美国专利及商标局上周公布了一份与Apple Pencil有关的专利，其表明苹果可能正在研发一项支持用户在iPad上创建3D图像的新功能或新应用，而这与微软的Paint 3D应用十分接近。从更大的角度来看，苹果希望将这种技术用于未来的混合现实头显。

　　微软在2017年通过Windows 10 Creators更新为我们带来了他们的3D建模应用。Paint 3D结合了Paint和3D生成器的功能，包含了轻量级的混合2D-3D编辑体验，允许用户从应用程序，个人PC和微软Remix 3D服务中获取各种形状。

　　在下面专利图3的透视图中，包含触控笔的系统用于测量表面的坐标。图4则是关于图3系统的透视图，包括用于测量表面对象坐标的触控笔。

　　苹果表示，触控笔((Apple Pencil)#100可用于虚拟地绘制三维空间。用户可以通过Apple Pencil的运动在自由空间中创建插图。

　　校准和运动追踪的一个或多个方面可以用于追踪Apple Pencil在会话期间的自由运动。对于未来版本的Apple Pencil(在下面的专利图2中进一步说明)，用户可以通过新按钮#150来启动绘图会话，并且从触控笔的笔尖位置#190开始在坐标系统中虚拟地创建标记。

　　当用户移动Apple Pencil并继续绘画会话时，系统将继续沿着笔尖的路径生成标记。当用户提供停止绘画会话的指示时(如通过释放或按压按钮#150)，标记将停止生成。这时用户可以在不生成额外标记的情况下移动Apple Pencil。

　　无论笔尖是否与表面接触，标记的记录都可以独立执行。苹果专利表明，Apple Pencil将能够在绘图会话期间录制用户的动作，并为以后的显示器传输适用的数据。

　　从专利实施例中可以看出，Apple Pencil同时能够与用于视觉显示的设备进行通信，并在绘图会话期间在显示器上显示标记。例如，这种显示器可以包含与Apple Pencil通信的虚拟现实头显。再例如，显示器可以包含显示标记三维渲染的平板显示器。

　　在绘图会话期间或之间，Apple Pencil的按钮#150或其他输入设备可用于更改标记生成方式。当Apple Pencil用于绘图或书写时，笔尖位置可以记录为具备各种特征的标记，线条或形状。

　　例如，记录的标记可以包含一种特定的形状，厚度和颜色。当用户操作按钮或其他输入设备时，Apple Pencil或其他设备可以将信号解释为把一个或多个特征应用于后续生成标记的命令。因此，随后的标记可记录为由输入信号确定的一个或多个特征。

　　专利实施例指出，可以利用绘图会话来修改或编辑基于Apple Pencil与对象操作而生成的模型。例如，用户可以测量一个对象，命令渲染和显示对象，然后进一步操作Apple Pencil来改变渲染和显示模型的各个方面。

　　苹果进一步指出，Apple Pencil能够将三维空间中的运动映射到各种其他应用之中。根据专利实施例，Apple Pencil的运动可以用于将运动作为输入的游戏应用。

　　在特定实施例中，Apple Pencil的运动可以用于检测用户手势。专利指出，Apple Pencil的运动可以用来检测用户在虚拟三维环境中作出的选择。

　　专利8说明了未来Apple Pencil的各种组件

　　根据特定实施例，Apple Pencil可以包括位于笔尖#190位置的笔尖传感器#192(用于检测笔尖何时与表面接触，如表面#50或对象#20)。笔尖传感器可以包括一个或多个接触传感器，电容传感器，触摸传感器，摄像头，压电传感器，压力传感器，光电二极管和/或其他传感器。

　　专利#20180081455最初于2017年Q3季度提交，并在日前由美国专利及商标局公布。考虑到这只是专利申请，目前我们无法确定相关产品将于何时上市。