторчик в смартфонах. Taptic Engine. Разбор. Тактильный отклик что это

Haptic Touch (в русской версии iOS называется «Тактильное касание») – это похожая на 3D Touch функция, которую Apple впервые представила в 2018 году в iPhone XR. Затем она стала доступной для всей линейки iPhone и iPad.

Тактильный виброотклик на Сяоми. Где включить и как настроить

Тактильная отдача — новый способ взаимодействия системы Андроид с пользователем. Данный “фишка” появилась на телефонах Xiaomi в оболочке MIUI 12. Она присутствует не только на телефонах Xiaomi, но и также на телефонах других производителей: Samsung, Huawei, Oppo, Vivo, OnePlus и др. Словами довольно трудно описать, что это такое, потому что чувствуешь это только своими руками. Если говорить вкратце, то пользуясь системой, вы будете получать тактильный отклик на определенные события или жесты управления системой. Подробнее о том, что это, как работает и где настроить, будет рассмотрено в статье.

Содержание

Что такое виброотклик или тактильная отдача на телефоне?

Когда вы взаимодействуете с системой, то вибромоторчик в вашем телефоне иногда реагирует на определенные события. Как если вы набираете номер телефона и слышите звук набора номера, когда нажимаете на клавиши. Только отличие в том, что вместо звукового сопровождения при нажатии на клавиши, вы будете чувствовать отклик от нажатий только своими пальцами. Это совершенно новое чувство, которое вы будете ощущать своими пальцами при взаимодействии с системой.

В оболочке MIUI 12 активно используется тактильный отклик по всей системе. Некоторые пользователи так сильно привыкают к нему, что потом не могут пользоваться телефонами других производителей. В телефонах Xiaomi вы будете получать такой вибро отклик повсюду. Прокрутили экран вниз — в самом низу получили отклик. Нажали кнопку — получили тактильную отдачу. Нажмите назад или домой — и тоже получите отклик.

Используйте длительное нажатие на любом из значков домашнего экрана, чтобы активировать контекстное меню взаимодействия с приложением: удалить, переместить, поделиться;

Вибромотор с эксцентриком (ERM)

Давайте подумаем, как вообще можно добиться качественного тактильного отклика в смартфоне?

Нам нужен какой-то механизм, который будет создавать импульс энергии с контролируемой силой, продолжительностью и, очень желательно, направлением.

По-хорошему, нам нужны маленькие гномики, которые будет стучать молоточком с разной силой в разные части экрана. Это конечно идеал, но пока такой технологии нет. По крайней мере ФСБ, Сколково и Рогозин ничего подобного не рассекречивали. Поэтому давайте подумаем над другим вариантом.

Электромоторы классно умеют что-то крутить, будь то лопасти вентилятора или колеса электромобиля. В нашем случае, так как мы хотим создать вибрацию можно вращать грузило!

Именно так устроен первый вид вибромоторов в смартфонах и называется он вибромотор с эксцентриком или сокращенно по-английски ERM — Eccentric Rotating Mass.

Эта штука работает очень просто. Есть электромотор, который вращает вал, к которому прикреплено грузило со смещенным центром тяжести или эксцентрик.

Соответственно, когда эксцентрик начинает вращаться, его буквально разматывает во все стороны. А так как вибромотор надежно прикреплен к корпусу, во все стороны разматывает и смартфон. Это самый простой дешевый вид вибромоторов, с кучей преимуществ.

  • Он занимает мало места.
  • Работает от постоянного тока, который идет от аккумулятора, а значит нам не нужен инвертор — штука, которая переводит постоянный ток в переменный.
  • Им просто управлять — чем больше тока подал, тем выше скорость вращения.
  • И самое главное — вибрация получается очень мощной.

По сути, телефон разматывает во все стороны по вертикальной оси со скоростью в 9 тысяч оборотов в минуту. И это хорошо, потому как такую вибрацию, например, во время звонка сложно пропустить.

Поэтому, несмотря, на то что такая конструкция очень древняя и использовалась ещё в старых кнопочных телефонах, её используют и по сей день в большинстве бюджетных и среднебюджетных смартфонов всех брендов. То есть вероятность, что у вас в смартфоне именно такой моторчик — очень высокая. Также в геймпадах для PS4- DualShock 4 тоже используются ERM моторчики, только они покрупнее.

Правда форма современных ERM вибромоторчиков поменялась. Теперь это таблетка в которой плоский эксцентрик вращается внутри корпуса. Такая форма позволяет сэкономить больше места, а также делать виброотклик не только вертикально, но и горизонтально. Поэтому современные смартфоны так не прыгают по столу, как старые Nokia.

Вибромотор Xiaomi Mi 9

Так в чем же недостатки такой конструкции? Помните, да? Для того, чтобы виброотклик был качественный, нам, в первую очередь, надо его контролировать. А с контролем у этой конструкции серьезные проблемы.

Во-первых, мы не можем выбрать ось вибрации, эксцентрик передаёт импульс во все четыре стороны, отсюда и эффект дребезжания.

Линейный мотор (LRA)

Чтобы решить проблему с дребезжанием и временем отклика, придумали другой тип вибромотора с линейно-резонансным приводом, или просто линейный вибромотор, по английски LRA — Linear Resonant Actuator.

В отличие от ERM вибромоторов, LRA-моторчики вибрируют только по одной оси. Например вверх-вниз. И по своей конструкции и принципу работы очень напоминают аудио динамики. Но в данном случае магнитная катушка тут передвигает не мембрану, а просто увесистую металлическую пластину. При этом внешне такие моторы неотличимы от круглых ERM — обычная железная таблетка.

