將觸覺信號變換成振動觸知觸覺效果模式集合的觸覺變形系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本公開提供一種將觸覺信號變換成振動觸知觸覺效果模式的系統(tǒng)。該系統(tǒng)接收包括觸覺效果模式的觸覺信號。該系統(tǒng)進一步檢測用于每個觸覺效果模式的開始時間和結束時間。該系統(tǒng)基于特性進一步檢測觸覺效果模式，并且用替代觸覺效果模式替換檢測到的觸覺效果模式。該系統(tǒng)進一步將用于每個觸覺效果模式的開始時間都向后移動一個移動持續(xù)時間。該系統(tǒng)進一步將振動觸知觸覺效果模式分配給每個觸覺效果模式。該系統(tǒng)進一步將振動觸知觸覺效果模式發(fā)送至標清觸覺輸出設備以產(chǎn)生振動觸知觸覺效果。
【專利說明】將觸覺信號變換成振動觸知觸覺效果模式集合的觸覺變形系統(tǒng)
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年9月6日提交的美國臨時專利申請序列號N0.61/874，920的優(yōu)先權(通過引入將其公開內容并入本文)，并且還要求美國臨時專利申請序列號N0.61/906, 975的優(yōu)先權(通過引入將其公開內容并入本文)。

【技術領域】
[0003]實施例一般涉及一種設備，并且尤其涉及產(chǎn)生觸覺效果的設備。

【背景技術】
[0004]觸覺學是一種通過將諸如力、振動和運動的觸覺反饋效果(即“觸覺效果”)施加給用戶而對用戶的接觸感知加以利用的觸知和力反饋技術。諸如移動設備、觸摸屏設備和個人計算機的設備能夠被配置成產(chǎn)生(生成，generate)觸覺效果。一般地，能夠在設備的操作系統(tǒng)(“0S”)內對調用能夠產(chǎn)生觸覺效果的嵌入式硬件(諸如致動器)進行編程。這些調用規(guī)定哪個觸覺效果要播放。例如，當用戶與使用例如按鈕、觸摸屏、控制桿、游戲棒、操縱輪或一些其它控制的設備交互時，設備的0S能夠通過控制電路將播放命令發(fā)送至嵌入式硬件。然后嵌入式硬件產(chǎn)生適當?shù)挠|覺效果。
[0005]觸覺效果開發(fā)者能夠制作用于設備的觸覺效果，并且設備能夠被配置成輸出觸覺效果。可選地，設備能夠接收諸如音頻輸入或視頻輸入的輸入，能夠將輸入轉換成觸覺效果，并且能夠輸出該觸覺效果。在任何一種情況下，由于不同硬件特性，不同類型的硬件能夠產(chǎn)生不同類型的觸覺效果。例如，由于不同致動器的不同機電特性，不同類型的致動器(諸如偏心旋轉質量電機致動器、線性諧振致動器、以及壓電致動器)能夠產(chǎn)生不同類型的觸覺效果。一般地，希望制作用于特定類型硬件的觸覺效果的觸覺效果開發(fā)者被要求定制(tailor)用于特定硬件的觸覺效果。如果觸覺效果開發(fā)者希望支持多種硬件類型，則觸覺效果開發(fā)者一般必須制作不同的觸覺效果，以便為每種硬件類型都提供一種最佳觸覺體驗。這能夠導致與制作觸覺效果相關的額外的設計時間和工作量。


【發(fā)明內容】

[0006]一個實施例是將觸覺信號變換成振動觸知觸覺效果模式集合的系統(tǒng)。該系統(tǒng)接收包括觸覺效果模式的觸覺信號，其中每個觸覺效果模式都包括使觸覺輸出設備產(chǎn)生觸覺效果的數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)進一步檢測用于每個觸覺效果模式的開始時間和結束時間。該系統(tǒng)基于特性進一步檢測觸覺效果模式，并且用替代(substitute)觸覺效果模式替換檢測到的觸覺效果模式。該系統(tǒng)進一步將用于每個觸覺效果模式的開始時間向后移動一個移動持續(xù)時間。該系統(tǒng)進一步將振動觸知觸覺效果模式分配給每個觸覺效果模式，其中每個振動觸知觸覺效果模式都包括使標清觸覺輸出設備產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達活躍持續(xù)時間并且停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達靜止持續(xù)時間的數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)進一步將振動觸知觸覺效果模式發(fā)送至標清觸覺輸出設備以產(chǎn)生振動觸知觸覺效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]結合附圖，從優(yōu)選實施例的以下詳細說明，進一步的實施例、細節(jié)、優(yōu)點及更改將變得明顯。
[0008]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的系統(tǒng)的框圖。
[0009]圖2示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的將觸覺信號變換或“變形”成振動觸知觸覺效果模式集合的系統(tǒng)的流程圖。
[0010]圖3示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的振動觸知觸覺效果模式變換模塊的功能的流程圖。
[0011]圖4示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的被分配給觸覺信號的觸覺效果模式的振動觸知觸覺效果模式的實例渲染(rendering)。
[0012]圖5示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的被分配給觸覺信號的觸覺效果模式的振動觸知觸覺效果模式的另一個實例渲染。
[0013]圖6示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的被分配給觸覺信號的觸覺效果模式的振動觸知觸覺效果模式的另一個實例渲染。
[0014]圖7示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的實例紋理觸覺效果模式。

【具體實施方式】
[0015]一個實施例是一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)將被設計成用于高清觸覺輸出設備(諸如線性諧振致動器或壓電致動器)的觸覺信號變換或“變形”成包括被設計成用于標清觸覺輸出設備(諸如偏心旋轉質量電機)的振動觸知觸覺效果模式(或一些其它類型的觸覺效果模式)集合的特殊類型的觸覺信號。在對觸覺信號進行變換或“變形”中，該系統(tǒng)用振動觸知觸覺效果模式替換含在觸覺信號內的觸覺效果模式。觸覺效果模式是使觸覺輸出設備產(chǎn)生觸覺效果的數(shù)據(jù)集合。振動觸知觸覺效果模式(也被識別成“振動模式”)是特定類型的觸覺效果模式，其使標清觸覺輸出設備產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達指定持續(xù)時間并且停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達指定持續(xù)時間。觸覺信號能夠是(例如，從音頻輸入、視頻輸入、和/或傳感器輸入中)自動產(chǎn)生或(例如，通過使用觸覺效果開發(fā)平臺的觸覺效果設計者)手動產(chǎn)生的觸覺信號。當通過再生原始觸覺信號的相關質量觸覺效果在由標清觸覺輸出設備所裝備的設備上播放時振動觸知觸覺效果模式能夠產(chǎn)生最佳觸覺體驗。
