引言
示波器在量測(cè)產(chǎn)業(yè)中一直都是扮演相當(dāng)重要的角色，
而為了節(jié)省工程師的操作時(shí)間或提升易用性，
導(dǎo)入新的操作接口已是不可免的趨勢(shì)。
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不論是手勢(shì)觸控或是語(yǔ)音識(shí)別，仍然無(wú)法取代傳統(tǒng)的示波器旋鈕，
原因在于各有各的好，談取代太沉重，彼此互補(bǔ)才是王道。
和多數(shù)測(cè)試設(shè)備一樣，多年來(lái)示波器歷經(jīng)了無(wú)數(shù)次的變革，而最近還趕上了消費(fèi)性電子產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)，加入了多點(diǎn)觸控手勢(shì)和語(yǔ)音識(shí)別等親切易用的操作接口。本文將介紹如何將這些全新的操作接口概念運(yùn)用于示波器。增加了新的操作接口后，工程師驚訝地發(fā)現(xiàn)，示波器的操作比以前更直覺(jué)簡(jiǎn)單了。
操作接口大變革
過(guò)去10年間，消費(fèi)性電子產(chǎn)品的操作接口已出現(xiàn)巨大的變化。現(xiàn)在幾乎人手一支手機(jī)，其中有超過(guò)一半都是智能型手機(jī)。這些智能型裝置早已成為日常生活中不可或缺的一部分，并同時(shí)帶來(lái)了全新的操作接口概念，例如多點(diǎn)觸控手勢(shì)和語(yǔ)音識(shí)別。此外，平板計(jì)算機(jī)配備的大尺寸顯示器讓手勢(shì)操作變得更得心應(yīng)手。
與此同時(shí)，汽車和電視也正加速推動(dòng)操作變革。現(xiàn)在，您可以在車內(nèi)使用免持裝置與語(yǔ)音識(shí)別功能撥打電話或是更換音樂(lè)；您也可以對(duì)遙控器發(fā)出語(yǔ)音指示來(lái)控制電視機(jī)。
這些新穎的操作方法徹底顛覆了用戶對(duì)所有操作接口的印象。雖然消費(fèi)性電子產(chǎn)品和示波器用戶想要完成的任務(wù)截然不同，但新的操作接口并不會(huì)對(duì)示波器用戶造成困擾，因?yàn)樗麄冊(cè)缫逊浅Ｊ煜はM(fèi)性電子產(chǎn)品的操作。不過(guò)，我們現(xiàn)在覺(jué)得理所當(dāng)然的操作方式，在10年前可是相當(dāng)稀奇。
為何改用全新的操作接口？
首先我們不禁要問(wèn)，為什么要使用消費(fèi)性電子產(chǎn)品的操作接口？畢竟，一代又一代的工程師都是使用旋鈕、按鈕和軟件功能鍵來(lái)操控示波器。手機(jī)專用的操作接口真的可以提升測(cè)試設(shè)備的效率嗎？我們的研究結(jié)果顯示：可以。
首先，大多數(shù)電子工程師也是智能型手機(jī)和平板計(jì)算機(jī)的愛(ài)用者，他們對(duì)多點(diǎn)觸摸手勢(shì)等操作一點(diǎn)都不陌生。事實(shí)上，大多數(shù)工程師都可以熟練地使用這些手勢(shì)，因此操作起來(lái)毫無(wú)障礙。我們的研究結(jié)果還指出，這并不是年輕工程師的專利，很多資深工程師也一樣是智能型手機(jī)和平板計(jì)算機(jī)的使用族群。
剛開(kāi)始，我們的研究計(jì)劃以iPad為例，藉以呈現(xiàn)示波器的嶄新操作概念。雖然當(dāng)時(shí)展示的接口還很粗糙，用戶卻表示對(duì)多點(diǎn)觸控手勢(shì)深感興趣。于是業(yè)界有了更復(fù)雜的原型，讓用戶有機(jī)會(huì)去嘗試多點(diǎn)觸控手勢(shì)的操作。與現(xiàn)有的操作接口相比，他們對(duì)新的操作接口展現(xiàn)出濃厚的興趣。
然而，用戶并不希望以多點(diǎn)觸控手勢(shì)來(lái)完全取代現(xiàn)有的儀器操作接口，而是作為傳統(tǒng)操作接口之外的新方法。換句話說(shuō)，他們希望擁有結(jié)合了傳統(tǒng)與新式接口的混合式操作方法，以享受兩全其美的好處。依據(jù)過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)，早期原型證明要做好這件事有多么難，不過(guò)我們深知其巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>
示波器用戶的理想機(jī)型
研究結(jié)果顯示，示波器用戶并不想局限于測(cè)試儀器或是消費(fèi)性電子產(chǎn)品的操作方式，而是希望能夠采用「兩全其美」的方法。也就是說(shuō)，如果某一種方法在消費(fèi)電子產(chǎn)品上證實(shí)有效，而且也可以用于示波器，他們很欣然接受新方法。
