マスク着用によりFace IDの有用性が大幅に低下していることから、AppleがiPhone 13に画面内Touch IDを採用する計画があるとの憶測が複数ありました。同社は既にこれを実現するための様々な方法に関する特許を多数保有しており、本日、興味深い新たな特許を申請しました。

Apple は、光学式指紋読み取りが 2 つの理由で信頼できない可能性があると説明し、これらの問題にどのように対処するかを説明しています…

Patently Appleが発見した特許出願では、光学式スクリーン下 Touch ID がどのように機能するかが説明されている。

ディスプレイ下指紋送信システムでは、ディスプレイは赤・緑・青（RGB）のアクティブピクセルで構成されており、これらのピクセルが発光してディスプレイ上に置かれた指を照らします。指から反射された光は、ディスプレイピクセル間の開口部を通過し、ディスプレイ下のセンサーによって捕捉されます。指の皮膚とディスプレイのガラス板との接触領域と非接触領域では、光の強度が異なり、指紋の凹凸のコントラストが形成されます。

しかし、このアプローチには2つの問題があります。まず、指先に届く光の量には限界があり、通常、スタンドアロンの光学式指紋リーダーの場合よりも大幅に少なくなります。

第二に、ディスプレイ層によって光が回折する傾向があり、スキャンの信頼性がさらに制限されます。

Apple は、この発明がこの問題をどう解決するかを説明します。

この問題を克服するために、本発明は、ディスプレイとセンサの間に角度依存のフィルタリングオプションを挿入することにより、指からの軸外角度光を捕捉する方法を提供する。この方法により、指紋のコントラストを向上させつつ、センシングシステム全体のコンパクトさを維持することができる。 

これを実現する 1 つの方法はプリズムを使用することです。

一つ以上の実施形態において、光結合層は、フレネルプリズムの平面アレイからなる光学層である。本装置は、さらに、直線偏光子と一つ以上の円偏光子を含む偏光子を備える。光結合層が反射光線を導く角度は、光結合層の平面の法線に対して約42°である。コリメータ層は、光結合層の平面の法線に対して約42°の角度で開口壁を有する傾斜コリメータであってもよい。 

ただし、アプリケーションでは代替の方法が概説されています。

Appleは、iOS 14.5とwatchOS 7.4のベータ版で、Apple Watch所有者のマスク問題をほぼ解決しました。

Apple Watchでロック解除機能を有効にするには、iPhoneの設定アプリを開き、「Face IDとパスコード」の設定を探します。このスイッチをオンにすると、以下の条件を満たしていれば、Apple WatchでiPhoneを認証できるようになります。

• Face IDはマスクを検出します

• Apple Watchが近くにあります

• Apple Watchはあなたの手首に

• Apple Watchのロックが解除されました

• Apple Watchでパスコードが有効になっています

これは本当にうまく機能することがわかりましたが、それでも他の人には解決策がないままです。

UnsplashのHabib Dadkhahによる写真

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