CN105242772A - 提供静电触觉效果的表面元件的***和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了提供静电触觉效果的表面元件的***和方法。在此公开了一个说明性***，该***包括处理器，该处理器被配置为确定基于静电力(ESF)的触觉效果并传送与该基于ESF的触觉效果相关联的触觉信号。该说明性***还包括与所述处理器进行通信的ESF控制器，该ESF控制器被配置成接收该触觉信号，至少部分地基于该触觉信号来确定ESF信号，并传送该ESF信号。该说明性***进一步包括被配置为与用户相接触的表面，以及耦接至表面并与该ESF控制器进行通信的ESF设备，该ESF设备被配置为接收ESF信号并在表面上输出基于ESF的触觉效果。

Description

提供静电触觉效果的表面元件的***和方法

技术领域

本发明涉及用户接口设备领域。更具体地，本发明涉及提供静电触觉效果的表面元件。

背景技术

随着基于计算机的***愈发普及，人与这些***进行交互的接口的质量也变得愈发重要。由于其直观性和交互特性而越来越流行的一个接口是触摸屏显示器。通过触摸屏显示器，用户可以通过用用户的手指接触触摸屏的区域来执行各种任务。为了产生更直观更增强的用户体验，设计者经常通过物理交互来利用用户体验。这一般通过用视觉、听觉和/或触觉反馈来再现与物理世界交互的一些方面来完成。触觉反馈通常采用机械振动的形式。需要额外的***和方法来生成触觉反馈。

发明内容

本公开的实施例包含计算设备，所述计算设备的特点是提供静电力触觉效果的表面元件。在一个实施例中，本公开的***可以包括处理器，该处理器被配置为确定基于ESF的触觉效果，并传送与基于ESF的触觉效果相关联的触觉信号。该***还包括与所述处理器通信的ESF控制器，该ESF控制器被配置为接收所述触觉信号，至少部分地基于触觉信号来确定ESF信号，并传送该ESF信号。该***进一步包含被配置为与用户接触的表面，以及耦接至表面并与所述ESF控制器通信的ESF设备，该ESF设备被配置为接收ESF信号并在表面上输出基于ESF的触觉效果。

在另一个实施例中，本公开的方法可以包含：确定基于ESF的触觉效果，将与基于ESF触觉效果相关联的触觉信号传送到ESF控制器，至少部分地基于触觉信号确定ESF信号，并将与基于ESF触觉效果相关联的ESF信号传送到ESF设备，该ESF设备被配置为输出基于ESF的触觉效果。所述方法可进一步包含在配置为接触用户的表面上输出基于ESF的触觉效果。而另一实施例包含用于实现此方法的计算机可读介质。

所提到的这些说明性实施例不是限制或限定本发明主题，而是提供示例以帮助对其的理解。在具体实施方式中讨论说明性实施例并提供进一步说明。可以通过检查本说明书和/或通过实践所要求保护的主题的一个或多个实施例，来进一步理解各种实施例所提供的优势。

附图说明

在说明书的剩余部分更加具体地阐述全面且实现的公开。该说明书参考了下面的附图。

图1是示出根据一个实施例提供静电触觉效果的表面元件的***的框图；

图2示出了提供静电触觉效果的表面元件的***的实施例；

图3A示出了根据另一个实施例提供静电触觉效果的表面元件的***；

图3B示出了图3A所示出的***的另一个实施例的外视图；

图4示出了根据另一个实施例提供静电触觉效果的表面元件的***的外视图；

图5示出了提供静电触觉效果的表面元件的***的外视图的另一个实施例；

图6示出了提供静电触觉效果的表面元件的***的外视图的另一个实施例；以及

图7是根据一个实施例用于执行用于提供提供静电触觉效果的表面元件的方法的步骤的流程图。

具体实施方式

现在将详细地参考各种和替代的说明性实施例和附图。以解释的方式来提供每个示例，而不是作为限制。对本领域技术人员将显而易见的是，可以进行修改和变化。例如，说明或描述为一个实施例一部分的特征可以用于另一个实施例从而产生又一个实施例。因此，本公开旨在包括修改和变化，只要所述修改和变化落在所附权利要求及其等同物的范围内。

提供静电触觉效果的表面元件的说明性示例

本公开的一个说明性实施例包含游戏***，该游戏***与用于为用户提供静电触觉效果的表面元件(下文中为“ESF设备”)通信。该游戏***包括与用户接口设备通信的游戏控制台，诸如游戏控制器、智能电话、或平板电脑。这样的游戏***可以包括例如通常作为品牌出售的MicrosoftSonyNintendo或者Sega该用户接口设备可包含一个或多个用户输入元件和/或与一个或多个用户输入元件通信。这样的元件可以包括例如按钮、操纵杆、照相机、陀螺仪、加速度计、或触摸敏感表面，其中任一组件可以单独或互相组合地检测用户输入。

在说明性实施例中，该ESF设备被配置为向与用户接触的表面提供触觉反馈，以便控制该游戏***。在该说明性实施例中，该ESF设备包含耦接到绝缘体的电极，且被定位成使得该绝缘体与用户接触。例如，该ESF设备可以耦接至操纵杆，使得该绝缘体被定位成可以直接接触用户手。该ESF设备使用静电吸引向操作游戏控制器的用户输出触觉效果。在这种***中，该游戏***使得例如诸如交流信号的电信号施加到电极上。该电信号在电极上生成电荷，其可以电容性地耦合电极层与靠近或触摸ESF设备的表面的对象(例如，用户的头或手，或触笔)。该电容耦合产生的触觉效果包含例如模拟振动、所感知的摩擦系数的变化、或对用户的模拟纹理。

在该说明性实施例中，所述ESF设备响应于事件而输出触觉效果。例如，事件可以包含用户输入、状态通知、或游戏事件(例如，当用户的虚拟角色被另一个虚拟角色击中时)。

以上说明性实施例的描述仅被提供作为示例。在此描述的本发明的各种其它实施例以及这些实施例的变化将是本领域技术人员所理解的。可以通过研究本说明书和/或通过实践所要求保护的主题的一个或多个实施例来进一步理解各种实施例所提供的优势。

提供静电触觉效果的表面元件的说明性***

图1是示出根据一个实施例提供静电触觉效果的表面元件的***100的框图。在所示出的实施例中，***100包含计算设备110，该计算设备110具有经由总线106与其它硬件通信的处理器102。计算设备101可以包含例如智能电话、平板电脑、或便携式游戏设备。虽然图1中将计算设备101示出为单台设备，但是在其它实施例中，该计算设备可以包括多台设备，诸如游戏控制台和一个或多个游戏控制器。

存储器104体现了配置计算设备101操作的程序组件，存储器104可以包含任何合适的有形的(并且非暂时性)计算机可读介质，诸如RAM、ROM、EEPROM等。在所示出的实施例中，计算设备101还包括一个或多个网络接口设备110、输入/输出(IO)接口组件112、以及储存器114。

网络设备110可以代表有助于网络连接的任何组件中的一个或多个。示例包括但不限于，诸如以太网、USB、IEEE1394等的有线接口，和/或诸如IEEE802.11、蓝牙或用于访问蜂窝电话网络(例如，收发机/用于接入CDMA、GSM、UMTS、或其它移动通信***的天线)的无线电接口等的无线接口。

