穿戴競賽 Apple Watch傳感器專利被爆
來源：尚標知識產權 發布時間：2017-01-10 05:40:00 瀏覽：2780
在Apple Watch推出了一年多之后，我們終于依稀搞清楚了什么東西對一個智能手表來說是最核心的。能帶來“革命”的東西，不是外觀，不是表帶，也不是應用，而是它的心臟——傳感器。未來的智能穿戴設備競爭，很可能就是傳感器性能的競爭，從最近蘋果曝光出來的幾個Apple Watch傳感器專利，我們大概也可以預測得到蘋果打算讓這款手表朝著哪一種智能化方向而去。
監測環境——包括空氣質量和霧霾
12月2日，外媒appleinsider報道，蘋果披露了一項可以檢測氣體和液體的嵌入式傳感器。如若用到iPhone和Apple Watch這樣的智能電子設備中，可以提醒用戶周圍環境中存在的像霧霾這樣的危險元素。
這項曝光的專利名為“Electronic Device With Speaker Enclosure Sensor”，于2015年5月提出申請。在美國商標專利局的網站上，可以看到關于這項專利的詳細描述。總結來說就是，通過智能監測檢測環境中存在的危害物質，并且減少其對設備造成的影響。
根據這項專利技術，電子設備的揚聲器可以具有安裝在揚聲器外殼中并且使用揚聲器驅動器驅動的揚聲器振膜，這樣的話諸如氣體傳感器，微粒傳感器或其他環境傳感器的傳感器可以安裝在揚聲器外殼內。在使用環境傳感器進行傳感器測量的同時，電子設備中的控制電路可移動揚聲器振動膜以將新鮮空氣吸入揚聲器外殼或阻隔液體。控制電路可以使用顯示器，其他視覺輸出設備、音頻輸出設備及振動輸出部件，以基于來自環境傳感器的環境數據向用戶呈現警報。
值得一提的是，將承載其他功能的傳感器安裝到揚聲器中，蘋果已經作出了一次嘗試。今年秋季蘋果推出的Apple Watch Series 2防水達到50米，也就是在泳池及海濱游泳時都可以佩戴。而這也是針對揚聲器進行的重新設計，當傳感器監測到水流到揚聲器里時，可以利用聲波振動將水驅逐出去。
業界認為未來的智能傳感器有望監測環境問題，通過圖形、聲音或振動提醒用戶。值得一提的是，傳感器套裝可以包含有任意性質的元器件，如溫度傳感器、揮發性有機化合物傳感器、一氧化碳傳感器、二氧化碳傳感器、氧氣傳感器、臭氧傳感器以及其他氣體傳感器、濕敏組件、化學和生物物質傳感器等。
如果蘋果新專利可以監測霧霾，Apple Watch或成最大受益者，很多可穿戴設備，都推出了關于心率、睡眠等監測的功能，集中于滿足用戶的健康需求。但目前市場中的可穿戴設別中，幾乎沒有添加環境傳感器的。如果這一功能能夠實現，勢必會贏得大量的忠實用戶。蘋果是否可以由此拿下更多可穿戴設備市場？
心率識別——取代指紋的身份識別？
10月13日，美國專利和商標局公布了蘋果的另一項新專利：識別人體心率的傳感器裝置。
這項專利名為“基于體積描記術的用戶身份識別系統”，它能通過利用脈搏血氧計識別出使用者的生物特征。這個新識別系統和Apple Watch現有的心率檢測系統的原理相同，使用綠色LED燈，配合對光敏感的感光器，來檢測流經手腕血管的血液流量，以此測算出心率。將心率數據和之前儲存的用戶數據相比較，就可以準確進行用戶識別。
和這項心率識別系統聯合發布的還有另一項專利，那就是通過加速度計和陀螺儀識別用戶動作，例如將Apple Watch從腰部抬高至頭部便可以觸發認證功能。
據appleinsider報道，這項功能與Touch ID指紋識別功能類似，設備可通過檢測內置的加速計、陀螺儀和GPS，以便來判斷用戶的動作。也就是說，只需要一些簡單肢體動作，比如將Apple Watch從腰部舉到頭頂，識別系統就會自動激活。
這也就意味著，有了心率識別系統后，用戶不再需使用Touch ID就能用手表完成Apple Pay支付，所以降低了Apple Watch對iPhone的依賴。未來該技術可能衍變為Apple Watch的專屬解鎖功能。
當然這項技術首先得建立在十分精準的心率監測之上，蘋果想要實現心率識別，就要先邁過提升傳感器的人體健康監測精準度和適用度這個門檻。
從觸屏解放 用手勢下指令
更早之前，4月4日的消息，又一項美國專利局公布的專利顯示Apple Watch或支持手勢控制，再由iPhone將其進一步轉化為文本或語音。這一切要靠大量傳感器探測移動而實現，不同手勢具有不同的操作功能。
專利申請顯示，該設備可檢測到用戶手勢，再通過輸入命令對手勢進行解碼，然后執行操作。通過用戶身體的移動，將運動與命令輸入相結合，該設備便可接收到命令繼而將其以語音或者觸動輸入的形式輸出。
已經有多個渠道曝光的新聞表示，蘋果公司正致力于對光量傳感器、慣性傳感器、機械接觸傳感器、肌電傳感器等的研究。一旦實施，該技術將針對不同的運動執行不同操作。比如，識別帶著手表的手指和手腕的動作。一旦用戶發出“走”的命令，手機和手表都能夠利用慣性傳感器探測到手腕的旋轉運動。
接著，數據將會傳到與之配對的iPhone上，iPhone 將會以發出語音或者屏幕呈現的形式傳達信息。再比如，如果用戶想拒接來電，直接把手放下；想要打電話，只需拇指和食指輕輕相碰兩下；想要翻頁，只需揮動手即可，一切就像魔術般神奇。
相比蘋果早年的產品，很多用戶認為現在蘋果的創新只能用“平平”來形容。但明年是蘋果的10周年，業內已經極大地寄希望于蘋果產品迎來革命性的變革。從最近曝光的幾項專利，似乎也可以看出蘋果為滿足用戶所做的努力。
2016年智能可穿戴設備市場蘋果市場份額大增，這主要得益于蘋果手表的強勁表現。最新的調查數據顯示，蘋果手表以46%的市場份額成為細分市場的老大。Apple Watch的不錯表現，或許證明智能手表盡管備受質疑，但卻是在質疑聲中發展前進著的。另外，通過這些可穿戴智能設備創造的使用生態，可以進一步促進蘋果其他硬件產品（主要是iPhone）的銷量。
如果某一天Apple Watch可以監測血糖、可以監測霧霾、可以利用手勢操控，那么我們手腕上就多了一個強大的智能終端。估計這才是大家夢想中的智能手表。想再獲得搶眼的市場表現，Apple Watch真的要上述的“黑科技”路線了。
<推薦專題閱讀 專題文章標簽: 專利
