CN110727342A - 基于动态***识别的自适应触觉效果呈现 - Google Patents

基于动态***识别的自适应触觉效果呈现 Download PDF

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CN110727342A CN201910592097.2A CN201910592097A CN110727342A CN 110727342 A CN110727342 A CN 110727342A CN 201910592097 A CN201910592097 A CN 201910592097A CN 110727342 A CN110727342 A CN 110727342A
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Abstract

本申请涉及基于动态***识别的自适应触觉效果呈现。提供了用于生成适应于和用户与具有触觉功能的装置的动态交互相关联的动态***的触觉效果的***和方法。所述***和方法操作以监视动态***中的动态改变并实时地自动修改触觉呈现，使得用户能够感受到适应于动态***中的改变的一致的触觉效果。

Description

基于动态***识别的自适应触觉效果呈现
技术领域
本公开一般而言涉及基于动态***的识别的自适应触觉效果呈现(adaptivehaptic effect rendering)。
背景技术
触觉是通过诸如振动、运动以及其它力和刺激之类的触觉效果来利用用户的感官的触感及力反馈技术。诸如移动设备、游戏设备、触摸屏设备和个人计算机之类的设备可以被配置为生成触觉效果。触觉反馈可以向用户提供动觉反馈(诸如主动的力反馈和抵抗性的力反馈)和/或触感反馈(诸如振动、振动触感反馈、纹理、热等)。触觉效果在提醒用户具体事件或者提供在模拟或虚拟环境内产生更强感官沉浸的真实反馈的方面可以是有用的。
虽然具有触觉功能的(haptic enabled)设备可以呈现一致的触觉效果，但是这种预期的触觉效果可能被不同的用户不同地感知。它们也可能被同一用户不同地感知，这取决于诸如用户如何与具有触觉功能的设备交互以及/或者用户、具有触觉功能的设备和/或其周围环境的各种物理性质之类的因素。可以期望使用户能够与触觉效果的预期感觉一致且更相似地感受这种触觉效果。
发明内容
本公开一般而言涉及基于动态***的识别的自适应触觉效果呈现(adaptivehaptic effect rendering)。在本公开中描述了各个方面，其包括但不限于以下方面。
一个方面是一种用于生成触觉效果的方法。该方法包括：实时地从具有触觉功能的装置的输入设备接收动态***参数信号，该动态***参数信号表示动态***的一个或多个动态***参数；基于动态***参数信号来确定触觉参数修改值；基于触觉参数修改值来修改触觉数据参数中的至少一个；基于触觉数据参数来生成修改的触觉信号；以及将修改的触觉信号施加到触觉致动器，从而提供适应于动态***的触觉效果。
另一方面是一种用于生成触觉效果的装置。该装置包括致动器、被配置为操作致动器的致动器驱动电路、被配置为监视动态***的输入设备以及连接到致动器驱动电路和输入设备的处理设备。处理设备操作以：实时地从输入设备接收动态***参数信号，该动态***参数信号表示动态***的一个或多个动态***参数；基于动态***参数信号来确定触觉参数修改值；基于触觉参数修改值来修改触觉数据参数中的至少一个；基于触觉数据参数来生成修改的触觉信号；以及将修改的触觉信号发送到致动器驱动电路，该修改的触觉信号使致动器驱动电路能够控制致动器，从而提供适应于动态***的触觉效果。
又一方面是一种包括软件指令的计算机可读存储介质，所述软件指令在被执行时使具有触觉功能的装置能够在具有触觉功能的装置在使用中时从具有触觉功能的装置的输入设备接收动态***参数信号，该动态***参数信号表示动态***的一个或多个动态***参数；基于动态***参数信号来确定触觉参数修改值；基于触觉参数修改值来修改触觉数据参数中的至少一个；基于触觉数据参数来生成修改的触觉信号；以及使用修改的触觉信号操作触觉致动器，从而提供适应于动态***的触觉效果。
又一方面是一种用于生成触觉效果的方法。该方法包括：生成表示动态***的动态***表征模型，该动态***指示通过具有触觉功能的装置的输入设备接收的输入；实时地从输入设备接收输入设备信号，该输入设备信号表示动态***的动态***参数；基于输入设备信号来更新动态***表征模型；基于更新的动态***表征模型来修改触觉效果呈现模型；基于修改的触觉效果呈现模型来生成触觉信号；以及使用触觉信号控制触觉致动器，从而提供适应于动态***的触觉效果。在某些示例中，该方法还可以包括：将动态***参数存储在具有触觉功能的装置中。
又一方面是一种用于生成触觉效果的装置。该装置包括致动器、被配置为操作致动器的致动器驱动电路、被配置为监视动态***的输入设备以及连接到致动器驱动电路和输入设备的处理设备。处理设备被配置为：生成表示动态***的动态***表征模型；实时地从输入设备接收输入设备信号，该输入设备信号表示动态***的动态***参数；基于输入设备信号来更新动态***表征模型；基于更新的动态***表征模型来修改触觉效果呈现模型；基于修改的触觉效果呈现模型来生成触觉效果信号；以及将触觉效果信号发送到致动器驱动电路，该触觉效果信号使致动器驱动电路能够控制致动器，从而提供适应于动态***的触觉效果。在某些示例中，处理设备还可以被配置为将动态***参数存储在具有触觉功能的装置中。
又一方面是一种包括软件指令的计算机可读存储介质，所述软件指令在被执行时使具有触觉功能的装置能够：存储表示动态***的动态***表征模型；存储触觉效果呈现模型；当具有触觉功能的装置在使用中时，从与具有触觉功能的装置相关联的输入设备接收输入设备信号，该输入设备信号表示动态***的动态***参数；基于输入设备信号来更新动态***表征模型；存储更新的动态***表征模型；基于更新的动态***表征模型来修改触觉效果呈现模型；基于修改的触觉效果呈现模型来生成触觉效果信号；以及使用触觉效果信号操作触觉致动器，从而提供适应于动态***的触觉效果。
在某些示例中，动态***参数包括表示具有触觉功能的装置的物理特性的对象参数。对象参数可以包括与具有触觉功能的装置相关联的位置、速度和加速度效果。
在某些示例中，动态***参数包括与用户相对于具有触觉功能的装置的行为性质和生理性质相关联的用户参数。用户参数可以包括相对于具有触觉功能的装置的用户抓握强度、用户抓握模式和用户皮肤敏感度。
在某些示例中，动态***参数包括表示在具有触觉功能的装置周围的环境的物理特性的环境参数。
附图说明
图1图示了根据本公开的示例性实施例的具有触觉功能的***。
图2图示了如图1中所示的具有触觉功能的装置的多个可能实施例中的一个的框图。
图3是用于生成自适应触觉效果的示例方法的流程图。
图4是图示示例动态***表征模型的框图。
图5是图示示例触觉效果呈现模型的框图。
图6图示了在两个示例情形中生成自适应触觉效果的非限制性示例应用。
图7图示了在两个示例情形中生成自适应触觉效果的另一个非限制性示例应用。
图8图示了在三个示例情形中生成自适应触觉效果的又一个非限制性示例应用。
图9图示了决策树格式的动态***表征模型的示例。