I/O组件112可用于促进连接到设备的有线或无线连接，所述设备诸如一个或多个显示器、游戏控制器、键盘、鼠标、操纵杆、按钮、扬声器、麦克风和/或用于输入数据或输出数据的其它硬件。储存器114代表非易失性储存器，诸如磁盘、光盘、或包括在设备101内或耦接至处理器102的其它存储介质。

***100还包括触摸敏感表面116，在本示例中，触摸敏感表面116集成进计算设备101中。触摸敏感表面116代表配置成感测用户的触觉输入的任何表面。一个或多个传感器108被配置成当对象接触到触摸表面时检测触摸区域的触摸，并提供合适的数据供处理器102使用。可以使用任何合适数目、类型或布置的传感器。例如，电阻和/或电容传感器可以嵌套在触摸敏感表面116中并用于确定触摸的位置和诸如压力的其它信息。作为另一示例，具有触摸敏感表面116的视图的光学传感器可以用于确定触摸位置。

在其它实施例中，该传感器108可以包含LED检测器。例如，在一个实施例中，触摸敏感表面116可以包含安装在显示器侧的LED手指检测器。在一些实施例中，该处理器102与单个传感器108进行通信，在其它实施例中，该处理器102与多个传感器108进行通信，例如，第一触摸屏和第二触摸屏。该传感器108被配置为检测用户交互，且基于该用户交互，向处理器102传送信号。在一些实施例中，传感器108可以被配置为检测该用户交互的多个方面。例如，传感器108可以检测用户交互的速度和压力，并将该信息合并到所述接口信号中。

在所示出的实施例中，计算设备101包含一个或多个额外传感器130。在一些实施例中，该传感器130可以包含陀螺仪、加速计、全球定位(GPS)单元、温度传感器、环境光传感器、和/或用于检测运动、位置、和/或环境特性的其它传感器。在一些实施例中，该处理器102与单个传感器130进行通信，在其它实施例中，该处理器102与例如陀螺仪和加速计的多个传感器130进行通信。该传感器130被配置为向处理器102传送传感器130信号。

触摸敏感表面116可以包括或可以不包括(或以其它方式对应于)显示器，这取决于***110的特定配置。一些实施例包括触摸启用显示器116，触摸启用显示器116将触摸敏感表面116与该设备的显示器相组合。该触摸敏感表面116可以对应于显示器外部或在实际显示组件上方的一层或多层材料。在其它实施例中，计算设备101包含触摸敏感表面116，该触摸敏感表面116可以映射到图像用户接口，在与计算设备101对接的***100中包括的显示器中提供该图像用户接口。

所示的实施例还包括ESF控制器120，ESF控制器120通信地耦合到计算设备101且被配置为从处理器102接收触觉信号，确定要输出到触觉输出设备118的ESF信号，然后传送该ESF信号。ESF控制器120可以经由有线接口和/或无线接口通信地耦合，有线接口诸如以太网、USB、IEEE1394，无线接口诸如IEEE802.11、蓝牙或用于访问蜂窝电话网络(例如，收发机/用于接入CDMA、GSM、UMTS、或其它移动通信***的天线)的无线电接口。

该ESF信号可以包含信号，该信号被配置成使得该触觉输出设备118输出与该触觉信号相关联的触觉效果。在一些实施例中，该ESF信号可以包含来自电源的交流电压。在一些实施例中，该ESF控制器120可以包含一个或多个运算放大器、晶体管、和/或用于放大信号的其它数字或模拟组件。例如，在一个实施例中，ESF控制器120可以包含高电压放大器。此外，在一些实施例中，该ESF控制器120可以包含处理器、微控制器、存储器、多路复用器、晶体管、现场可编程门阵列(FPGA)、触发器、和/或其它数字或模拟电路。尽管在图1中所示触觉输出设备118和ESF控制器120对计算设备101而言是远程的，但是在其它实施例中，计算设备101可以包括触觉输出设备118和ESF控制器120。

触觉输出设备118被配置为输出可被用户感觉到的效果。在一些实施例中，触觉输出设备118被配置为输出触觉效果，该触觉效果包含模拟振动、所感知的摩擦系数的改变、模拟纹理、或响应于ESF信号的敲击感觉。在一个实施例中，触觉输出设备118使用静电吸引，例如通过使用ESF设备，来向用户输出触觉效果。触觉输出设备118可以是刚性的或柔性的。

在一些实施例中，触觉输出设备118包含耦合到导体204的绝缘体，如图2所示出。该绝缘体202包含电绝缘体，例如玻璃、陶瓷、塑料、聚合物、玻璃纤维、氮、六氟化硫、或任何其它电绝缘体。在一些实施例中，该绝缘体202可以是柔性的。在一些实施例中，该绝缘体202可以包含介电材料或透明材料。此外，在一些实施例中，该绝缘体202可以被配置为直接接触用户的皮肤。在其它实施例中，材料可以被定位在绝缘体202和用户的皮肤之间以改善该触觉输出设备200和用户的皮肤之间的接触。该导体204包括任何半导体或其它导电材料，例如铜、锡、铁、铝、金、银、或碳纳米管。

所述计算设备通过将电信号应用于导体204来操作触觉输出设备200，该导体204可感应(induce)导体204上的电荷。该电信号是交流信号，在一些实施例中，可以通过高电压放大器生成该交流信号。在一些实施例中，导体204上的电荷可以将导体204与靠近或接触到触觉输出设备200的对象电容耦合起来，例如，用户的手臂。在一些实施例中，所述电容耦合可以输出触觉效果，该触觉效果包含模拟振动、已感知的摩擦系数的变化、或对用户的模拟纹理。例如，在一个实施例中，电容耦合产生身体各部位之间的吸引力，或靠近触觉输出设备200表面的对象的各部分之间的吸引力。在这样的实施例中，所述吸引力刺激用户身体的皮肤神经末梢，例如，他或她的前臂。该皮肤神经末梢例如被刺激并感测如振动或一些更具体感觉的静电力(例如，电容耦合)。在一些实施例中，改变对象和导体204之间吸引的水平可以改变感测，例如被用户感觉到的振动。

例如，在一些实施例中，计算设备的处理器可以向ESF控制器输出触觉信号。基于这个触觉信号，该ESF控制器向触觉输出设备200输出ESF信号。该触觉输出设备200在导体204处接收ESF信号。随着ESF信号通过导体204行进，该ESF信号可以对导体204充电，使得导体204与靠近或触摸触觉输出设备200的表面的对象耦合。该电容耦合提供触觉效果。

图3A示出触觉输出设备118的另一个实施例。在一些这样的实施例中，触觉输出设备300包含盒子302。该盒子302包含第一组电极304，第一组电极304耦合至第一面板306。该第一面板306固定在适当的位置。该盒子302还包含第二组电极308，第二组电极308耦合至第二面板310。该第二面板310配置为移动。该计算设备通过用极性(例如，正)向第一组电极304充电和用相反的极性(例如，负)向第二组电极308充电，来操作该触觉输出设备300。在这样的实施例中，第一组电极304将吸引第二组电极308，使得第二面板310水平地滑动，如图中水平箭头所示。