[0016]根據(jù)本實施例，該系統(tǒng)檢測包括在觸覺信號內的觸覺效果模式的時序和特性，諸如每個觸覺效果模式何時開始和結束，以及是否每個觸覺效果模式都是紋理觸覺效果模式。該系統(tǒng)進一步及時移動(shift)觸覺效果模式以便與標清觸覺輸出設備的響應時間相匹配，并且基于每個觸覺效果模式的類型和持續(xù)時間將特定振動觸知觸覺效果模式分配給每個觸覺效果模式。該系統(tǒng)能夠進一步將振動觸知觸覺效果模式的持續(xù)時間限制成最大值以便維持愉快的觸覺體驗。使用預設的設備特定參數(shù)能夠自動獲得振動觸知觸覺效果模式，或能夠產(chǎn)生振動觸知觸覺效果模式以適配任何類型的觸覺輸出設備。該系統(tǒng)能夠是設備的一部分，并且將觸覺信號變換成包括振動觸知觸覺效果模式集合的特定類型的觸覺信號能夠“在線”或“離線”執(zhí)行。可選地，該系統(tǒng)能夠是在設備外部的服務器或微處理器的一部分，并且振動觸知觸覺效果能夠流至該設備或嵌入被傳輸至該設備的多媒體文件內。該系統(tǒng)能夠變換任何類型的觸覺信號，而不被限制成與多媒體相關的觸覺信號。
[0017]標清觸覺輸出設備的一個實例是標清致動器?！皹饲濉敝聞悠魇悄軌驗椴煌駝有Ч幕鶞?baseline)范圍提供振動強度的基準范圍的致動器。標清致動器的實例能夠包括線性諧振致動器或偏心旋轉質量電機。高清觸覺輸出設備的一個實例是高清致動器。“高清”致動器是能夠為增大的不同振動效果范圍提供增大的振動強度范圍的致動器。此夕卜，高清致動器能夠以足夠使得能強制渲染快速改變動態(tài)觸覺效果的速度來增大或減小它的強度級。高清致動器的實例能夠包括壓電致動器或電活性聚合物致動器。因此，與標清致動器相比，高清致動器具有快速響應時間、高動態(tài)范圍，并且還具有寬頻響應。高清致動器能夠在多個頻率(例如，100赫茲(“Hz”)至400Hz)上產(chǎn)生觸覺效果。相比較，標清致動器是能夠產(chǎn)生有限的量級范圍或有限的頻率范圍的致動器，并且與高清致動器比較時具有較慢響應時間。
[0018]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的系統(tǒng)10的框圖。在一個實施例中，系統(tǒng)10是移動設備的一部分，并且系統(tǒng)10為移動設備提供觸覺效果模式變換功能。在另一個實施例中，系統(tǒng)10是可穿戴設備的一部分，并且系統(tǒng)10為可穿戴設備提供觸覺效果模式變換功能。可穿戴設備的實例包括腕帶、頭帶、眼鏡、戒指、腳環(huán)、被集成進衣服內的裝飾、或用戶可以穿戴在身上或能夠被用戶手持的任何其它類型的設備。一些可穿戴設備能夠被“觸覺啟動”，意味著它們包括產(chǎn)生觸覺效果的機構。在另一個實施例中，系統(tǒng)10被從設備(例如，移動設備或可穿戴設備)中分離，并且為該設備遠程提供觸覺效果模式變換功能。雖然被示出為單個系統(tǒng)，但是系統(tǒng)10的功能能夠被實施為分布式系統(tǒng)。系統(tǒng)10包括總線12或用于通信信息的其它通信機構，和被耦接至總線12的用于處理信息的處理器22。處理器22可以是任何類型的通用或專用處理器。系統(tǒng)10進一步包括用于儲存信息和被處理器22執(zhí)行的指令的存儲器14。存儲器14能夠由隨機存取存儲器(“RAM”)、只讀存儲器(“ROM”)、諸如磁盤或光盤的靜態(tài)存儲器、或任何其它類型的計算機可讀介質的任何組合組成。
[0019]計算機可讀介質可以是能夠通過處理器22存取的任何可用介質，并且可以包括易失性和非易失性介質、可拆卸和不可拆卸介質、通信介質和儲存介質。通信介質可以包括計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結構、程序模塊或在諸如載波或其它傳送機制的被調制數(shù)據(jù)信號中的其它數(shù)據(jù)，并且可以包括本領域已知的任何其它形式的信息傳遞介質。儲存介質可以包括RAM、閃速存儲器、ROM、可擦除可編程只讀存儲器(“EPR0M”)、電可擦除可編程只讀存儲器(“EEPR0M”)、寄存器、硬盤、可拆卸磁盤、光盤只讀存儲器(“⑶-ROM”)、或本領域已知的任何其它形式的儲存介質。
[0020]在一個實施例中，存儲器14儲存在處理器22執(zhí)行時提供功能的軟件模塊。該模塊包括為系統(tǒng)10提供操作系統(tǒng)功能的操作系統(tǒng)15，以及在一個實施例中移動設備的其余部分。該模塊進一步包括觸覺效果模式變換模塊16，其將觸覺信號變換或“變形”成振動觸知觸覺效果模式集合，如下文所詳細描述的。在某些實施例中，觸覺效果模式變換模塊16能夠包含多個模塊，其中每個模塊都提供特定的個別功能，用于將觸覺信號變換或“變形”成振動觸知觸覺效果模式集合。系統(tǒng)10將通常包括一個或多個附加的應用模塊18以便包括附加的功能，諸如Immers1n公司的Integrator?軟件。
[0021]在發(fā)射和/或從遠程源接收數(shù)據(jù)的實施例中，系統(tǒng)10進一步包括諸如網(wǎng)絡接口卡的通信設備20，以提供諸如紅外、無線電、無線上網(wǎng)系統(tǒng)(W1-Fi)、或蜂窩網(wǎng)絡通信的移動無線網(wǎng)絡通信。在其它實施例中，通信設備20提供諸如以太網(wǎng)連接或調制解調器的有線網(wǎng)絡連接。
[0022]處理器22經(jīng)由總線12被進一步耦接至諸如液晶顯示器(“IXD”)的顯示器24，以便將圖形表達或用戶界面顯示給用戶。顯示器24可以是被配置成發(fā)送信號和從處理器22接收信號的、諸如觸摸屏的觸摸感應輸入設備，并且可以是多點觸摸觸摸屏。
[0023]在一個實施例中，系統(tǒng)10進一步包括致動器26。處理器22可以將與產(chǎn)生的觸覺效果相關聯(lián)的觸覺信號發(fā)射至致動器26，其進而輸出諸如振動觸知觸覺效果、靜電摩擦觸覺效果、或變形觸覺效果的觸覺效果。致動器26包括致動器驅動電路。致動器26可以是，例如，電動機、電磁致動器、聲圈、形狀記憶合金、電活性聚合物、螺線管、偏心旋轉質量電機(“ERM”)、線性諧振致動器(“LRA”)、壓電致動器、高帶寬致動器、電活性聚合物(“ΕΑΡ”)致動器、靜電摩擦顯示器、或超聲波振動發(fā)生器。在可選實施例中，除致動器26外，系統(tǒng)10還能夠包括一個或多個附加的致動器(未在圖1中示出)。致動器26是觸覺輸出設備的一個實例，其中觸覺輸出設備是一種設備，其被配置成響應于驅動信號，輸出諸如振動觸知觸覺效果、靜電摩擦觸覺效果、或變形觸覺效果的觸覺效果。在可選實施例中，致動器26能夠被一些其它類型的觸覺輸出設備替換。此外，在其它可選實施例中，系統(tǒng)10可以不包括致動器26，而來自系統(tǒng)10的單獨設備包括致動器或產(chǎn)生觸覺效果的其它觸覺輸出設備，并且系統(tǒng)10通過通信設備20將產(chǎn)生的觸覺效果信號發(fā)送至此設備。
