CN102822775B

CN102822775B - 用于检测用户输入的方法和设备

Info

Publication number: CN102822775B
Application number: CN201180016033.XA
Authority: CN
Inventors: M·J·莫菲; E·E·英格利士; E·莫洛尼; M·康威; G·卡塞; K·巴利奇
Original assignee: Analog Devices Inc
Current assignee: Analog Devices Inc
Priority date: 2010-02-19
Filing date: 2011-01-06
Publication date: 2016-01-27
Anticipated expiration: 2031-01-06
Also published as: EP2537086B1; TW201203040A; EP2537086A4; EP2537086A1; WO2011102920A1; CN102822775A; US8605053B2; TWI546707B; US20110128250A1

Abstract

一种用于检测用输入的方法和设备包括在用户接口的输入装置处接收用户输入。该输入装置具有响应于输入而产生电信号的至少一个压电传感器。该电信号被处理以确定输入的存在。除了输入的位置之外，该处理还可以指示输入的力的大小。用户接口的输出装置响应于该处理而产生输出。输出可以是触觉的、听觉的或视觉的输出。

Description

用于检测用户输入的方法和设备

对相关申请的交叉引用

本申请是在2009年12月2日提交的美国专利申请序列号12/629,658的部分继续申请。本申请要求美国专利申请序列号12/629,658以及在2009年12月2日提交的美国专利申请No.12/629,629的优先权。这些申请的全部内容通过引用，包含于此。

背景技术

用户接口接收用户输入，并处理用户输入以提供用户与机器之间的交互。在某些用户接口上，输入机构给用户提供直接的机械反馈。例如，需要特定大小的力来按下机械按钮。在松开时，按钮还会以特定大小的力弹回，并且用户能够感觉到回弹力。在其他用户接口（例如，触摸屏）上，输入机构不提供直接的机械反馈。在典型的触摸屏中，输入机构是硬玻璃或塑料表面，所述输入结构不屈从于与触摸输入有关的压力。因此，可以提供独立的机械反馈机构。

除了提供机械反馈外，用户接口通常还提供视觉或听觉反馈。例如，在触摸屏上，显示器可以显示输入确认图像，例如，高亮的菜单选项。传统的用户接口通常无法向用户提供最优的反馈响应。如果反馈机制对不同输入产生统一的响应，例如，每当按钮被按压时都以相同的方式振动，则因为该响应并不足够具体，用户无法单独依靠反馈机制来将输入区分开。当反馈耗时过长以致未达到用户（即反馈延迟）时，还可能发生失效。

附图说明

图1是示出根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的装置的框图。

图2是示出根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的另一种装置的框图。

图3是示出根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的方法的流程图。

图4是示出根据本发明的示例实施例的用于分析用户输入的方法的流程图。

图5是根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的装置的电路示意图。

图6是在图5的装置中的一组设备构件的电路示意图。

图7是根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的设备的截面图。

图8是根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的设备的顶视图。

图9是根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的另一种设备的顶视图。

发明内容

根据本发明的示例实施例，一种用于检测来自用户的力产生的输入（force-producinginput）的方法包括以下步骤：在用户接口的输入装置处接收输入，其中所述输入装置具有用于检测来自人或其他操作方的力产生的输入的至少一个压电传感器；并且经由该压电传感器或附加的压电元件响应于该输入在操作方的特定点产生力或力矩。该方法还包括处理电信号，以确定输入的存在；并且响应于该处理而在用户接口的输出装置处产生输出。

根据本发明的示例实施例，用于检测来自用户的力产生的输入的设备包括用户接口和控制模块。用户接口包括具有被配置为响应于输入而产生电信号的至少一个压电传感器的输入装置，以及输出装置。控制模块接收电信号，并且被配置为处理电信号，由此确定输入的存在。输出装置被配置为响应于处理而产生输出。

根据本发明的示例实施例，用于检测来自用户的力产生的输入的设备包括用户接口和控制模块。用户接口包括具有被配置为响应于输入而产生电信号的至少一个压电元件的输入/输出装置。控制模块接收电信号并且被配置为处理该电信号，由此确定输入的存在。该至少一个压电元件被配置为响应于处理而产生输出。