在一些实施例中，盒子302被放置于直接靠着用户的皮肤，使得用户可以感知到第二面板310的滑动。在一些这样的实施例中，该用户可以感知到第二面板310的滑动如同抚摸的感觉，可以模拟用户皮肤被例如另一个人的手或其它对象抚摸的感觉。

例如，在一些实施例中，该计算设备的处理器向ESF控制器输出触觉信号。基于这个触觉信号，ESF控制器确定ESF信号并向触觉输出设备300输出该ESF信号。该触觉输出设备300在第一组电极304处接收该ESF信号，用极性(例如，正)向第一组电极304充电。此外，该触觉输出设备300在第二组电极308处接收不同(例，相反的)的ESF信号，使得用相反的极性(例如，负)对电极308充电。第一组电极304将吸引第二组电极308，使得第二面板310滑动。用户可以将第二面板310的滑动感知为触觉效果。

在一些实施例中，如图3B所示出，该触觉输出设备300可以被配置为在两个维度上滑动面板310，例如，水平地和垂直地。在这样的实施例中，如果该触觉输出设备正在接触用户，则用户可以将移动面板310的移动感知为包含两个维度上的敲击感觉的触觉效果。在一些实施例中，在第一组电极304上或第二组电极308上的电荷可改变以产生在多个方向上振动、敲击感觉，或其它触觉效果。在一个这样的实施例中，在第一组电极304或第二组电极308上，通过使电荷变化(例如，使电压变化)来更改敲击速度。在一些实施例中，该计算设备通过更改触觉输出设备300的敲击速度来输出不同的触觉效果。例如，在一个这样的实施例中，该计算设备输出包含缓慢敲击感觉的触觉效果，以在视频游戏中模拟虚拟的流水。在另一个实施例中，该计算设备输出包含快速敲击感觉的触觉效果，以在视频游戏中模拟虚拟角色碰到虚拟墙壁。

再次参考图1，在一些实施例中，触觉输出设备118可以包含上述类型的ESF设备，而不包含其它类型的触觉输出设备。例如，触觉输出设备118还可以包含例如压电致动器、电动机、电磁致动器、音圈、形状记忆合金、电活性聚合物、螺线管、ERM、或线性共振致动器(LRA)中的一个或多个。此外，一些触觉效果可以利用耦合到所述计算设备101的壳体的致动器，并且一些触觉效果可以依次地和/或同时地使用相同或不同类型的多个致动器。尽管此处所示为单个触觉输出设备118，但是实施例也可以使用同种类型或不同类型的多个触觉输出设备118，以产生触觉效果。例如，在一些实施例中，触觉输出设备118包含配置为输出振动触觉效果的致动器以及配置为对用户输出敲击感觉的ESF设备。

转到存储器104，说明性程序组件124、126和128被描述为说明如何将设备配置为在一些实施例中经由表面元件提供静电触摸效果。在该示例中，检测模块124配置处理器102经由传感器108来监测触摸敏感表面116以确定触摸的位置。例如，模块124可以对传感器108进行采样以便跟踪是否存在触摸，且如果存在触摸，就跟踪位置、路径、速度、加速度、压力和/或随时间变化的触摸的其它特性中的一个或多个。

触觉效果确定模块126代表程序组件，该程序组件分析数据来选择要生成的触觉效果。特别地，为了模拟效果，模块126可以包含用于确定要输出给用户的触觉效果的代码，以及用于选择要提供的一个或多个触觉效果、和/或一个或多个要致动的触觉输出设备118的代码。在实施例中，触觉效果可以包含静电触觉效果。例如，在一些实施例中，触摸敏感表面116的一些或全部区域可以映射到图形用户接口。可以基于触摸的位置选择不同触摸效果，以便向用户输出诸如模拟振动的触摸反馈，使得当可以在接口上看到该特性的对应表示的时候，就感受到该特性。然而，可以经由触觉输出设备118提供触觉效果，即使对应元素不显示在接口中(例如，如果跨过了该接口的边界，则可以提供触觉效果，即使不显示该边界)。在一些实施例中，触觉效果确定模块126可以基于其它类型事件确定触觉效果，例如，其它类型用户输入(例如，按钮按压、操纵杆操纵、和/或倾斜或移动计算设备101)、游戏活动(例如，枪击、***、跳跃、下降、或者达到级别或完成任务)、背景***110活动、和/或***100状态通知(例如，电池电量低、低存储器、网络连接问题、或硬件或软件的问题)。

触觉效果生成模块128代表编程，该编程导致处理器102生成触觉信号和向ESF控制器120传送触觉信号，以生成所选择的静电触觉效果。例如，生成模块128可以访问存储的波形或命令以将其发送到ESF控制器120。作为另一个例子，触觉效果生成模块128可接收所需类型的触觉效果并利用信号处理算法来生成适当的信号以发送到ESF控制器120。一些实施例可以利用多个触觉输出设备118一致地模拟触觉效果。例如，在一个这样的实施例中，触觉输出设备118在用户穿越接口上各按钮间的边界时输出模拟的振动，并且在按下该按钮时输出敲击的感觉。

图4示出根据另一个实施例提供静电触觉效果的表面元件的***。在该示例中，用户在游戏***406上进行军事视频游戏，其中用户控制虚拟角色410。用户可以经由游戏控制器402与游戏***交互。该***还包括放置在用于提供触觉反馈的可穿戴设备或可操纵设备上的一个或多个ESF设备404。

在一个实施例中，当用户在虚拟环境周围移动虚拟角色410时，可以发生一个或多个事件。例如，在一个这样的实施例中，可以包含该角色410被射击的事件。在这样的实施例中，基于该事件，该游戏***406可以确定要输出的触觉效果，例如模拟振动、所感知的摩擦系数的改变、纹理、感知的温度变化、或敲击感觉，并致动ESF设备404以输出该触觉效果。

在一些实施例中，ESF设备404可以与可穿戴设备相关联，诸如帽子、袖子、夹克、项圈、眼镜、手套、戒指、衣服类物品、腕带、头带、和/或珠宝。在图4所示的一个实施例中，该ESF设备404被定位在用户腹部附近的衬衫表面上。当用户在游戏***406上进行视频游戏时，响应于事件，游戏***406可以向用户输出触觉效果，诸如模拟振动或敲击感觉。在这样的实施例中，用户可以感知到他或她的腹部上或腹部附近的振动。在图4所示的另一个实施例中，ESF设备404被定位在用户戴着的帽子表面上。当用户在游戏***406上进行视频游戏的时候，响应于事件，游戏***406可以向用户输出触觉效果，诸如模拟振动或敲击感觉。在这样的实施例中，用户可以感知到他或她头部上或头部附近的振动或敲击感觉。此外，在一些实施例中，可穿戴设备可以与用户身体的一部分相关联，例如，用户的手指、手臂、手、脚、腿、肩、头、或其它身体部位。在一些实施例中，该ESF设备404可以被配置为附接到用户身体的一部分。例如，该ESF设备404可以包含粘结剂以用于将其粘附到用户身体部位，或者可以配置为缠绕用户的身体部位。例如，在一些实施例中，该ESF设备404可以被定位在用户的身体的一部分上，例如，用户的肩膀上。当用户在游戏***406上进行视频游戏时，响应于事件，游戏***406可以向用户输出触觉效果，诸如模拟振动或敲击的感觉。在一些实施例中，该用户可以感知到他或她肩膀上或肩膀附近的振动。