图10图示了查找表格式的动态***表征模型的示例。
具体实施方式
将参考附图详细描述各种实施例，其中相似的附图标记在若干视图中表示相似的部分和组件。对各种实施例的参考不限制所附权利要求的范围。此外，本说明书中阐述的任何示例都不旨在限制，而仅仅阐述所附权利要求的多个可能实施例中的一些。
在适当的情况下，以单数形式使用的术语也将包括复数形式，反之亦然。除非另有说明或使用“一个或多个”明显不适当，否则本文中“一个”的使用意味着“一个或多个”。除非另有说明，否则“或”的使用意味着“和/或”。诸如“包括”、“包括有”、“包括了”、“包含”、“包含有”、“包含了”、“诸如”、“具有”和“具备”之类的术语是可互换的，并不旨在限制。例如，术语“包括”应表示“包括但不限于”。
一般而言，本公开涉及用于生成适应于动态***的触觉效果的***和方法。在某些示例中，动态***包括和用户与具有触觉功能的装置的动态交互相关联的各种性质。动态***还可以包括在具有触觉功能的装置及其用户周围的环境中的动态改变。
用户对特定的具有触觉功能的装置的触觉呈现的感知可以随着动态***不断变化而改变。举例来说，如果用户收紧对智能电话的抓握，那么至少包括用户的手和智能电话的动态***的有效质量和其它动态性质可以改变用户对从智能电话生成的触觉效果的感受。本公开的***和方法操作以监视动态***中的动态改变并且实时地自动修改触觉呈现，使得即使影响触觉效果的因素可能改变，用户也可以感受到一致的触觉效果。触觉信号控制适应于动态***中的改变的触觉效果。照此，响应于动态***的状态而动态地更新触觉呈现。
图1图示了根据本公开示例性实施例的具有触觉功能的***100。***100包括具有触觉功能的装置102。具有触觉功能的装置102操作以生成触觉效果。本文更详细地进一步描述具有触觉功能的装置102的示例，包括参考图2的描述。
具有触觉功能的装置102包括自适应触觉效果呈现设备104。自适应触觉效果呈现设备104操作以监视动态***106并生成触觉效果，该触觉效果动态地适应于动态***106的改变，从而为用户的感知提供一致的、有效的触觉效果。
在至少一些实施例中，动态***106指示通过具有触觉功能的装置102的输入设备(诸如图2中所示的输入设备162和/或动态***监视设备152)接收的一个或多个输入。这种输入可以包括从具有触觉功能的装置102的输入设备生成的信号，并且定义用户与具有触觉功能的装置102的动态交互。附加地或可替代地，来自具有触觉功能的装置102的输入设备的输入可以定义围绕具有触觉功能的装置102以及与装置102实时交互的用户U的环境108的状态。附加地或可替代地，来自具有触觉功能的装置102的输入设备的输入可以定义用户在与装置交互时对触觉呈现的感觉(在本文也称为感受或感知)和/或可以与或可以不与具有触觉功能的装置102相关联的用户的行为和/或生理条件。
动态***106随着具有触觉功能的装置102、用户与装置102的交互和/或装置102的环境的物理性质变化而改变。因此，装置102的谐振频率也可以由于例如用户或者与装置102接触或相邻布置的其它周围元件而改变。在一些实施例中，改变的谐振频率可以确定调整触觉致动器的操作的方法(例如，如何改变触觉数据的频率)以提供适应于动态***中的改变的触觉呈现。
动态***106可以用多个动态***参数120表示，如图4中所示。如本文描述的，当动态***106改变时，动态***参数120中的至少一个被更新，并且动态***参数120中的这种更新或改变被实时地检测。在至少一些实施例中，如图4中所示，动态***参数120包括对象参数122、用户参数124和环境参数126。在其它实施例中，动态***参数120可以包括少于对象参数122、用户参数124和环境参数126。在另外其它实施例中，动态***参数120可以包括附加的参数。
对象参数122包括表示具有触觉功能的装置102的物理特性的参数。具有触觉功能的装置102的这种物理特性可以影响用户对从具有触觉功能的装置102生成的触觉效果的感觉。在一些实施例中，具有触觉功能的装置102包括附接或耦合到装置102的一个或多个设备(例如，附接设备)，诸如头戴式显示器、控制器或屏幕。因此，对象参数122还可以指示具有触觉功能的装置102和与装置102相关联的其它设备的物理特性。例如，耦合到具有触觉功能的装置102的任何设备(诸如控制器或屏幕)可以确定对象参数122。
在至少一些实施例中，对象参数122包括具有触觉功能的装置102的位置、速度和加速度。另外，对象参数122包括与具有触觉功能的装置102相关联的刚度、阻尼、有效质量、加速度、摩擦或任何其它物理性质。在一些实施例中，位置、速度和加速度效果与刚度、阻尼和惯性相关联。附加地或可替代地，对象参数122包括与具有触觉功能的装置102相关联的定位、布置、朝向以及任何其它位置信息。举例来说，用户可以取决于具有触觉功能的装置102放置在何处(诸如当装置102被放在桌子上时或者当装置102被放在塑料盒子中时)而不同地感受从具有触觉功能的装置102生成的触觉效果。附加地或可替代地，对象参数122包括具有触觉功能的装置102的形状或任何其它结构性质。附加地或可替代地，对象参数122包括具有触觉功能的装置102(包括可附接到装置102的任何辅助设备，诸如如图7和图8中所示的头戴式显示器或控制器)的产品规格。
用户参数124包括与用户相对于具有触觉功能的装置102的行为相关联的参数和/或用户与具有触觉功能的装置102接触的生理性质。类似于对象参数122，用户参数124可以影响用户对从具有触觉功能的装置102生成的触觉效果的感觉。例如，用户参数124可以指示用户身体与具有触觉功能的装置102接触的物理性质。在至少一些实施例中，用户参数124包括用户相对于装置102的抓握强度或力、用户相对于装置102的抓握模式(例如，用一只手或两只手握持)、用户的皮肤敏感度、手的大小、手指的大小、用户的高度、用户的姿势(例如，用户在使用装置102时坐着或站着)、用户的移动(例如，用户在使用装置102时走着或跑着)、手中手套的存在或者可以影响用户对触觉呈现的感知的任何其它用户相关的性质。
在至少一些实施例中，用户参数124还可以包括用户的医疗信息，诸如年龄、残疾、疾病或者可以影响用户对触觉呈现的感受的任何其它信息。
环境参数126包括与围绕装置102和/或使用装置102的用户U的环境108相关联的参数。环境参数126可以影响用户对从具有触觉功能的装置102生成的触觉效果的感觉。环境参数126的示例包括天气信息(例如，温度、湿度、降水、云覆盖量等)、暗度(例如，光量)、响度、地理信息(例如，海拔和高度)、大气压力或者可以影响用户对触觉呈现的感觉的任何其它环境因素。
图2图示了如图1中所示的具有触觉功能的装置102的多个可能实施例中的一个的框图。具有触觉功能的装置102可以具有各种配置。具有触觉功能的装置102可以是可以用于递送触觉效果的任何类型的设备，诸如蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、便携式音乐播放器、便携式视频播放器、游戏***、虚拟现实(VR)***、虚拟现实耳机、360度视频耳机、汽车***、导航***、台式机、膝上型计算机、电子器具(例如，电视、烤箱、洗衣机、烘干机、冰箱或照明***)、电影剧院(诸如具备座椅、耳机或具有触觉致动器的其它设备的IMAXTM剧院)以及能够处理信息和提供触觉反馈的任何其它电子或计算设备。
