CN101795654A - 震动鞋装置及应用该震动鞋装置的娱乐系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例的一种用于增强娱乐体验的鞋装置，包括第一致动器，该第一制动器安装在所述鞋装置中，并可操作该第一致动器以根据包含在娱乐体验中的再现声音的指示向所述鞋装置传输震动。提供震动信号以驱动所述鞋装置的震动，并且可以根据再现的听觉信息和/或最优化的增强信息以使该震动最大化。本申请还涉及一种应用该震动鞋装置的娱乐系统。

Description

震动鞋装置及应用该震动鞋装置的娱乐系统

相关申请的交叉引用

本申请要求序列号为60/936,115、申请日为2007年6月18日、名称为AUDIOACTIVATED VIBRATING FOOTWEAR DEVICE的美国临时专利申请的优先权和利益，其全部内容通过引用合并于此。

背景技术

技术领域

本发明涉及一种震动鞋装置及应用该震动鞋装置的娱乐系统，以增强娱乐体验的感官知觉。更特别地，所述震动鞋装置包括至少一个致动器，可以操作该致动器以提供震动，这样可以重现地面震动的感觉以增强娱乐体验。该震动提供从地面回荡的模拟力反馈，与在真实事件中出现的力反馈类似，该模拟力反馈显著地改进了例如听音乐、看电影或玩视频游戏的体验。所述装置扩大了头部范围以外的音频事件，从而使身体陷入身临其境的身体感觉便携式体验中。

相关技术

现在用户可以获得多种便携式娱乐装置，包括MP3播放器、便携式DVD播放器、甚至能够存储和/或播放已记录的音乐或电影的移动电话。这些装置中的大部分都通过传统的耳机为用户提供立体声。虽然耳机提供合适的声音，但是由于其有限的功能该耳机通常不能提供完全令人满意的感官体验，而仅仅将声音集中在一个感官通道中，即耳朵。

虽然人类能够通过他们的耳朵收集大量的音调信息和位置信息，但人类依靠其他感觉来增强他们听到的声音。几千年来，地面震动具有增强的听觉效果。也就是说，在许多情况下，即使一个人听着声音，他也能感觉到与之相关的非音频的震动，该震动提供附加的信息，而这些附加信息通常是必要的。确实，甚至人类的皮肤和肌肉组织对声音能量波也是敏感的，以提供关于我们听到的声音的附加信息。例如，假设户外平原上的古代人，正处于动物们狂奔的道路上。虽然这种狂奔的声音可能会听得到，但是与该狂奔有关的可感触到的震动能提供附加的信息，该附加的信息将引发个人意识到他们所处的危险。也就是说，通过个人的足部神经受体感觉到的地面震动的力，提供关于即将到来的危险的附加的信息。

在另一实例中，例如如图1所示，假设观察者5位于靠近爆发的火山8的位置。来自该火山爆发的声波将以事件的正常进程达到观察者的耳朵。然而，该爆发的力还导致观察者脚下的地面震动，如标记9所示，同样能够通过观察者的左脚6和右脚7感觉到。这些震动向上传递到观察者的腿部10、11，且引发神经脉冲，该神经脉冲也沿身体向上传递至大脑12。之后大脑吸收听到的声音和感觉到的震动，并提供一幅观察者发现自己所处情景的更加清晰的图画。仅向耳朵重现的声音不能再现上面描述的身临其境的体验。

特别地，人体的发展使得主要通过足部感觉此类震动。当然，我们身体的其他部位也对震动敏感，但是人类进化的方式使得他们的足部成为收集关于这些震动的信息的主要来源。这种发展是预期的，因为足部通常紧密接触地面，地面也是这些震动传播的良好媒介。确实，甚至在现代社会中，这里大部分人都穿鞋，不考虑这些，人类从他们的足部感觉到的震动中收集大量的信息。假设一种简单的情况，其中一个物体掉落在观察者附近。虽然观察者可以基于听到的声音对该物体掉落在哪里有一些了解，但是地板震动能够提供力反馈信息，该力反馈信息能够帮助观察者对该物体准确定位。因此，耳朵可以听到立体声场以辨识声源的所在，并且通过足部的神经受体帮助感官知觉来判断掉落物体的方向、大小和重量。我们人类通过同时协调的多种感觉“通道”(声音、视觉、触觉)来感受实况音乐和其他事件，实况事件的体验比以其他语言记录的简单的音频更有说服力，因为刺激事件和感觉之间的回路是完整的。

