Apple已取得一项授权专利,专利内容为一套触控感应架构。该架构能够识别电子设备多个非平行表面上的轻点、滑动以及多指手势,有望让未来硬件产品的机身侧边、边框和其余外壳区域,都成为协同工作的输入感应区域。
美国专利商标局于昨日公开了这份专利文件,其中介绍了一款电子设备,触控感应面呈多角度排布,不再局限于传统的平面触控屏幕。
这项发明的核心是一套电极排布方案,能够将触控检测范围延伸至设备整机外壳,这套系统包含多组分别布置在不同表面的感应电极段,搭配可横跨三块及以上设备表面的长条形驱动电极,依托该结构,同一套触控感应系统不仅能判断触摸发生的位置,还可识别触摸落在设备哪一个外壳面上。
Apple这套方案能把原本仅起结构防护作用的机身外壳转化为可交互操控区域,在宽大正面或机身侧面轻点可触发一项操作,而在相邻窄边框轻点则执行另一项指令,专利写明,设备会根据触摸所在表面、识别到的手势类型分配对应的功能。
可识别手势包含轻点、长按、滑动、快速拂动、多次点按等,对应的操作涵盖调节音量、屏幕亮度、显示色彩、镜头对焦,也可实现页面滚动、选中屏幕内容以及各类系统交互指令。
该设计并不局限于棱角分明的平面外壳,Apple表示,触控感应区域可呈夹角相接、环绕边框,也能适配弧形、倾斜曲面,软件可测算触摸点的中心位置,判定用户实际想要操作的外壳区域,这让该技术能够应用于没有大面积传统触控面板的异形设备。
专利中极具亮点的功能是识别设备正反两面同步触摸的操作,Apple举例了一种捏合手势:一根手指触碰设备上表面,另一根手指同步触碰下表面,两根手指同步移动时,设备会判定为独立完整指令,而非两次互不关联的单点触摸。
专利说明,这类跨双面手势绑定的操作逻辑,和单独触摸任意单面触发的指令完全区分开来,此举大幅拓展了交互方式,突破了绝大多数触屏仅支持平面二维手势的局限。
对于小型可穿戴设备、遥控器、手写笔,用户无需寻找实体按键,仅通过捏握、挤压、沿机身两侧滑动即可完成操作,头戴设备的触控支架、镜架外壳也可搭载该感应方案,佩戴过程中也能便捷完成操控。
这份专利文件提及,该技术可搭载于iPhone、iPad、Mac、遥控器、各类可穿戴设备(智能表带、头戴显示器),同时适用于耳机、手写笔等弧形外观产品。
Apple列出了多种落地制造方案:电极可固定在贴合内部元器件造型的硬质印刷电路板上;也可做成导电结构延伸至相邻外壳表面;或是印制在柔性基底上,完整包裹设备外壳,其中一例采用C形传感结构,既能为电池预留内部空间,又能减少耗材、减轻整机重量。
专利核心权利要求重点围绕电极物理结构设计:第一项独立权利要求保护一款电子设备:设备在多个非平行表面布置感应电极段,且至少一根驱动电极横跨三块外壳面。
独立权利要求则保护整套配套触控感应面板:从属权利要求补充了第四面感应、正反双面同步触摸识别、互容与自容两种电容工作模式,以及适配小型便携设备的尺寸设计。
这份专利并未指向Apple某一款即将推出的特定产品,覆盖的设备品类十分宽泛,无法断定仅用于iPhone、Apple Watch、Vision系列或周边配件,核心价值在于一套全新硬件设计思路:在不额外增加实体按键的前提下,将触控交互的范围从屏幕向外拓展。
对于屏幕空间有限的小型设备,多面触控技术可在维持机身简洁外观的基础上,扩充操作指令;同时Apple还能依据用户握持、佩戴设备的姿态,打造适配当下场景的感应操控,最终实现机身外壳不再只是防护结构,而是一整块连续、可自定义编程的交互输入面。