更棒的是，新的操作接口并不會(huì)讓示波器用戶感到困擾，反而是達(dá)到相輔相成的作用。由于手勢(shì)與旋鈕操作彼此并不沖突，用戶會(huì)認(rèn)為：「如果可以有更多的波形操作方法，為什么不要？」
新的操作方法一經(jīng)推出，用戶似乎很快就適應(yīng)了，那是因?yàn)檫@些方法也許是測(cè)試設(shè)備的新功能，但在消費(fèi)性電子領(lǐng)域已經(jīng)非常普遍。事實(shí)上，示波器用戶發(fā)現(xiàn)，新的操作接口比傳統(tǒng)的操作接口更加直覺(jué)易用。
示波器各種操作模式的優(yōu)點(diǎn)
在測(cè)試設(shè)備上采用手勢(shì)操控有很多優(yōu)點(diǎn)，但用戶一定要了解，它們并不會(huì)取代示波器前面板上的旋鈕和按鈕。因?yàn)槭謩?shì)和旋鈕都有其最適合的應(yīng)用，也各有優(yōu)缺點(diǎn)。因此，對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，最好是可以任意選擇使用手勢(shì)和旋鈕來(lái)操作。
滑動(dòng)手勢(shì)是使用手指上下左右地移動(dòng)波形。這個(gè)手勢(shì)的好處是直接操控，只要碰觸屏幕上的對(duì)象就可以任意移動(dòng)位置。智能型手機(jī)用戶經(jīng)常使用這個(gè)手勢(shì)來(lái)操控地圖和圖片應(yīng)用。旋鈕操作則新增了可以找到正確的旋鈕，以及有效率地轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕的組件。用戶需持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕才能由上到下地移動(dòng)屏幕上的波形；相較之下，使用滑動(dòng)手勢(shì)進(jìn)行相同的操作非常簡(jiǎn)單且直覺(jué)，如圖1所示。
如果有人不曾使用過(guò)示波器，但只要他們會(huì)操作智能型手機(jī)或平板計(jì)算機(jī)，就可以使用手勢(shì)輕松移動(dòng)并縮放波形。不過(guò)，絕大多數(shù)的示波器并不支持手勢(shì)操作，而是使用前面板的右側(cè)旋鈕。確實(shí)，很多示波器都配備單一旋鈕，可對(duì)多個(gè)信道進(jìn)行多任務(wù)操作。
| 圖一 : 你可用滑動(dòng)手勢(shì)移動(dòng)示波器中的波形 |
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另一個(gè)可有效改變延遲的手勢(shì)是彈指輕拂（flick）手勢(shì)。這個(gè)大動(dòng)作的手勢(shì)可迅速改變延遲。彈指輕拂是使用手指在屏幕上大范圍的快速移動(dòng)，當(dāng)用戶的手指移開(kāi)后，會(huì)出現(xiàn)慣性的持續(xù)移動(dòng)。有些用戶反應(yīng)，他們討厭使用延遲旋鈕進(jìn)行大范圍的移動(dòng)， 也有些開(kāi)玩笑說(shuō)，他們想在延遲旋鈕上裝個(gè)馬達(dá)，這樣它就可以自動(dòng)運(yùn)作。智能型手機(jī)用戶對(duì)這個(gè)手勢(shì)再熟悉不過(guò)了，比方說(shuō)在手機(jī)上使用地圖應(yīng)用或是選擇項(xiàng)目列表（ListBox）時(shí)，就會(huì)用到類似的手勢(shì)。
用來(lái)操控波形的輕拂和延遲手勢(shì)，也可用于項(xiàng)目列表選取，如圖2所示，如此可維持一致的操作。對(duì)于智能型手機(jī)用戶來(lái)說(shuō)，這個(gè)手勢(shì)更加突顯手勢(shì)操控的價(jià)值。
| 圖二 : 你可以用手勢(shì)控制屏幕右側(cè)的列表，就好像使用智能型手機(jī)一樣。 |
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使用旋鈕來(lái)改變延遲的最大優(yōu)點(diǎn)是熟悉度，因?yàn)橛薪?jīng)驗(yàn)的用戶已經(jīng)習(xí)慣使用旋鈕來(lái)進(jìn)行操控。這就是為什么6000 X系列和S系列示波器沒(méi)有拿掉前面板旋鈕。
