苹果希望通过面容ID技术改进三维触控功能

今天是2月28日星期四，苹果希望通过面容ID技术改进三维触控功能。一些iPhone型号提供的三维触控压力灵敏度可以在未来的型号中得到改进，苹果会检查使用VCSEL技术来监控由手指按压引起的表面偏转，甚至分析和监控Taptic Engine的效果。

向iPhone添加三维触控为用户提供了更多与通知和应用交互的方式，例如，可以在不启动应用程序的情况下，执行简单的应用操作。这样的系统需要使用压力感应显示器，但是当它适合正常使用时，苹果认为它可以更好地进入下一个阶段。美国专利商标局周二授予的一项专利：通过监测强度模式重定向的光强度来检测运动，描述了如何通过使用应用于表面的图案来跟踪质量的位移。

在这项不寻常的技术专利中，苹果解释说可以生成一种图案并将其放置在想要监控的表面上。可能使用红外吸收墨水制作的图案应用于整个表面并生成，以便在不同点处存在图案的变化，使其更容易跟踪。

该图案还可以制成具有光吸收和反射元件，涂有多层抗反射涂层，或具有不同水平的反射率。使用一对垂直腔表面发射激光器（VCSEL）阵列，发射光以在两个不同方向上照射图案，由一对光电探测器拾取光反射。重要的因素是每个VCSEL都与光电探测器配对，每个VCSEL照亮图案，使其成对传感器检测到，而不是另一个。

当压力施加到表面，使其变形时，每个传感器可以跟踪图案的变化，并且反过来可以用于监测表面有多少偏转。在显示器的情况下，由于具有来自两个轴的数据，不仅可以确定变形量，而且还可以确定变形中心的确切位置。

苹果认为这样的系统可以避免现有的位移测量系统，这些系统需要使用传统的霍尔传感 ，它使用磁场检测来确定物体相对于传感器的位置变化。建议霍尔传感可以具有位移灵敏度死角，并且还可以受到外部磁场的干扰，这对于具有多个磁体的iPhone这样的设备以及首先产生这些场的电子设备来说是一个问题。

该专利确实提到了该系统与触觉反馈系统的结合使用，但目前尚不清楚其确切原因。可以使用它来监视触觉反馈在表面上的效果，手指是否被按压，或者仅仅是为了最小化触觉反馈可能对用户与显示器的交互产生的任何有害影响。

苹果定期向USPTO提交大量专利申请，虽然它们可用于确定公司感兴趣的领域，但绝不保证在未来的产品和服务中实施此类系统。VCSEL已经是苹果产品的重要组成部分，其最重要的用途是Face ID，用于通过TrueDepth相机系统扫描用户的脸部以进行生物识别身份验证。该组件非常重要，以至于苹果利用其先进制造基金向VCSELs的生产商Finisar投资3.9亿美元。12月份的一项专利申请表明，苹果希望在iPhone中以其他方式使用VCSEL，使用它们来辅助相机传感器和其他组件之间的通信。理论上，这可以减少可能影响用于光学图像稳定系统的霍尔效应传感器的电信号的数量，同时可能减小相机凸块的尺寸。