根据本发明的示例实施例，控制模块被配置为通过执行下列操作来检测来自用户的力产生的输入：接收来自位于用户接口的输入装置的至少一个压电传感器的电信号，其中该电信号是响应于输入而产生的；处理电信号以确定输入的存在；并且控制用户接口的输出装置以响应于处理而产生输出。

具体实施方式

本发明涉及用于检测用户输入的方法和设备。在本发明的示例实施例中，用于检测用户输入的设备包括用于接收用户输入并响应于用户输入而产生输出的触摸屏显示器。但是，本发明可以用其他类型的用户接口（例如，机械键盘和键板）来实现。

图1示出了根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的装置100。装置100可以位于诸如手机、膝上型电脑或多媒体播放器之类的便携式用户设备上。作为选择，装置100可以位于诸如自动柜员机（automatedtellermachine）、办公室复印机或公共资讯站（publickiosk）的非便携式用户设备上。装置100可以包括主控制模块10、输入处理模块12、显示控制模块18和用户接口20。在示例实施例中，装置100是硬件实现的，但是同样可以包括软件实现的构件。例如，主控制模块10可以使用硬件和软件的组合来实现，而输入处理模块12可以是完全硬件实现的。其他硬件-软件组合也是可能的。

主控制模块10可以耦接于输入处理模块12和显示控制模块18，并且可以包括处理器，所述处理器执行诸如用于控制装置100位于其上的设备的操作的操作系统指令之类的指令。例如，指令可以引导处理器在用户接口20上提供交互式菜单。基于该菜单，用户可以提供用户输入，例如，通过按压虚拟按钮来选择菜单项。

用户接口20可以包括压电输入装置22、触觉输出装置24和显示装置26。压电输入装置22包括至少一个压电传感器，所述压电传感器响应于机械力（例如，由用户输入产生的力）施加于压电传感器的表面上而产生电压。响应于力的电压的产生被称为压电效应。在一种另选实施例中，本发明的方法和设备可以针对利用力-电阻式传感器（force-resistivesensor）的实现方式进行修改。但是，压电传感器会是优选的，因为传感并不需要驱动电压，然而力-电阻式传感器典型地需要驱动电压。

触觉输出装置24可以被配置为对用户输入提供响应。触觉输出可以包括许多物理响应，例如，振动、材料变形、温度变化等。因此，触觉输出装置24可以包括用于产生触觉输出的致动器。例如，该致动器可以是电磁式步进电机、偏心旋转质量、线性谐振致动器、音圈电机、扬声器、加热器等。在一种实施例中，致动器可以是压电的，即，经由逆压电效应激活的电路元件，该逆压电效应在将电压施加于压电元件时发生。当被施加电压时，压电元件进行机械变形，例如，收缩或膨胀。然后可以通过例如将压电变形耦合到触摸屏或电话机身而使用变形来产生触觉输出，该触觉输出进而可作为对来自操作方的输入的触觉响应由用户（例如，操作人）检测到。

显示装置26可以使用众多传统的显示技术中的一种来实现。例如，显示装置26可以包括液晶显示器、等离子体显示器、电泳显示器等。在主控制模块10被配置为提供交互菜单的示例实施例中，菜单可以显示于显示装置26上，该显示装置26还可以显示由主控制模块10指示的附加的图像或信息。

显示控制模块18可以与主控制模块10耦接，以接收与待显示于显示装置26上的图像相关的指令和/或数据。在显示控制模块18与显示装置26之间的耦接可以允许来自主控制模块10的指令/数据传递到显示装置26，例如，作为一组显示控制信号。在一个实施例中，显示控制模块18可以通过将像素信息（例如，RGB或CMYK值）转换成适于驱动显示装置26的格式而产生显示控制信号。