[0024]在一個實施例中，系統(tǒng)10進一步包括揚聲器28。處理器22可以將音頻信號發(fā)射至揚聲器28,其進而輸出音頻效果。揚聲器28可以是,例如,動態(tài)擴音器、電動式擴音器、壓電擴音器、磁致伸縮擴音器、靜電擴音器、帶狀和平面的磁性擴音器、彎曲波擴音器、平板擴音器、海爾氣動式傳感器、等離子弧揚聲器以及數(shù)字式擴音器。在可選實施例中，除了揚聲器28外，系統(tǒng)10還能夠包括一個或多個附加揚聲器(未在圖1中不出)。此外，在其它可選實施例中，系統(tǒng)10可以不包括揚聲器28,而來自系統(tǒng)10的單獨設備包括輸出音頻效果的揚聲器，并且系統(tǒng)10通過通信設備20將音頻信號發(fā)送至此設備。
[0025]在一個實施例中，系統(tǒng)10進一步包括傳感器30。傳感器30能夠被配置成檢測能量的形式，或其它物理屬性，諸如，但不限于，聲音、運動、加速度、生物信號、距離、流動、力/壓力/張力/彎曲、濕度、線性位置、方向/傾斜度、射頻、旋轉位置、旋轉速度、開關的操縱、溫度、振動、或可見光強度。傳感器30能夠被進一步配置成將檢測到的能量或其它物理屬性轉換成電信號、或表示虛擬傳感器信息的任何信號。傳感器30能夠是任何設備，諸如，但不限于，加速度計、心電圖、腦電圖、肌電圖機、眼電圖、電子腭位圖、皮膚電反應傳感器、電容傳感器、霍爾效應傳感器、紅外傳感器、超聲波傳感器、壓力傳感器、光纖傳感器、屈曲傳感器(或彎曲傳感器)、力敏電阻器、負荷傳感器、LuSense CPS2155、微型壓力傳感器、壓電傳感器、應變計、濕度計、線性位置觸摸傳感器、線性電位計(或滑塊)、線性差動變壓器、羅盤、傾角計、磁性標記(或射頻識別標記)、旋轉編碼器、旋轉電位計、陀螺儀、打開-閉合開關、溫度傳感器(諸如溫度計、熱電偶、電阻式溫度檢測器、熱敏電阻器、或溫度傳感集成電路)、麥克風、光度計、高度計、生物監(jiān)視器、照相機或光敏電阻器。在可選實施例中，除傳感器30外，系統(tǒng)10還能夠包括一個或多個附加的傳感器(未在圖1中示出)。在這些實施例的一些實施例中，傳感器30和一個或多個附加傳感器可以是傳感器陣列的一部分，或一些其它類型的傳感器的集合。此外，在其它可選實施例中，系統(tǒng)10可以不包括傳感器30，而來自系統(tǒng)10的單獨設備包括檢測能量的形式、或其它物理屬性并且將檢測到的能量或其它物理屬性轉換成電信號或表示虛擬傳感器信息的其它類型信號的傳感器。該設備能夠隨后通過通信設備20將轉換的信號發(fā)送至系統(tǒng)10。
[0026]圖2示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的將觸覺信號變換或“變形”成振動觸知觸覺效果模式集合(或其它類型的觸覺效果模式)的系統(tǒng)的流程圖。在一個實施例中，圖2中的功能以及下文所描述的圖3、4、5及6中的功能都通過儲存在存儲器或其它計算機可讀介質或有形介質內并且被處理器執(zhí)行的軟件來實施。在其它實施例中，每個功能都可以通過硬件(例如，通過使用專用集成電路)“ASIC”)、可編程序門陣列(“PGA”)、現(xiàn)場可編程序門陣列(“FPGA”)等)、或硬件和軟件的任何組合而被執(zhí)行。
[0027]根據(jù)一個實施例，流程從210處開始。在210處，接收觸覺信號，其中觸覺信號能夠包括諸如波形的數(shù)據(jù)，其中波形是脈沖編碼調制(“PCM”)格式中的一個或多個信號值集。觸覺信號能夠與觸覺效果相關聯(lián)，并且觸覺信號能夠被發(fā)送至諸如致動器的觸覺輸出設備，其中觸覺輸出設備能夠基于觸覺信號來輸出觸覺效果。觸覺效果的一個實例是振動觸知觸覺效果，其能夠產(chǎn)生被觸覺輸出設備用戶感知到的振動。觸覺效果的其它實例能夠包括靜電摩擦觸覺效果、或變形觸覺效果。
[0028]根據(jù)220，觸覺信號能夠從輸入信號中自動產(chǎn)生，或能夠通過使用觸覺效果開發(fā)平臺手動產(chǎn)生。更具體地，能夠接收輸入信號，并且基于輸入信號能夠自動產(chǎn)生觸覺信號。輸入信號的實例包括音頻信號、視頻信號、加速度信號、方向信號、環(huán)境光信號、運動信號、溫度信號、或其它相似類型的信號。在一個可選實施例中，并非基于輸入信號自動產(chǎn)生，而是通過使用諸如Immers1n公司的Haptic Stud1?的觸覺效果開發(fā)平臺手動產(chǎn)生觸覺信號。使用觸覺效果開發(fā)平臺，觸覺效果開發(fā)者能夠定義能夠用于產(chǎn)生期望觸覺效果的觸覺信號的一個或多個特性，并且觸覺效果開發(fā)平臺能夠基于一個或多個定義的特性產(chǎn)生觸覺信號。此外，觸覺信號能夠被設計成用于特定類型的觸覺輸出設備。更具體地，觸覺信號能夠與觸覺效果空間相關聯(lián)，其中觸覺效果空間包括通過觸覺輸出設備可能產(chǎn)生的觸覺效果集。流程隨后進行至230。
[0029]在230處，觸覺信號能夠被變換或“變形”(在圖2中被識別成“修改”)成特定類型的觸覺信號，其包括振動觸知觸覺效果模式集合(或一些其它類型的觸覺效果模式)。如上所述，振動觸知觸覺效果模式是特定類型的觸覺效果模式，其使標清觸覺輸出設備(諸如ERM)產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達指定持續(xù)時間并且停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達指定持續(xù)時間。包含在振動觸知觸覺效果模式內的數(shù)據(jù)基于包含在原始觸覺信號內的數(shù)據(jù)。根據(jù)本實施例，通過用一個或多個振動觸知觸覺效果模式替換包含在原始觸覺信號內的每個觸覺效果模式來變換或“變形”觸覺信號。結合圖3-6在下文中進一步詳細描述這種變換或“變形”。根據(jù)240，將原始觸覺信號變換成振動觸知觸覺效果模式集合能夠基于目標標清觸覺輸出設備的一個或多個特性。例如，如果振動觸知觸覺效果模式被發(fā)送至需要用于產(chǎn)生振動觸知觸覺效果的指定持續(xù)時間和用于停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果的指定持續(xù)時間的標清觸覺輸出設備，則振動觸知觸覺效果模式的產(chǎn)生能夠考慮標清觸覺輸出設備用于產(chǎn)生振動觸知觸覺效果所需要的持續(xù)時間和標清觸覺輸出設備用于停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果所需要的持續(xù)時間。因此，振動觸知觸覺效果模式能夠被產(chǎn)生使得在標清觸覺輸出設備上播放時振動觸知觸覺效果模式產(chǎn)生適當?shù)恼駝佑|知觸覺效果。振動觸知觸覺效果模式能夠隨后被發(fā)送至標準觸覺輸出設備(在圖2中被識別成“重播設備”)，其中振動觸知觸覺效果模式被播放以產(chǎn)生振動觸知觸覺效果。在某些實施例中，原始觸覺信號還能夠被發(fā)送至不同的觸覺輸出設備(未在圖2中示出)以產(chǎn)生補充的觸覺效果，其補充通過標清觸覺輸出設備產(chǎn)生的振動觸知觸覺效果。流程隨后結束。