在一些实施例中，具有触觉功能的装置102可以是单个设备。在其它实施例中，具有触觉功能的装置102可以共同地是连接在一起的一组设备。
在这个实施例中，具有触觉功能的装置102包括总线140、处理器142、输入/输出(I/O)控制器144、存储器146、网络接口控制器(NIC)148、用户界面150、动态***监视设备152、致动器驱动电路154、触觉致动器156和动态***表征数据库158。
在一些实施例中，如图2中所示，装置102的元件、设备和部件被结合到单个设备中，该设备可由用户穿戴或携带。在其它实施例中，图示的元件、设备和部件中的至少一个与其它元件、设备和部件分开布置并且或者无线地或者通过有线连接到彼此。
总线140包括用于提供在装置102中的部件之间传送数据的路径的导体或传输线，其中所述部件包括处理器142、I/O控制器144、存储器146、NIC 148、动态***监视设备152和致动器驱动电路154。总线140通常包括控制总线、地址总线和数据总线。但是，总线140可以是适合于在装置102中的部件之间传送数据的任何总线或总线的组合。
处理器142可以是被配置为处理信息的任何电路，并且可以包括任何合适的模拟或数字电路。处理器142还可以包括执行指令的可编程电路。可编程电路的示例包括微处理器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、可编程门阵列(PGA)、现场可编程门阵列(FPGA)或者适合用于执行指令的任何其它处理器或硬件。在各种实施例中，处理器142可以是单个单元或者两个或更多个单元的组合。如果处理器142包括两个或更多个单元，那么这些单元可以物理地定位于单个控制器中或定位于分开的设备中。
处理器142可以是操作整个装置102的同一处理器，或者可以是分开的处理器。处理器142可以基于高级参数来决定要播放什么触觉效果以及按什么次序播放效果。一般而言，定义特定触觉效果的高级参数包括量值、频率和持续时间。诸如流式马达命令(streaming motor command)之类的低级参数也可以用于确定特定触觉效果。
处理器142从输入设备162接收信号或数据，并输出控制信号以驱动致动器驱动电路154。由处理器142接收的数据可以是由处理器、程序模块和本文公开的其它硬件处理的任何类型的参数、指令、标志(flag)或其它信息。
I/O控制器144是监视装置102和诸如用户界面150之类的***或外部设备的操作的电路***。I/O控制器144还管理装置102与***设备之间的数据流，并使处理器142从与监视和控制***设备相关联的细节中解放出来。I/O控制器144可以与之接口的其它***或外部设备的示例包括外部存储设备、监视器、输入设备(诸如控制器、键盘和指示设备)、外部计算设备、天线、由人穿戴的其它物品以及任何其它远程设备。
存储器146可以是任何类型的存储设备或计算机可读介质，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存、磁存储器、光学存储器或任何其它合适的存储器技术。存储器146还可以包括易失性和非易失性存储器的组合。存储器146存储由处理器142执行的指令。存储器146还可以定位于处理器142的内部，或者是内部和外部存储器的任何组合。
网络接口控制器(NIC)148与网络电学地通信以提供装置102和远程设备之间的通信(无线或者有线)。通信可以根据任何无线传输技术，包括诸如蓝牙、蜂窝标准(例如，CDMA、GPRS、GSM、2.5G、3G、3.5G、4G)、WiGig、IEEE 802.11a/b/g/n/ac、IEEE802.16(例如，WiMax)之类的标准。NIC 148还可以使用用于发送数据的任何合适端口和连接器并且根据任何合适的标准(诸如RS232、USB、FireWire、以太网、MIDI、eSATA或thunderbolt)来通过有线连接提供装置102和远程设备之间的有线通信。
用户界面150可以包括输入设备162和输出设备164。输入设备162包括用户可以通过其将参数、命令和其它信息输入到装置102中的任何设备或机构。在至少一些实施例中，输入设备162被配置为监视或检测与具有触觉功能的装置102或具有触觉功能的装置102的用户相关联的一个或多个事件或者由用户执行的一个或多个事件，可以利用触觉反馈将这些事件通知给用户。输入设备162是将信号输入处理器142的任何设备。
输入设备162的示例包括触摸屏、触敏表面、相机、诸如按钮和开关之类的机械输入以及其它类型的输入部件(诸如鼠标、触摸板、迷你操纵杆、滚轮、轨迹球、游戏垫或游戏控制器)。输入设备162的其它示例包括控制设备，诸如键、按钮、开关或其它类型的用户界面。输入设备162的另外其它示例包括将信号输入处理器142的换能器。可以用作输入设备162的换能器的示例包括一个或多个天线和传感器。例如，输入设备162包括如本文描述的动态***监视设备152。在其它示例中，动态***监视设备152包括输入设备162。输入设备162的另外其它示例包括用于便携式存储器(诸如闪存、磁存储器、光学存储器或任何其它合适的存储器技术)的可移除存储器读取器。
输出设备164包括以各种格式(诸如视觉和听觉格式)向用户呈现信息的任何设备或机构。输出设备164的示例包括显示屏、扬声器、灯和其它类型的输出部件。输出设备164还可以包括可移除存储器读取器。在一个实施例中，输入设备162和输出设备164一体形成，诸如触敏显示屏。
仍然参考图2，动态***监视设备152操作以监视动态***106的特性。在至少一些实施例中，动态***监视设备152在装置102在使用中或由用户U操纵时实时地检测动态***参数120。
动态***监视设备152包括各种类型的一个或多个传感器，其可以被结合在装置102中或连接到装置102。在一些实施例中，动态***监视设备152可以包括装置102的输入设备162。动态***监视设备152也可以被称为输入设备。传感器可以是响应于接收刺激而输出信号的任何仪器或其它设备。传感器可以硬连线到处理器，或者可以无线地连接到处理器。传感器可以用于检测或感测各种不同的条件、事件、环境条件、装置102的操作或条件、其他人或物体的存在或者能够刺激传感器的任何其它条件或事物。
传感器的示例包括：声学或声音传感器，诸如麦克风；振动传感器；化学和颗粒传感器，诸如呼吸分析器(breathalyzer)、一氧化碳和二氧化碳传感器以及Geiger计数器；电和磁传感器，诸如电压检测器或霍尔效应传感器；流量传感器；导航传感器或仪器，诸如GPS接收器、高度计、陀螺仪、磁力计或加速度计；位置、接近和移动相关的传感器，诸如压电材料、测距仪、里程表、速度计、震动检测器；成像和其它光学传感器，诸如电荷耦合器件(CCD)、CMOS传感器、红外传感器和光电检测器；压力传感器，诸如气压计、压力计和触感传感器；力传感器，诸如压电传感器和应变计；温度和热传感器，诸如温度计、热量计、热敏电阻、热偶和高温计；接近和存在传感器，诸如运动检测器、三角测量传感器、雷达、光电池、声纳和霍尔效应传感器；生物芯片；生物测定传感器，诸如血压传感器、脉搏/氧(pulse/ox)传感器、血糖传感器和心脏监视器。附加地，传感器可以用智能材料形成，诸如用压电聚合物形成，其在一些实施例中既用作传感器又用作致动器。