现代的摇滚音乐会通常利用由听众足部提供的独特的感官输入部。例如如图2所述，这种音乐会中的音响师可以将某些乐器从左向右移动，以便熟练操作到达听众的震动的立体声场，这些震动通过地板传递到左脚和右脚中的神经受体。左扬声器16和右扬声器17基于乐队15和现场技师演奏的音乐提供声波。箭头18、19代表由乐队和扬声器产生的震动，该震动传递到听众的足部13、14。这些震动由听众的足部感受到，并经过到达大脑的神经脉冲向上传送到他们的腿部20、21。这里，与震动有关的信息和听觉信息(通过用户的耳朵22、23获得)在大脑的感觉皮层进行合成，以提供增强的音乐体验，在该体验中听众听到并感觉到音乐的立体声场的单独的震动。需要注意的是，由标记24、25指定的箭头指示的乐队15和扬声器输出能量均有助于用户感觉到震动。此外，从用户的眼睛得到的可视信息也有助于总体体验，同样，该视觉信息与听觉信息、震动信息在感觉皮层进行合成。立体声信号的出现存在于几乎所有的成品音乐中。因此这非常有益于提供一种装置，该装置利用人体中已经进化的感觉通道，以通过模拟经由足部感觉到的实况事件的力反馈震动来增强任何音频娱乐媒体的立体图像。

因此，听觉信息(通常在20-20,000赫兹的范围内，尤其当仅相对于耳朵而言)仅代表声能传递给观察者的一部分信息。虽然家庭影院环绕声系统试图利用子低音炮传递一些这种震动，以增强低频声音成分，但是结果并不能令人满意。这些设备的大小限制了它们的便携性，而这类设备的效果不能使用传统的耳机复制出来。

因此，这有利于提供一种装置，该装置通过允许用户在便携式设备上感觉和倾听音乐、电影或其他媒质的立体声震动，以给予增强的娱乐体验。

发明内容

本申请的目的在于提供一种提供模拟地面震动的震动鞋装置及一种应用该震动鞋装置的系统，以提供产生娱乐体验的生动的感官知觉的力反馈。

本申请实施例的一种用于增强娱乐体验的鞋装置包括第一致动器，所述第一致动器安装在所述鞋装置中，并可操作该第一致动器以根据包含在娱乐体验中的再现声音的指示向所述鞋装置传输震动。

本申请实施例的一种娱乐系统包括：便携式播放器，可操作该便携式播放器以至少为娱乐体验再现听觉信息；控制器，所述控制器连接至所述便携式播放器，并且可操作该控制器以根据来自所述便携式播放器的再现听觉信息提供听觉信号、和与所述听觉信号相关的震动信号；听觉再现装置，可操作该听觉再现装置以接收来自所述控制器的听觉信号，并向用户再现所述听觉信息；以及第一鞋装置，所述第一鞋装置连接至所述控制器，可操作该第一鞋装置以根据所述震动信号产生震动，从而增强娱乐体验。

本申请实施例的一种增强娱乐体验的方法，包括：在娱乐体验中提供代表声音信息的再现的听觉信息信号；根据所述再现的听觉信息信号生成震动信号，其中，所述震动信号刺激足部区域的神经受体，且对所述听觉信息信号进行补充；和向震动鞋装置提供所述震动信号，以便所述震动鞋装置震动，以向穿着所述鞋装置的用户提供附加的感官刺激，从而增强娱乐体验。

本申请实施例的一种娱乐系统，包括：便携式播放器，可操作该便携式播放器以提供代表娱乐体验中的声音信息的听觉信息信号；听觉再现装置，可操作该听觉再现装置以接收来自所述便携式播放器的听觉信息信号，并向用户再现所述声音信息；微数字播放器装置，可操作该微数字播放器装置以存储基于所述听觉信息信号的震动信号，所述震动信号模拟与所述听觉信息信号互补的震动；和震动鞋装置，可操作该震动鞋装置以产生震动，从而为穿着所述鞋装置的用户增强娱乐体验，其中，所述微数字播放器连接至所述鞋装置以向所述鞋装置传输所述震动信号，从而控制所述鞋装置的震动。

