Apple、KinectのようなiPhoneモーションセンサー、MacBookの力感知トラックパッドを検討中

木曜日に公開されたアップル社の2つの新しい特許出願は、モバイル機器に3次元画像をもたらすことや、ノートパソコンとのより没入感のあるインタラクションを可能にすることに関する同社の研究を明らかにした。

最初の出願は「イメージング距離測定装置および方法」と名付けられ、マイクロソフトのKinectモーションセンサーに類似したシステムの詳細を説明しています。光学レンズの背後に発光体と光検出器のアレイが配置され、対象物に光を照射します。

装置からレンズを通して反射された光、そして物体自体が発する光を分析することで、物体の大きさと位置を特定できます。出願書類によると、可動式レンズを1つ以上追加することでシステムの精度が向上し、電力消費も抑えられるだけでなく、煙や霧が充満した部屋などの悪環境でもシステムを使用できるようになります。

Apple は、レンジファインダーの幅広い用途を想定しています。

• 内部空間をスキャンしてマッピングする。3D オブジェクトのスキャンとパターン マッチングを行う。
• 視覚障害者がランドマーク、階段、低い許容範囲などを検出するためのナビゲーション補助として。
• 聴覚障害者が聴覚のあるユーザーのために手話を認識し、解釈するためのコミュニケーション補助具として。
• 自動前景/背景セグメンテーション、リアルタイムモーションキャプチャおよびアバター生成用。
• 写真編集用;
• 夜間視力用。霧、煙、もやなどの不透明または曇った環境を透視するため。
• 画像やビデオを取得した後に焦点や照明を変更するなどの計算画像処理用。
• オートフォーカスおよびフラッシュ測光用。他のデバイスの同一空間検出用。
• 双方向通信用。
• 安全なファイル転送のため;
• 部屋の中で人や物の位置を特定する。
• 遠くの音を拾うこともできます。

このシステムは、Appleが昨年3億6000万ドルで買収したイスラエルのPrimeSense社が開発した技術に類似しています。Appleによる買収以前、PrimeSense社はモバイル機器に搭載できるほど小型の「Capri 1.25」と呼ばれる3Dセンサーの開発に取り組んでいました。

Apple は、米国特許出願番号 61698375 の発明について、カリフォルニア州デイビスの Matthes Emanuel Last 氏であると認めています。

2つ目の応用分野「入力デバイスのための光学センシング機構」では、反射光によって位置を決定する新しいタイプのトラックパッドが提案されています。このトラックパッドは、大きく平らなジョイスティックのように、複数の平面に沿って自由に移動できるようになります。

光学式センシング機構は、トラックパッドの垂直方向、横方向、角度方向の変位に加え、動きの速度、力、加速度、圧力を検出します。これらのパラメータは、ジェスチャーを検知し、異なる力、速度、または圧力に基づいてアクションを開始するために使用されます。

例えば、ユーザーはアイコンを「強く」クリックすることで、オペレーティングシステムに特定のタスクを他のタスクよりも優先するよう指示できます。また、ジェスチャーを実行する強さに応じて、同じジェスチャーで複数のアクションを実行できるように、異なるプロファイルを定義することもできます。

さらに、さまざまな入力パラメータを組み合わせることで、ゲームパッドのボタンなど、複数の独立したコントロール サーフェスが不要になります。

例えば、自動車レースシミュレーションをプレイしているユーザーを考えてみましょう。本明細書で説明するトラックパッドは、ゲームの複数の側面を制御および／または調整するために使用することができ、同時入力を生成します。トラックパッドの横方向の動きは車両を操縦することができます。トラックパッドに加えられた力（例えば、下向きの力）は加速を制御します。静電容量式センサー（またはその他のタッチセンサー）の表面上の指の動きは、関連付けられたディスプレイに表示されるユーザーの視界を制御します。一部の実施形態では、調整された入力をさらに洗練させることができます。上記の例で言えば、トラックパッドの第1の端または領域に下向きの力を加えることで加速を制御し、第2の端または領域に下向きの力を加えることでブレーキを制御することができます。

Apple は、米国特許出願番号 61700767 の発明について、カリフォルニア州サンマテオの Joel S. Armstrong-Muntner 氏に功績を認めています。