Appleのイヤホン発明は複数のユーザーを検出し、それに合わせてオーディオプロファイルを切り替える

Appleのイヤホン発明は複数のユーザーを検出し、それに合わせてオーディオプロファイルを切り替える

マイキー・キャンベルのプロフィール写真マイキー・キャンベル

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出典: USPTO

米特許商標庁は火曜日、イヤホンケーブルが複数のユーザーによって共有されていることを検知し、各ユーザーがモノラルのオーディオトラックまたは完全に別の曲を聞くことができるというAppleのイヤホンケーブルの発明を認可した。

Appleの米国特許9,049,508号「ケーブル方向センサー付きイヤホン」は、様々なセンサーを用いて1人以上のユーザーの存在を検知し、シングルユーザーモードまたはマルチユーザーモードで音声を出力する。例えば、1人のユーザーを検知した場合はステレオサウンド方式を採用し、複数のユーザーには個別のモノラル信号を出力するといった具合である。

機械式スイッチ、ひずみゲージ、静電容量センサー、さらには光ファイバーによる光伝送など、実用的なセンサー配置が数多く公開されています。イヤホンの設計に応じて、左右のチャンネルのワイヤーを接合するY字型分岐部など、イヤホンケーブルの特定の箇所にセンサーモジュールが配置されます。

Y字型接続を扱う実施形態など、一部の実施形態では、イヤホンが複数のユーザーによって共有されているかどうかを角度測定によって判断します。本発明は、2人のユーザーがイヤホンを共有する場合、角度が変化し、単一ユーザーの場合と比較して左右のイヤホン間の隙間が広がる可能性を想定したものです。

この技術では、ケーブルのゴム製シース内に導電線として、または内部支持構造に一体化されたセンサーを組み込みます。Y字型分岐部にひずみゲージと導電線を配置することで、左右のケーブルセクション間の角度の微小な変化を測定できます。測定された角度が所定の閾値を超えると、複数のユーザーがデバイスを共有していると判断され、特定のオーディオプロファイルがトリガーされます。

もう一つの技術は、Y字型接合部に重ね合わせた導体として適用される静電容量センサーです。左右のケーブルセグメントが離れると、重なり合う面積が減少し、静電容量も減少します。この変化は継続的に監視できます。

一つの実施形態では、光ファイバーゴニオメーターを使用します。これは、既知の光透過特性を用いて正確な角度を測定できる装置です。レーザー、LED、またはその他の光源からの光は偏光され、光ファイバーケーブルと複数の波長板を経由して、両方のイヤホンに設置された検出器で集光されます。

光が光ファイバーケーブルを通過する際、1つの波長板が他の波長板に対して回転することで偏光が変化し、光検出器で捉えられる光の強度が変調されます。得られたデータは処理され、ケーブルの特定の位置として変換されます。

Apple の特許には、圧電力センサーなどの他のセンサー技術や、単一ユーザーおよび複数ユーザーのシナリオに適切なしきい値を割り当てるための方程式も概説されています。

本日の知的財産権付与が近い将来のEarPods製品に採用される可能性は低いですが、このデザインの一部は、データや電源ケーブルの管理に関わる他のソリューションに役立つ可能性があります。Appleは、Apple Watchの電磁誘導充電器や新型12インチMacBookのUSB Type-Cケーブル1本に見られるように、顧客のコードへの依存を最小限に抑えることにますます関心を示しており、デバイス設計の進化に伴い互換性の問題が生じる可能性があります。

Apple のイヤホンケーブル方向センサーの特許は 2012 年に初めて申請され、発明者は Paul G. Puskarich とされています。