通过下面参照附图对本发明的说明，本发明的其他特征和优点将会变得显而易见。

附图说明

图1为描绘人类如何听到和感觉声音的示意图；

图2为描绘人类如何在现代摇滚音乐会上听到和感觉声音的示意图；

图3为本申请实施例鞋装置的示意图；

图3A为图3所示鞋装置的结构框图；

图4为显示图3所示的鞋装置在所述致动器传输震动时的效果的示意图；

图5为应用图3所示的鞋装置的娱乐系统实施例的示意图；

图6为应用使用了无线传输的所述鞋装置的娱乐系统另一个实施例的示意图；

图7为应用本申请所述鞋装置的娱乐系统的另一个实施例的示意图；

图8为应用本申请另一个实施例鞋装置的另外的娱乐系统实施例的示意图；

图9为应用本申请另一个实施例鞋装置的另外的娱乐系统实施例的另一个示意图。

具体实施方式

图3和图4显示了本申请实施例鞋装置26的优选实施例。该鞋装置26优选地包括前震动致动器28和后震动致动器27，可操作这些致动器以根据再现的声音震动所述装置26，该再现的声音优选地来自媒体设备或便携式播放器装置(例如，见图5和图6)。也就是说，致动器27、28震动鞋装置26以增强倾听音乐、电影或任何其他娱乐媒体的体验。在优选的实施例中，如图3所示，鞋装置26还包括鞋面31，该鞋面优选地构造为以容纳微处理器或其他控制单元31a，能量源31b和至少一个微放大器31c(见图3A)。能量源31b优选地为蓄电池或电池，然而也可以使用任何合适的能量源。能量源31b应该提供足够的电压和电流以向微处理器和放大器或放大器组31c提供动力，从而启动致动器27、28中的震动。在优选的实施例中，为每个致动器27、28提供独立的放大器31c，然而，如果需要，也可以使用一个放大器以驱动该两个致动器。在优选的实施例中，微处理器31a、能量源31b、放大器31c和致动器27、28全部集成在鞋装置26的鞋底中。或者，致动器27、28可以可移动地连接至鞋装置26并以任何需要的方式连接至放大器31c。其余的电子器件可以集成在装置26的鞋底中或者设置在外部。

该装置的致动器能够利用多种针对触觉感受的技术实现，例如对于推拉式螺线管致动器和用户双音圈推拉式致动器的活塞式音圈传感器。目的是通过致动器来将震动引入鞋装置，而不管采用什么具体的致动器。

在优选的实施例中，根据震动信号或信号组来驱动致动器27、28，这些信号进而是根据例如由便携式播放器60再现的听觉信息得到的。然而需要注意的是，该震动信号不需要和所述再现的听觉信息一致。也就是说，例如，一个人可以选择使用该再现的听觉信息以启动致动器27、28的震动，或者一个人可以增强或过滤该信息以模拟不同的地板构成(木质的、混凝土的，等)，或者可以提供补偿以便较高频率(例如中间范围内600Hz的频率)的音调和震动可以提高至使足部能够更好地感觉到的水平。该信号还可以被最小化或完全消除，并可以被由原始声音转变的扩大信号或增强信号代替，以便另外提供更好的震动响应和改进对致动器27、28的能量消耗。这将在下面进行更详细的描述。

该鞋装置26优选地还包括LED或LED组29、30以及无线接收机，其优选地合并在鞋面31内，在所述鞋面31内，LED29、30指示与光线脉冲一致的无线触发，该光线脉冲与致动器的震动活动同步。可以使用USB输入口或插孔33以输入信息，如无线的或硬接线的震动信号，从而触发装置26中的致动器27和28的震动。插孔33还可以为装置6充当多用途配件附加接口，或者可以包括专门的无线通信电路以提供上面提到的无线接收机的功能，例如接收宽带互联网或卫星无线电或实况演出的无线接口外围设备和配件，以接收不同格式的信号。插孔33图示为USB口，然而可以使用任何适当的插孔。在图3所示的实施例中，还提供了扩音器32。该扩音器32可以用于收集环境中的声音，并提供基于这些声音的震动。如果需要的话，该扩音器或者可以通过插孔33而作为配件被单独的附加。

如图4可见，致动器27、28引起震动装置26内的震动33、34、35。致动器27、28优选地由上面提到的微处理器或控制单元31a控制，该微处理器或控制单元优选地接收来自控制器59的震动信号。放大器31c优选地放置在微处理器31a和致动器27、28之间，并对控制信号进行放大，该控制信号基于所述震动信号，并由所述微处理器提供给致动器27、28。鞋装置26的鞋底以模拟地面震动的方式震动，该地面震动在产生特定声音的真实事件中发生。该震动信号优选地为定制的，以加强在人类大脑的感觉皮层中对地面震动的感官知觉。这可由控制器59(图5)执行，或由控制单元31a(图3A)执行。也就是说该震动信号可以包括其他的增强信息，这些增强信息用于在需要时增强或增加装置26的震动。震动由用户足部的神经受体感受到。这由图4中的参考标记36描绘。确实，震动36一直向上传递至用户的腿部，同样地，以进一步增强用户的体验。

从图5和图6可以看出，在优选的实施例中，鞋装置26为娱乐系统100的一部分，娱乐系统100包括媒体播放器设备60和控制器59。装置26优选地连接至便携式娱乐播放器装置60(见图5)。控制器59连接在便携式娱乐播放器设备60和鞋装置26之间，该控制器优选地具有可充电的电能供应源，以向控制器的第二微处理器和集成的组件提供动力。控制器59优选地通过标准的立体声电缆62接收来自媒体播放器设备60的再现的声音信息，该电缆62的两端具有小型的1/8英寸的插头，该插头插入控制器59的输入插孔63中。也可以使用任何其他适合的连接。控制器59包括输出头戴耳机插孔64，该插孔优选地连接至一对常规的头戴耳机72。向这些头戴耳机72提供来自播放器设备60的再现的听觉信息，以向用户提供听觉信号。