输入处理模块12可以包括输入控制电路14和输出控制电路16。输入控制电路14可以与压电输入装置22耦接。输出控制电路可以与触觉输出装置24耦接。控制电路14/16可以彼此直接通信，即，直接耦接。输入控制电路14可以包括用于处理压电输入装置22的输出的硬件。基于该处理，输入控制电路14可以给输出控制电路16提供用于在触觉输出装置24处产生触觉输出的指令和/或数据。

尽管输入控制电路14和输出控制电路16被示出为独立的构件，但是应当理解，这种分开完全是概念上的，所以输入控制电路14和输出控制电路16可以实现为单个设备。例如，电路14/16两者可以形成硬件实现的逻辑单元，例如，集成电路、可编程的处理器等。

图2是示出根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的装置110的框图。类似于装置100，装置110可以包括主控制模块10、显示控制模块18和显示装置26。装置110还可以包括输入处理模块32。与输入处理模块12不同，输入处理模块32的输入控制电路34和输出控制电路36可以耦接至同一个用户接口构件，例如，用户接口30的压电输入/输出（I/O）装置28。

I/O装置28可以包括一组配置为除了产生触觉输出外还接收用户输入的压电元件。也就是说，压电元件可以加倍，作为传感器和致动器。当压电元件作为传感器来操作时，可以利用正常的压电效应。当压电元件作为致动器来操作时，可以利用逆压电效应。以此方式，则不需要包含独立的输出装置，例如，图1的触觉输出装置24。

现在将讨论用于促进国际安全交易的方法的示例性实施例。本文所描述的各种方法都可以各自单独地或者以各种组合实现。在示例实施例中，方法可以使用专用的硬件（例如，输入处理模块12/32）来执行。方法还可以通过给计算机的非专用处理器（例如，用于执行来自多个软件应用的指令的主微处理器）供应指令来执行。但是，由于性能原因，专用硬件是优选的。

图3是示出根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的方法300的流程图。在步骤310中，可以在压电输入装置（例如，输入装置22/28）处接收用户输入。用户输入可以是导致输入装置的至少一个压电传感器变形的任意力产生的输入。例如，用户输入可以是按压与输入装置机械耦接的触摸屏。

在步骤312中，电压可以由该至少一个压电传感器响应于用户输入而产生。可以为输入装置的每个单独的传感器产生独立的电压。如果使用多个压电传感器，则电压将根据相对于用户输入的位置每个传感器的布置而改变。与位于较远位置的传感器相比，较接近于用户输入的传感器可以产生较高的电压。

在步骤314中，对用户输入的压电响应可以被输入控制电路14/34处理。该处理可以指示用户输入的位置，以及用户输入的力的大小。处理的结果可以基本上实时地（即，以正常的电路延迟）提供给输出装置24/28。该处理可以包括分析电特性，例如，压电响应的电压。

在步骤316中，触觉输出可以由输出装置24/28响应于处理而产生。触觉输出的特性可以由输出控制电路16/36确定，输出控制电路16/36可以基于处理确定触觉输出的持续时间、位置、大小或脉冲图形。

图4是示出根据本发明的示例实施例的用于分析用户输入的方法400的流程图。方法400从步骤410开始，该步骤410对应于方法300的步骤314。在步骤410中，压电响应的电压特性可以在输入控制电路14/34的处理之后由输出控制电路16/36确定。例如，输入控制电路14/34可以执行信号处理，包括但不限于：对电压滤波，将电压与参考电压进行比较并且根据比较产生放大信号。在示例实施例中，电压特性可以包括电压的大小和电压的符号，即，正或负。

在步骤412中，电压特性可以与先前产生的电压的特性进行比较，例如，计算电压差，以及电压变化率ΔV/Δt可以作为比较的结果而产生。先前产生的电压可以在先前的分析期间已经存储于存储器内，例如，在输入控制器13/34处。作为选择，先前产生的电压可以是结合当前进行中的分析单独地采样和使用的一组电压的一部分。

