新一代 iPhone 可能會如何移除實體 Home 鍵,以及 Touch ID?

作者 | 發布日期 2017 年 02 月 16 日 13:42 | 分類 Apple , iPhone follow us in feedly
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蘋果日前提出了一份專利,描述如何用不同於現行主流的感測器技術,在手機玻璃上內建指紋感測的功能。



這項名為「Interactive display panel with IR diodes」的專利,實際上不算是蘋果獨創,而是收購來的 LuxVue 發表的。根據 LuxVue 的說法,Micro LED 可以被用來當作指紋感測器的替代品。事實上,iPhone 5s 首次推出的指紋辨識技術,也是另一間收購來的公司 AuthenTec 提供的。

由於目前市場普遍相信,搭載 OLED 面板的 iPhone 8 將會移除實體的 Home 鍵與 Touch ID,把指紋辨識內建至螢幕,藉此把正面螢幕的比例拉大。儘管蘋果鮮少在新品使用近期發表的專利,但這項技術仍然有可看之處。

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▲ 目前的 Touch ID 設計。(Source:蘋果)

蘋果原先使用的指紋辨識,設計上是透過 Home 鍵周圍的一圈不鏽鋼環來感應手指微弱的電流,接著觸發藍寶石表層下的電容式指紋感測器。這個過程不論是藍寶石,或是實體的不鏽鋼環,都具有重要意義,然而,為了讓手機增加螢幕佔比,蘋果只能放棄不鏽鋼環來重新發想。

專利中,蘋果描述的手法,是透過用紅外線發光零組件以及感測器,來取代原有的電容式感測器,同時將它們整合進觸控面板,並與 RGB LED 並列,實際上就是 Micro LED 的一種應用。由於組件體積很小,蘋果將這種技術稱作「Interactive Pixels」,某種程度也確實有類似螢幕像素的效果。

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▲ 新的指紋辨識是內建在面板上。(Source:USPTO

根據專利描述,這種指紋辨識的基本原理,是把紅外線打到皮膚,再藉由反射回紅外線感測器來辨識指紋。出於省電的理由,不可能讓紅外線不停打光,因此 Interactive Pixels 具備觸控感測的功能,只有在用戶手指放上螢幕才會啟動整個流程。為此,專利也設計了睡眠機制,可以在螢幕關閉的情況下,讓 Interactive Pixels 保持活動。

此外,這種獨特的「子像素」(subpixel),實際上除了基本的紅藍光,也可以與其他色域標準配合。這種整合了紅外線感測的子像素也能夠接收光源感測器、或是距離感測器的訊號,進而自動調整亮度,或直接關閉螢幕。

極有趣的是,專利也呼應了近期一項 iPhone 8 爆料,指稱這款手機移除 Home 鍵後,仍會留下螢幕的一個區塊,純粹用來當作 Home 鍵區與指紋辨識區。由於每一枚 Interactive Pixels 的體積都很小,發光量也有限,因此它們的排列密度,會決定指紋辨識的準度。為此,蘋果也描述了一批原型設計,依不同的情況在螢幕保留不同密度的 Interactive Pixels 區──蘋果甚至還考慮在這些區域,加載獨立的晶片來保護指紋資訊。

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▲ KGI 曝光的 iPhone 8 設計。(Source:快科技

值得一提的是,據傳 iPhone 8 將會保持與現行 iPhone 7 相當的大小,但因為螢幕佔比變大,會有 5.8 吋,但為了保留區塊給虛擬 Home 鍵與 Touch ID,實際的可觸控範圍將只有 5.2 吋上下。由於採用虛擬 Home 鍵,這個區塊的 UI 可能會重新設計,改變 iPhone 問世以來的主要界面。

(首圖來源:蘋果)

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