控制器59优选地具有多个输入设备65、66，这些输入设备允许用户输入信息和选择。优选地两个音值按钮65连同控制器壳59的编辑选择按钮66控制多种操作。一个可以控制的特征是模式，在该模式中提供震动信息以驱动鞋装置26的致动器27、28。音值按钮65还可以用于调节到达头戴耳机72的音量，以获得通过头戴耳机72的听觉信息和来自鞋装置26的震动的最佳混合。媒体播放器60还可以包括音量控制器，该音量控制器也可以调节以或多或少地获得上述混合。也就是说，控制器59可以以不同的模式操作，从而提供来自再现的听觉信息的震动信息。

音值改变按钮65的另一个功能是插入或调整向头戴耳机72提供的听觉信息中的延迟。优选地延迟发送给头戴耳机的听觉信号，因为足部的神经受体检测到装置26的震动、并将该信号传递到5英尺7又1/2英寸高的人类的大脑的感觉皮层，需要23.7毫秒，而发送到耳朵的声音达到大脑的感觉皮层仅需要6毫秒。因此，可以向听觉信号引入大约16.66毫秒的延迟，以便该听觉信号达到大脑的感觉皮层的时间大致与感觉到震动的时间相同。该延迟将身体的感觉调整至一种增强的/提高的感官知觉状态。延迟的目的是使感知数据的两个通道，听觉和触觉(震动)同时到达感觉皮层，从而利用神经科学和触感的较高级能力准确描绘和增强作品的艺术真实性。

音值改变按钮65的另一个功能是选择脉冲模式，在该脉冲模式中再现的听觉信息由基于媒体播放器的再现听觉信息的一系列增大的信号或脉冲代替，在这种情况下，来自媒体播放器60的原始音频被增大的信号所代替。控制器59优选地分析引入的再现的音频信息的包络并利用相应的脉冲代替该包络。脉冲的应用减少了能量消耗并且提供了致动器27、28的改进的性能。使用脉冲代替原始的音频还允许较低的带宽需求，当使用无线传输时也是如此。同样该脉冲优选地位于关键的信号波段内。

该关键的信号波段可以根据用户喜好进行选择。增大的信号的频率将触发由鞋类设备26内的致动器27、28提供的震动33和34，该震动可由用户感觉到。一个特殊的用户可能更喜欢较轻的震动响应，因此可以选择合适频率的波段作为关键的信号波段。需要注意的是，正在发送给设备26的增大的信号或媒体播放器信号不必与提供给用户耳机的原始音频在音调上协调一致，从而为所述装置传输真实的实况体验。因此，控制器59提供震动信号以用于在不同的模式下触发致动器27、28的震动。在一种模式下，该震动信号紧密地跟随再现的听觉信息。然而，如果需要也可以包含附加的增强数据，以使震动最大化。

需要注意的是，一个人的足部所感受到的许多震动，例如在音乐会上感受到的，并不位于听觉的频率上，因此通常也不包含在再现的听觉信号中。这些亚音速震动通常低于大约20Hz。这些信号有时也指的是次声波。因此，在优选的实施例中控制单元59将重新产生并插入与此类亚音速震动相对应的震动信号信息。因此，用户将能够感受到这些震动，即使其根本未出现在再现的听觉信号中。进一步地，如上面所注意到的，如果需要，控制单元59可以用于增强或减少其他频率，以便增强用户的真实的实况感官体验。

控制器59还具有双重色彩的LED67，该LED67优选地用于显示用户所处的模式。或者，此外，听不见的脉冲震动可以传输给鞋装置26，以通过该系统运行的触感模式向用户发送信号。控制器59优选地还具有两个硬连线输出插孔68和69，以便于电缆(或电缆组)或电线(或电线组)C向装置26传输震动信号以驱动致动器27和28。USB输入插孔33还可以用于接收震动信号以触发鞋装置26的致动器27和28的震动。控制器59可以包括两个附加的LED，图5中显示为70且图6中显示为74、75，该附加的LED指示数据从控制器59到鞋类设备26的无线传输76。集成鞋装置26上的接收机指示器29和30以用于无线传输，从而通过右和左鞋装置26接收来自控制器59的无线传输76。

控制器59还可以包括USB接口71(图5)，该USB接口提供多种用途以允许多个外围设备利用单一的标准接口插座连接至控制器59。其中一个选择是USB扩音器以捕获实况声音，并对该实况声音进行转化以触发震动信号，从而通过致动器27和28提供震动33和34。USB接口71还可以用于将控制器59连接至媒体播放器通用接口，例如，以升级可以连接至媒体播放器60的操作系统或连接至控制器59的外围设备的特征，从而增强系统性能并利用控制器59和鞋装置26中的数字和模拟数据。