在步骤414中，电压差和/或ΔV/Δt可以在输入控制电路14/34处分析。电压差的大小可以映射成对应的触觉输出特性。在示例实施例中，电压差可以与触觉输出的大小成正比，例如，与电压差成比例地增大振动的振幅。特别地，电压差可以与和变化的触觉输出大小相关的一个或多个阈值电压进行比较。可以将输出大小编组成段，第一组电压映射成第一段，第二组电压映射成较高的第二段等。每个段可以具有单一的输出大小。ΔV/Δt还可以映射为对应的触觉输出特性。例如，触觉输出的频率可以与ΔV/Δt匹配。根据传统的控制技术，其他映射同样是可能的。

在步骤416中，可以基于分析，例如，根据以上所述的电压差和ΔV/Δt映射来产生触觉输出。触觉输出可以由在输出装置24/28处的压电电机或者其他输出设备响应于来自输出控制电路16/36的控制信号而产生。

图5是根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的装置130的电路示意图。装置130是图2所示的装置110的具体的、基于硬件的实现方式，并且包括主控制模块40、输入处理模块132和包括多个压电元件42的用户接口。

主控制模块40与电源电压VDD连接，并且向输入处理模块132供应一组控制信号。例如，XSHUTDOWN信号可以在用户设备被置为休眠模式时禁用输入处理模块132。STROBE信号可以选择性地启用数字逻辑电路80的输出，以使各种触觉输出开启和关闭。可以针对主控制模块40和输入处理模块132之间的双向通信提供与信号SCL和SDA对应的总线线路。控制信号可以是由主控制模块40驱动的数字逻辑信号。取决于控制信号的默认状态是否是逻辑高电平，在主控制模块40的输出与输入处理模块132之间的连接通路可以可选地连接至VDD，例如，经由电阻器25或27。

压电元件42作为双传感器-致动器来操作，以便除了提供触觉输出之外还接收用户输入。单个压电元件42可以与输出驱动器电路或设备（例如，压电驱动器）连接。作为选择，可以提供多个输出驱动器，从而允许对多个压电元件42的独立驱动，如图5所示。

输入处理模块132包括数字逻辑电路80、低压降调节器（LDO）46、升压调节器44、振荡器48、噪声消减器（NR）50、图形生成器52、模拟-数字转换器（ADC）54、多路复用器（MUX）56和I/O电路60。在图6中更详细地示出了MUX56和I/O电路60。MUX56的输出与ADC54连接，该ADC54与数字逻辑电路80连接。MUX56的输入与I/O电路60连接。特别地，如图6所示，MUX的输入被编组成对，每个输入对与位于I/O电路60内的相应的I/O单元61连接。

每个I/O单元61包括具有包含与NMOS晶体管64组合的PMOS晶体管62的第一晶体管对的全桥电路，以及包含与NMOS晶体管68组合的PMOS晶体管66的第二晶体管对。第一和第二晶体管对共同地形成D类放大器。另选的实施例可以以其他类型的放大器（例如，A类、B类或AB类放大器）为特征。晶体管62/64/66/68的栅极经由图形生成器52与数字逻辑电路80连接。PMOS晶体管62/66的漏极端子与电源电压DRPWR连接，而NMOS晶体管64/68的源极端子与地电压DRGND连接。每个NMOS晶体管64/68的漏极端子与对应的PMOS晶体管62/66的源极端子连接。这些源极-漏极连接中的每一个与压电元件42的相应端子连接。源极-漏极连接还被连接作为MUX56的输入。特别地，晶体管62/64的源极-漏极连接被连接作为输入对的第一输入，而晶体管66/68的源极-漏极连接被连接作为输入对的另一个输入。如下文所说明的，除了针对触觉输出提供驱动信号之外，源极-漏极连接可以用于将由压电元件42产生的电压传递到MUX56。

此外，虽然I/O单元61以全桥电路来实现，但是同样可以使用其他类型的放大器电路，例如半桥电路。在另选的实施例中，半桥电路可以驱动压电元件42的单个端子，以产生触觉输出。

