针对 Windows HCK 要求的模块设计 (touchpad-module-design-for-windows-hck-requirements)

Windows 精确式触摸板的 Windows 硬件认证工具包 (HCK) 要求旨在提供一致的用户体验,其中精度和可靠性是最重要的。 这些要求会影响该模块的所有方面,包括传感器、控制器 IC 和相关机制。

传感器设计

Windows 精确式触摸板模块中的传感器设计对于确保准确表示用户手指交互至关重要。

虽然本实现指南未规定特定的传感器间距,但应注意的是,在尝试满足或超过特定要求时,传感器间距较大可能会带来挑战。

最小输入间距

相关 HCK 要求:

  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Performance.MinSeparation
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.ContactDivergence
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.HVInputSeparation
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.DiagonalInputSeparation

确保识别并报告每个独特的手指接触点对于进行一致且可靠的手势识别至关重要。

无论接触点是固定的、发散的、聚合的还是交错的,Windows 精确式触摸板都不应错误识别以至少 10 毫米间距垂直或水平对齐或者以至少 13 毫米间距沿对角线对齐的接触点。

表面和边缘接触点检测

相关 HCK 要求:

  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.EdgeDetection
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Reliability.ContactsReported

确保在靠近传感器边缘的位置注册和报告接触点对于进行一致且可靠的边缘手势识别至关重要。

Windows 精确式触摸板应检测和报告数字化器表面上距离数字化器表面边缘最多 2 毫米的任何位置的接触点,无论这些接触点是在传感器区域内还是正在进入或离开传感器区域。

控制器 IC 设计

Windows 精确式触摸板模块中控制器 IC 的设计对于确保准确表示用户手指交互至关重要。

位置报告

相关 HCK 要求:

  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.MotionJitter
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.Position
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.StationaryJitter

Windows 精确式触摸板应尽可能准确地向主机报告表面接触点的运动情况。 如果接触点处于固定状态,则应使用固定坐标报告该接触点。 移动接触点应准确报告与其扫描时间值相对应的位置。

线性

相关 HCK 要求:

  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.Linearity

用户对细微动作的报告是精确和响应式用户体验的重要组成部分;然而,无偏差和精确跟随手指矢量的能力也同样重要。

对于跨边缘运动(不管是采用水平方式、垂直方式还是对角线方式)报告的所有接触点,Windows 精确式触摸板应在 0.5 毫米内保持线性。 在任何边缘的 3.5 毫米范围内,对于报告的所有接触点,精确式触摸板应在 1.5 毫米内保持线性。

linearity

图 1 线性

延迟和报告速率

相关 HCK 要求:

  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.ActiveTouchdownLatency
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.IdleTouchDownLatency
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Precision.PanLatency
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Performance.ReportRate

用户如果感知到延迟,则 Windows 精确式触摸板的体验会大打折扣,因此系统的所有方面(从端到端)都应达到或超过指定的延迟目标。 通过为单个接触点提供 125Hz 的最小输入报告速率,为多个接触点提供 100Hz 的最小输入报告速率,可确保在正确的扫描频率下,分别实现 25ms 和 15ms 的接触点落下和更新延迟。

可靠性

相关 HCK 要求:

  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Reliability.ContactSuppression
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Reliability.FalseContacts
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Reliability.PowerStates

数字化器系统最重要的方面是确保不报告虚假接触。 由于来自各种源的噪声干扰会被引入系统,可能会出现虚假接触;Windows 精确式触摸板控制器应确保永远不会向主机报告这些数据。

用户可能会在任何时候(有意或无意)接触 Windows 精确式触摸板,控制器必须确保无论表面接触点或按钮状态如何,它都能正确启动,并且必须能够在删除所有初始接触点后,根据 HCK 要求报告接触点。 如果 Windows 精确式触摸板在表面上检测到的接触点数量超过了支持报告和跟踪的接触点数量,它应报告所有接触点和按钮的提起,并在所有接触点都被删除之前停止所有报告。

机械设计

Windows 精确式触摸板模块中的机械设计对于确保一致的用户体验至关重要。

按钮激活力

相关 HCK 要求:

  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Hardware.ClickpadPress
  • Device.Input.PrecisionTouchpad.Hardware.PressurePadPress

无论按钮类型是如何实现的,对接触区域施加大于 150g-180g 的力时,Windows 精确式触摸板都应报告按钮按下状态。 最佳 Windows 精确式触摸板的目标应该是在整个接触区域提供统一的激活(这是压力板的实现所必需的),但最起码,Windows 精确式触摸板应确保施加的激活力(如“图 2 激活力”所示)会导致其报告按钮按下状态。

activation force

图 2 激活力