致动器27、28可以以任何适当的形式实现。一个或多个致动器触发震动以提供完整且真实的体验，该体验提供两个感官数据通道，听觉的和触觉的，也就是说，震动。然而，应当注意的是，可操作致动器27、28以通过鞋装置26向用户传输震动。因此，致动器27、28不向足部的神经受体传输声音，而是向用户足部的神经受体传输震动。一般而言，为了获得最大的利益，可取的是用户穿着两个鞋装置26(例如见图6)。然而，如果需要也可以只穿着一个鞋装置。进一步地，虽然将致动器安装在鞋装置26中是有利的，如果需要也可以将致动器移除并安装在任意的鞋子上。在这种情况下，需要提供合适的连接部件以将致动器27、28连接至电源和鞋面31中的必要的电子器件以触发震动。如果需要可以随同控制器设备59一起提供电源和电子器件。因此，致动器27、28优选地具有足够的能量以提供足够的震动，从而供应良好的触觉反馈和能量效率。

在图8中，显示了没有应用通向便携式设备或控制器59的物理连接的鞋装置26。而是，装置26接收震动信号的无线传输。图8与图2类似，且共同的参考标记用于指代共同的元件。然而，在图8中描绘的系统包括控制器/无线传输器38，该控制器/无线传输器向用户穿着的鞋装置26无线传输震动信号39。在这种情况下，例如，图2中的音乐会将在平板电视监视器的显示设备37中展示。能够向正在观看重播或正在远程观看音乐会的用户提供一种体验，该体验与正站在那里观看音乐会实况的体验相类似，因为鞋类26将提供震动，如上所述该震动为用户增强了体验，包括代表演出中亚音速部分的震动的产生，该亚音速部分并未出现在再现的物质中。图9同样地显示了用户正在类似的显示屏48上观看火山爆发，与图1中作为真实事件的显示类似，以及用户利用了本申请的具有无线连接的鞋类和系统，以增强该观看的效果。

在图7所示的另一实施例中，系统200消除了用于向装置26中的鞋类致动器27、28传输震动信号的所有需要，无论是通过无线方式或相反的方式。三个独立的便携式媒体播放器60、81、82彼此之间通过单一的远程控制器79进行和谐一致的通信。在优选的实施例中，具有USB接口公连接器83、84的两个微型便携式媒体播放器81、82插入到右和左鞋装置26上的USB插孔33中。单一的手持便携式媒体设备60优选地用于提供听觉信息，该听觉信息用于向用户的头戴耳机72发送听觉信号。设备60可以利用如上所述的控制器59的一些特征，例如对头戴耳机72的音量控制。此外，还可以使用提供给听觉信息的延迟，向头戴耳机发送该延迟以和来自鞋装置传输的震动信息同步。在设备60中优选地提供有无线接收机80，该无线接收机接收由箭头89突出显示的来自远程控制器79的控制信号87。接收机80优选地通过通用接口与播放器60连接。

因此在该实施例中，提供了三个媒体播放器60、81、82且为这三个媒体播放器配置了相同的操作系统和程序。这些播放器之间唯一的不同在于，连接至鞋装置26上的USB插孔33的微型便携式媒体播放器设备81、82不需要配置显示屏，尽管一些用户可能更喜欢配置有显示屏。这些设备仅需要安装在内部的或作为附件集成的无线接收机，以接收由箭头87和88突出显示的来自远程控制器79的主要基本控制器85的控制信号86，从而同步所有数字设备60、81、82的操作控制。

远程控制器79可以传输红外线信号或无线电频率范围信号或任何其他合适的信号。利用远程控制器79以控制所有三个数字播放器设备60、81、82，可以操作这三个数字播放器设备以使其同时工作。也就是说，调整所有的播放器设备接收机以接收来自远程控制器79的相同的命令或指令信号86、87。远程控制单元79可以插入到控制器59上的USB输入插孔90中，如果需要可以利用控制器59的一些特征。或者，远程控制单元79能够插入到便携式媒体设备60的通用接口中以控制所有的数字媒体设备。该两个微型媒体播放器81、82优选地通过鞋装置26上的USB插孔33而被连接，且还通过USB接口输入插孔33向致动器27和28发送震动信息以触发震动。右鞋装置将仅接收来自其微型USB数字媒体设备82的右立体声信号，左鞋装置将接收来自其微型USB数字媒体装置81的左立体声信号，匹配由右耳朵和左耳朵接收的立体声图像(stereoimage)，从而匹配由穿着装置26的右脚和左脚的神经受体感受到的立体声震动。震动信息优选地预先加载和存储在播放器81、82中。

用户具有向各自的设备60、81、82上载娱乐资料的能力，该娱乐资料包括音频信息和关于该娱乐资料的最优化的震动信息，以便可以应用远程控制器79向所有的播放器提供主要的控制命令或指令。然而，记录在袖珍型播放器81、82中的震动信息可以是已经最优化的，且任一进程都不必要增强固定在鞋装置26上的致动器27、28的震动力。甚至对头戴耳机的延迟都能够在其被下载到媒体播放器60之前进行最优化。如上面所陈述的，当震动力被来自足部的感觉皮层感知时，这可以使听觉信号大约同时到达大脑的感觉皮层。

