将来のApple Watchにはタッチセンサーと光センサーを備えたデジタルクラウンが搭載される可能性がある

将来のApple Watchにはタッチセンサーと光センサーを備えたデジタルクラウンが搭載される可能性がある

Apple は、Apple Watch の Digital Crown の利点と機能を最大限に引き出すための取り組みを続けており、光やタッチを検知するセンサーによって物理的な回転を補完または置き換える方法についての研究がさらに進んでいます。

Apple は Apple Watch のデザインを非常にうまく仕上げたと言えるでしょう。そのため、2015 年の発売以来、根本的な変更をする必要はまったくありませんでした。これには間違いなく、機能的にも美的にもデバイス全体を腕時計の歴史に結び付けるデジタルクラウンも含まれます。

しかし、Appleは代替案も継続的に検討しています。将来のApple Watchでは物理的なクラウンが維持される可能性がありますが、その周囲に光に反応する表面を追加することを検討し続けています。

「ハウジングの側面から伸びるクラウンが、撮像面を定義する」とアップルは「電子時計用クラウン」特許出願の最新改訂版で述べている。

「クラウンには、撮像面と接触している物体の像を画像検知素子上に導くように構成された光誘導機能が含まれる可能性がある」と続く。

将来のデジタル クラウンは、現在のもののような自由な回転機能は備えておらず、代わりに 1 回転しか回転できないように「回転が制限」される可能性があります。

「例えば、ユーザーはクラウンを回転させたり、回転が制限されているクラウンの場合は、指をクラウンの表面上で滑らせたりすることでクラウンとインタラクションを行うことができます」と特許は続けている。「ユーザーの指の動きを感知するために、本明細書に記載のクラウンには、ユーザーがクラウンとインタラクションする際に触れる部分にウィンドウを設けることができます。」

目的は、ユーザーの指の動きと速度を検知することで、クラウンを自由に回転させる動作を実現することです。皮膚の検出、指の画像撮影、光の変化の検知などが考えられます。

時計がデジタルクラウンを通して画像を撮影する場合、特許によれば、複数のフレーム間の差分が分析される。これは、例えばTouch IDのように、ユーザーの生体認証データを用いて回転の許可/禁止を判断するような状況ではない。

「画像(例えば、保存された画像)を用いて動きを検出するために、画像センサーは複数のフレームを分析し、例えば、画像内の1つ以上の特徴の速度や方向を決定することができる」と特許には記されている。「分析される特徴には、ユーザーの皮膚の特徴(例えば、指紋、毛包)、あるいはあらゆる物体の光学的に検出可能な特徴、質感、表面の凹凸、画像などが含まれる。このようにして、デバイスは皮膚(例えば、ユーザーの指や手の皮膚)、スタイラス、手袋をはめた指などに反応することができる。」

この特許では、デジタルクラウンに光を検出してデータをウォッチの他の部分に渡すセンサーを搭載する方法についても詳しく説明されています。

「クラウンは、撮像面からの光を撮像素子へ導くように構成された傾斜面を画定する光透過性部材を備えてもよい」と記載されている。「傾斜面は、光の全反射を生じるように構成された角度を有してもよい。ウェアラブル電子機器は、さらに、傾斜面に反射材を塗布してもよい。」

物理的なデジタルクラウンの縁に指を置き、回転させることで、Watch内で検知される光のレベルが変化する可能性があります。Watch自体が光を発しない限り、そのレベルは周囲の光の状況に依存します。

「光透過性部材は、少なくとも部分的にクラウンの頭部およびクラウンの軸部を画定することができる」と特許には記載されている。「ウェアラブル電子機器は、さらに、ハウジング内に少なくとも部分的に設けられ、対象物を照らすように構成された光源を備えてもよい。」

特許の図面には、クラウンからの光情報を時計自体に渡す方法が詳細に示されています。

検出された光をApple Watch本体に送り返すことができる1つの方法の詳細

検出された光をApple Watch本体に送り返すことができる1つの方法の詳細

この特許出願の記述の多くは、既存のApple Watchに搭載されているデジタルクラウンとほぼ同様の仕組みであると考えられます。クラウンの回転がシャフトに沿って伝達され、このハードウェアの動きがディスプレイに反応するための指示に変換される仕組みが示されています。

このアプリケーションの手法を用いたデジタルクラウンは、現在のシステムよりも精度が高くなる可能性があります。こうした手法により、機械式システムで生じる摩耗に対する物理的なクラウンの耐性が向上する可能性があります。

あるいは、この方法によってデジタルクラウンのシャフトを現状よりも短くできる可能性もある。そうなれば、Apple Watch内に他のコンポーネントを搭載するためのスペースが確保できるだろう。

この特許が申請されて以来、Appleはデジタルクラウンを搭載した新たなデバイスをリリースしました。この特許は時計のみを対象としていますが、精度と省スペース化の利点はApple Vision Proにも同様に有効です。

この出願は、Appleの発明家であるマイケル・J・ベイス氏によるものとされています。彼は特に関連する特許を保有していませんが、LinkedInのプロフィールによると、ドイツのAppleでタッチ&センシング・インキュベーション部門のハードウェアエンジニアとして勤務しているとのことです。