マイキー・キャンベル
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出典: USPTO
米国特許商標庁は木曜日、タッチスクリーン入力と連携して強化されたUIナビゲーションを提供する内蔵圧力センサーを備えたデバイスを説明するAppleの特許を公開した。
Appleの特許出願「力覚センサーによるジェスチャーおよびタッチ入力検出」は、iPhoneやiPadに見られる通常のマルチタッチディスプレイを実装したデバイスの詳細を記載していますが、画面下には少なくとも3つの力覚センサーが追加されています。デバイスの角やその他の既知の領域に圧力感知コンポーネントを配置することで、センサーを二次的な入力モードに変換できます。
申請書には、現在のタッチコントロールは正確ではあるものの、特定のマルチタッチジェスチャの検出には不十分な可能性があると記されています。例えば、ユーザーがデバイスの画面の端から左または右にスワイプするジェスチャを実行した場合、入力が意図したとおりに記録されない可能性があります。
本発明の理想的な実施形態は、少なくとも3つの力覚センサを含むが、このようなシステムでは4つ以上の力覚センサが配置されるのが一般的である。センサは、必ずしもユーザーの目に見える領域である必要はないが、ディスプレイなどのタッチ面に動作可能に取り付けられている必要がある。例えば、iPhoneのディスプレイ上のマスクされたベゼル領域がその一例である。
さらに、力覚センサーは静電容量式タッチシステムとは独立して動作するため、静電容量式タッチ領域と同じ場所に配置する必要がありません。代わりに、選択的なセンサー配置によって、ユーザーが特定のジェスチャー中にどこを押しているかを判断します。
入力力が検出されると、各センサーはそれぞれ異なる圧力値を受け取ります。この圧力値を計算すると、「力の重心」、つまり力の原点を見つけることができます。例えば、ユーザーがデバイスの右上隅付近に力を加えると、その隅に隣接したセンサーは特定の力の値を受け取ります。同様に、他の領域に配置されたセンサーは異なる値を受け取りますが、振幅は小さくなる可能性があります。
力の重心を分析することで、1つ以上のタッチ入力および／または力の入力を単一の統合メカニズムから分離することができます。一例では、重心をタッチ入力と組み合わせて使用することで、スワイプジェスチャが画面外で発生したことを判断できます。別の実施形態では、このデータを使用して偶発的なタッチを除外できます。
このシステムは、既存のパームリジェクション技術と同様に動作しますが、よりきめ細かいレベルで動作します。例として、ユーザーが親指をディスプレイのある部分に置きながら、別の指でUIを操作している様子が示されています。力覚センサー技術がなければ、GUIはこの動きをマルチタッチイベントとして認識し、親指の誤操作をブロックしません。
いくつかの実施形態では、力覚センサはアクティブタッチエリアの外側に配置されます。これにより、ボタンや矢印などの画面上のユーザーインターフェース要素に対応する二次的な入力モードが可能になります。このような場合、UIグラフィックに必要な入力はタッチスクリーンのアクティブサーフェスの境界を超えてオフロードされるため、必要な表示スペースが大幅に解放されます。
出願の残りの部分は、重心の計算と制御ソフトウェアのさらなる改良に関するものです。
11月、AppleはiPhoneの表面ガラスの下に力覚センサーを配置した同様のシステムの特許を取得しました。しかし、この技術は、特定の場所ではなく、圧力の強さに基づいて入力を行うことに重点を置いていました。
Appleの力覚センサーの特許は2012年に初めて申請され、Nima Parivar氏とWayne C. Westerman氏が発明者として認められている。