在其它实施例中，该ESF设备404可以与可操纵设备相关联。可操纵设备是一种设备，该设备被配置为由用户操纵且可以包括能被握住或抓住的设备。例如，在一些实施例中，可操纵设备可以包含游戏***控制器、转向轮、移动设备、移动设备支架、平板电脑、电子阅读器，笔记本电脑、游戏键盘、操纵杆、按钮、触笔、遥控器、鼠标、键盘、或齿轮变速杆。这种设备可以是例如独立设备或可以是合并到移动设备、汽车仪表盘，或其它控制面中的控件。在一些实施例中，可操纵设备可以接触用户手的部分，例如用户的指尖、手掌、手指、或用户的手背。在一个实施例中，ESF设备404可以被定位在游戏控制器402上，例如，在操纵杆、扳机、按钮、或游戏控制器402的表面上。在图4所示的一个实施例中，ESF设备404可以被定位在方向盘上，或者如本示例用于进行视频游戏，或者在汽车中。当用户在该游戏***406上进行视频游戏时，响应于事件，该游戏***406可以输出触觉效果，诸如模拟振动、所感知到的摩擦系数的改变、模拟纹理、或敲击的感觉。在一个这样的实施例中，该用户可以将在他或她的指尖或在他或她的手掌中的触觉效果感知为他或她握住或操纵了该游戏控制器402或方向盘。

在图4所示的另一个实施例中，ESF设备404被定位在移动电话的表面上。在这样的实施例中，该移动电话可以与游戏***406进行通信并用来代替或补充用于进行视频游戏的游戏控制器402。当用户在游戏***406上进行视频游戏时，响应于事件，游戏***406可以经由ESF设备404向用户输出触觉效果。在一个这样的实施例中，用户可以将在他或她的指尖或者他或她的手掌中的该触觉效果感知为他或她握住了该移动设备。

尽管图4所示的计算设备包含游戏***406，但是在其它实施例中，该计算设备可以包含例如笔记本计算机、台式计算机、平板电脑、电子阅读器、手柄、用于控制汽车的计算机、移动电话(进一步参考图5所述)、和/或其它计算设备。在一些这样的实施例中，该计算设备与ESF设备404通信，并响应于事件，可以向用户输出触觉效果。

在一些实施例中，该计算设备可以包含笔记本计算机、台式计算机、平板电脑、或电子阅读器。在一些这样的实施例中，该ESF设备404可以与可穿戴或可操纵设备相关联。例如，在一些实施例中，该ESF设备404可定位在笔记本计算机、台式计算机、平板电脑、电子阅读器，或计算机鼠标的表面上。在一些实施例中，用户可以例如在计算设备上进行视频游戏或执行其它计算任务(例如，查看电子邮件、浏览因特网、或起草文档)。当用户进行视频游戏，与所述计算设备交互，或在计算设备上执行其它计算任务(例如，观看视频或收听音频)时，该计算设备可以经由ESF设备404输出触觉效果。在一些实施例中，该触觉效果可包含模拟振动、模拟纹理、或所感知的摩擦系数的变化。

此外，在一些实施例中，即使所述计算设备没有检测到用户的交互，事件也可以被输出。例如，在一些实施例中，该计算设备可以在背景事件的发生之后经由ESF设备404输出触觉效果，或指示所述***的状态，例如，指示低电池电量、低存储器、传入电话呼叫、网络连接错误、传入文本消息、和/或任何其它背景事件或***状态。

可以使用任何数目或配置的ESF设备404来向用户输出触觉效果。在一些实施例中，多个ESF装置404可以依次地或同时地输出触觉效果，从而向用户输出触觉效果。例如，在一些实施例中，在事件的发生之后，配置为接触用户的手指的ESF设备404可以通过配置为接触用户手掌的ESF设备404依次地或同时地输出触觉效果。在一些实施例中，该用户可以将触觉效果感知为合成的触觉效果。

图5示出根据另一个实施例提供静电触觉效果的表面元件的***500。***500包含计算设备，所述计算设备在本示例中包含移动设备502。该移动设备502与ESF设备504进行通信，该ESF设备504可以与可穿戴设备或可操纵设备相关联。例如，在一些实施例中，ESF装置504可与帽子、袖子、夹克、项圈、眼镜、手套、戒指、护腕、头带、衣服类物品、珠宝、游戏***控制器、方向盘、其它移动设备，移动设备支座、平板电脑、电子阅读器、笔记本电脑、游戏键盘、操纵杆、和/或齿轮变速杆相关联。

在一些实施例中，用户可以与该移动设备502交互。在一些这样的实施例中，该用户通过如下方式可以与移动设备502交互：按压真实或虚拟的按钮，倾斜移动设备502，或与触摸敏感显示器交互。随着用户与该移动设备502进行交互，可以发生一个或多个事件。例如，在一个这样的实施例中，用户可进行虚拟拼图游戏。如果用户正确地把一片碎片拼入拼图，则***500可以提供触觉反馈。在这样的实施例中，基于这种事件，该移动设备502可以确定要输出的触觉效果，例如模拟振动、所感知的摩擦系数的变化、纹理、所感知的温度的变化、或敲击的感觉，并致动该ESF设备504来输出触觉效果。

在一些实施例中，尽管移动设备502没有检测到用户的交互，该移动设备502也可以输出触觉效果。例如，在一些实施例中，该移动设备502可以在背景事件的发生之后经由ESF设备504输出触觉效果，或指示***的状态，例如，指示低电池电量、低存储器、传入电话呼叫、网络连接错误、传入文本消息、和/或任何其它背景事件或***状态。作为另一示例，移动设备502可以在移动设备502显示视频内容或输出音频内容之后输出触觉效果。

在图5中所示的一个实施例中，ESF设备504被定位在用户腹部附近的衬衫的表面上。当用户在移动设备502上进行视频游戏或以其它方式与该设备交互，响应于事件，移动设备502可以向用户输出诸如模拟振动或敲击感觉的触觉效果。在这样的实施例中，该用户可以感知到他或她腹部上或者腹部附近的振动。在图5所示的另一个实施例中，ESF设备504被定位在用户佩戴的帽子的表面上。当用户在移动设备502上进行视频游戏或者以其它方式与该设备交互时，响应于事件，移动设备502可以向用户输出诸如模拟振动或敲击感觉的触觉效果。在这样的实施例中，该用户可以在他或她头部上或者头部附近感知到振动或敲击感觉。而在图5所示出的又一个实施例中，ESF设备504被定位在方向盘的表面上。当用户在移动设备502上进行视频游戏或者以其它方式与该设备交互时，响应于事件，移动设备502可以向用户输出触觉效果，诸如模拟振动或敲击感觉。在这样的实施例中，该用户可以将在他或她手上或者手附近的振动或敲击感觉感知为他或她握住了该方向盘。