各种实施例可以包括单个传感器或者可以包括具有相同或不同类型的两个或更多个传感器。此外，各种实施例可以包括不同类型的传感器。
致动器驱动电路154是从致动器驱动模块178接收触觉信号(本文也称为控制信号)的电路。触觉信号体现与触觉效果相关联的触觉数据，并且触觉数据定义致动器驱动电路154用于生成致动器驱动信号的参数。在示例性实施例中，这些参数涉及电特性，或与电特性相关联。可以由触觉数据定义的电特性的示例包括频率、幅度、相位、反转(inversion)、持续时间、波形、出动时间(attack time)、上升时间、渐变时间(fade time)以及相对于事件的滞后时间或提前时间。致动器驱动信号被施加到致动器156以引起一个或多个触觉效果。
致动器156(在本文中也称为触觉致动器或触觉输出设备)操作以生成触觉效果。致动器156由执行致动器驱动模块178的处理器142控制，处理器142将触觉信号发送到致动器驱动电路154。然后，致动器驱动电路154生成致动器驱动信号并将其施加到致动器156以驱动致动器156。当施加到致动器156时，致动器驱动信号使致动器156通过激活和制动致动器156来生成触觉效果。
致动器156可以是各种类型的。在图示的实施例中，致动器是谐振致动器，例如其中附接到弹簧的质块被来回驱动的线性谐振致动器(LRA)。在其它实施例中，致动器是螺线管谐振致动器(SRA)。
还使用其它类型的电磁致动器，诸如其中偏心质块被马达移动的偏心旋转质块(ERM)或者诸如压电、电活性聚合物或形状记忆合金之类的“智能材料”。致动器156还广泛地包括非机械或非振动设备，诸如那些使用静电摩擦(ESF)、超声表面摩擦(USF)的设备，或者那些利用超声触觉换能器感应声辐射压力的设备，或者那些使用触觉基板和柔性或可变形表面的设备，或者那些提供投射的触觉输出(诸如使用空气喷射的一股空气)的设备，等等。
装置102可以包括多于一个致动器156，并且每个致动器可以包括分开的致动器驱动电路154，所有这些致动器驱动电路154都耦合到处理器142。在具有多于一个致动器的实施例中，每个致动器可以具有不同的输出能力，以便在设备上产生宽范围的触觉效果。
动态***表征数据库158操作以存储来自动态***表征模块174和/或触觉效果呈现模块176的各种数据。例如，动态***表征数据库158存储动态***106的特性或性质的数据，诸如动态***表征模型200和/或动态***参数120(如图4中所示)。在动态***表征模型200被更新时，动态***表征数据库158被更新。例如，当检测到对动态***参数120的任何改变时，在数据库158中修改或更新动态***参数120。
在一些实施例中，动态***表征数据库158被配置为用于存储数字数据的辅助存储设备(secondary storage device)(诸如硬盘驱动器、闪存卡、数字视频盘、压缩盘只读存储器、数字多功能盘只读存储器、随机存取存储器或只读存储器)。辅助存储设备连接到总线140。辅助存储设备及其相关联的计算机可读介质为装置102提供计算机可读指令(包括应用程序和程序模块)、数据结构和其它数据的非易失性存储。虽然示出了用于数据库158的辅助存储设备被包括在装置102中，但是应该理解的是，在其它实施例中，辅助存储设备是与装置102分开的设备。在另外其它实施例中，数据库158被包括在存储器146中。
仍然参考图2，存储器146可以存储多个程序模块以用于由处理器142执行，所述多个程序模块包括用户输入获取模块172、动态***表征模块174、触觉效果呈现模块176、致动器驱动模块178和通信模块180。每个模块都是执行一个或多个特定任务的数据、例程、对象、调用和其它指令的集合。虽然本文公开了某些模块，但是本文描述的各种指令和任务可以由单个模块、模块的不同组合、除本文公开的那些模块之外的模块或者由与装置102无线或通过有线通信的远程设备执行的模块来执行。
用户输入获取模块172是当由处理器142执行时使得处理器142接收与触觉效果或触觉效果修改相关联的一个或多个参数的用户输入的指令。用户输入获取模块172可以与用户界面150的输入设备162通信，并且使用户能够通过输入设备162输入这种参数。举例来说，用户输入获取模块172在显示屏幕(即，输入设备162)上提供图形用户界面，该图形用户界面允许用户输入或选择用于触觉效果的一个或多个参数。
动态***表征模块174是当由处理器142执行时使得处理器142从动态***监视设备152接收信号并基于接收到的信号获得动态***参数120的指令。动态***表征模块174还操作以基于动态***参数120生成和更新动态***表征模型200(图4)。在本文进一步描述和图示动态***表征模型200的示例，例如参考图3和图4。
触觉效果呈现模块176是当由处理器142执行时使得处理器142在具有触觉功能的装置102上呈现触觉效果的指令。在至少一些实施例中，触觉效果呈现模块176生成触觉数据或触觉效果呈现模型210(图5)，该触觉数据或触觉效果呈现模型210定义致动器驱动电路154用于生成致动器驱动信号的触觉数据参数202(图4和图5)。在示例性实施例中，这种触觉数据参数202涉及触觉驱动信号的特性或与之相关联，所述特性诸如频率、幅度、相位、反转、持续时间、波形、出动时间、上升时间、渐变时间以及相对于事件的滞后时间或提前时间。致动器驱动信号被施加到致动器156以引起一个或多个触觉效果。
致动器驱动模块178包括当由处理器142执行时使得处理器142生成用于致动器驱动电路154的控制信号的指令。致动器驱动模块178还可以确定来自致动器156的反馈并相应地调整控制信号。
通信模块180促进装置102和远程设备之间的通信。远程设备的示例包括计算设备、传感器、致动器、诸如路由器和热点之类的联网装备、交通工具、健身装备和智能器具。计算设备的示例包括服务器、台式计算机、膝上型计算机、平板电脑、智能电话、家庭自动化计算机和控制器以及可编程的任何其它设备。通信可以采用适合于数据通信的任何形式，包括通过无线或有线的信号或数据路径的通信。在各种实施例中，通信模块可以将装置102配置作为***100或其它远程设备的集中控制器，配置作为与其它计算设备或其它远程设备通信的对等体，或者配置作为混合的集中控制器和对等体，使得在一些情况下控制器可以作为集中控制器操作而在其它情况下作为对等体操作。
程序模块的替代实施例是可能的。例如，一些替代实施例可以具有比图2中所示的模块更多或更少的程序模块。在一些可能的实施例中，程序模块中的一个或多个位于诸如远程计算设备之类的远程设备或其它可穿戴物品中。
在一些实施例中，如图1中所示的自适应触觉效果呈现设备104可以包括具有触觉功能的装置102的元件、设备和部件中的一个或多个，如参考图2所描述的。例如，自适应触觉效果呈现设备104可以包括处理器142，包括模块172、174、176、178和180中的至少一个的存储器146，动态***监视设备152，致动器驱动电路154，以及致动器156。在其它示例中，自适应触觉效果呈现设备104可以包括比图2中所示更多或更少的元件、设备和部件。
在其它实施例中，自适应触觉效果呈现设备104可以与具有触觉功能的装置102分开配置。例如，自适应触觉效果呈现设备104被配置作为经由网络与具有触觉功能的装置102通信的服务器计算设备的一部分。
