Appleは触覚フィードバックを通じて画面上の質感をシミュレートできるスタイラスを発明した

米国特許商標庁への提出書類によると、Apple はディスプレイ表面上を動く際に画面上のグラフィックスの質感をシミュレートできる高度なタブレット スタイラスの設計を調査している。

Apple の「表面テクスチャをシミュレートする触覚フィードバックを備えたタッチ機器」の特許出願には、タッチスクリーンとの接触を感知し、表示されたテクスチャに関する情報を収集し、そのテクスチャに対応する振動フィードバックを出力するオンボード電子機器を備えたスタイラス入力デバイスの詳細が記載されている。

いくつかの実施形態では、スタイラスに接触センサーが搭載されており、デバイスが対象面に触れたかどうかを検知します。一方、他の実装では、静電容量センサー、圧力センサー、カメラが使用されています。フォトダイオードなどのセンサーは、画面に描かれた木、紙、ガラスなどのテクスチャを検知するためにも使用されます。

あるいは、Bluetooth や Wi-Fi などの適切な手段を介して、ホスト デバイスからスタイラスにテクスチャ タイプを伝達することもできます。

テクスチャが認識されると、タッチデバイスは触覚フィードバック機構を起動し、対応する振動、聴覚的刺激、その他の信号をユーザーに伝えます。フィードバックプロファイルはテクスチャによって異なります。つまり、粗いテクスチャはより劇的な振動を引き起こしますが、ガラスのような表面ではフィードバックはほとんど、あるいは全く発生しません。

Appleは、スタイラスペンが画面上のさまざまな部分を動かすと、フィードバックプロファイルが動的に変化する、非常にきめ細やかな体験を提案しています。例えば、木、羊皮紙、ガラスが描かれた風景に書き込むと、ユーザーは異なるレベルのフィードバックを感知します。さらに、システムは筆圧、角度、または向きの変化を感知し、それに基づいて触覚出力を調整することができます。

同じく木曜日に公開された関連特許において、Appleは上記の方法とやや逆の動作をするスタイラス入力の概要を示しています。このスタイラス入力は、振動フィードバックによって感知された質感をシミュレートするのではなく、先端に搭載されたカメラモジュールを用いて、事実上あらゆる表面や物体の物理的特性を解読・記録し、それらの特性をコンピューティングデバイス上で視覚的に再現します。

いくつかの実施形態では、物体から反射した光が透明な先端部またはレンズを通過し、内蔵された光センサーによって集光されます。画像データは接続されたデバイスに送信され、処理されて、画像のテクスチャ、形状、色を含む3次元レンダリングが再現されます。物体を正確に再現するだけでなく、この方法はテクスチャをキャプチャし、イラスト、写真編集、またはCADソフトウェアのグラフィカルツールにマッピングするのにも最適です。

噂によると、Appleは今年中に発売が見込まれる大型の12.9インチiPadを発表する際に、自社ブランドのスタイラスペンを初公開する準備を進めているようです。KGI証券の著名なアナリスト、ミンチー・クオ氏は、最初のリリースは通信機能や内蔵センサーのないシンプルなモデルで、後続の世代でより高度な機能が搭載されるだろうと予想しています。

Appleによる触覚フィードバック付きスタイラスの特許出願は2014年1月に初めて提出され、Jason Lor、Patrick A. Carroll、Dustin J. Verhoeveの3名が発明者として挙げられています。同社のテクスチャ読み取り特許出願でも、同じ発明者に加え、Glen A. Rhodesの名が挙げられています。