再一次改變震顫, iPhone 6s的Taptic Engine震動馬達有多神?


可能很多人認為,談一款手機的震動體驗,要么是吹毛求疵,要么就是過度渴望它還能帶來某種極致震顫體驗,但蘋果可不是這么想的。在最新一代iPhone 6s和6s Plus之上,蘋果開始采用一種名叫Taptic Engine的震動引擎,如果你有關注過iFixit的拆解會發現,這顆震動引擎上居然還印有蘋果的Logo。

iPhone 6s的Taptic Engine震動馬達究竟有多神?

實際上Taptic Engine不光是3D Touch的震動反饋,或許它在未來很長一段時間內都會成為蘋果在手機體驗上的着力方向。即便它在iPhone 6s身上的應用還沒有那么耀眼,未來的iPhone卻極有可能在這方面做出急速變革。

以前的iPhone用的都是什么震動馬達?

從iFixit針對iPhone的歷代拆解來看,過去的iPhone主要采用一種名叫ERM偏心轉子電機的震動馬達,或者叫執行器。如果你也有看過iPhone的內部構造和此類馬達的運作方式,應該很容易理解它是如何產生震動的。

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(iPhone 4 GSM版的震動馬達)

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(iPhone 4 CDMA版首次采用線性震動馬達,4s的也長這樣,注意右圖它與偏心轉子電機的差異)

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(iPhone 5又回到偏心轉子式的震動馬達)

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(iPhone 5c與5s的震動馬達)

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(iPhone 6的震動馬達體積其實已經夠大)

上面這幾張圖就是歷代iPhone所用的ERM震動馬達,上面都有個偏離中心的轉子,在它轉動起來以后,就能產生全方位的極致震顫體驗;施加正電壓電機旋轉,施加負電壓電機制動。這種執行器的特色在於成本更低,而且歷史悠久,因為用着其實也沒啥問題嘛。

實際在iPhone 4s(以及iPhone 4的CDMA版)身上,蘋果改用過一種LRA線性諧振馬達,但大概是基於空間利用率的考量,在iPhone 5、5c、5s身上再度回到ERM。此后的iPhone 6、6s,以及可以預見的未來,都大概會在一段時間內采用線性震動馬達。這種馬達在構造上,與ERM馬達完全不一樣,顧名思義達成一種線性運動方式的震動。

iPhone 6s的Taptic Engine震動馬達究竟有多神?

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(iPhone 6s的Taptic Engine是iPhone史上最大震動馬達,這是個長條型)

iPhone 6s的Taptic Engine震動馬達究竟有多神?

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(iPhone 6s Plus所用Taptic Engine更為矮胖)

線性震動馬達相比偏心轉子馬達的優勢還是相當明確的,一方面是彈簧+磁鐵的組合,功耗降低很多,並且震動組合方式和速度可以更為多樣自由,更重要的是震動起來更加優雅,干脆清爽,不會像某些采用ERM的手機那樣,放在桌子上來消息震動時,感覺手機快要散架一樣。

iPhone 6s的Taptic Engine究竟有何特別?

實際上iPhone 6與6 Plus已經開始采用線性震動馬達,而且震動馬達的體積明顯變大了很多,尤其是iPhone 6(很詭異的是,6 Plus的震動馬達反而更小,大概是期望6 Plus的電池容量可以比大更大),在寸土寸金的iPhone上占用這么大空間,似乎很少有組件敢居此種魄力。

比對iPhone 6和5s的震動就能明顯感覺出差別,6s自然是更上一層樓。人們常說某個手機點擊屏幕按鍵的時候,震動反饋更加靈敏,更加干脆、“清晰銳利”,這究竟是由什么造成的?

iPhone 6s的Taptic Engine震動馬達究竟有多神?
(動圖,X光下iPhone 6s的Taptic Engine是這么震的)

我們將6s的震動馬達比作是一輛高速運動車,而5s的震動馬達比作價格實惠的緊湊型汽車。在0-100的加速上,運動車的爆發力足以將后者遠遠甩在身后;並且在同時踩下剎車時,前者可以更快制動。這也是震動馬達所應達成的一項指標,即波形從0%到達90%需要多久,這其中的加速度成為關鍵,也就是當用戶手指按到屏幕上,震動馬達給出響應達最大振幅,自然是越快越好,同時在需要停止時又能以最快的速度剎車。這才能有干脆、靈敏的感覺,人類對於毫秒級別的響應就是如此有偏執。

iPhone 6s的Taptic Engine震動馬達究竟有多神?