可以理解的是，通过单一的远程控制器以向鞋装置26中的致动器触发震动，来同步多个数字便携式媒体设备的方法能够被简化。例如，便携式手持媒体设备头戴耳机输出音量控制可以由手持媒体设备60上其自己的音量控制器独立地控制，不需要影响插入在鞋装置26的USB输入插孔33中的微型USB便携式媒体设备81、82上的音量控制器。优选地头戴耳机72可以连接至独立的音量控制器。

上面提到的与控制器上的音值改变选项有关的所有其他特征，以及控制器59自身，不需要被实现。所有的用于触发震动以进一步增强体验的处理选项，能够由音乐工程师和制作者在音频数据内容中预先制作，以作为单独媒体设备60、81、82的下载软件的一部分。单独的媒体设备优选地由单一的远程控制器79协调一致地操作。用于致动器的震动的次声波信号和增强的信号通过增大原始的听觉信息来产生。这些都可以由穿着该装置以及利用音频工程工具以实现他们的艺术目标的制作者或工程师实现。该新的数据可以购买或下载到固定至鞋类26的袖珍型播放器中。该次声波数据将存储到固定在右和左鞋装置上的每个单独的袖珍型媒体播放器81、82的右或左立体声声道中。该鞋装置能够具有一个放大器，来为次声信号和增强的信号提供动力以触发致动器27、28的震动。单个的鞋装置还可以具有两个放大器。其中一个放大器可以为鞋装置26的后部致动器27的次声波信号提供动力，且同一个鞋装置中的第二个放大器可以为具有增强的信号的前致动器28提供动力。可以对增强的信号和次声信号进行编程，以有节奏地匹配原始音频的立体声图像。因此，如果需要，控制器59可以被完全排除。

虽然本申请论述了应用两个附加的致动器27、28，但是如果需要也可以使用更少的致动器。此外，如果需要，致动器可以定位在鞋子上或鞋子中的任意处。进一步地，虽然鞋装置26通常以运动鞋为例，应当注意的是，该装置26也可以体现为鞋类的任意一部分。

鞋装置26上的USB输入插孔33还能够固定在微型无线电接收机设备上。这将允许用户能够感觉到与右和左鞋装置26中的无线电程序有关的震动。在这种情况下，便携式播放器60还将包括无线电接收机以接收伴随着震动的听觉信息，并将该听觉信息提供给头戴耳机72。这是另一个独特的应用，在该应用中，听觉声音和鞋装置26的震动之间的同步不需要源信号的集成的无线传输。如上面所描述的，制作者和工程师可以增强音乐的某些特征或者伴随着该音乐的震动的某些特征。实现这样以通过来自装置26中致动器产生理想的震动力。这些增大的信号为经过增强的产品，且可以为新的数字音频格式。意在触发鞋装置中的致动器的震动的该新的数字音频格式，并不意在向用户的耳朵提供听觉信号，而是为了增强致动器中的力震动。为了利用该新的音频格式，可以通过用户的家庭计算机系统或笔记本电脑来访问数字媒体播放器应用程序，例如以编制或组织数字音乐和视频文件，该数字音乐和视频文件将包含该新的格式。例如，消费者可通过互联网购买可下载的内容，并将该内容上载到袖珍型播放器81、82中。同样，该特征能够为该将要下载到手持媒体设备60中的内容提供管理系统。

本申请的鞋装置26可以应用到多种多样的应用中。例如，音乐鉴赏家能够通过由足部感觉到的立体声音频数据的模拟的地面力反馈震动而享受到感受任何音乐或声音内容的震动力的乐趣。该技术产生出了真实的体验，不管其是否来自用户特别喜欢的音乐、视频游戏音乐及音响效果、或电影声道及音响效果。另一个应用一般为音乐、电影和视频游戏。也就是说，这些内容将被产生以补充该鞋装置和系统，从而产生等待来自该娱乐内容的多种音频信号的力反馈震动，该娱乐内容使娱乐爱好者沉浸在感官知觉得到过度驱使的状态。

装置26的另一个应用将针对演艺人员，如音乐家和舞蹈家。例如演艺人员通常使用插入耳朵内的监听器来获取他或她在表演时听到的东西，如利用通常插入在耳朵内的头戴耳机。然而使用插入耳朵内的监听器，表演者经常感觉到与真实的震动相隔离，并且感觉到孤立于其余的乐队成员。仅使用插入耳朵内的监听器限制了通过头戴耳机仅能听到立体声图像，该头戴耳机将实况音乐的固有震动阻隔在外。鞋装置26恢复了真实的震动，且为实况演艺人员提出了具有很大改进的监听音乐的方式。该不仅用于听到音乐而且用于感受到音乐的系统，将允许用户定制他或她自己的震动混合，调整至他们想要的表演伴随震动，该表演伴随震动增加了演艺人员与音乐素材进行连接的能力。该装置通过允许用户感觉到音乐实体，而将显著地给予演艺人员更好的时间选择技巧。类似地，穿着该装置，舞蹈演员也将具有更好的与舞台艺术进行连接的能力。所有的运动爱好者都可以使用该装置以通过增强的感官知觉来激发他们自己，以达到他或她的目标的更深处，该感官知觉是他或她通过他们的运动鞋装置中的致动器产生的震动倾听到或感觉到的。

