探索苹果黑科技3D Touch：揭秘3dtouch操作秘籍
在历经多次泄露、猜测之后，苹果的年度科技盛宴于2015年9月10日凌晨1点在北京时间正式开启，新一代iPhone 6s及iPhone 6s Plus重磅亮相，同时，12.9英寸的iPad Pro、Apple TV以及Apple Watch等新品也一一揭晓。苹果还带来了A9/A9X处理器、3D Touch等前沿技术，我们就来深度解读这些创新科技。
交互革命还是锦上添花？
自2007年微软和苹果将多点触控技术引入主流应用领域以来，屏幕触控操作已经深入人心。然而，多年来，屏幕触控操作始终缺乏惊喜。如今，苹果带来了3D Touch技术，再次将“交互”推向了焦点。
在今年的秋季新品发布会上，iPhone 6s上的3D Touch成为了业内关注的焦点，这是一种全新的交互技术。
交互方式要想得到广泛应用，必须满足两个条件：一是全局通用，用户才能有明确的预期；二是效率更高，用户才愿意一直使用。多年来，我们最常用的交互方式主要有以下几种：
鼠标：左键单击选中，双击打开文件，右键呼出功能菜单。
触摸屏：轻点打开文件，长按呼出功能菜单，滑动翻页，双指开合缩放。
这些操作都符合人机交互的两个基本条件：全局通用和高效率。因此，它们才能成为普遍适用的操作方式。
苹果的3D Touch在现有触摸屏中加入压力感应，使得交互方式从2D屏幕的X-Y坐标平面扩展到立体空间。同时，苹果定义了两个全局操作：Peek和Pop。Peek是轻按，可以预览内容并准备更多操作；Pop则是在Peek基础上重按，进入详情浏览。
苹果在发布会上展示了这两种操作的效果：
邮件：轻按邮件预览内容，重按进入邮件详情页。
消息：轻按链接预览网页，轻按地址预览地图，轻按日期预览日程，轻按航班预览航班信息，轻按联系人头像呼出快捷操作菜单。
地图：轻按某个地点，呼出快捷菜单。
图库：轻按图片预览并可进行编辑、共享、删除等操作，重按全屏查看大图。
桌面：轻按图标，呼出快捷操作菜单。
系统全局：轻按屏幕左侧边缘并滑动，进入最近任务页或切换上次使用的App。
苹果并没有演示游戏应用，但考虑到多级压感，可以想象，模拟赛车油门和刹车、模拟钢琴力度、模拟毛笔笔触等应用将应运而生。微博也将成为首批支持3D Touch的应用，Peek将提供写微博、热门微博、搜索、扫描二维码四种选择。
可以看出，3D Touch将过去需要两三步甚至更多步骤才能完成的操作整合成一步。用户需要花一些时间去适应这种操作。
3D Touch需要硬件和软件的配合才能实现。为了实现这一目标，苹果早在新Macbook和Apple Watch上进行了Force Touch和Taptic引擎两种关键技术的试验。
新Macbook搭载的触控板，搭载了压力传感器和Taptic引擎。
Apple Watch内置的Taptic引擎。
iPhone 6s内置的Taptic引擎。
如果说Force Touch满足了输入需求，那么Taptic引擎则提供了触感反馈。Taptic引擎通过线性致动器，能够准确再现点击、触碰、模拟心跳以及其他触觉效果，从而创造更加多彩的反馈体验。
3D Touch的创新之处在于可支持多级压感。目前公开的相关资料并不多，但结合苹果的影像资料来看，主要是加入了Taptic引擎和压力传感器。iPhone 6s的面板下方安装了8×12共计96个压力传感器，当手指下压保护玻璃时，玻璃受力向下产生微小的形变，使玻璃与压力传感器之间的距离变短，压力传感器获取距离变化的数据，结合来自加速计的信号，最终计算出下压的力度大小。Taptic引擎则负责在执行每个Peek和Pop动作时，提供10毫秒或15毫秒的震动反馈。