Но зато они лишены недостатков своих ERM братишек:

  • У них моментальная реакция. Ощутимая вибрация достигается за несколько миллисекунд, а свою максимальную мощность они набирают за 50 миллисекунд, что в 4 раза быстрее чем, в ERM-моторах.
  • Также они существенно быстрее тормозят за счет специального механизма: электромагнит сильно притягивает к себе пластинку и останавливает ее движение.

Соответственно, это дает нам возможность точно контролировать как продолжительность вибрации так и её силу. А значит мы можем имитировать различные эффекты виброотклика.

В общем, по качеству отлика линейный вибромотор на голову выше эксцентрика. И, что радует, такие моторчики всё чаще и чаще устанавливают не только во флагманы, но и в бюджетные и среднебюджетные решения. Например, Xiaomi поставила линейный вибромотор в Redmi Note 9 Pro. Такие же моторы устанавливают в бюджетные Пиксели — 3a, 4a и многие другие смартфоны.

Но есть у такого варианта и свои проблемы:

  • Во-первых, как правило, такие линейные моторчики достаточно узкие, поэтому амплитуда движения пластины внутри корпуса маленькая. А значит и сила вибрации слабая.
  • Во-вторых, вибрация от таких моторов может ощущаться по-разному, в зависимости как и какой рукой вы держите смартфон. Так как сам вибромотор никогда не устанавливают по центру корпуса. Обычно центральное место занимает аккумулятор.

Есть даже термин для обозначения обратной связи с устройством — Haptic. Обычно мы о нем не говорим, кроме тех случаев, когда производитель смартфона сделал свою работу очень хорошо или, наоборот, очень плохо. Правда, это относится в первую очередь ко встроенному вибромотору, который пару недель назад очень горячо обсуждали в нашем Telegram-чате.

Почему важна обратная связь с телефоном

Дисплей современного телефона представляет собой кусок твердого стекла или пластика. Он не изгибается и не проминается, когда вы нажимаете на значок или печатаете сообщение, поэтому сам по себе тактильный отклик нулевой. Ваш палец ударяет по кусочку стекла и это все, что вы почувствуете. У вас не будет ощущения, что вы на что-то нажали.

Многие, как и я, ищут способ отключить тактильную отдачу, особенно к клавиатуре, так как не все смартфоны могут синхронизировать отклик с касаниями.

Почему же тогда есть огромное количество тех пользователей, которые не то, что не хотят отключать отдачу, но даже наоборот, включают ее, когда она отключена по умолчанию. Ответ прост — они кинестетики.

Кинестетик — это человек, который воспринимает мир на ощупь, тактильно.

Для них важно не только смотреть или слушать, но, в первую очередь, ощущать. Для них важны и материал корпуса, и та самая отдача.

Им кажется, что если есть кнопка, то она должна щелкнуть при нажатии. По большей части поэтому они и включают отклик клавиатуры.

Как работает виброотклик

Все просто. Для того, чтобы виброотклик сработал, надо подать на мотор напряжение и он завибрирует. Вот только надо понимать все сложности. Когда вибрация идет во время звонка или входящего сообщения, все относительно просто и задержки во времени даже в секунду ничего не значат и никакой проблемы из себя не представляют. Другое дело, когда вибрация сопровождает касания экрана или игровой процесс.

Сам мотор не понимает, что пользователь коснулся экрана или что ударил по мячу в игре. Для этого есть программное обеспечение, которое должно настолько быстро обработать информацию и отправить сигнал на вибромотор, чтобы пользователь не ощутил задержку. Сложность еще в том, чтобы мотор мог быстро раскрутиться. Хотя, они сейчас мощные и проблем с этим нет.

Отклик во врем печати при помощи вибрации создать сложно.

Это важно из-за того, что мозг человека понимает, когда он коснулся экрана, и ровно в эту долю секунды должен произойти отклик. Иначе получится что-то типо того, когда слышишь свой голос в наушниках с задержкой и возникают очень неприятные ощущения.

В итоге, за работу моторов отвечает именно процессор. Иногда эту функцию выносят на дополнительный чип, чтобы скорость отклика была еще выше. Проблема в том, что заранее спрогнозировать нажатие нельзя, поэтому и надо работать очень оперативно.

Вибромотор в дорогих смартфонах лучше чем в дешевых. Это логично.

Другое дело с играми. Чуть большие задержки там допустимы, но все равно они должны исчисляться миллисекундами. С другой стороны, там проще спрогнозировать необходимость вибрации. Например, перед ударом по мячу или перед касанием стены в гоночном симуляторе. Правда, далеко не все производители так глубоко заморачиваются.

Haptic Touch ощущается иначе, в основном, за счет немного замедленной работы по сравнению с жестами 3D Touch. Для ощущения Haptic Touch надо просто нажать на экран и удерживать, тогда как 3D Touch – ускоренная обработка нажатия с распознаванием силы давления.

Подведение итогов

Стоит отметить, что технология Touch Force сможет помочь пользователю реализовать многие действия, которые сейчас недоступны. Данная технология обязательно будет использоваться и в следующем году во всех продуктах Apple.

Роман Владимиров , эксперт по товарам Apple, менеджер компании pedant.ru. Консультант сайта appleiwatch.name, соавтор статей. Работает с продукцией Apple более 10 лет.

Оцените статью
Новости, гайды, обзоры, рецензии все о лучших компьютерных играх