图3是用于生成自适应触觉效果的示例方法300的流程图。在至少一些实施例中，包括自适应触觉效果呈现设备104的具有触觉功能的装置102一般执行方法300。因此，以下将方法300主要描述为由具有触觉功能的装置102执行。但是，在其它实施例中，自适应触觉效果呈现设备104在与具有触觉功能的装置102分开的设备中实现，并且被配置为与装置102通信以执行方法300中的步骤中的至少一些。
在操作302处，具有触觉功能的装置102获得动态***表征模型200。在一些实施例中，具有触觉功能的装置102操作以生成动态***表征模型200。在其它实施例中，使用分开的计算设备(例如，服务器计算设备)生成动态***表征模型200，并将其提供给具有触觉功能的装置102。
动态***表征模型200被配置为表示动态***106。在至少一些实施例中，动态***表征模型200基于动态***参数120构建，并且可以以变换矩阵(transformationmatrix)的形式配置，该变换矩阵将动态***参数120与触觉数据的触觉数据参数202相关联，如图4中进一步示出的。
在至少一些实施例中，动态***106的表征数据(包括动态***参数120)可以存储在数据库中，诸如存储在数据库158(图2)中，并且在对动态***106的改变被检测到时被更新。
在至少一些实施例中，动态***表征模型200被配置为默认地呈现标准触觉效果表示。例如，动态***表征模型200被配置为使得呈现标准触觉效果直到检测到对动态***106的动态***参数120的任何改变，并由此更新动态***表征模型200。
在操作304处，具有触觉功能的装置102操作以检测动态***106的特性。在一些实施例中，当具有触觉功能的装置102由用户U使用或操纵时，具有触觉功能的装置102实时地监视对动态***参数120的改变。在其它实施例中，具有触觉功能的装置102定期地(或以预定间隔)监视动态***参数120。在另外其它实施例中，当检测到对动态***参数120的改变时，具有触觉功能的装置102获得动态***参数120。在另外其它实施例中，具有触觉功能的装置102在随机的时间检测动态***参数120。
在至少一些实施例中，具有触觉功能的装置102操作动态***监视设备152，以动态地监视动态***106的动态***参数120。例如，动态***监视设备152操作以检测动态***参数120或对其的改变，并生成表示动态***参数120的传感器信号(本文也称为输入设备信号)。具有触觉功能的装置102操作以从动态***监视设备152接收传感器信号并处理传感器信号以获得动态***参数120。
照此，具有触觉功能的装置102主动使用一个或多个传感器来监视动态***106中的改变，并且如以下描述的，实现不断重新表征动态***106的算法。如本文描述的，传感器的一些示例包括用于参数化质量的加速度计、用于参数化刚度的相机以及用于测量抓握强度和生物测定的力传感器(例如，用于监视肌肉张力)。
如本文描述的，动态***106的感测到的性质(例如，动态***参数)可以包括物理性质(例如，质量、摩擦和阻尼参数)、抽象***特性性质(例如，幅度和控制器设置)和用户特性(例如，用户的抓握强度(诸如弱抓握或紧抓握)、用户对不同身体部位处的不同频率的振动的可能敏感度水平以及用户的皮肤电导水平(例如，当用户用裸露的手指或戴手套的手指触摸触摸屏时导电的改变))。
关于用户特性，举例来说，如果用户右手中用户的梅斯纳氏小体(Meissnercorpuscle)已经被识别或检测为与用户右手中用户的帕西尼氏小体(Paciniancorpuscle)相比对触觉反馈更不敏感，那么创建和/或修改与用户(或用户的右手)相关联的动态***，使得当要向用户的右手生成触觉效果时，较低频率的振动触感效果相比于较高频率的振动触感效果而被放大。如本文描述的，可以以各种方式识别或检测这种用户特性，诸如使用具有触觉功能的装置的感测设备或使用用户的医疗记录。
在操作306处，具有触觉功能的装置102操作以基于检测到的动态***参数120更新动态***表征模型200。在一些实施例中，可以基于接收到的表示检测到的动态***参数120的传感器信号来更新动态***表征模型200。更新的动态***表征模型200用于变换标准触觉数据(即，标准触觉呈现模型)，从而向改变的动态***呈现更适当的触觉效果。标准触觉数据在本文中也可以被称为基本触觉数据或通用触觉数据。
在动态***106的表征数据可以存储在数据库158中的情况下，可以根据检测到的动态***参数120更新数据库158。
在操作308处，具有触觉功能的装置102操作以基于更新的动态***表征模型200来修改触觉效果呈现模型210(在本文中也称为触觉数据)。触觉效果呈现模型210可以定义触觉数据参数202。触觉数据参数202的一些示例涉及触觉驱动信号的特性或者与触觉驱动信号的特性相关联，所述特性诸如频率、幅度、相位、反转、持续时间、波形、出动时间、上升时间、渐变时间以及相对于事件的滞后时间或提前时间。如本文描述的并在图4中图示的，动态***表征模型200将动态***106的特性(例如，动态***参数120)与触觉数据(例如，触觉数据参数202)相关联。因此，当用被监视的动态***参数120更新动态***表征模型200时，触觉数据参数202被相应地更新，因此触觉效果呈现模型210也被相应地修改。举例来说，当用户收紧对具有触觉功能的装置的抓握时，标准触觉数据可以被修改以增加触觉呈现的幅度，使得用户可以与触觉设计者的预期感觉或感受一致且更相似地感知触觉呈现。
触觉效果呈现模型210的示例被表示为下面的等式(1)：
Figure BDA0002116386260000191
其中，τ＝施加到致动器的扭矩(单位为mNm、弧度和秒，除非另有说明)；
Figure BDA0002116386260000192
Macc＝加速度值(惯性)；
Cvel-，Cvel+＝负和正动态摩擦；
Bvel-，Bvel+＝负和正粘性摩擦；以及
Apos，Ppos，Spos＝幅度、周期和相移的可能位置参数，以呈现止动器(detent)；
附加符号(Karnopp模型)；
Δv＝零速度阈值；以及
Dvel-，Dvel+＝负和正静摩擦扭矩。
在一些实施例中，等式(1)用于旋转控制，诸如用于扭矩控制或弧度控制。例如，在当用手指(例如，在触敏显示屏上)旋转垂直的拨盘(dial)或旋钮时该拨盘或旋钮与触觉效果相关联的情况下，该触觉效果可以使用等式(1)来呈现。如本文描述的，等式(1)的输出(例如，扭矩值)用于生成具有各种特性的触觉信号，所述特性诸如频率、幅度、相位、反转、持续时间、波形、出动时间、上升时间、渐变时间以及相对于事件的滞后时间或提前时间。然后将触觉信号施加到致动器以引起一个或多个触觉效果。
触觉效果呈现模型210的另一个示例被表示为下面的等式(2)，其可以用于线性力实现：
其中，F＝力(N)，
M＝质量(kg)，
Bvel-,Bvel+,Cvel-,Cvel+＝摩擦系数(N s/m)，
k＝刚度(N/m)，
Figure BDA0002116386260000202
Figure BDA0002116386260000203
以及
x＝位置。