计算设备(例如，移动设备502)可以致动任何数目或配置的ESF设备504，以向用户输出触觉效果。在一些实施例中，计算设备可以依次或同时地致动多个ESF设备504，来向用户输出触觉效果。例如，在一些实施例中，在事件的发生之后，配置为接触用户的手臂的ESF设备504可以依次或同时地利用配置为接触用户的肩膀的ESF设备504来输出触觉效果。在一些实施例中，用户可以将触觉效果感知为合成的触觉效果。

图6示出用于提供静电触觉效果的表面元件的***600外视图的另一个实施例。在图6所示的该示例中，该***600包含腕表，包括表带602。该表带602可以缠绕用户的手腕。此外，多个ESF设备606a-f可围绕表带602定位，或者多个ESF设备608a-d可以被定位在手表604的前面、侧面或背面上。尽管图6中示出该示例包含定位在腕表上并围绕表带的ESF设备606a-f以及608a-d，但是在其它实施例中，ESF设备606a-f和608a-d可以以任何合适的布置方式定位在任何数目的设备上，所述设备包括移动设备、移动设备支架、袖子、衣服类物品、帽子、夹克、手套、戒指、珠宝、项圈、眼镜、平板电脑、电子阅读器，笔记本电脑、手柄、鼠标、键盘、触笔、遥控器、游戏控制器***，方向盘、操纵杆、按钮、座椅、和/或齿轮变速杆。

在一些实施例中，***600连续地或同时地致动该ESF设备606a-f和/或608a-d，来提供触觉效果。在一些实施例中，***600可以包含例如移动设备、笔记本计算机、台式计算机、平板电脑、电子阅读器、汽车计算机***、手表、和/或其它计算设备，其响应于事件而致动ESF设备606a-f和/或608a-d以输出触觉效果。在一些这样的实施例中，该计算设备经由有线接口和/或无线接口与ESF设备606a-f和/或608a-d通信，所述有线接口诸如以太网、USB、IEEE1394；所述无线接口诸如IEEE802.11、蓝牙、红外、卫星、PAN、WAN或用于访问蜂窝或其它网络的无线电接口。

例如，在一个实施例中，***600包含用于控制汽车的计算设备。该计算设备与启用触觉的腕表进行通信(例如，经由上文所讨论类型的无线网络)，该腕表可以如图6所示被驾驶员佩戴。该汽车具有盲点检测功能，其中该计算设备可以在驾驶员的盲点中检测到汽车，并致动ESF设备606a-f和/或608a-d来产生触觉反馈。在一个这样的实施例中，在驾驶员盲点中检测到汽车之后，该计算设备可以围绕驾驶员手腕依次致动ESF设备606a-f，例如以沿顺时针或逆时针形式提供一系列模拟振动，以便警告驾驶员所检测到的汽车。在另一个实施例中，该计算设备与ESF设备606a-f和/或608a-d进行通信，其可定位在汽车的方向盘或齿轮变速杆的表面周围。响应于事件，诸如改变汽车立体声台(stereostation)、调整巡航控制、车辆报警、盲点检测、或某个其它事件，该计算设备可以致动ESF设备606a-f和/或608a-d来向用户提供触觉反馈。

在其它实施例中，该ESF设备608a-d可以被布置成存在四个方位基点与用户相接触，其可以依次激活或同时激活来输出触觉效果。在这样的实施例中，ESF设备608a-d可定位在手表604的被面上。在一个这样的实施例中，当该***600确定时间12：00、3：00、6：00或9：00时，该***600可以致动各个ESF设备608a-d，其可以输出触觉效果。例如，在一个实施例中，当该***600确定现在是12：00时，ESF设备608a可以输出效果；当该***600确定现在是3：00时，ESF设备608b可以输出效果；当该***600确定现在是6：00时，ESF设备608c可以输出效果；并且当该***600确定现在是9：00时，ESF设备608d可以输出效果。在一些这样的实施例中，该触觉效果可以包含模拟振动。在另一个实施例中，ESF设备608a-d可以通过依次激活ESF设备608a-d来输出模拟的径向敲击的效果。此外，在一些实施例中，ESF设备608a-d可以通过激活和停用ESF设备608a-d，以预定义或用户定义的模式来输出模拟模式化振动的效果。

在实施例中，该***600可以包含条纹状ESF设备606a-f，其可以被依次或同时激活来输出触觉效果。例如，在一个这样的实施例中，每个条纹可以包含多个ESF设备606a-f且可以定位在围绕表带602的不同位置或方向。在一个实施例中，***600可以通过连续或同时致动一个或多个ESF设备606a-f的条纹来输出触觉效果。在一些实施例中，***600可以依次致动ESF设备606a-f围绕用户手腕的条纹来确认接收到诸如按钮按下的用户输入。

在一些实施例中，ESF设备608a-d可以依次或同时致动来输出纹理。在这样的实施例中，该***600可以输出触觉效果，该触觉效果被配置为在事件的发生之后模拟纹理。例如，在一个实施例中，ESF设备608a-d被定位在腕表的表面上。在该***608确定了某一时间之后，该***600以配置为模拟纹理的模式来致动ESF设备608a-d。在一些实施例中，该纹理可以包含光滑的、凹凸不平的、有弹性的(rubbery)，或其它感觉。例如，在一个实施例中，在12：00该***600可以致动ESF设备608a-d，使得它们以一种形式模拟振动，这种形式被配置为使得佩戴腕表的用户感知到包含凹凸不平的纹理的触觉效果。

在一些实施例中，***600可以依次或同时致动ESF设备606a-f来提供警报。例如，在实施例中，***600可以致动ESF设备606a-f来提醒用户危险的驾驶情况、即将到来的导航事件、或者汽车状况，例如，汽车电池电量过低或者用户已激活闪光信号。在一个这样的实施例中，ESF设备606a-f可以被定位在方向盘上并输出触觉效果，诸如如果左闪光灯被激活，则围绕方向盘逆时针方向产生一系列模拟振动。同样地，其它ESF设备606a-f可以被定位在方向盘上并输出触觉效果，诸如如果右闪光灯被激活，则围绕方向盘顺时针方向产生一系列模拟振动。

本领域的普通技术人员将意识到，其它ESF设备606a-f和608a-d的众多配置、触觉效果、以及触发触觉效果的事件都是可能的。例如，在一些实施例中，***600可以输出触觉效果来确认接收到用户输入，提供警报或通知，通过图形用户接口对象来模拟物理交互，或者用于许多其它原因。

提供静电触觉效果的表面元件的说明性方法

图7示出根据一个实施例的用于执行提供静电触觉效果的表面元件的方法的步骤的流程图。在一些实施例中，图7中的步骤在被处理器所执行的程序代码中实现，所述处理器为例如通用计算机中的处理器、移动设备、或服务器。在一些实施例中，这些步骤可以通过一组处理器来执行。在一些实施例中，图7中所示出的一个或多个步骤可以被省略或以不同顺序执行。类似地，在一些实施例中，也可以执行图7中未示出的附加步骤。参考相对于图1中示出的***100在上文提到的组件来描述下面的步骤。

