编译/VR陀螺

苹果Vision Pro 允许用户通过简单的手势控制 visionOS 或与之互动。但有时可能需要额外的“控制器”来控制 Apple TV 内容、电子游戏、演示，以及 Mac 和智能眼镜等其他设备。苹果公司近日曝光的两项专利申请指出，用户可以使用“手指设备”、Apple Pencil 等来控制设备上的内容。

具有磁场追踪功能的外设系统

苹果公司的专利涉及一种与无线控制器配合使用的头戴式设备，该控制器包括一个用于测量控制器相对于地球重力方向的加速度计和一个用于测量控制器相对于地球磁场方向的直流磁力计。

无线控制器可确定无线控制器相对于头戴式设备的位置和方向。然后，该信息可无线传输至头戴式设备，以控制头戴式设备。交流磁力计可以是位于控制器外壳不同位置的三线圈磁力计。

每个三线圈交变电流磁力计可以有三个线圈，它们分别沿着线性独立的三个轴线排列（没有一个轴线是相互平行的）。在一种说明性配置中，每个三线圈交变电流磁力计可以有三个正交线圈。

在某些配置中，线圈可以共用一个磁芯。如果需要，线圈也可以具有空气磁芯或独立磁芯。在一种说明性的布置中，每个交变电流磁强计的两个或三个线圈可以缠绕在一个公共磁芯上。

无线控制器可配备其他组件，以帮助测量位置和方向。这些组件可包括光学传感器，如构成视觉惯性里程测量系统一部分的摄像头、自混合接近传感器和/或基于光流的视觉惯性里程测量系统传感器。如果需要，无线控制器还可以配备作为视觉参考点的光源。头戴式设备中的摄像头可以追踪这些视觉参考点，帮助确定无线控制器的位置和方向。

苹果专利图 1 是一个说明性系统的示意图，在该系统中，头戴式设备（Apple Vision）由外围设备（有时称为配件或控制器）无线控制。如图 1 所示，系统 #8 可以包括一个控制器，如无线控制器 #10B，用于无线控制电子设备，如头戴式设备 #10A。无线控制器可以佩戴在用户的手指上，握在用户的手中，或可拆卸地耦合到便携式电子设备上，该电子设备握在用户的手中或由用户移动。

图源：patentlyapple

当用户移动控制器（可选择按下按钮、触摸传感器、对力传感器施力或以其他方式向控制器提供输入）时，控制器 #10B 的位置和方向会被控制器中的传感器电路（如果需要，也可被设备 #10A 中的摄像头或其他传感器电路）监测到。

控制器收集的有关控制器位置、方向和移动的信息可作为 HMD 的用户输入。

来自控制器的用户输入可实时无线提供给设备 #10A，并用于控制控制器的操作。例如，控制器提供的用户输入可以控制游戏中元素的移动，可以移动指针，可以用于浏览屏幕上的菜单项和进行菜单选择，和/或可以用于控制用户与 HMD 的交互。

苹果专利图 2 是带有头戴式设备和控制器的说明性系统的示意图。

苹果专利图 3-5 展示了可与 HMD 配合使用的各种控制器样式；图 8 是可用作控制器的示例性手指装置的透视图，也是本专利中介绍的主要控制器；图 10 是带有磁传感器的示例性手指装置的侧视图。

在图 8 的基础上，苹果公司指出，磁传感器和其他传感器 #16 可以检测控制器 #10B 在这些自由空间运动过程中的位置、方向以及位置和方向的变化，以便在控制 HMD（设备 #10A）时使用空中手势输入。

要了解更多专利细节，请查看苹果公司的专利申请 20230333394。

基于手指操作数据和肢体追踪数据的多指手势

美国专利商标局还公布了第二项手指设备专利。根据某些实施方案，可以在一个电子设备上执行一种方法，该电子设备具有一个或多个处理器、一个非临时存储器、一个显示器、一个肢体追踪系统和一个用于与手指可穿戴设备通信的通信接口。

该方法包括在显示器上显示计算机生成的对象。该方法包括通过通信接口从手指可穿戴设备获取手指操作数据。该方法包括根据来自肢体追踪系统的肢体追踪数据和手指操作数据确定多指手势。该方法包括根据多指手势注册与计算机生成对象相关的接合事件。

手指可穿戴设备可由用户的手指穿戴。在某些实施方案中，电子设备根据手指操作数据以6DoF追踪手指。

图源：patentlyapple

苹果公司的专利图 3D是电子设备根据各自的多指手势记录与计算机生成对象的接触事件的一个示例。

在这项专利中，手指设备可以与 iPhone、iPad、MacBook、iMac 和 HMD（包括智能眼镜）配合使用。

想了解更多专利详情，可查看苹果公司的专利申请 20230333651。

来源：patentlyapple