Ряд патентных заявок Apple, опубликованных сегодня, напрямую связан с давно ожидаемой гарнитурой смешанной реальности, охватывая различные аспекты, включая элементы дизайна, регулировку линз, технологию отслеживания взгляда и даже программное обеспечение.
Патенты, поданные Apple в Ведомство по патентам и товарным знакам США, были опубликованы сегодня и, по-видимому, относятся к конкретным функциям ее продукта — гарнитуры смешанной реальности.
Во-первых, Apple подала заявку на патент, связанный с несколькими элементами дизайна блока дисплея, монтируемого на голову, под названием «Устройство с дисплеем, монтируемым на голову, с адаптивным интерфейсом для лица». Эта заявка пытается объяснить, как ряд отдельных элементов дизайна может предотвратить смещение гарнитуры из-за движений лица, повысить способность пользователя двигать лицом при ношении гарнитуры и улучшить общий комфорт.
Поддерживая гарнитуру отдельно в верхних и нижних областях лица, Apple стремится снизить напряжение и компрессию лица для более комфортного прилегания. Это достигается с помощью «светонепроницаемого уплотнения, которое прилегает к лицу пользователя», которое также блокирует окружающий свет, различные опоры для лица разной степени жесткости и даже «пружинящую» нижнюю секцию. Среди недавнего потока сообщений о гарнитуре смешанной реальности Apple было замечание The Information о том, что Apple использует поддерживающий «сетчатый материал» вокруг гарнитуры для комфорта.
В другой заявке, опубликованной сегодня под названием «Электронное устройство с настраиваемой линзой», Apple описывает систему регулировки линз для устройства с дисплеем, монтируемым на голову. Чтобы оптимально представить контент конкретному пользователю, оптические линзы в гарнитуре VR/AR обычно приходится регулировать.
Система Apple для регулировки линз включает использование первого и второго элементов линзы, «разделенных промежутком, заполненным жидкостью, с регулируемой толщиной». Регулируя количество жидкости в этом промежутке, гарнитура может сближать или раздвигать линзы, чтобы они подходили конкретному пользователю. В отличие от многих других VR-гарнитур, которые требуют от пользователей ручной регулировки линз, система Apple полностью электронная и управляется актуаторами. Элементы линз также могут быть «полужесткими», чтобы при необходимости регулировать их кривизну.
В начале этого месяца The Information заявил, что гарнитура Apple будет оснащена «передовой технологией отслеживания взгляда». Теперь новая патентная заявка от Apple под простым названием «Система отслеживания взгляда» описывает процесс обнаружения положения и движения глаз пользователя в устройстве с дисплеем, монтируемым на голову.
Система отслеживания взгляда включает по меньшей мере одну камеру отслеживания взгляда, источник освещения, излучающий инфракрасный свет в сторону глаз пользователя, и дифракционные решетки, расположенные у окуляров. Дифракционные решетки перенаправляют или отражают по меньшей мере часть инфракрасного света, отраженного от глаз пользователя, при этом позволяя видимому свету проходить. Камеры захватывают изображения глаз пользователя по инфракрасному свету, который перенаправляется или отражается дифракционными решетками.
Инфракрасные камеры и источник света могут быть размещены внутри гарнитуры за линзами для обнаружения инфракрасного света, отраженного от глаз пользователя. «Дифракционная решетка», расположенная между камерой и глазом пользователя, может представлять собой тонкую голографическую пленку, ламинированную на линзу, и служит для направления света от глаза пользователя непосредственно к камере, позволяя видимому свету от дисплея гарнитуры проходить как обычно. ИК-камера должна быть размещена по краям панелей дисплея, ближе к скулам пользователя.
В заявке подробно описывается, как эта система позволяет гарнитуре точно определять и отслеживать движение «точки взгляда» пользователя. Система настолько точна, что позволяет даже определять расширение зрачка. В отношении программных приложений для отслеживания взгляда Apple остается неопределенной, но предполагает, что технология может использоваться для «взаимодействий на основе взгляда», таких как создание «анимации глаз для аватаров в среде VR/AR».
