未来的 Apple Watch 或将配备带有触摸和光线传感器的数字表冠

苹果公司继续致力于最大限度地发挥 Apple Watch 数字表冠的优势和功能，有关如何通过检测光线或触摸的传感器来补充或取代物理旋转的研究也浮出水面。

苹果公司最近申请了一项专利，用触摸感应表面完全取代数字表冠。未来的苹果手表可能会保留实体表冠，但在周围增加一个光敏表面。

"从外壳侧面延伸出来的表冠... [将]并定义一个成像表面" 苹果公司在最新获得的专利 "电子手表的表冠" 中说道。

表冠可包括一个光导功能，该功能可将与成像表面接触的物体的图像引导到图像感应元件上。

未来的数字表冠可能不会像现在的表冠那样可以自由旋转，而是会受到 "旋转限制"，因此只能旋转一圈。

该专利显示：

例如，用户可以通过旋转表冠，或者在表冠旋转受限的情况下，通过手指在表冠表面滑动来与表冠进行交互，为了感知用户手指的运动，本文所述的表冠可以在用户与表冠互动时接触到的表冠部分上包括一个窗口。

其目的是让表冠像自由旋转一样，通过记录用户手指的运动和速度来实现。它可以通过检测皮肤、拍摄用户手指的图像或检测光线变化来实现这一目的。

专利称，如果手表通过数字表冠拍摄图像，那么分析的是多帧图像之间的差异。例如，这并不是类似于 Touch ID 的情况，即使用用户的生物识别数据来决定是否允许旋转。

为了使用图像（例如，存储的图像）检测运动，图像传感器可以分析多个帧，以确定例如图像中一个或多个特征的速度和方向，分析的特征可包括用户皮肤的特征（如指纹、毛囊），或任何物体的任何其他光学可检测特征、纹理、表面不规则性、图像或类似物。这样，设备就可以对皮肤（例如用户手指或手掌的皮肤）、触控笔、戴手套的手指......做出响应。

该专利还详细描述了数字表冠如何配备一个传感器来检测光线并将数据传递给手表的其他部分。

表冠可以包括一个透光部件，该部件定义了一个倾斜表面，用于将成像表面的光线引导至图像传感元件，该倾斜表面可以有一个角度，配置成产生光的全内反射。可穿戴电子设备可进一步包括应用于倾斜表面的反射材料。

将手指放在实体数字表冠的边缘并旋转它，可以改变手表内检测到的光亮度。这将取决于周围的光线条件--除非手表本身能产生光线。

透光部件可以至少部分地限定表冠的头部和表冠的轴部。可穿戴电子设备可进一步包括一个光源，该光源至少部分位于外壳内，并被配置为照亮物体。

专利中的图纸详细说明了将皇冠上的光信息传递到手表本身的方法。

这项专利申请中的大部分描述都详细描述了与现有 Apple Watch 的数字表冠相同的功能。它展示了表冠的旋转如何沿轴传递，以及这种硬件运动如何转化为显示屏的反应指令。

使用该应用中的方法制作的数字表冠有可能比现有系统更加精确。这种方法可以使物理表冠不易受到机械系统磨损的影响。

另外，这种方法也可能使数字表冠的轴比现在短。这将为苹果公司在手表上安装其他组件提供更多空间。

自这项专利申请以来，苹果公司已经发布了另一款配备数字表冠的设备。虽然这项专利只针对手表，但其精确性和占用空间小的优点同样适用于 Apple Vision Pro。

这项专利申请的发明者是苹果公司的迈克尔-J-贝尔斯（Michael J. Beyhs）。他没有具体的相关专利，但他在 LinkedIn 上的个人资料显示，他是德国苹果公司触摸和传感孵化部门的一名硬件工程师。