[0030]在某些實施例中，產(chǎn)生的振動觸知觸覺效果模式集合能夠與一個或多個音頻信號和/或視頻信號一起播放以便增強用戶的多媒體視覺體驗。在這些實施例的一些實施例中，標清觸覺輸出設備能夠與音頻/視頻輸出設備(例如，移動設備)相同。在這些實施例的一些其它實施例中，標清觸覺輸出設備能夠從音頻/視頻輸出設備(例如，觸覺椅、觸覺椅、可穿戴觸覺設備等)中分離。
[0031]此外，在某些實施例中，將觸覺信號變換或“變形”成振動觸知觸覺效果模式集合能夠通過從諸如服務器的接收觸覺信號的設備中分離的設備“離線”完成。當變換是“離線”時，整個觸覺信號的數(shù)據(jù)能夠用于將觸覺信號變換成振動觸知觸覺效果模式集合。振動觸知觸覺效果模式集合能夠隨后流回至原始設備，其中原始設備能夠將振動觸知觸覺效果模式集合發(fā)送至標清觸覺輸出設備。在可選實施例中，將觸覺信號變換或“變形”成振動觸知觸覺效果模式集合能夠通過接收觸覺信號的相同設備“在線”完成，其中變換能夠實時或近乎實時執(zhí)行。在這些實施例中，觸覺信號的不同部分能夠按順序用于將觸覺信號變換成振動觸知觸覺效果模式集合，并且其中整個觸覺信號在任何特定時間都無法使用。甚至此夕卜，在某些實施例中，振動觸知觸覺效果模式集合能夠被儲存在一個計算機文件、或多個計算機文件內，而非立即被發(fā)送至標清觸覺輸出設備。在這些實施例中，振動觸知觸覺效果模式集合能夠隨后從該一個計算機文件或多個計算機文件內被取回，并且振動觸知觸覺效果模式集合能夠被發(fā)送至標清觸覺輸出設備，或能夠與一個或多個音頻信號和/或視頻信號混合。
[0032]圖3示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的觸覺效果模式變換模塊(諸如圖1中的觸覺效果模式變換模塊16)的功能的流程圖。在某些實施例中，一些功能能夠被省略。如上所述，通過將觸覺信號變換或“變形”成振動觸知觸覺效果模式集合，觸覺效果模式變換模塊能夠在標清觸覺輸出設備上復制被設計用于高清觸覺輸出設備的觸覺效果。在一些實施例中，標清觸覺輸出設備能夠是ERM。此外，在某些實施例中，觸覺效果模式變換模塊能夠在遠程服務器上執(zhí)行。在其它實施例中，觸覺效果模式變換模塊能夠在標清觸覺輸出設備上執(zhí)行。此外，在一些實施例中，觸覺效果模式變換模塊的一個或多個參數(shù)能夠被調整成與特定標清觸覺輸出設備的特性相匹配，并因此，為特定標清觸覺輸出設備提供最佳體驗。在其它可選實施例中，觸覺效果模式變換模塊的一個或多個參數(shù)能夠以更通用的方式用于所有類型的標清觸覺輸出設備。
[0033]流程開始并且進行至310。在310處，包括多個觸覺效果模式的觸覺信號被接收。在一個實施例中，觸覺信號能夠包括單個觸覺效果模式。每個觸覺效果模式都能夠包括使觸覺輸出設備產(chǎn)生諸如振動觸知觸覺效果、靜電摩擦觸覺效果、或變形觸覺效果的觸覺效果的數(shù)據(jù)。此外，每個觸覺效果模式都能夠包括定義觸覺效果何時開始的開始時間，和定義觸覺效果何時結束的結束時間。在一些實施例中，開始時間和結束時間分別對應于多媒體信號(諸如音頻信號、視頻信號、加速度信號、或一些其它類型的輸入信號)中事件的開始時間和結束時間。在某些實施例中，觸覺信號能夠由輸入信號中自動產(chǎn)生。在其它實施例中，觸覺信號能夠通過使用觸覺效果開發(fā)平臺而手動產(chǎn)生。在觸覺信號未被編碼成振幅值(諸如PCM信號)的某些實施例中，包絡(即，一個或多個振幅值)能夠附加地從觸覺信號中提取。流程隨后進行至320。
[0034]在320處，開始時間和結束時間被檢測到用于包括在觸覺信號內的多個觸覺效果模式中的每個觸覺效果模式(或單個觸覺效果模式)。因此，根據(jù)本實施例，通過確定每個觸覺效果模式何時開始和結束能夠描述包括在觸覺信號內的觸覺效果模式。根據(jù)本實施例，通過檢測分離包括在觸覺信號內的觸覺效果模式的“觸覺靜默(silence) ”能夠至少部分完成描述觸覺效果模式。“觸覺靜默”能夠包括使觸覺輸出設備不產(chǎn)生觸覺效果的數(shù)據(jù)，或能夠包括不包括任何數(shù)據(jù)的一部分觸覺信號。此外，觸覺靜默能夠具有大于或等于最小持續(xù)時間的持續(xù)時間，以及小于或等于最大持續(xù)時間的持續(xù)時間。這樣能夠避免將觸覺信號的尾部(end port1n)視為觸覺靜默，并且能夠進一步避免將單個觸覺效果模式(例如，具有高頻的觸覺效果模式)視為多個觸覺效果模式。流程隨后進行至330。
[0035]在330處，包括在觸覺信號內的多個觸覺效果模式中的至少一個觸覺效果模式(或單個觸覺效果模式)被檢測為“紋理觸覺效果模式”，并且至少一個檢測到的紋理觸覺效果模式被至少一個替代紋理觸覺效果模式所替換?！凹y理觸覺效果模式”是具有小于或等于預先定義閾值(被識別成“紋理閾值”)的持續(xù)時間的觸覺效果模式，并且與后續(xù)觸覺效果模式分離達小于或等于紋理閾值的持續(xù)時間。在一個實施例中，紋理閾值是50毫秒(“ms”)的持續(xù)時間。然而，這只是一個實例實施例，而在其它可選實施例中，紋理閾值能夠是任何持續(xù)時間。此外，“替代紋理觸覺效果模式”是特別為標清致動器而產(chǎn)生的紋理觸覺效果模式，并因此，能夠具有不同于它對應的紋理觸覺效果模式的特性，并且更適合于標清觸覺輸出設備。因此，換言之，對照較長、較多的廣義觸覺效果(也被識別成“蜂音觸覺效果”)，檢測到短的連續(xù)的觸覺效果(也被識別成“紋理觸覺效果”，或簡稱“紋理”)，并且檢測到的紋理觸覺效果被替代紋理觸覺效果所替換，其中替代紋理觸覺效果更適合于諸如ERM的標清觸覺輸出設備。在下文中結合圖7進一步描述實例紋理觸覺效果模式。這是一個實例實施例，而在其它可選實施例中，包括在觸覺信號內的觸覺效果模式能夠基于一些其它類型的特性而被檢測到。
[0036]在某些實施例中，替代紋理觸覺效果模式的持續(xù)時間能夠基于對應紋理觸覺效果模式的持續(xù)時間和對應紋理觸覺效果模式的最大振幅。此外，在這些實施例的一些實施例中，每個替代紋理觸覺效果模式都能夠具有彼此相同的持續(xù)時間，并且每個替代紋理觸覺效果模式都能夠彼此分離達相同的靜止持續(xù)時間。甚至此外，在這些實施例的一些實施例中，靜止持續(xù)時間能夠是每個替代紋理觸覺效果模式持續(xù)時間的兩倍長，以便允許標準觸覺輸出設備適當?shù)劁秩?render)每個對應的觸覺效果。因此，在一些實施例中，替換原始紋理觸覺效果模式的替代紋理觸覺效果模式的數(shù)量能夠小于原始紋理觸覺效果模式的數(shù)量。然而，在其它實施例中，替代紋理觸覺效果模式的數(shù)量能夠大于或等于原始紋理觸覺效果模式的數(shù)量。此外，在一個可選實施例中，未包括在觸覺信號內的觸覺效果模式被檢測為紋理觸覺效果模式或被替代紋理觸覺效果模式所替換。流程隨后進行至340。
[0037]在340處，包括在觸覺信號內的多個觸覺效果模式中的至少一個觸覺效果模式(或單個觸覺效果模式)被檢測為“大觸覺效果模式”，并且至少一個檢測到的大觸覺效果模式被劃分成多個“小觸覺效果模式”?！按笥|覺效果模式”是持續(xù)時間大于或等于預先定義閾值(被識別成“大小閾值”)的觸覺效果模式。此外，“小觸覺效果模式”是持續(xù)時間小于大小閾值的觸覺效果模式。
