苹果新授权专利：要让触摸屏干掉笔记本键帽键盘！

2022-11-21 14:39

知情郎·眼｜侃透公司专利事儿

苹果有一项最新授权的专利，中文译名是：具有力量感应和触觉反馈的无键帽键盘。

美国的专利，Keyless Keyboard，专利号US11500538 B2，全称为Keyless keyboard with force sensing and haptic feedback，翻译过来也就是：具有力量感应和触觉反馈的无键帽键盘。

在中国有同族专利，公开号是CN108885512 A，专利名称为，具有力感测和触觉反馈的无键键盘，目前未授权。

这专利很有意思。

苹果设计师希望笔记本上的键盘消失，变成类似苹果手机的触屏版。

众所周知，乔布斯最大的创新就在于消灭传统手机上的键盘，只剩下一块屏幕。

而如今苹果又要故技重施，不过这一次是要让笔记本电脑上的键盘消失，复制手机触屏的操作，让笔记本电脑也只剩一块屏幕！

并且，这块触屏的键位不再固定，可以根据用户自由调节键位布局。

苹果的创新

当年苹果推出第一代iPhone时，一亮相就惊呆了世界。

其最大的创新应该就是，干掉了传统手机上的键盘，只剩下一块屏幕。

乔布斯在产品发布上，一直强调过去的诺基亚、摩托罗拉的手机过于笨重，不够灵活互动，所以苹果改用了触屏模式。

结果，大家也知道了，诺基亚们被淘汰了，苹果的粉丝也期待苹果有更革命式的创新。

这次，要轮到苹果笔记本了！

US11500538设计了啥？

简单说，这个专利的核心思路，就是将笔记本键盘键帽取消掉，变成无键帽、靠触觉反馈的平板！

简单理解就是，原来的物理键盘k和触控板都不用了，而是一块平板取代。并且，键盘的区域和键盘的布局样式都可以自己设定。

你用手指按下屏幕上的键位，就会被设备上得力感测系统感知并确定用户的意图并执行指令。

技术背景介绍

传统的计算输入设备诸如鼠标、键盘和触控板倾向于使用专用按键或按钮操作。

每个按键或按钮的操作可能被联系到特定功能或命令。

然而，传统输入设备缺少适应由较新设备、操作系统和软件所提供的扩展特征的灵活性。作为进一步的缺点，传统输入设备的专用按键或按钮不能适应不同的用户需求和偏好。

另选输入设备诸如触摸输入设备似乎为输入场景和定制提供了比机械键盘、鼠标和类似输入设备更大的灵活性。然而，触敏输入设备通常具有平坦、不可弯曲的输入表面，其向用户提供很少或不提供触觉反馈，因此对于许多场景而言可能不如传统输入设备理想。

因此，需要改进的输入设备以提供更大的灵活性和可定制性，同时在操作期间向用户提供反馈。

力感测系统如何设计

这专利最核心的部门其实就是如何设计力感测系统，来领会用户的按键意图。

因为用户打字的时候，很多时候会无意识的轻按一些错误的键位，如果力感测系统不够明锐，就不能辨别用户的真实用途。

有键帽的键盘最大的优点就是，你需要把键位按下去，才能确定打出这个字母，但无键盘的触控屏，很容易出现你手指碰到这个键位，就被系统识别为打出了这个字母，所以，无键盘的触控屏在技术识别方面，比有键帽的键盘难得多。

这也是，笔记本电脑一直没有出现无键帽键盘的核心原因。

苹果的设计思路是这样处理力感测系统的。

无键键盘中的力感测可以是全局的也可以是局部的。

对于全局力感测，键盘可以确定施加到表面的力的总量或量值，而不管表面上的手指的位置或数量。然而，用户可以将手指放在未被主动选择的按键上。此外，不同用户可将不同数量的手指放置在按键上，或者以不同的力放置手指。并且同一用户在打字时可在不同时刻在按键上放置不同数量的手指。

因此，用于检测按键按压的力阈值可以根据触摸键盘的手指的数量而改变。

因此，具有全局力感测的键盘可以设置力阈值，该力阈值基于在给定时间（例如，由触摸感测系统检测到的）与表面接触的手指的数量来确定是否按下按键。

对于局部力感测，键盘可确定施加到表面上的特定的一个或多个位置上的力的量或量值。一个示例性局部力感测系统使用键盘表面下方的像素化电容感测层。当按下时，用户的手指可以在手指下方的键盘表面形成凹陷。像素化电容感测层可以检测凹陷的深度和／或位置以确定力的量和位置。键盘可以单独使用全局或局部力感测，也可以使用这些技术的组合。

专利附图的技术欣赏