今天是2月28日星期四,蘋果希望通過面容ID技術(shù)改進三維觸控功能。一些iPhone型號提供的三維觸控壓力靈敏度可以在未來的型號中得到改進,蘋果會檢查使用VCSEL技術(shù)來監(jiān)控由手指按壓引起的表面偏轉(zhuǎn),甚至分析和監(jiān)控Taptic Engine的效果。
向iPhone添加三維觸控為用戶提供了更多與通知和應用交互的方式,例如,可以在不啟動應用程序的情況下,執(zhí)行簡單的應用操作。這樣的系統(tǒng)需要使用壓力感應顯示器,但是當它適合正常使用時,蘋果認為它可以更好地進入下一個階段。美國專利商標局周二授予的一項專利:通過監(jiān)測強度模式重定向的光強度來檢測運動,描述了如何通過使用應用于表面的圖案來跟蹤質(zhì)量的位移。
在這項不尋常的技術(shù)專利中,蘋果解釋說可以生成一種圖案并將其放置在想要監(jiān)控的表面上??赡苁褂?u>紅外吸收墨水制作的圖案應用于整個表面并生成,以便在不同點處存在圖案的變化,使其更容易跟蹤。
該圖案還可以制成具有光吸收和反射元件,涂有多層抗反射涂層,或具有不同水平的反射率。使用一對垂直腔表面發(fā)射激光器(VCSEL)陣列,發(fā)射光以在兩個不同方向上照射圖案,由一對光電探測器拾取光反射。重要的因素是每個VCSEL都與光電探測器配對,每個VCSEL照亮圖案,使其成對傳感器檢測到,而不是另一個。
當壓力施加到表面,使其變形時,每個傳感器可以跟蹤圖案的變化,并且反過來可以用于監(jiān)測表面有多少偏轉(zhuǎn)。在顯示器的情況下,由于具有來自兩個軸的數(shù)據(jù),不僅可以確定變形量,而且還可以確定變形中心的確切位置。
蘋果認為這樣的系統(tǒng)可以避免現(xiàn)有的位移測量系統(tǒng),這些系統(tǒng)需要使用傳統(tǒng)的霍爾傳感 ,它使用磁場檢測來確定物體相對于傳感器的位置變化。建議霍爾傳感可以具有位移靈敏度死角,并且還可以受到外部磁場的干擾,這對于具有多個磁體的iPhone這樣的設備以及首先產(chǎn)生這些場的電子設備來說是一個問題。
該專利確實提到了該系統(tǒng)與觸覺反饋系統(tǒng)的結(jié)合使用,但目前尚不清楚其確切原因??梢允褂盟鼇肀O(jiān)視觸覺反饋在表面上的效果,手指是否被按壓,或者僅僅是為了最小化觸覺反饋可能對用戶與顯示器的交互產(chǎn)生的任何有害影響。
蘋果定期向USPTO提交大量專利申請,雖然它們可用于確定公司感興趣的領(lǐng)域,但絕不保證在未來的產(chǎn)品和服務中實施此類系統(tǒng)。VCSEL已經(jīng)是蘋果產(chǎn)品的重要組成部分,其最重要的用途是Face ID,用于通過TrueDepth相機系統(tǒng)掃描用戶的臉部以進行生物識別身份驗證。該組件非常重要,以至于蘋果利用其先進制造基金向VCSELs的生產(chǎn)商Finisar投資3.9億美元。12月份的一項專利申請表明,蘋果希望在iPhone中以其他方式使用VCSEL,使用它們來輔助相機傳感器和其他組件之間的通信。理論上,這可以減少可能影響用于光學圖像穩(wěn)定系統(tǒng)的霍爾效應傳感器的電信號的數(shù)量,同時可能減小相機凸塊的尺寸。