[0038]根據(jù)本實施例，雖然大觸覺效果模式可以被有意產(chǎn)生，但是大觸覺效果模式還能夠是具有交錯持續(xù)時間的連續(xù)不同的觸覺效果模式疊加的結果。此外，在標清觸覺輸出設備上播放的很長的觸覺效果能夠輸送負面的用戶體驗。因此，大觸覺效果模式能夠被檢測為兩個或多個小觸覺效果模式的重疊，并且大觸覺效果模式能夠被劃分成兩個或多個小觸覺效果模式。根據(jù)本實施例，能夠確定在何處通過對大觸覺效果模式的“時間窗”進行采樣來劃分大觸覺效果模式，其中“時間窗”是預先定義持續(xù)時間(諸如20ms或40ms)內一部分大觸覺效果模式。用于每個時間窗的振幅值都能夠隨后被計算出，其中振幅值能夠是最大振幅值、平均振幅值、均方根(“RMS”)振幅值、或一些其它類型的振幅值。用于每組連續(xù)時間窗的振幅值能夠進行比較，并且能夠確定振幅值的變化是否大于或等于預先定義閾值(被識別成“振幅變化閾值”)。當兩個連續(xù)時間窗之間的振幅值變化大于或等于振幅變化閾值時，兩個連續(xù)時間窗之間的位置能夠被檢測為用于劃分大觸覺效果的大觸覺效果模式內的位置(也被識別成“劃分位置”)。在所有劃分位置都被檢測到后，大觸覺效果模式能夠在劃分位置上被劃分，以便將大觸覺效果模式劃分成多個小觸覺效果模式。此外，在一個可選實施例中，未包括在觸覺信號內的觸覺效果模式被檢測為大觸覺效果模式或被劃分成小觸覺效果模式。流程隨后進行至350。
[0039]在350處，用于包括在觸覺信號內的多個觸覺效果模式中每個觸覺效果模式(或單個觸覺效果模式)的開始時間向后移動一個預先定義持續(xù)時間(被識別成“移動持續(xù)時間”)。標清觸覺輸出設備(諸如ERM)可以具有慢響應時間，特別是與高清觸覺輸出設備比較時。每個觸覺效果模式的開始時間都向后移動一個移動持續(xù)時間能夠補償標清觸覺輸出設備的較慢響應時間。例如，如果觸覺效果在時間3秒(“s”)處將被輸出，則對應觸覺效果模式的開始時間能夠從3s向后移動40ms至2.96s,使得在2.96s處而非在3s處通過標清觸覺輸出設備輸出觸覺效果，但將在3s處被用戶感知到。流程隨后進行至360。
[0040]在360處，振動觸知觸覺效果模式被分配給包括在觸覺信號內的多個觸覺效果模式中的每個觸覺效果模式(或單個觸覺效果模式)。每個振動觸知觸覺效果模式都能夠包括使標清觸覺輸出設備(諸如ERM)在預先定義持續(xù)時間(被識別成“活躍持續(xù)時間”)內產(chǎn)生振動觸知觸覺效果并且在預先定義持續(xù)時間(被識別成“靜止持續(xù)時間”)內停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果的數(shù)據(jù)。因此，根據(jù)本實施例，產(chǎn)生(或“渲染”)振動觸知觸覺效果模式集合，其中每個振動觸知觸覺效果模式都被分配給包括在觸覺信號內的觸覺效果模式。在某些實施例中，振動觸知觸覺效果模式的渲染包括將振動觸知觸覺效果模式的活躍持續(xù)時間限制為預先定義的最大持續(xù)時間(被識別成“最大持續(xù)時間”)。能夠執(zhí)行對活躍持續(xù)時間的限制，因為在ERM或其它類型的標清觸覺輸出設備上輸出時長時間的振動觸知觸覺效果一般是不愉快的。根據(jù)本實施例，在將大觸覺效果模式切分后、將振動觸知觸覺效果模式分配給觸覺效果模式前、以及每個觸覺效果模式的開始時間向后移動一個移動持續(xù)時間前或后能夠執(zhí)行對活躍持續(xù)時間的限制。此外，在一些實施例中，振動觸知觸覺效果模式集合能夠被儲存在諸如文本文件或音頻文件(例如，PCM文件)的計算機文件中。
[0041]在某些實施例中，基于對應觸覺效果模式所屬于的觸覺效果模式的類型，有差別地執(zhí)行隨后被分配給包括在觸覺信號內的對應觸覺效果模式的振動觸知觸覺效果模式的渲染。當對應觸覺效果模式的持續(xù)時間小于預先定義閾值(被識別成“持續(xù)時間閾值”)時，振動觸知觸覺效果模式被渲染使得振動觸知觸覺效果模式的活躍持續(xù)時間和靜止持續(xù)時間每個都被設定成與對應觸覺效果模式的最大振幅有關的持續(xù)時間。更具體地，振動觸知觸覺效果模式的活躍持續(xù)時間被設定成對應觸覺效果模式的持續(xù)時間和對應觸覺效果模式的最大振幅的乘積，而振動觸知觸覺效果模式的靜止持續(xù)時間被設定成對應觸覺效果模式的持續(xù)時間和與對應觸覺效果模式最大振幅的差的乘積。在下文中結合圖4進一步詳細描述在這種情況下振動觸知觸覺效果模式的渲染。
[0042]在這些實施例中，當對應觸覺效果模式的持續(xù)時間大于或等于持續(xù)時間閾值時，“上升持續(xù)時間”首先被計算為指示用于標清觸覺輸出設備達到最大振動強度(被識別成“強度”)的持續(xù)時間的預先定義值和對應觸覺效果模式的最大振幅的乘積。因此，上升持續(xù)時間指示用于標清觸覺輸出設備達到對應于對應觸覺效果模式的最大振幅的振動強度的持續(xù)時間。當上升持續(xù)時間大于或等于對應觸覺效果模式的持續(xù)時間的一半時，振動觸知觸覺效果模式被渲染使得振動觸知觸覺效果模式的活躍持續(xù)時間和靜止持續(xù)時間每個都被設定成對應觸覺效果模式的持續(xù)時間的一半。因此，原始觸覺效果模式被具有共同占用原始觸覺效果模式整個持續(xù)時間的同等的活躍和靜止持續(xù)時間的振動觸知觸覺效果模式所替換。在下文中結合圖5進一步詳細描述在這種情況下振動觸知觸覺效果模式的渲染。
[0043]此外，根據(jù)這些實施例，當上升持續(xù)時間小于對應觸覺效果模式的持續(xù)時間的一半時，振動觸知觸覺效果模式被渲染使得除活躍持續(xù)時間和靜止持續(xù)時間以外振動觸知觸覺效果模式還包括數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)根據(jù)用于活躍持續(xù)時間和靜止持續(xù)時間之間預先定義的持續(xù)時間(被識別成“維持持續(xù)時間”)的維持功能使標清觸覺輸出設備交替產(chǎn)生振動觸知觸覺效果和停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果。維持功能是交替活躍持續(xù)時間和靜止持續(xù)時間的相等周期以便將標清觸覺輸出設備的振動強度保持在特定水平上的功能。振動觸知觸覺效果模式被進一步渲染使得振動觸知觸覺效果模式的活躍持續(xù)時間和靜止持續(xù)時間每個都被設定成上升持續(xù)時間，而維持持續(xù)時間被設定成對應觸覺效果模式的持續(xù)時間與兩倍上升持續(xù)時間的差。因此，原始觸覺效果模式被振動觸知觸覺效果模式所替換，其具有:(a)活躍持續(xù)時間和靜止持續(xù)時間，使得標清觸覺輸出設備在原始觸覺效果結束時停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果；和(b)維持標清觸覺輸出設備的振動振幅的連續(xù)短活躍/靜止周期的維持持續(xù)時間。在下文中結合圖6進一步詳細描述在這種情況下振動觸知觸覺效果模式的渲染。流程隨后進行至370。
[0044]在370處，振動觸知觸覺效果模式被發(fā)送至標清觸覺輸出設備以產(chǎn)生一個或多個振動觸知觸覺效果。在某些實施例中，振動觸知觸覺效果模式被發(fā)送至特定類型的觸覺信號內的標清觸覺輸出設備。在這些實施例的一些實施例中，特定類型的觸覺信號能夠被嵌入在包括多媒體數(shù)據(jù)的多媒體計算機文件內，或特定類型的觸覺信號能夠被保存或流出作為獨立的計算機文件。流程隨后結束。