当传感器130检测表面是否正在接触用户时，所述方法700开始于步骤702。在一些实施例中，传感器130可以包含背景光检测器、压力传感器、温度传感器、和/或用于检测表面和用户之间接触的其它传感器。在一些实施例中，表面可以是柔性的。

当传感器130向处理器传送与检测相关联的传感器信号时，所述方法700继续步骤704。在一些实施例中，该传感器130信号可以包含模拟信号。在其它实施例中，该传感器130信号可以包含数字信号。

当处理器102确定基于ESF的触觉效果时，所述方法700继续步骤706。在一些实施例中，基于ESF的触觉效果可以包含模拟的纹理、模拟的振动、所感知到的摩擦系数的变化、或敲击的感觉。在一些实施例中，处理器102可以至少部分地基于传感器130信号来确定基于ESF的触觉效果，该传感器130信号与用户和表面之间被检测到的接触相关联。

在一些实施例中，该处理器102可以依靠触觉效果确定模块126中包含的编程来确定要输出到触觉输出设备118的基于ESF的触觉效果。在一些实施例中，触觉效果确定模块126可以包含查找表。在一些实施例中，处理器102可以使用查找表来将事件与特定的基于ESF的触觉效果相关联。在一些实施例中，该基于ESF的触觉效果可以包含多个纹理。例如，所述多个纹理可以包含以下纹理中的一个或多个：沙子、玻璃、***物、橡胶、或任何其它可用纹理。

在一些实施例中，处理器102可以部分地基于与触摸敏感表面116之间的用户交互来确定基于ESF的触觉效果。在一些实施例中，传感器108可以包含本领域已知的多个传感器中的一个或多个，例如，可以嵌入在触摸敏感表面116中的电阻和/或电容传感器，且其用于确定触摸的位置和诸如压力等其它信息。在检测到交互之后，传感器108可以将与该交互相关联的信号发送至处理器102。该传感器108信号可以包含与用户交互的速度、压力或方向相关联的数据，处理器102可以至少部分地使用传感器108信号来确定触觉效果。在一些实施例中，处理器102可以部分地基于与真实或虚拟按钮、操纵杆、和/或倾斜或移动的计算设备101之间的用户交互来确定触觉效果。例如，在一些实施例中，处理器102可以基于用户按压按钮来确定包含一系列模拟振动的触觉效果。

在一些实施例中，处理器102可以部分地基于来自传感器130的信号确定触觉效果，该传感器130被配置为检测运动、方向、GPS位置、环境光的量、温度、或用户是否与ESF设备接触中的一个或多个。例如，在一个实施例中，处理器102可以将用户和ESF设备之间的接触与包含敲击感觉的基于ESF的触觉效果相关联。

在其它实施例中，处理器102可以使用与电子游戏相关联的活动(例如，平板电脑、计算机、或诸如控制台的专用游戏***上进行的游戏)来确定触觉效果。例如，在一些实施例中，基于ESF的触觉效果可以与游戏中角色正在经过的虚拟地形相关联。在一个这样的实施例中，基于ESF的触觉效果可以与视频游戏中的角色正在其上行走的诸如岩浆等危险地形相关联。在这样的实施例中，该处理器102可以确定基于ESF的触觉效果，该触觉效果被配置为使得触觉输出设备118输出模拟强烈振动的触觉效果。

在一些实施例中，处理器102可以使用***状态消息、***通知、和/或其它事件来确定触觉效果。例如，诸如低电量或低存储器的***状态消息，或诸如基于***正在接收传入呼叫而生成的***通知的***通知，可以与特定的基于ESF的触觉效果相关联。在一个这样的实施例中，在***接收到传入呼叫之后，处理器102可以咨询触觉效果确定模块126并将该传入呼叫通知与包含模拟振动的基于ESF的触觉效果相关联。

在一个实施例中，该处理器102可以将来自用户输入、***状态消息、或传感器103或130信号的数据应用到一种算法，以确定基于ESF的触觉效果。例如，在一个这样的实施例中，用户可以输入数字作为游戏的一部分。作为响应，该处理器102可以确定基于ESF的触觉效果，其中该触觉输出设备118输出敲击，该敲击根据用户输入的数字成反比地在速度上增强或减弱。在另一个实施例中，处理器102可以确定基于ESF的触觉效果，其中该触觉输出设备118输出其强度与计算设备101所剩电池电量成反比的振动。

此外，在一些实施例中，用户可以拥有“触觉简档”，其中用户可以确定并在存储器104中保存他或她希望与特定事件相关联的触觉效果的“简档”。例如，在一个实施例中，用户可以从可用的触觉效果列表中进行选择，并将这些触觉效果之一与用户接口上真实或虚拟的按钮相关联。在一个这样的实施例中，该列表可以包含例如基于ESF的触觉效果，诸如快速敲击、慢速敲击、强烈振动、轻振动、或诸如***的、弹性的、或光滑的纹理。在这样的实施例中，该处理器102可以咨询用户的触觉简档来确定要生成哪个基于ESF的触觉效果。例如，如果用户的触觉简档将与按钮的交互和快速敲击相关联，那么响应于用户将他或她的手指放在按钮上，处理器102可以确定基于ESF的触觉效果，其中该用户能感知到他或她皮肤上的快速敲击。

当处理器102传送与基于ESF的触觉效果相关联的信号时，所述方法700继续步骤708。处理器102可以将该触觉信号传送至ESF控制器120。在一些实施例中，处理器102可以访问存储在存储器104中的驱动信号，并与特定的基于ESF的触觉效果相关联。在一个实施例中，可以通过访问存储的算法和输入与效果相关联的参数来生成信号。例如，在这样的实施例中，算法可以输出数据，用于基于振幅和频率参数生成驱动信号。作为另一个例子，触觉信号可以包含被致动器解码的数据。例如，该致动器其本身可以对命令做出响应，来指定诸如振幅和频率的参数。

当ESF控制器120接收到该触觉信号，所述方法700继续步骤710。在一些实施例中，该触觉信号可以包含数字信号。在其它实施例中，该触觉信号可以包含模拟信号。在一些这样的实施例中，该ESF控制器120可以执行模拟-数字转换。

当ESF控制器120确定ESF信号时，所述方法700继续步骤712。在一些实施例中，该ESF控制器120可以至少部分地基于该触觉信号来确定ESF信号。

在一些实施例中，ESF控制器120可以包含处理器或微控制器。该处理器或微控制器可以依赖于包含在存储器中的编程来确定ESF信号以输出到触觉输出设备118。在一些实施例中，包含在存储器中的编程可以包含查找表。在一些实施例中，该处理器或微控制器可以使用查找表来将触觉信号与要输出的ESF信号相关联。例如，在一些这样的实施例中，该ESF控制器120可以使用查找表将触觉信号与包括该触觉信号的放大、反相、或移频版本的ESF信号相关联。在其它实施例中，包含于存储器中的编程可以包含一个算法。在一些这样的实施例中，该处理器或微控制器可以通过将数据从该触觉信号应用到所述算法来确定ESF信号。