投射式电容触控示意图。（a）驱动线路Tx与感测线路Rx在不同的导电玻璃上。（b）Tx和Rx之间形成恒定电容。（c）手指改变电容大小。
手指按压，改变了玻璃与压力传感器之间的距离。
iPhone 6s中3D Touch的结构说明
苹果专利文件展示的目标：按下204键，产生302和304两组波形。经过干涉叠加，在204键处强化震动，并抑制周围206、208等键的震动感，从而模拟出“点哪儿震哪儿”的精确反馈。
苹果的3D Touch项目已经进行了很多年，直到每个项目人员都觉得3D Touch是个好东西了，他们才将其应用于iPhone 6s上。但开发团队对该项目还会继续打磨，而Force Touch其实也是该项目的一部分。
既然苹果认为这个项目并未结束，说明现在的3D Touch并非完全形态。结合此前苹果申请的专利可以推测，Taptic引擎的最终形态，应该是能提供类似“点哪儿震哪儿”的精确反馈。从现在的信息发展趋势来看，按键手机已经不可能再光复江山，但物理按键输入又有着无可比拟的操作感，因此不断模拟、仿真这种感觉，也是人机交互的一个课题。
客观上讲，苹果公司确实是这个星球上最优秀的公司之一。一个公司开发一种创新产品并不难，难的是次次都创新，每次都能甩开对手，又每次都能让业界竞相模仿。这次的3D Touch，无疑又将是安卓阵营的模仿对象。虽然在苹果发布会之前，华为和中兴已经抢先推出了压力感应的手机，然而鉴于安卓生态圈的特性，这更多的只能算是抢个头彩，推广概念。苹果可以从硬件和系统的最底层来优化3D Touch的效果，但安卓阵营的厂商对安卓系统并没有绝对的掌控力，如果谷歌不站出来做点什么，单靠厂商自身很难做到3D Touch那样的体验。
中兴AXON mini，安卓阵营首部带压感的手机。
而苹果也很有勇气挑战用户的操作习惯，全新定义Peek和Pop两种操作，希望让用户逐渐形成稳定的心理模式：按压就是预览，想预览就要按压。不过，Peek太像安卓系统里的长按动作了。总结起来，它们的区别在于，3D Touch是基于硬件，是一种瞬时反应；而“长按”基于软件的时间判定，因此3D Touch的优势在于反应时间和速度。
然而对于大多数人而言，长按相比重按也不见得浪费了多少时间，而且还带来了更多的复杂性。滑动、点击是最为直观、容易理解的操作，这出于人类的本能。但在点击中加入压力感应，就稍微有些复杂了。如果再将按压力度分为多个层次、加入不同的UI，就显得更为复杂。而且3D Touch没有专门的视觉控件与视觉提示，用户不知道哪个地方可以按压，也不知哪些应用支持按压。对于普通用户而言，把短压、重压、轻压3种操作方式玩转自如也需要一定的水平，如果软件的反馈没做好，就会给用户带来许多困惑与挫败感，转而继续沿用此前已经习惯的屏幕触控，让3D Touch沦为摆设。
不管怎么样，苹果已经成功掀起了话题。有人认为这是一次交互方式的革命，也有人觉得传统的触控方式已经很好用，所以这东西可有可无。这两种观点没有对错，只是站的角度不同而已。
小编有话说
3D Touch的确有潜力“重新定义触控操作”，但受限于面板的材质和厚度，很难带来多点触控那样的颠覆性交互体验。可以预见的是，3D Touch将常驻今后的iPhone产品。而在安卓阵营里，3D Touch或许将成为旗舰级手机的标配。今后对3D Touch的理解和应用也会越来越成熟。但这些情况，不会发生在iPhone 6s这一代的产品上。这一次，它只会像灯塔一样，给手机业界指明方向。