音乐工程师和制作者也将从使用该装装置中获得益处。该装置将提高工程作品选择以产生如上所述的新的艺术形式。工程师、制片人或作家也将具有无限的可能性以进行钻研，因为该技术打开了工程师、制片人或作家如何构造音乐实体的新空间，既然声音不仅能被听到，因此音乐震感是真实的且从用户的身体中流动。

应用装置26的其他方式中的一种为，通过允许教师分解音乐编曲，将可以教导学生音乐实体的结构和节奏，以便学生能够感受到由音乐实体产生的不同的力反馈震动。这可以通过使学生穿着该装置26来实现。

尽管本发明已经就本发明的特殊实施例进行了描述，许多其他的变形或修改以及其他的应用对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。因此首选的是本发明并不局限于此处所作的具体公开，而是仅由所附加的权利要求限定。

Claims (35)

1.一种用于增强娱乐体验的鞋装置，包括：

第一致动器，安装在所述鞋装置中，并可操作该第一致动器以根据包含在娱乐体验中的再现声音的指示向所述鞋装置传输震动。

2.根据权利要求1所述的鞋装置，进一步包括：

控制单元，可操作该控制单元以接收与所述再现声音有关的震动信号，并根据所述震动信号提供用于驱动所述第一致动器的控制信号；

放大器，可操作该放大器以放大提供给所述第一致动器的所述控制信号；

电源，连接至所述控制单元、所述第一致动器和所述放大器以提供电能。

3.根据权利要求2所述的鞋装置，其中，所述第一致动器在第一位置处连接至所述鞋装置。

4.根据权利要求3所述的鞋装置，进一步包括：

第二致动器，在不同于所述第一位置的第二位置处连接至所述鞋装置；

第二放大器，连接在所述控制单元和所述第二放大器之间，可操作该第二放大器以放大提供给所述第二致动器的控制信号。

5.根据权利要求3所述的鞋装置，进一步包括输入端口，该输入端口连接至所述控制单元以为所述致动器传输信息。

6.根据权利要求5所述的鞋装置，其中，通过所述输入端口接收所述震动信号。

7.根据权利要求3所述的鞋装置，进一步包括无线接收机装置，可操作该无线接收机装置以接收震动信号并将该震动信号提供给所述控制单元。

8.根据权利要求1所述的鞋装置，进一步包括连接至该鞋装置的微数字播放器装置，可操作该微数字播放器装置以存储所述震动信号。

9.根据权利要求8所述的鞋装置，其中，所述微数字播放器装置还包括无线接收机装置，可操作该无线接收机装置以从远程控制单元接收指示信号，从而指示所述微数字播放器装置的操作以向所述鞋装置提供所述震动信号。

10.一种娱乐系统，包括：

便携式播放器，可操作该便携式播放器以为娱乐体验至少再现听觉信息；

控制器，连接至所述便携式播放器，可操作该控制器以根据来自所述便携式播放器的再现听觉信息提供听觉信号和与所述听觉信号相关的震动信号；

听觉再现装置，可操作该听觉再现装置以接收来自所述控制器的听觉信号，并向用户再现所述听觉信号；

第一鞋装置，连接至所述控制器，可操作该第一鞋装置以根据所述震动信号产生震动，从而增强娱乐体验。

11.根据权利要求10所述的娱乐系统，其中，所述控制器根据由所述便携式播放器再现的听觉信息产生所述震动信号，以使所述震动信号通常与所述再现听觉信息相对应。

12.根据权利要求10所述的娱乐系统，其中，所述震动信号包括增强的信息，所述增强的信息不同于由所述便携式播放器再现的听觉信息中的信息，以便最大化所述第一鞋装置的震动。

13.根据权利要求12所述的娱乐系统，其中，所述增强的信息包括亚音速震动信息，产生该亚音速震动信息以代表与再现的听觉信息互补的非听觉成分。

14.根据权利要求10所述的娱乐系统，其中，所述控制器以预定周期的时间延迟所述听觉信号，以便在用户的大脑中同步感知所述听觉信号和所述第一鞋装置的震动。

15.根据权利要求10所述的娱乐系统，其中，所述控制器有线连接至所述第一鞋装置。

16.根据权利要求10所述的娱乐系统，其中，所述控制器无线连接至所述第一鞋装置。

17.根据权利要求10所述的娱乐系统，其中，所述鞋装置进一步包括第一致动器，所述第一致动器安装在所述第一鞋装置中，并可操作该第一致动器以根据所述震动信号向所述鞋装置传输震动。