在一些实施例中，ESF控制器120可以包括晶体振荡器、中继器、多路复用器、放大器、开关、和/或用于生成ESF信号的其它装置。在一些这样的实施例中，该ESF控制器120可以包含开关，该开关将触觉输出设备118中的导体与高电压源相耦合。在这样的实施例中，该触觉信号可以使得ESF控制器120摆动所述开关，使得包含高电压的ESF信号以被配置成生成所需的基于ESF的触觉效果的模式被传送到所述导体生。又在其它实施例中，该ESF控制器120可以包含多路复用器，该多路复用器将触觉输出设备118中的一个或多个导体耦合至高电压源。基于该触觉信号，该ESF控制器120可以控制所述多路复用器，使得包含高电压的ESF信号以被配置生成所需的基于ESF的触觉效果的模式传送到导体。

当ESF控制器120将与触觉信号相关联的ESF信号传送到触觉输出设备118时，所述方法700继续步骤714。在一些实施例中，该ESF控制器120可以作为ESF信号将触觉信号的放大、移频、或反相版本输出至触觉输出设备118中的导体。在一些实施例中，该ESF控制器120可以作为ESF信号将高电压输出至触觉输出设备118。在一些实施例中，该ESF控制器120可以访问驱动信号，该驱动信号存储于存储器中并与特定的基于ESF的触觉效果或触觉信号相关联。在一个实施例中，可以通过访问所存储的算法和与效果相关联的输入参数来生成信号。例如，在这样的实施例中，算法可以输出数据以用于生成基于振幅和频率参数的驱动信号。作为另一个示例，ESF信号可以包含要被致动器解码的数据。例如，该致动器本身可以对指定诸如振幅和频率参数的命令做出响应。

当触觉输出设备118输出基于ESF的触觉效果时，所述方法700继续步骤716。触觉输出设备118接收ESF信号并输出基于ESF的触觉效果。在一些实施例中，基于ESF的触觉效果包含模拟振动、所感知的摩擦系数的变化、或对用户的模拟纹理。在一些实施例中，触觉输出设备118是柔性的并可配置为接触用户。

在一些实施例中，触觉输出设备118包含耦合到导体的绝缘体。该ESF信号包含应用于导体的电信号，其对导体充电。在一些实施例中，该电信号是交流信号，其可以通过高电压放大器来生成。在一些实施例中，导体上的电荷可以将该导体与靠近或接触触觉输出设备118的对象电容耦合起来，所述对象例如用户的手指。在一些实施例中，所述电容耦合可以导致用户感知到触觉效果。

在一些实施例中，触觉输出设备118包含耦合至固定面板的电极。该触觉输出设备118还可以包含耦合至被配置为移动的面板的电极。在一些实施例中，该ESF信号可以用极性(例如，正极)对固定面板的电极充电，且用相反极性(例如，负极)对移动面板的电荷充电。在一些实施例中，该固定面板的电荷将吸引移动面板的电荷，造成该移动面板滑动。在一些实施例中，该移动面板的滑动可以使得用户感知到包含敲击感觉在内的触觉效果。

提供静电触觉效果的表面元件的优势

提供静电触觉效果的表面元件存在众多优势。例如，在一些实施例中，提供静电触觉效果的表面元件可以比传统的基于ESF的触觉输出设备更容易实现。各实施例可以是小、薄、且柔性的，与可以是刚性且需要相对大区域来实现的传统触觉振动设备截然相反。此外，在一些实施例中，提供静电触觉效果的表面元件可以比一些替代触觉输出设备包含更少的组件，使得提供静电触觉效果的表面元件实现起来成本更低。

在一些实施例中，ESF输出设备可以被定位在之前不能提供触觉反馈的设备上。这就是说，在一些实施例中，该ESF输出设备可以被定位在最初没有触觉启用的设备上。例如，实施例可以被定位在笔、袜子、戒指、袖子、齿轮变速杆的表面上，或者实际上任何其它可穿戴或可操纵设备上，以提供触觉反馈。在这样的实施例中，提供触觉反馈可以带来许多益处，例如通过允许用户与设备交互而不必在视觉上聚焦于这些设备，这可以整体提高用户的总体满意度。

在一些实施例中，制造商可以从他们的设备上省略掉触觉反馈组件，这是因为这些设备可以通信地耦合至提供触觉反馈的表面元件。例如，移动电话、平板电脑、笔记本计算机、台式计算机、或电子读取器的制造商可以从设备内部去掉触觉反馈元件，因为这些设备能够(例，经由IEEE802.11或蓝牙)与向用户提供触觉反馈的外部表面元件对接。结果，制造商能够制造更小、更轻、和/或成本更低的设备。此外，本公开的实施例还可以使得不包括触觉功能的传统设备能够被编程，以控制此处所描述类型的触觉输出设备。

一些实施例还可以提供改进的触觉体验。在一些实施例中，经由定位在可穿戴设备上的表面元件来提供触觉反馈可以允许用户同时地或单独地在他或她身体各部位上感觉到各种触觉效果。这可以产生更身临其境的触觉体验。例如，在一个这样的实施例中，用户可以戴着帽子、穿着衬衫、裤子和袜子，每个都含有能提供触觉反馈的表面元件。响应于用户的虚拟角色在视频游戏中被击中，该***可以从定位在用户的身体上、最靠近他的虚拟角色被击中位置的触觉输出设备来输出触觉反馈(例如，模拟振动)。因此，相比于在通常情况下不管用户的虚拟角色哪里被击中，只是用户的游戏控制器简单地振动，用户可以感知到更加真实的触觉体验。此外，在包含表面元件和附加触觉输出设备(例如，ERM或LRA)的实施例中，可以增加可以传递给用户的触觉效果的范围。增加了范围的可用触觉效果可以为用户产生更逼真或更身临其境的触觉体验。

在一些实施例中，即使在用户与他或她的设备没有物理接触的时候，提供触觉效果的表面元件也可以允许设备向用户提供通知。例如，在一个实施例中，当有传入呼叫时位于用户帽子上的表面元件可以输出触觉效果(例如，模拟振动)，因此即使用户在电话铃声的听觉距离之外，也可以警告用户有传入呼叫。

一般考虑

上文所讨论的所述方法，***和设备是示例。各种配置可以根据情况省略、替代或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，所述方法可以用不同于所描述的顺序来执行，和/或可以添加、省略和/或组合各种阶段。而且，关于特定配置描述的特征可以被组合在各种其它配置中。该配置的不同方面和元素可以以类似的方式相组合。而且，技术在不断发展，因此许多元件只是示例且不限于本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了特定细节以用于提供对示例配置(包括实现)的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实施配置。例如，已经示出了众所周知的电路、流程、算法、结构、和技术，而没有不必要的细节以便避免模糊本配置。该描述仅提供了示例配置，且不限制权利要求的范围、适用性或配置。相反地，该配置的前文描述将向本领域技术人员提供了用于实现所描述的技术的实现描述。在元件的功能和布置上可以进行各种变化而不偏离本公开的精神或范围。

而且，可以将配置描述为过程，该过程被描绘为流程图或框图。尽管每个可以将操作描述为顺序过程，但是许多操作也可以并行或同时执行。此外，可以重新安排操作的顺序。过程可以具有未包括在图中的额外步骤。此外，该方法的示例可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、或其任何组合来实现。当在软件、固件、中间件或微代码中实现的时候，执行必要任务的该程序代码或代码段可以存储在诸如存储介质的非暂时性计算机可读介质中。处理器可以执行所述任务。