类似地，等式(2)的输出(例如，力值)用于生成具有各种特性的触觉信号，所述特性诸如频率、幅度、相位、反转、持续时间、波形、出动时间、上升时间、渐变时间以及相对于事件的滞后时间或提前时间。然后将触觉信号施加到致动器以引起一个或多个触觉效果。
在操作310处，具有触觉功能的装置102操作以基于修改的触觉效果呈现模型210来生成触觉信号212。如本文描述的并在图5中进一步图示的，触觉效果呈现模型210用于将触觉数据参数202转换成可用于驱动致动器156的触觉信号212。
在操作312处，具有触觉功能的装置102操作以使用触觉信号212来控制触觉致动器156。在一些实施例中，触觉信号212被提供给致动器驱动电路154，然后致动器驱动电路154生成致动器驱动信号并将致动器驱动信号施加到触觉致动器156，从而驱动触觉致动器156。触觉致动器156由致动器驱动信号驱动，以提供适应于动态***106的被监视的动态***参数120的触觉效果。
参考图6-图8，图示并描述生成自适应触觉效果的非限制性示例实现。图6图示了两个示例情形，诸如情形A和情形B，其中具有触觉功能的装置102向以不同方式抓握具有触觉功能的装置102的用户U生成不同的触觉效果。在情形A(图6的左图)中，用户U握持具有触觉功能的装置102(例如，智能电话)，具有触觉功能的装置102包括被配置为在用户发送消息时呈现高清晰度触觉反馈(诸如按钮点击、表情符号动作和其它触觉效果)的高动态范围振动触感致动器。因为装置102大并且用户U通常在装置102靠在用户的手掌和指尖上时使用两个拇指打字并与装置102交互。装置102的动态***监视设备152(诸如加速度计)操作以检测用户对装置102的非常轻的静止抓握，并动态地更新触觉呈现以适应用户在这种情形下的抓握方式。
之后，用户的抓握改变为情形B(图6的右图)，其中用户U在慢跑时将装置102紧紧地握持在她的左手中。例如，用户U仅使用她的左手和拇指与音乐流式应用交互，仍然紧紧抓握。装置102的动态***监视装置152操作以检测对动态***参数的改变，诸如由用户对装置102的不同抓握和操纵引起的增加的受影响质量、刚度和阻尼。在这个示例中，动态***10 6至少包括装置102和用户的握持装置102的手。因此，在一些示例中，可以在装置102上调整在装置102上运行的音乐流式应用的触觉呈现的频率动态和强度简档，来解释用户的更强的抓握。
图7图示了两个示例情形，诸如情形A和情形B，其中具有触觉功能的装置102取决于装置102周围的物理性质而生成不同的触觉效果。在情形A(图7的左图)中，用户U用手握持使用装置102(例如，智能电话)。在情形B(图7的右图)中，用户U已将装置102放入头戴式显示器(HMD)402中。装置102操作以检测装置102现在物理地耦合到HMD 402，而不是用户的手。装置102的动态***监视设备152操作以检测对动态***106的改变，诸如耦合到HMD402的装置102的改变的物理性质(诸如其与HMD 402(例如，HMD的泡沫填料)相关联的总质量和阻尼)。例如，装置102中的传感器以及与HMD 402的物理特性相关联的查找表可以用于自动执行动态***106的物理动态的***表征，该动态***106包括安装装置102的HMD 402和用户的头部。在一些示例中可以包括变换矩阵的动态***表征模型200可以被创建和/或更新以在用户U与HMD 402中的装置102交互时解释动态***106的改变的特性。举例来说，在耦合到HMD 402的装置102上运行的用户的虚拟现实游戏的触觉呈现的振动触感加速度简档的频率分布可以自动调整以最优地呈现适应于用户U的触觉效果。
图8图示了三个示例情形，诸如情形A、情形B和情形C，其中装置102取决于不同的操作模式而生成不同的触觉效果。在这个示例中，装置102包括可从任天堂有限公司(日本京都)获得的任天堂Switch控制台的各种部件。在情形A中，用户U正在以被称为“附接有Joy-Con的手持模式”的配置玩装置102，其中控制器410和412(“Joy-Con”)附接到便携式显示屏414的相对侧。在情形B中，用户U将装置102的配置改变为“具有Joy-Con Grip的TV模式”，其中控制器410和412接合在一起成为抓握设备416(“Joy-Con抓握(Joy-Con Grip)”)。根据本文描述的***和方法自动修改被传递到控制器410和412的触觉效果，以便解释不同配置中的动态***参数(诸如刚度、质量等)的差异。现在，在情形C中用户U将控制器配置改变为一对分开的控制器410和412(“单独Joy-Con(Individual Joy-Con)”)。触觉效果适应于对控制器配置的物理改变(例如，较低的质量和刚度)和对用户特性的物理改变(例如，具有更多皮肤表面接触的修改的抓握强度)。
此外，在两个用户分别操作控制器的情况下，可以向用户不同地呈现触觉效果，以适应他们相对于控制器的不同抓握力、刚度和质量。举例来说，当第一用户比第二用户用更多的力抓握控制器并且第一用户的手比第二用户的手更重且更不僵硬时，触觉效果被调整(例如，量值增加)以适应已经如本文所述被主动监视和更新的第一用户的手和控制器配置。
参考图9和图10，描述并图示动态***表征模型200的示例。
图9图示了决策树格式的动态***表征模型200的示例，以及图10图示了查找表格式的动态***表征模型200的示例。如图所示，动态***表征模型200对于动态***参数120中的每一个可以具有一个或多个预定范围，所述一个或多个预定范围确定对触觉效果呈现模型210的一个或多个触觉数据参数202的调整。
如图9所示，用于动态***表征模型200的决策树包括表示动态***参数120的决策节点，并且可以分支到用于取决于动态***参数的范围来设置触觉简档(例如，值1，2，3，...)的多个端节点。举例来说，用于抓握强度的决策节点可以取决于抓握强度的范围而被分类成三个端节点，并且每个端节点指示要为触觉数据参数202设置的触觉简档。类似地，其它决策节点可以用于其它动态***参数，诸如图9的图示中的有效质量和温度。对于有效质量决策节点，正在设置的触觉简档可以是质量值或与其相关的值。对于温度决策节点，正在设置的触觉简档可以是温度值或与其相关的值，诸如热通量、温度或其它热相关反馈。如本文描述的，湿度是可以与一个或多个特定触觉简档相关联的另一个环境条件。
如图10中，用于动态***表征模型200的查找表可以用于实现如图9中所示的类似算法。例如，用于动态***表征模型200的查找表包括用于动态***参数、范围和触觉数据参数的列。对于每个动态***参数，取决于动态***参数的不同范围而为触觉简档设置不同的值(例如，值1，2，3，...)。
如本文描述的，触觉简档可以表示触觉驱动信号的一个或多个特性，诸如频率、幅度、相位、反转、持续时间、波形、出动时间、上升时间、渐变时间以及相对于事件的滞后时间或提前时间。触觉简档可以是触觉驱动信号的各种特性中的一个或是触觉驱动信号的各种特性的组合，从而针对不同的***配置映射不同的触觉响应。如本文描述的，***配置可以由于各种因素而改变，其示例包括装置102以可变参数(例如抓握强度、有效质量和温度)由用户手握持。