The Information сообщило, что гарнитура Apple будет использовать «камеры на устройстве, гарнитура также сможет реагировать на движения глаз и жесты рук носителя». Стоит отметить, что в 2017 году Apple приобрела SensoMotoric Instruments, немецкую компанию, разрабатывавшую технологию отслеживания взгляда для VR-гарнитур. Одной из целей, предложенных The Information, было следующее:
Apple годами работала над технологией, которая использует отслеживание взгляда для полной отрисовки только тех частей дисплея, куда смотрит пользователь. Это позволило бы гарнитуре показывать графику более низкого качества в периферийном зрении пользователя и снизить вычислительные потребности устройства, согласно людям, знакомым с этими усилиями.
Наконец, Apple представила концепцию пользовательского интерфейса для «устройства виртуальной или дополненной реальности» в заявке под названием «Система редактирования 3D-документов». Патентная заявка описывает, как документы могут редактироваться в виртуальном 3D-пространстве. Система предполагает сопряжение клавиатуры с гарнитурой через Bluetooth или проводное соединение для редактирования текста.
VR-устройство может быть настроено для отображения 3D-интерфейса генерации и редактирования текста в виртуальном пространстве, которое включает виртуальный экран для ввода или редактирования текста в документах с помощью клавиатуры устройства ввода. В отличие от обычных 2D графических пользовательских интерфейсов, используя воплощения системы редактирования 3D-документов, текстовая область или текстовое поле документа могут быть размещены или перемещены на различные глубины по оси Z в виртуальном 3D-пространстве.
В заявке добавляется, что гарнитура может распознавать жесты пользователя для перемещения выбранного контента в документе, такого как выделенный текст, фигуры или текстовые поля, и объясняет, что пользователи могут перемещать элементы документа в трех измерениях по оси Z. Далее перечисляется ряд конкретных жестов пальцев для выполнения определенных действий в приложении 3D-текстового редактора.
В некоторых воплощениях документ, созданный с помощью системы редактирования 3D-текста, может отображаться потребителям контента в виртуальном 3D-пространстве через VR-устройства, причем части документа (например, абзацы, текстовые поля, URL-адреса, предложения, слова, разделы, столбцы и т. д.) смещены назад или вперед по оси Z относительно остального контента в документе для выделения или дифференциации этих частей документа. Например, активные текстовые поля или горячие ссылки, такие как URL-адреса, могут быть перемещены вперед относительно другого контента в документе, чтобы они были более заметными и легкими для доступа потребителя в виртуальном 3D-пространстве с помощью такого устройства, как контроллер или жесты рук.
Патентная заявка также предполагает, что гарнитура может передавать вид реального окружения пользователя в программном обеспечении для редактирования документов.
В некоторых воплощениях VR-устройство также может обеспечивать дополненную реальность (AR) или смешанную реальность (MR), комбинируя сгенерированную компьютером информацию с видом окружения пользователя, чтобы дополнить или добавить контент к взгляду пользователя на мир. В этих воплощениях 3D-интерфейс генерации и редактирования текста может отображаться в AR или MR-представлении окружения пользователя.
Это похоже на утверждение The Information о том, что «камеры на устройстве смогут передавать видео реального мира через визор и отображать его на экранах человеку, носящему гарнитуру, создавая эффект смешанной реальности», и общая сопоставимость этих патентных заявок с недавними слухами о гарнитуре смешанной реальности Apple поразительна. Хотя патентные заявки не могут служить доказательством точных технологий, которые Apple планирует выпустить в потребительские продукты, трудно не заметить, как эти патенты вписываются в более широкую картину проекта Apple в области AR/VR.
Аналитик Мин-Чи Куо заявил, что Apple представит устройство дополненной реальности в этом году, и согласно JP Morgan, устройство будет выпущено в первом квартале 2022 года. Ожидается, что цена гарнитуры составит около 3000 долларов, что позволит ей конкурировать с такими устройствами, как HoloLens 2 от Microsoft, стоимость которой составляет 3500 долларов. Вчера дизайнер Антонио Де Роза поделился фотореалистичными рендерами того, как, по мнению многих, выглядит гарнитура смешанной реальности Apple, основываясь на последних слухах.