可以使用已经描述过的几个示例配置、各种修改、替代结构、以及等同物，而不偏离本公开的精神。例如，上述元素可以是更大***的组件，其中其它规则可以优先于或者以其他方式修改本发明的应用。而且，多个步骤可以在上述元素被考虑之前、期间、或之后进行。相应地，以上描述并不限制本权利要求的范围。

在此所使用的“适于”或“配置成”是开放式的和包容性的语言，不排除适于或配置成执行额外任务或步骤的设备。此外，“基于”的使用也是开放式的和包容性的，在一个过程、步骤、计算或其它动作中“基于”一个或多个所记载的条件或值实际上也可以基于所记载之外的附加条件或值。此处所包括的标题、列表和编号仅仅为了便于解释而并非对其进行限制。

根据本主题的多个方面的实施例可以在计算机硬件、固件、软件、或前述的组合中，用数字电子电路实现。在一个实施例中，计算机可以包含一个处理器或多个处理器。该处理器包含或者能够访问计算机可读介质，诸如耦合至该处理器的随机存取存储器(RAM)。该处理器执行存储在存储器中的计算机可执行程序指令，诸如执行一个或多个计算机程序，包括传感器采样例程、选择例程、以及执行上述方法的其它例程。

这种处理器可以包含微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、以及状态机。这种处理器还可以包含可编程电子设备，诸如PLC、可编程中断控制器(PIC)、可编程逻辑器件(PLD)、可编程只读存储器(PROM)、电可编程只读存储器(EPROM或EEPROM)、或其它类似设备。

这种处理器可以包含介质，或可以与介质进行通信，例如当处理器执行指令的时候可以存储指令的有形计算机可读介质，可以使得处理器将此处所描述的步骤执行为通过处理器执行或辅助执行。计算机可读介质的实施例可以包含，但不限于，所有电子、光学、磁性、或能够提供处理器的其它存储设备，诸如带有计算机可读指令的web服务器中的处理器。介质的其它示例包含，但不限于软盘、CD-ROM、磁盘、存储器芯片、ROM、RAM、ASIC、配置的处理器、所有光学介质、所有磁带或其它磁性介质，或计算机处理器能够读取的任何其它介质。而且，各种其它设备可以包含计算机可读介质，诸如路由器、私有或公有网络、或其它传输设备。描述的该处理器、以及处理过程可以在一个或多个结构中，并且可以通过一个或多个结构来分散。该处理器可以包含用于执行此处所描述一个或多个方法(或者部分方法)的代码。

虽然已经相对于具体实施例详细描述了本发明主题，但是将领会，本领域技术人员在理解前述内容之后可以很容易地对这样的实施例进行变更、变化以及等效。因此，应当理解的是，本公开已经以示例而不是限制为目的进行了呈现，且不排除对本发明主题的修改、变化和/或添加，这对本领域普通技术人员将是显而易见的。

Claims (20)

1.一个***，所述***包含：

处理器，所述处理器被配置为：

确定基于静电力(ESF)的触觉效果；以及

传送与所述基于ESF的触觉效果相关联的触觉信号；

ESF控制器，所述ESF控制器与所述处理器进行通信，所述ESF控制器被配置为：

接收所述触觉信号，

至少部分地基于所述触觉信号确定ESF信号，并且

传送所述ESF信号；

表面，所述表面被配置为接触用户；以及

ESF设备，所述ESF设备耦合至所述表面并与所述ESF控制器进行通信，所述ESF设备被配置为接收所述ESF信号并在所述表面上输出所述基于ESF的触觉效果。

2.根据权利要求1所述的***，其中所述表面与被配置为由所述用户佩戴的物品相关联。

3.根据权利要求2所述的***，其中所述物品包含以下之一：袖子、手表、衣服类物品、帽子、夹克、手套、戒指、珠宝、项圈、或眼镜。

4.根据权利要求1所述的***，其中所述表面与可操纵设备相关联。

5.根据权利要求4所述的***，其中所述可操纵设备被配置为保持、抓握独立的设备或设备的组件。

6.根据权利要求1所述的***，其中所述ESF设备进一步包含电极和绝缘体，且其中所述电极包含沉积碳纳米管，并且所述绝缘体包含柔性材料。

7.根据权利要求1所述的***，其中所述处理器进一步被配置为至少部分地基于以下中的一个或多个来确定所述基于ESF的触觉效果：用户输入、游戏中的活动、***状态、或***通知。

8.根据权利要求1所述的***，进一步包含传感器，所述传感器被配置为：

检测所述表面是否与所述用户相接触；以及

将与所述检测相关联的传感器信号传送到所述处理器。

9.根据权利要求8所述的***，其中所述处理器进一步被配置为至少部分地基于所述传感器信号来确定所述基于ESF的触觉效果。

10.根据权利要求1所述的***，其中所述基于ESF的触觉效果包含：所感知到的摩擦系数的变化、敲击感觉、模拟纹理、或模拟振动。

11.根据权利要求1所述的***，其中所述表面是柔性的。

12.根据权利要求1所述的***，其中所述处理器进一步被配置为：

确定非基于ESF的触觉效果，

将与所述非基于ESF的触觉效果相关联的第二触觉信号传送到触觉输出设备，所述触觉输出设备被配置为接收所述第二触觉信号并且将所述非基于ESF的触觉效果输出至所述表面。

13.一种方法，包括：

确定基于ESF的触觉效果；

将与所述基于ESF的触觉效果相关联的触觉信号传送至ESF控制器；

至少部分地基于所述触觉信号确定ESF信号；

将所述ESF信号传送至ESF设备，所述ESF设备被配置为输出所述基于ESF触觉效果；以及

在被配置为与用户相接触的表面上，输出所述基于ESF的触觉效果。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述表面与被配置成由用户佩戴的物品、或者可操纵设备相关联。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述物品包含以下之一：袖子、手表、衣服类物品、帽子、夹克、手套、戒指、珠宝、项圈、或眼镜；并且其中所述可操纵设备被配置为保持、抓握独立的设备或设备的组件。

16.根据权利要求13所述的方法，其中所述基于ESF的触觉效果包含：所感知的摩擦系数的变化、敲击感觉、模拟纹理、或模拟振动。

17.一种非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质包含程序代码，所述程序代码当被处理器执行时被配置成致使所述处理器：

确定基于ESF的触觉效果；并且

将与所述基于ESF的触觉效果相关联的触觉信号传送至ESF控制器，所述ESF控制器被配置为将与所述触觉信号相关联的ESF信号传送到ESF设备，所述ESF设备被配置为在被配置成与用户相接触的表面上输出所述基于ESF的触觉效果。

18.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述ESF设备与被配置成由用户佩戴的物品或可操纵设备相关联。

19.根据权利要求18所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述物品包含以下之一：袖子、手表、衣服类物品、帽子、夹克、手套、戒指、珠宝、项圈、或眼镜；并且其中所述可操纵设备被配置为保持、抓握独立的设备或设备的组件。

20.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述基于ESF的触觉效果包含：所感知的摩擦系数的变化、敲击感觉、模拟纹理、或模拟振动。