在一个示例中，正在设置的触觉简档可以是触觉幅度。如本文描述的，不同的幅度可以补偿不同的抓握强度。例如，较高幅度的触觉效果可以被呈现以补偿减小的振动强度，这会导致用户紧紧握持设备。在一些实施例中，幅度的单位可以是0-1的无单位标度，作为电压(即，驱动触觉致动器)或任何其它特性。在另一个示例中，可替代地或附加地，正在设置的触觉简档可以是触觉频率。在一些实施例中，触觉频率可以映射到装置102的谐振频率(其可以在动态***106的上下文中改变；在这个意义上，谐振频率也可以被称为动态***106的谐振频率)。触觉频率到装置102的谐振频率的这种映射可以帮助传达更强的触觉效果。
在一些实施例中，动态***表征模型200结合机器学习算法，该机器学习算法被配置为相对于具有触觉功能的装置102学习动态***106(例如，用户行为)。例如，这种机器学习算法允许预料与具有触觉功能的装置102交互的用户行为并相应地更新动态***表征模型200，从而提供适应于用户行为中的预料改变的触觉效果的改进用户体验。
根据本公开的用于生成自适应触觉效果的***和方法还可以应用于动觉和温度触觉反馈条件。举例来说，力反馈的调整可以取决于被监视的用户肌肉的刚度来进行。如果监视到紧张的肌肉，那么提供较多的力反馈，并且如果监视到放松的肌肉，那么提供较少的力反馈。类似地，温度调整可以取决于具有触觉功能的设备或其环境的温度来进行。举例来说，如果检测到温暖的气候，那么生成并提供较高的呈现温度，并且如果检测到凉爽的气候，那么生成并提供较低的呈现温度。
本公开的***和方法可以用于基于物理的模型，所述基于物理的模型分别涉及基于速度和加速度的效果，诸如摩擦和质量。基于物理的模型的数学稳定性可以对动态***识别的准确度敏感。在一些实施例中，可以提供用于校准动态***识别的步骤以提高准确度。
示例：
1、一种用于生成触觉效果的方法，所述方法包括：
实时地从具有触觉功能的装置的输入设备接收动态***参数信号，所述动态***参数信号表示动态***的一个或多个动态***参数；
基于所述动态***参数信号来确定触觉参数修改值；
基于所述触觉参数修改值来修改触觉数据参数中的至少一个；
基于所述触觉数据参数来生成修改的触觉信号；以及
将所述修改的触觉信号施加到触觉致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
2、如示例1所述的方法，其中所述动态***参数包括表示所述具有触觉功能的装置的物理特性的对象参数。
3、如示例2所述的方法，其中所述对象参数包括与所述具有触觉功能的装置相关联的位置、速度和加速度效果。
4、如示例1所述的方法，其中所述动态***参数包括与用户相对于所述具有触觉功能的装置的行为性质和生理性质相关联的用户参数。
5、如示例4所述的方法，其中所述用户参数包括相对于所述具有触觉功能的装置的用户抓握强度、用户抓握模式和用户皮肤敏感度。
6、如示例1所述的方法，其中所述动态***参数包括表示所述具有触觉功能的装置周围的环境的物理特性的环境参数。
7、如示例1所述的方法，还包括：
将所述动态***参数存储在所述具有触觉功能的装置中。
8、一种用于生成触觉效果的装置，所述装置包括：
致动器；
被配置为操作所述致动器的致动器驱动电路；
被配置为监视动态***的输入设备；以及
连接到所述致动器驱动电路和所述输入设备的处理设备，所述处理设备被配置为：
实时地从所述输入设备接收动态***参数信号，所述动态***参数信号表示所述动态***的一个或多个动态***参数；
基于所述动态***参数信号来确定触觉参数修改值；
基于所述触觉参数修改值来修改触觉数据参数中的至少一个；
基于所述触觉数据参数来生成修改的触觉信号；以及
将所述修改的触觉信号发送到所述致动器驱动电路，所述修改的触觉信号使所述致动器驱动电路能够控制所述致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
9、如示例8所述的装置，其中所述动态***参数包括对象参数、用户参数和环境参数，所述对象参数表示具有触觉功能的装置的物理特性并且包括与所述具有触觉功能的装置相关联的位置、速度和加速度效果；所述用户参数与用户相对于所述具有触觉功能的装置的行为性质和生理性质相关联，所述用户参数包括相对于所述具有触觉功能的装置的用户抓握强度、用户抓握模式和用户皮肤敏感度；以及所述环境参数表示所述具有触觉功能的装置周围的环境的物理特性。
10、一种包括软件指令的计算机可读存储介质，所述软件指令在被执行时使得具有触觉功能的装置：
当所述具有触觉功能的装置在使用中时，从所述具有触觉功能的装置的输入设备接收动态***参数信号，所述动态***参数信号表示动态***的一个或多个动态***参数；
基于所述动态***参数信号来确定触觉参数修改值；
基于所述触觉参数修改值来修改触觉数据参数中的至少一个；
基于所述触觉数据参数来生成修改的触觉信号；以及
使用所述修改的触觉信号操作触觉致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
11、一种用于生成触觉效果的方法，所述方法包括：
生成表示动态***的动态***表征模型，所述动态***指示通过具有触觉功能的装置的输入设备接收的输入；
实时地从所述输入设备接收输入设备信号，所述输入设备信号表示所述动态***的动态***参数；
基于所述输入设备信号来更新所述动态***表征模型；
基于更新的动态***表征模型来修改触觉效果呈现模型；
基于修改的触觉效果呈现模型来生成触觉信号；以及
使用所述触觉信号控制触觉致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
12、如示例11所述的方法，其中所述动态***参数包括表示所述具有触觉功能的装置的物理特性的对象参数。
13、如示例12所述的方法，其中所述对象参数包括与所述具有触觉功能的装置相关联的位置、速度和加速度效果。
14、如示例11所述的方法，其中所述动态***参数包括与用户相对于所述具有触觉功能的装置的行为性质和生理性质相关联的用户参数。
15、如示例14所述的方法，其中所述用户参数包括相对于所述具有触觉功能的装置的用户抓握强度、用户抓握模式和用户皮肤敏感度。
16、如示例11所述的方法，其中所述动态***参数包括表示所述具有触觉功能的装置周围的环境的物理特性的环境参数。
17、如示例11所述的方法，还包括：将所述动态***参数存储在所述具有触觉功能的装置中。
18、一种用于生成触觉效果的装置，所述装置包括：致动器；
被配置为操作所述致动器的致动器驱动电路；
被配置为监视动态***的输入设备；以及
连接到所述致动器驱动电路和所述输入设备的处理设备，所述处理设备被配置为：
生成表示所述动态***的动态***表征模型；
实时地从所述输入设备接收输入设备信号，所述输入设备信号表示所述动态***的动态***参数；
基于所述输入设备信号来更新所述动态***表征模型；
基于更新的动态***表征模型来修改触觉效果呈现模型；
基于修改的触觉效果呈现模型来生成触觉效果信号；以及
将所述触觉效果信号发送到所述致动器驱动电路，所述触觉效果信号使所述致动器驱动电路能够控制所述致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
19、如示例18所述的装置，其中所述动态***参数包括表示具有触觉功能的装置的物理特性的对象参数。
20、如示例19所述的装置，其中所述对象参数包括与所述具有触觉功能的装置相关联的位置、速度和加速度效果。
21、如示例18所述的装置，其中所述动态***参数包括与用户相对于具有触觉功能的装置的行为性质和生理性质相关联的用户参数。
