近日，美國專利局公布了蘋果一項新專利申請，聚焦於一種創新系統與方法，致力於讓用戶以自然流暢、宛如真實觸摸般的手勢，與 3D 或 XR 環境中的虛擬元素展開深度互動。
儘管當下 Apple Vision Pro 已經具備了凝視和手勢交互功能，但此次專利中描繪的預測性觸摸檢測系統，有望為用戶體驗帶來質的飛躍。雖然目前該專利主要圍繞 Vision Pro 以及未來智能眼鏡版本展開研發，但蘋果表示，這項技術在未來極有可能廣泛應用到 iDevices 和 Mac 系列產品中。
該專利的核心亮點在於構建了虛擬觸控交互機制。用戶能夠通過虛擬觸摸的方式，與虛擬用戶界面（UI）元素進行親密互動，輕鬆完成輕敲、滑動、空中捏合等一系列操作。系統藉助對用戶身體部位（如指尖）的位置與速度數據進行精準採集和深入分析，能夠準確解讀這些手勢指令，實現人機之間高效、順暢的溝通。
在交互過程中，系統延遲一直是困擾用戶體驗的一大難題。為了有效解決這一問題，大幅提升交互響應速度，該系統引入了觸摸事件預測機制，這一機制包含兩個關鍵環節：
觸摸開始預測（「使」）：系統依據指尖的z軸速度以及與虛擬表面的距離資訊，提前精準預判指尖即將接觸虛擬表面的瞬間。
觸摸結束預測（「中斷」）：同樣，系統能夠精準預測指尖從虛擬表面縮回的時刻，確保交互過程的每一個環節都能無縫銜接。
這些預測動作會提前數毫秒完成，使得系統響應與用戶的實時操作意圖完美契合，讓用戶幾乎感覺不到任何延遲。此外，虛擬表面附近設定的「模糊區域」能有效避免因用戶誤操作或距離過遠而引發的錯誤觸發，進一步提升交互的準確性和穩定性。
該系統還具備智能的手勢感知響應能力，能夠依據不同的手勢類型和交互場景，靈活調整交互靈敏度。通過先進的手勢估計算法和可自定義的判斷標準，系統能夠準確區分觸摸行為的意圖，判斷其是用戶有意為之、持續進行的操作，還是偶然的誤觸。
從技術實現層面來看，該預測觸摸檢測技術依賴於特定的硬體與軟體協同運作。搭載運行專門軟體的處理器和內存設備，為數據處理和指令執行提供強大算力支持，確保系統能夠快速、準確地處理各種複雜的手勢資訊。存儲在非暫時性電腦可讀介質上的指令程序，保障系統功能的穩定運行，讓用戶在使用過程中不會遇到意外故障。
這些系統具有極高的靈活性，可輕鬆嵌入 XR 頭戴設備、AR 眼鏡等各類空間計算設備中，為用戶帶來全新的交互體驗。