線性震動馬達在構造上原本就具備這方面的優勢,所以若左右手分別放一台iPhone 6和iPhone 5s就能明顯感覺出,5s在震動收尾時偏軟,結束得也更慢。而iPhone 6s的Taptic Engine更是達到了新的高度:按照蘋果的說法,一般手機震動馬達達到滿負荷需要至少10次震動,而Taptic Engine僅需要一個周期就能快速啟停,另外一次“mini tap”可以達到10ms的震動微控,據說和“實時的反饋”已經非常接近。

因為蘋果公布關於Taptic Engine的信息實在太少,我們也沒辦法獲知其技術奧秘和具體的原理參數,但iDownloadBlog最近針對其震動方式,與iPhone 6進行了比較,上面這段視頻做了演示。主要差異一則6s的震動更優雅細膩,而iPhone 6在震動時明顯動靜更大。

更重要的是,在iOS多樣化的信息提示震動選項里(很多人可能不知道,iPhone支持不同節奏的震動提示,比如心跳、斷奏、交響樂等),iPhone 6s多出了一個名為同步的默認震動選項,它能夠幾乎達到與提示音完全同步的震動節奏,這如前文所說需要非常出色的震動啟停表現,過往的iPhone,即便是iPhone 6這種也已經用上線性震動馬達的設備也是做不到的。

它可能會成為觸屏手機的未來

如何看待蘋果在一個震動馬達上的偏執?實際從Apple Watch率先啟用這種Taptic Engine就能看得出來。在Apple Watch那個極度有限的空間里,還是被人們吐槽續航的現狀下,蘋果也毅然決然地讓Taptic Engine在其間占據了極大空間(雖然它跟喇叭合二為一了);想想iPhone 6s內部還塞了個更大的Taptic Engine,蘋果對震動回饋的確還是挺看重的。

iPhone 6s的Taptic Engine震動馬達究竟有多神?
(Apple Watch里的Taptic Engine)

不就是一個震動馬達嗎?干嘛要如此興師動眾,還專門取了個名字,印上LOGO。而且說句實話,iPhone 6s的震動體驗也並沒有到出神入化的境界,跟過往的iPhone沒有拉開多少質的差距。不過基於蘋果的這股軸勁兒,可以預知未來,蘋果是預備在觸覺回饋方面大干一場的。

Apple Watch中的Taptic Engine據說是要達成一種基於上下文的震動回饋——也就是根據實際情況給出不同的回饋,要能夠復制點擊操作、心跳、搖晃等等,讓其它人也能感受得到。至少在目前看來,這個目標還顯得有些宏大,畢竟要還原這些極為復雜的回饋,振幅振頻的微調都顯得相當高難度。

在蘋果看來,當手機或移動設備的屏幕在顯示和觸控操作已經達到如此境界以后,該考慮提升最直觀的操控體驗就是給出觸控回饋。所以福布斯才將iPhone 6s稱作向未來觸控屏進發的重要一步。

iPhone 6s的Taptic Engine震動馬達究竟有多神?

Taptic這個詞主要應該是演變自“Haptic”一詞,Haptic就是觸覺的意思。Haptic技術在初生時期主要是用來模擬的,最早的應用是飛行員用於感覺搖桿的模擬震動;發展至今還擴展到了遠程環境的模擬;此刻在我們身邊,或許你覺得,震動馬達只是當你在影院看電影的時候,為了不影響周圍的人而開啟的一種通知方式,但實際上它的應用未來甚至能夠擴展到屏幕上顯示不同材質的時候,我們摸上去的感覺都是不一樣的,如比偏心轉子馬達和線性震動馬達更高端的壓電致動器,僅在屏幕上產生微震,並且它的響應時間可低於2ms。這種體驗或許不會太遠。

所謂的多媒體體驗,難道不是早就應該擴展到視覺和聽覺以外了嗎?


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