アメリカ特許商標庁は、アップルに対し、ほぼどんな表面でも使用可能なトラックボール付きのApple Pencilに関する特許を付与したと発表しました。この特許は、同社がiPadを超えたApple Pencilの将来を考えていることを示唆しています。
この特許は「光学センサーを備えた入力デバイス」として登録されており、アップルはスクリーンに触れずに3D空間で動き、方向、位置を追跡できる光学センサーを備えたスタイラスを探求しているということです。これにより、ユーザーはほぼどんな表面でも、またはその上で短距離で描画できるようになります。
この技術は既存のApple Pencilが傾きや圧力を検知する機能を持っていることから、馴染みのあるものかもしれません。また、先月のWWDC25では、アップルがVision Pro用の空間スタイラス「Logitech Muse」を発表し、空中でのスケッチが可能であることを示しました。
この特許は、触れずに描画するための複数の方法を説明しています。特許によれば、スタイラスに組み込まれる可能性のある2種類の光学センサーが記載されています。これらのシステムは、非タッチセンサー素材である木材や紙の上でも動作することができ、表面から最大100mm（約3.94インチ）上空でも動きを検知できるとしています。
また、特許はトラックボールが内部センサーに情報を供給する方法も説明しています。特許に記載されたApple Pencilの一つのバージョンは、動かすとスタイラスが回転するトラックボールの先端を持つとしています。しかし、従来のマウスのような機械的エンコーダーではなく、内部光学センサーを使用してボールの動きを追跡する方針です。
特許の64段落では、次のように説明されています。「いくつかの例では、光学センサーがスタイラス本体の一部（例：スタイラスのハウジング）に配置され、スタイラス先端とは別に配置されます。光学センサーは、スタイラスの内部コンポーネントの変位を測定するように構成されており、スタイラスのハウジング内に少なくとも部分的に配置されたトラックボールの変位を追跡することで測定されます。（…）トラックボールをスタイラス先端に配置することで、光学センサーがz軸、傾き、方向、または軸回転の変位を正確に測定することを妨げますが、トラックボールをスタイラス先端に配置することで、表面が傷つきにくく、汚染されにくくなり、光学センサーで検出される際の信号対雑音比が向上し、表面の光学特性に依存しないようになります。」
さらに、特許はこの技術を他のセンサーと組み合わせることも記載しています。例えば、慣性測定ユニット、力検出器、さらには機械ビジョンなどです。これにより、ジェスチャー入力、手書き認識、3D描画などが可能になるとしています。
この技術は、Vision Proや将来のヘッドセットのようなデバイスに自然に適合するだけでなく、アップルが空間コンピューティング時代に向けてさらなる技術を探求していることも示しています。