18.根据权利要求17所述的娱乐系统，其中，所述第一鞋装置进一步包括：

控制单元，可操作该控制单元以接收所述震动信号，并提供用于根据所述震动信号驱动所述第一致动器的控制信号；

放大器，可操作该放大器以放大提供给所述第一致动器的所述控制信号；

电源，连接至所述控制单元、所述第一致动器和所述放大器以提供电能。

19.根据权利要求18所述的娱乐系统，其中，所述第一致动器在第一位置处连接至所述第一鞋装置。

20.根据权利要求19所述的娱乐系统，进一步包括：

第二致动器，在第二位置处连接至所述第一鞋装置；和

第二放大器，连接在所述控制单元和所述第二放大器之间，可操作该第二放大器以放大提供给所述第二致动器的第二控制信号。

21.根据权利要求20所述的娱乐系统，其中，所述第一鞋装置进一步包括输入端口，该输入端口连接至所述控制单元以为所述致动器传输信息。

22.根据权利要求21所述的娱乐系统，其中，通过所述第一鞋装置的输入端口接收所述震动信号。

23.根据权利要求20所述的娱乐系统，进一步包括无线接收机装置，可操作该无线接收机装置以接收所述震动信号，并将该震动信号提供给所述致动器的控制单元。

24.根据权利要求17所述的娱乐系统，其中，所述第一鞋装置进一步包括连接至该第一鞋装置的微数字播放器装置，其中所述微数字播放器装置存储所述震动信号。

25.根据权利要求24所述的娱乐系统，其中，所述微数字播放器装置还包括无线接收机装置，可操作该无线接收机装置以从远程控制单元接收指示信号，从而指示所述微数字播放器装置的操作以向所述第一鞋装置提供所述震动信号。

26.根据权利要求10所述的娱乐系统，进一步包括第二鞋装置，且其中所述再现的听觉信息为包含有左声道和右声道的立体声信息。

27.根据权利要求26所述的娱乐系统，其中，所述震动信号包括基于所述听觉信息的左声道的左震动信号、和基于所述听觉信息的右声道的右震动信号，且其中所述左震动信号提供给所述第一鞋装置，所述右震动信号提供给所述第二鞋装置。

28.根据权利要求17所述的娱乐系统，其中，所述便携式播放器进一步包括第一无线电调谐器装置，且所述听觉信息为经由所述无线电调谐器装置提供的无线电信息，所述系统进一步包括连接到所述鞋装置的微数字装置，其中所述微数字装置包括第二无线电调谐器，其中所述第一无线电调谐器和第二无线电调谐器调到常见的无线电频率，且来自所述第二无线电调谐器的音频信息用于驱动所述第一致动器。

29.根据权利要求10所述的娱乐系统，其中，构造所述第一致动器以用于可移动地连接至任意鞋类，且其中所述控制器进一步包括：连接至所述第一致动器的放大器，可操作该放大器以放大向所述第一致动器提供的控制信号；电源，连接至所述第一致动器和所述放大器以提供电能。

30.根据权利要求17所述的娱乐系统，进一步包括扩音器，可操作该扩音器以收集来自用户的直接环境的实况听觉信息，并为所述第一致动器提供实况震动信息。

31.根据权利要求30所述的娱乐系统，其中，所述扩音器连接至所述控制器。

32.根据权利要求30所述的娱乐系统，其中，所述扩音器连接至所述第一鞋装置的控制单元。

33.一种增强娱乐体验的方法，包括：

在娱乐体验中提供代表声音信息的再现的听觉信息信号；

根据所述再现的听觉信息信号生成震动信号，其中，所述震动信号刺激足部区域的神经受体，且对所述听觉信息信号进行补充；和

向震动鞋装置提供所述震动信号，以便所述震动鞋装置震动，以向穿着所述鞋装置的用户提供附加的感官刺激，从而增强娱乐体验。

34.一种娱乐系统，包括：

便携式播放器，可操作该便携式播放器以提供代表娱乐体验中的声音信息的听觉信息信号；

听觉再现装置，可操作该听觉再现装置以接收来自所述便携式播放器的听觉信息信号，并向用户再现所述声音信息；

微数字播放器装置，可操作该微数字播放器装置以存储基于所述听觉信息信号的震动信号，所述震动信号模拟与所述听觉信息信号互补的震动；和

震动鞋装置，可操作该震动鞋装置以产生震动，从而为穿着所述鞋装置的用户增强娱乐体验，其中，所述微数字播放器连接至所述鞋装置以向所述鞋装置传输所述震动信号，从而控制所述鞋装置的震动。

35.根据权利要求34所述的娱乐系统，进一步包括远程控制装置，可操作该远程控制装置以提供与所述便携式播放器和所述微数字播放器同步的指示信号，从而再现所述听觉信息信号，且分别将所述震动信号传递给所述鞋装置。

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