[0045]現(xiàn)在更詳細描述振動觸知觸覺效果模式的渲染。如前所述，為了通過有效使用標清觸覺輸出設備(諸如ERM)渲染觸覺信號的每一個觸覺效果，振動觸知觸覺效果模式集合被產(chǎn)生(即，被渲染)，并且振動觸知觸覺效果模式集合用作標清觸覺輸出設備的控制信號。更具體地，振動觸知觸覺效果模式[a，b, c, d,…]被渲染和分配給檢測到的觸覺效果模式X，其中振動觸知觸覺效果模式[a，b，c, d，...]首先控制標清觸覺輸出設備以產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達a ms，隨后控制標清觸覺輸出設備停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達b ms，隨后控制標清觸覺輸出設備再次產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達c ms,隨后控制標清觸覺輸出設備再次停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達d ms，等等。在一個實施例中，振動觸知觸覺效果模式的持續(xù)時間(并因此，生成的振動觸知觸覺效果的持續(xù)時間)能夠被限制成指定最大持續(xù)時間以便避免超長振動觸知觸覺效果，其能夠導致不愉快的觸覺體驗。此外，在某些實施例中，每個檢測到的觸覺效果模式X都能夠基于下列而被轉化成振動觸知觸覺效果模式:(a)觸覺效果模式X的(可能縮短的)持續(xù)時間dur (X);和(b)觸覺效果模式X的持續(xù)時間的最大振幅max_amp⑴。dur⑴能夠是ms量級的持續(xù)時間，而max_amp⑴能夠是0至1之間的一個值。不同的渲染情況是有可能的，如下文中結合圖4-6所詳細描述的。
[0046]圖4示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的被分配給觸覺信號的觸覺效果模式410的振動觸知觸覺效果模式420的一個實例渲染。在這種渲染情況下，dur(X)小于某個閾值th_sh_lg。根據(jù)這種渲染情況，觸覺效果模式X能夠由下列振動觸知觸覺效果模式表示:[dur⑴*max_amp⑴，dur⑴* (l-max_amp (X))]。這在圖4中示出，其中觸覺效果模式410由振動觸知觸覺效果模式420表示，并且其中振動觸知觸覺效果模式420能夠在標清觸覺輸出設備上播放。根據(jù)本實施例，振動觸知觸覺效果模式[dur(X)*max_amp (X)，dur (X) * (l-max_amp (X))]首先控制標清觸覺輸出設備產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達等于dur (X) *max_amp (X)的持續(xù)時間，并且隨后控制標清觸覺輸出設備停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達等于dur⑴* (l-max_amp⑴)的持續(xù)時間。
[0047]圖5示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的被分配給觸覺信號的觸覺效果模式510的振動觸知觸覺效果模式520的另一個實例渲染。在這種渲染情況下,dur (X)大于或等于th_sh_lgo根據(jù)這種渲染情況，計算得出持續(xù)時間ramp_up,其中ramp_up指示用于標清觸覺輸出設備(諸如ERM)達到與觸覺效果模式的最大振幅相對應的振動強度的ms量級的持續(xù)時間。ramp_up 被如下計算:ramp_up = intensity*max_amp (X)，其中強度(intensity)是指示用于標清觸覺輸出設備達到期望最大振動強度的ms量級的持續(xù)時間的預設值。
[0048]此外，在這種渲染情況下，ramp_up大于或等于dur (X)/2。根據(jù)這種渲染情況，觸覺效果模式夂能夠由下列振動觸知觸覺效果模式表示^如^幻/^如!.?)/^]。這在圖5中示出，其中觸覺效果模式510由振動觸知觸覺效果模式520表示，并且其中振動觸知觸覺效果模式520能夠在標清觸覺輸出設備上播放。根據(jù)本實施例，振動觸知觸覺效果模式[dur (X)/2，dur (X)/2]首先控制標清觸覺輸出設備產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達等于dur(X)/2的持續(xù)時間，并且隨后控制標清觸覺輸出設備停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達等于dur(X)/2的持續(xù)時間。
[0049]圖6示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的被分配給觸覺信號的觸覺效果模式610的振動觸知觸覺效果模式620的另一個實例渲染。在這種渲染情況下，與結合圖5的上述渲染情況相似，dur (X)大于或等于th_sh_lg。根據(jù)這種渲染情況,如上述結合圖5計算出持續(xù)時間 ramp_up。
[0050]此外，在這種渲染情況下，ramp_up小于dur (X)/2。根據(jù)這種渲染情況,觸覺效果模式X能夠由下列振動觸知觸覺效果模式表示:[ramp_up, sustain (dur (X) - 2*ramp_up), ramp_up],其中維持(sustain)是交替活躍/靜止持續(xù)時間的相等周期以便將標清觸覺輸出設備的振動強度保持在特定水平上的函數(shù)。這在圖6中示出，其中觸覺效果模式610由振動觸知觸覺效果模式620表示，并且其中振動觸知觸覺效果模式620能夠在標清觸覺輸出設備上播放。根據(jù)本實施例，振動觸知觸覺效果模式[ramp_up, sustain (dur (X)-2*ramp_up)，ramp_up]首先控制標清觸覺輸出設備產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達等于ramp_up的持續(xù)時間，隨后基于維持函數(shù)控制標清觸覺輸出設備交替活躍/靜止持續(xù)時間的相等周期，并且隨后控制標清觸覺輸出設備停止產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達等于ramp_up的持續(xù)時間。
[0051]圖7示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的實例紋理觸覺效果模式。更具體地，圖7示出包括紋理觸覺效果模式711的原始觸覺信號710。圖7進一步示出包括替代紋理觸覺效果模式721的變形觸覺信號720。