22、如示例21所述的装置，其中所述用户参数包括相对于所述具有触觉功能的装置的用户抓握强度、用户抓握模式和用户皮肤敏感度。
23、如示例18所述的装置，其中所述动态***参数包括表示具有触觉功能的装置周围的环境的物理特性的环境参数。
24、如示例18所述的装置，其中所述处理设备还被配置为：
将所述动态***参数存储在具有触觉功能的装置中。
25、一种包括软件指令的计算机可读存储介质，所述软件指令在被执行时使得具有触觉功能的装置：
存储表示动态***的动态***表征模型；
存储触觉效果呈现模型；
当所述具有触觉功能的装置在使用中时，从与所述具有触觉功能的装置相关联的输入设备接收输入设备信号，所述输入设备信号表示所述动态***的动态***参数；
基于所述输入设备信号来更新所述动态***表征模型；
存储更新的动态***表征模型；
基于所述更新的动态***表征模型来修改所述触觉效果呈现模型；
基于修改的触觉效果呈现模型来生成触觉效果信号；以及
使用所述触觉效果信号操作触觉致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
26、如示例25所述的计算机可读存储介质，其中所述动态***参数包括表示所述具有触觉功能的装置的物理特性的对象参数。
27、如示例26所述的计算机可读存储介质，其中所述对象参数包括与所述具有触觉功能的装置相关联的位置、速度和加速度效果。
28、如示例25所述的计算机可读存储介质，其中所述动态***参数包括与用户相对于所述具有触觉功能的装置的行为性质和生理性质相关联的用户参数。
29、如示例28所述的计算机可读存储介质，其中所述用户参数包括相对于所述具有触觉功能的装置的用户抓握强度、用户抓握模式和用户皮肤敏感度。
30、如示例25所述的计算机可读存储介质，其中所述动态***参数包括表示所述具有触觉功能的装置周围的环境的物理特性的环境参数。
以上描述的各种示例和教导仅以说明的方式提供，且不应当被解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将容易地认识到可以在不遵循本文图示和描述的示例和应用并且不脱离本公开的真实精神和范围的情况下进行的各种修改和改变。

Claims (10)

1.一种用于生成触觉效果的方法，所述方法包括：
实时地从具有触觉功能的装置的输入设备接收动态***参数信号，所述动态***参数信号表示动态***的一个或多个动态***参数；
基于所述动态***参数信号来确定触觉参数修改值；
基于所述触觉参数修改值来修改触觉数据参数中的至少一个；
基于所述触觉数据参数来生成修改的触觉信号；以及
将所述修改的触觉信号施加到触觉致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述动态***参数包括表示所述具有触觉功能的装置的物理特性的对象参数。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述对象参数包括与所述具有触觉功能的装置相关联的位置、速度和加速度效果。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述动态***参数包括与用户相对于所述具有触觉功能的装置的行为性质和生理性质相关联的用户参数。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述用户参数包括相对于所述具有触觉功能的装置的用户抓握强度、用户抓握模式和用户皮肤敏感度。
6.一种用于生成触觉效果的装置，所述装置包括：
致动器；
被配置为操作所述致动器的致动器驱动电路；
被配置为监视动态***的输入设备；以及
连接到所述致动器驱动电路和所述输入设备的处理设备，所述处理设备被配置为：
实时地从所述输入设备接收动态***参数信号，所述动态***参数信号表示所述动态***的一个或多个动态***参数；
基于所述动态***参数信号来确定触觉参数修改值；
基于所述触觉参数修改值来修改触觉数据参数中的至少一个；
基于所述触觉数据参数来生成修改的触觉信号；以及
将所述修改的触觉信号发送到所述致动器驱动电路，所述修改的触觉信号使所述致动器驱动电路能够控制所述致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
7.一种包括软件指令的计算机可读存储介质，所述软件指令在被执行时使得具有触觉功能的装置：
当所述具有触觉功能的装置在使用中时，从所述具有触觉功能的装置的输入设备接收动态***参数信号，所述动态***参数信号表示动态***的一个或多个动态***参数；
基于所述动态***参数信号来确定触觉参数修改值；
基于所述触觉参数修改值来修改触觉数据参数中的至少一个；
基于所述触觉数据参数来生成修改的触觉信号；以及
使用所述修改的触觉信号操作触觉致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
8.一种用于生成触觉效果的方法，所述方法包括：
生成表示动态***的动态***表征模型，所述动态***指示通过具有触觉功能的装置的输入设备接收的输入；
实时地从所述输入设备接收输入设备信号，所述输入设备信号表示所述动态***的动态***参数；
基于所述输入设备信号来更新所述动态***表征模型；
基于更新的动态***表征模型来修改触觉效果呈现模型；
基于修改的触觉效果呈现模型来生成触觉信号；以及
使用所述触觉信号控制触觉致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
9.一种用于生成触觉效果的装置，所述装置包括：
致动器；
被配置为操作所述致动器的致动器驱动电路；
被配置为监视动态***的输入设备；以及
连接到所述致动器驱动电路和所述输入设备的处理设备，所述处理设备被配置为：
生成表示所述动态***的动态***表征模型；
实时地从所述输入设备接收输入设备信号，所述输入设备信号表示所述动态***的动态***参数；
基于所述输入设备信号来更新所述动态***表征模型；
基于更新的动态***表征模型来修改触觉效果呈现模型；
基于修改的触觉效果呈现模型来生成触觉效果信号；以及
将所述触觉效果信号发送到所述致动器驱动电路，所述触觉效果信号使所述致动器驱动电路能够控制所述致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
10.一种包括软件指令的计算机可读存储介质，所述软件指令在被执行时使得具有触觉功能的装置：
存储表示动态***的动态***表征模型；
存储触觉效果呈现模型；
当所述具有触觉功能的装置在使用中时，从与所述具有触觉功能的装置相关联的输入设备接收输入设备信号，所述输入设备信号表示所述动态***的动态***参数；
基于所述输入设备信号来更新所述动态***表征模型；
存储更新的动态***表征模型；
基于所述更新的动态***表征模型来修改所述触觉效果呈现模型；
基于修改的触觉效果呈现模型来生成触觉效果信号；以及
使用所述触觉效果信号操作触觉致动器，从而提供适应于所述动态***的触觉效果。
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