進(jìn)行小規(guī)模的縮放時(shí)，手勢(shì)可更直接地操控，遠(yuǎn)比旋鈕更好用。智能型手機(jī)和平板計(jì)算機(jī)用戶動(dòng)不動(dòng)就使用兩只手指來(lái)放大或是縮小圖片或?qū)ο螅捎谒麄儗?duì)于這個(gè)手勢(shì)早已駕輕就熟，當(dāng)然也可以使用相同的手勢(shì)來(lái)縮放波形。
縮放手勢(shì)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，可同時(shí)執(zhí)行波形縮放和延遲，讓用戶能夠放大并非在屏幕正中央的波形。然而，使用旋鈕時(shí)，用戶必須先轉(zhuǎn)動(dòng)延遲旋鈕，然后旋轉(zhuǎn)縮放旋鈕，將想要觀測(cè)的波形移到屏幕正中央。這種「兩段式」操作的效率比單一手勢(shì)低很多。即使使用旋鈕是示波器一直以來(lái)的操作方式，但我們的研究顯示，許多示波器用戶更喜歡這種直覺(jué)式操作。
在圖3中，屏幕右邊有一個(gè)很明顯的最窄脈沖，用戶想要更巨細(xì)靡遺的觀察波形。由于它不是在屏幕中央，使用手勢(shì)來(lái)放大波形會(huì)更快且更有效率。
| 圖三 : 您可使用手勢(shì)輕易放大遠(yuǎn)離屏幕中心的最窄脈沖，如果使用旋鈕來(lái)操作會(huì)比較復(fù)雜，因?yàn)楸仨毾葘⑺频狡聊徽醒?/td> |
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使用旋鈕進(jìn)行縮放，最大的好處是可以迅速進(jìn)行縮放。例如，如果用戶希望從每格1ns改成每格1ms，可以用Horizontal Scale旋鈕快速完成任務(wù)。如果使用手勢(shì)做同樣的動(dòng)作，則需進(jìn)行多次縮放，過(guò)程非常繁瑣而且耗時(shí)。
示波器的語(yǔ)音識(shí)別
語(yǔ)音識(shí)別是現(xiàn)代操作接口的大躍進(jìn)。過(guò)去示波器就曾經(jīng)提供語(yǔ)音識(shí)別功能，例如是德科技的示波器在10多年之前就已經(jīng)有語(yǔ)音識(shí)別功能。 此功能的好用之處在于，當(dāng)用戶兩手都?jí)鹤√桨粢员闾搅看郎y(cè)物時(shí)， 因此沒(méi)有手可以控制示波器。（我還聽(tīng)過(guò)有用戶必須用鼻子來(lái)按Run按鈕）。
最近，示波器的語(yǔ)音識(shí)別功能正在進(jìn)行一些新的嘗試：
? 現(xiàn)在，很多用戶會(huì)用語(yǔ)音跟手機(jī)、汽車和電視溝通，因此跟示波器說(shuō)話也不足為奇。10年前這項(xiàng)功能非常稀奇，現(xiàn)在則已變得稀松平常。
? 過(guò)去10年間，語(yǔ)音識(shí)別功能已經(jīng)有大幅的改善， 辨識(shí)率比10年前好很多，而且不需要任何的訓(xùn)練。用戶才不想花15分鐘跟示波器說(shuō)話，以便讓示波器熟悉并辨識(shí)他們的聲音。
? 目前市面上已經(jīng)有可以聽(tīng)懂美語(yǔ)，同時(shí)還支持14種語(yǔ)言與口音， 讓多個(gè)國(guó)家與地區(qū)的用戶都能享受語(yǔ)音識(shí)別的便利性。雖然許多非英語(yǔ)系國(guó)家的用戶都能說(shuō)上一口流利的英文，但語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)卻聽(tīng)不懂他們的口音。能夠用自己熟悉的母語(yǔ)來(lái)操控示波器，那當(dāng)然再好不過(guò)了。
? 承上，這類示波器還提供了內(nèi)建的麥克風(fēng)，用戶不必自行準(zhǔn)備麥克風(fēng)。用戶多半不喜歡獨(dú)立的麥克風(fēng)，因?yàn)檫@樣實(shí)驗(yàn)室中又多了一件要管理的東西。
結(jié)語(yǔ)
雖然桌上型示波器的操作接口已經(jīng)可以非常有效率地執(zhí)行大多數(shù)的任務(wù)，量測(cè)設(shè)備廠商還是不停歇地研究新的操作接口，包括與平板計(jì)算機(jī)等消費(fèi)類電子產(chǎn)品極為相近的操作方式。這些增強(qiáng)功能的關(guān)鍵不在于全面變革既有的示波器人機(jī)接口，而是提供新的簡(jiǎn)易操作方式，特別是用戶早已非常熟悉的消費(fèi)電子操作方式。結(jié)果產(chǎn)生了結(jié)合傳統(tǒng)與現(xiàn)代示波器操控方式的混合型操作接口。這些新一代操作接口讓工程師能夠以前所未有的效率進(jìn)行各項(xiàng)示波器量測(cè)。（圖片來(lái)源：是德科技）
（本文作者現(xiàn)于是德科技擔(dān)任Usability Engineer一職）