[0052]因此，在一個實施例中，通過用適合于標清觸覺輸出設備的一個或多個振動觸知觸覺效果模式替換包含在觸覺信號內的每個觸覺效果模式，系統(tǒng)能夠將觸覺信號變換成用于諸如ERM的標清觸覺輸出設備的振動觸知觸覺效果模式集合。因此，該系統(tǒng)能夠使為高清觸覺輸出設備(自動或手動)產(chǎn)生的任何觸覺內容都適合于標清觸覺輸出設備，使得標清觸覺輸出設備的用戶能夠感知到完整的觸覺體驗。因此，觸覺設計者只需要設計觸覺效果一次，或執(zhí)行一次將輸入自動轉換成觸覺效果。觸覺效果能夠隨后被變換成適合于標清觸覺輸出設備的觸覺效果。這消除了產(chǎn)生用于標清觸覺輸出設備的單獨觸覺效果的需要。
[0053]貫穿本說明書描述的本發(fā)明的特征、結構或特性可以在一個或多個實施例中按照任何適當?shù)姆绞竭M行組合。例如，“一個實施例”、“一些實施例”、“某個實施例”、“某些實施例”或其它類似的語言的使用，貫穿本說明書指的是與實施例相結合描述的特殊的特征、結構或特性可以被包括在本發(fā)明的至少一個實施例中的事實。因此，短語“一個實施例”、“一些實施例”、“某個實施例”、“某些實施例”或其它類似語言的出現(xiàn)，貫穿本說明書都不必指的是相同組的實施例，并且所描述的特征、結構或特性可以按照任何適當?shù)姆绞浇Y合在一個或多個實施例中。
[0054]本領域普通技術人員將易于理解，如上所述的本發(fā)明可以按照不同順序的步驟、和/或利用不同于所公開的那些構造中的元素來實踐。因此，雖然已經(jīng)基于這些優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但是對于本領域技術人員而言，某些修改、變化及可選構造將是顯而易見的，并且仍在本發(fā)明的精神和范圍內。因此，為了確定本發(fā)明的界限和范圍，應該參考所附的權利要求。
【權利要求】
1.一種用于將觸覺信號變換成振動觸知觸覺效果模式集合的方法，所述方法包含: 接收包含至少一個觸覺效果模式的觸覺信號，其中每個觸覺效果模式都包含使觸覺輸出設備產(chǎn)生觸覺效果的數(shù)據(jù)； 檢測用于每個觸覺效果模式的開始時間和結束時間； 將用于每個觸覺效果模式的所述開始時間都向后移動一個移動持續(xù)時間； 將振動觸知觸覺效果模式分配給每個觸覺效果模式，其中每個振動觸知觸覺效果模式都包含使標清觸覺輸出設備產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達活躍持續(xù)時間并且停止產(chǎn)生所述振動觸知觸覺效果達靜止持續(xù)時間的數(shù)據(jù)；以及 將所述一個或多個振動觸知觸覺效果模式發(fā)送至所述標清觸覺輸出設備以生成一個或多個振動觸知觸覺效果。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，將所述振動觸知觸覺效果模式分配給每個觸覺效果模式進一步包含將所述振動觸知觸覺效果模式的所述活躍持續(xù)時間限制為最大持續(xù)時間。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，將所述振動觸知觸覺效果模式分配給每個觸覺效果模式進一步包含: 當所述對應觸覺效果模式的持續(xù)時間小于持續(xù)時間閾值時，將所述振動觸知觸覺效果模式的所述活躍持續(xù)時間設定成所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間和所述對應觸覺效果模式的最大振幅的乘積；以及 當所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間小于持續(xù)時間閾值時，將所述振動觸知觸覺效果模式的所述靜止持續(xù)時間設定成所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間和與所述對應觸覺效果模式的所述最大振幅的差的乘積；
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，將所述振動觸知觸覺效果模式分配給每個觸覺效果模式進一步包含: 當所述對應觸覺效果模式的持續(xù)時間大于或等于持續(xù)時間閾值時，將用于所述振動觸知觸覺效果模式的上升持續(xù)時間計算為所述對應觸覺效果模式的強度和最大振幅的乘積； 當所述上升持續(xù)時間大于或等于所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半時，將所述振動觸知觸覺效果模式的所述活躍持續(xù)時間設定成所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半；以及 當所述上升持續(xù)時間大于或等于所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半時，將所述振動觸知觸覺效果模式的所述靜止持續(xù)時間設定成所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中每個振動觸知觸覺效果模式都進一步包含數(shù)據(jù)，其根據(jù)用于所述活躍持續(xù)時間和所述靜止持續(xù)時間之間的維持持續(xù)時間的維持功能使標清觸覺輸出設備在產(chǎn)生所述振動觸知觸覺效果和停止產(chǎn)生所述振動觸知觸覺效果之間交替； 將所述振動觸知觸覺效果模式分配給每個觸覺效果模式進一步包含: 當所述對應觸覺效果模式的持續(xù)時間大于或等于持續(xù)時間閾值時，將用于所述振動觸知觸覺效果模式的上升持續(xù)時間計算為所述對應觸覺效果模式的強度和最大振幅的乘積； 當所述上升持續(xù)時間小于所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半時，將所述振動觸知觸覺效果模式的所述活躍持續(xù)時間設定成所述上升持續(xù)時間； 當所述上升持續(xù)時間小于所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半時，將所述振動觸知觸覺效果模式的所述靜止持續(xù)時間設定成所述上升持續(xù)時間；以及 當所述上升持續(xù)時間小于所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半時，將所述振動觸知觸覺效果模式的所述維持持續(xù)時間設定成所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間和兩倍所述上升持續(xù)時間的差。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中每個觸覺效果模式的所述開始時間和所述結束時間都對應于輸入信號的事件開始時間和結束時間。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述標清觸覺輸出設備包含偏心旋轉質量致動器。
8.根據(jù)權利要求1所述的方法，所述變換進一步包含: 基于特性檢測至少一個觸覺效果模式，并且用至少一個替代觸覺效果模式替換至少一個檢測到的觸覺效果模式。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，基于所述特性檢測所述至少一個觸覺效果模式進一步包含: 檢測所述至少一個觸覺效果模式作為紋理觸覺效果模式，并且用至少一個替代紋理觸覺效果模式替換至少一個檢測到的紋理觸覺效果模式，其中紋理觸覺效果模式是具有的持續(xù)時間小于或等于紋理閾值的觸覺效果模式并且其與后續(xù)觸覺效果模式分離達小于或等于所述紋理閾值的持續(xù)時間。
10.根據(jù)權利要求1所述的方法，所述變換進一步包含: 檢測至少一個觸覺效果模式作為大觸覺效果模式，并且將所述至少一個檢測到的大觸覺效果模式劃分成多個小觸覺效果模式，其中大觸覺效果模式是持續(xù)時間大于或等于大小閾值的觸覺效果模式，并且其中小觸覺效果模式是持續(xù)時間小于所述大小閾值的觸覺效果模式。
11.一種用于將觸覺信號變換成振動觸知觸覺效果模式集合的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含: 存儲器，被配置成儲存觸覺效果模式變換模塊；和 處理器，被配置成執(zhí)行儲存在所述存儲器上的所述觸覺效果模式變換模塊； 其中所述觸覺效果模式變換模塊被配置成接收包含至少一個觸覺效果模式的觸覺信號，其中每個觸覺效果模式都包含使觸覺輸出設備產(chǎn)生觸覺效果的數(shù)據(jù)； 其中所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成檢測用于每個觸覺效果模式的開始時間和結束時間； 其中所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成基于特性檢測至少一個觸覺效果模式，并且用至少一個替代觸覺效果模式替換至少一個檢測到的觸覺效果模式； 其中所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將用于每個觸覺效果模式的所述開始時間都向后移動一個移動持續(xù)時間； 其中所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將振動觸知觸覺效果模式分配給每個觸覺效果模式，其中每個振動觸知觸覺效果模式都包含使標清觸覺輸出設備產(chǎn)生振動觸知觸覺效果達活躍持續(xù)時間并且停止產(chǎn)生所述振動觸知觸覺效果達靜止持續(xù)時間的數(shù)據(jù)；以及 其中所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將所述一個或多個振動觸知觸覺效果模式發(fā)送至所述標清觸覺輸出設備以生成一個或多個振動觸知觸覺效果。
12.根據(jù)權利要求11所述的系統(tǒng)， 其中當所述對應觸覺效果模式的持續(xù)時間小于持續(xù)時間閾值時，所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將所述振動觸知觸覺效果模式的所述活躍持續(xù)時間設定成所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間和所述對應觸覺效果模式的最大振幅的乘積；以及 其中當所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間小于持續(xù)時間閾值時，所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將所述振動觸知觸覺效果模式的所述靜止持續(xù)時間設定成所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間和與所述對應觸覺效果模式的所述最大振幅的差的乘積。
13.根據(jù)權利要求11所述的系統(tǒng)， 其中當所述對應觸覺效果模式的持續(xù)時間大于或等于持續(xù)時間閾值時，所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將用于所述振動觸知觸覺效果模式的上升持續(xù)時間計算為所述對應觸覺效果模式的強度和最大振幅的乘積； 其中當所述上升持續(xù)時間大于或等于所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半時，所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將所述振動觸知觸覺效果模式的所述活躍持續(xù)時間設定成所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半；以及 其中當所述上升持續(xù)時間大于或等于所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半時，所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將所述振動觸知觸覺效果模式的所述靜止持續(xù)時間設定成所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半。
14.根據(jù)權利要求11所述的系統(tǒng),其中每個振動觸知觸覺效果模式都進一步包含數(shù)據(jù)，其根據(jù)用于所述活躍持續(xù)時間和所述靜止持續(xù)時間之間的維持持續(xù)時間的維持功能使標清觸覺輸出設備在產(chǎn)生所述振動觸知觸覺效果和停止產(chǎn)生所述振動觸知觸覺效果之間交替； 其中當所述對應觸覺效果模式的持續(xù)時間大于或等于持續(xù)時間閾值時，所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將用于所述振動觸知觸覺效果模式的上升持續(xù)時間計算為所述對應觸覺效果模式的強度和最大振幅的乘積； 其中當所述上升持續(xù)時間小于所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半時，所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將所述振動觸知觸覺效果模式的所述活躍持續(xù)時間設定成所述上升持續(xù)時間； 其中當所述上升持續(xù)時間小于所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半時，所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將所述振動觸知觸覺效果模式的所述靜止持續(xù)時間設定成所述上升持續(xù)時間；以及 其中當所述上升持續(xù)時間小于所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間的一半時，所述觸覺效果模式變換模塊被進一步配置成將所述振動觸知觸覺效果模式的所述維持持續(xù)時間設定成所述對應觸覺效果模式的所述持續(xù)時間和兩倍所述上升持續(xù)時間的差。
15.一種具有儲存在其上的指令的計算機可讀介質，當被處理器執(zhí)行時，使所述處理器實施根據(jù)權利要求ι-?ο之一所述的方法。
【文檔編號】G06F3/041GK104423710SQ201410455145
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月9日 優(yōu)先權日:2013年9月6日
【發(fā)明者】胡安·曼紐爾·克魯茲-赫爾南德斯, J·薩布尼 申請人:意美森公司