数字逻辑电路80通过与LDO46的连接来供电，该LDO46又通过电源电压VBattery供电并且经由DC阻断电容器11与地电压连接。数字逻辑电路80的输入与ADC54的输出连接。数字逻辑电路80的输出经由NR50以及经由图形生成器52与I/O电路60连接。其他连接可以存在于数字逻辑电路80和I/O电路60之间，例如，在总线上用于控制I/O电路60的逻辑状态的写信号。但是，同样可以使用其他输出驱动器类型来驱动I/O电路60，以致动压电元件42或其他输出设备。因而，在另选的实施例中，在数字逻辑电路80和I/O电路60之间的接口不需要是总线，但是能够替代地包括用于启用触觉输出的简单的图形进和图形出接口。

NR50是用于选择性地降低由压电元件42响应于用户输入而产生的声学噪声的等级。

振荡器48的输出与升压调节器44连接，该升压调节器44经由DC阻断电容器21与地电压连接。升压调节器44还与电感器15的两个端子连接。电感器15的第一端子与VBattery连接，而另一个电感器端子与二极管17连接。升压调节器44操作为增加由VBattery供应的电压，将升高的电压作为电源电压输出到PMOS晶体管62/66。升高的电压可以是足以驱动压电元件42的任意电压。在升压转换器44的输出与PMOS晶体管62/66之间的连接同样可以经由DC阻断电容器23与地电压连接。应当理解，图5所示的电源配置仅仅是说明性的，并且可以根据特定实现方式的功率要求而变化。例如，在其他实施例中，压电元件42的电压要求可以使得升压调节器是不必要的。

参照图5和6，装置130如下操作。用户输入使得一个或多个压电元件42跨其端子产生电压。该电压经由晶体管对62/64和66/68的源极-漏极连接直接输入到MUX56，其中MUX56的输入对与晶体管对62/64和66/68连接。MUX56接收作为输入的电压，然后根据该电压向ADC54输出模拟信号，该电压与由人或其他操作方施加的力成比例。模拟信号被ADC54转换成数字信号，该数字信号被供应给数字逻辑电路80。数字信号被处理，例如，根据方法400来分析，并且数字逻辑电路80控制图形生成器52以产生具有数字图形的控制信号。控制信号被供应给晶体管62/64/66/68的栅极输入，跨源极-漏极连接产生电压，该电压导致在一个或多个压电元件42上施加逆压电效应。输出设备被压电元件42致动，以产生与用户输入对应的触觉输出。

在上述示例实施例中，压电元件42经由用于将用户输入作为电压传输到MUX56以及用于接收驱动电压以产出触觉输出的一对连接与I/O单元61连接。在另选实施例中，压电元件42可以具有四个连接；两个用于传输用户输入（例如，直接到MUX），以及两个用于接收驱动电压（例如，来自D类放大器）。在另一种另选实施例中，连接的数量可以与先前所描述的相同，即，两个连接，但只有一个连接可以用来例如经由半桥电路来传输用户输入，而另一个连接被用来接收驱动电压。在又一种实施例中，可以使用单个连接来经由半桥电路驱动压电元件42，以及经由源极-漏极连接来传输用户输入，如参照图6的全桥电路所描述的。在使用单个连接的情况下，压电元件42的另一个端子可以与地电压连接。因而，与压电元件42的连接的数量可以变化。

图7是根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的设备的截面图。该设备可以包括显示层70、绝缘层72和电路层76。显示层70可以是用于接收用户输入的玻璃或塑料表面。显示层70可以包括显示元件，例如，液晶或发光二极管。显示元件经由一个或多个连接78与电路层76连接。

压电元件42可以位于显示层70之下，并且与显示层70机械耦接以接收用户输入。压电元件42可以嵌入绝缘层72内，并且经由一个或多个连接74与电路层76电耦接。例如，连接74可以代表图6所示的配置，在该配置中每个压电元件42具有两个到I/O单元61的连接。压电元件42还可以与输出设备（例如，电机45）连接。压电元件42可以与单个输出设备连接，如图所示。作为选择，可以提供多个输出设备，每个输出设备与压电元件42选择性地连接，以便产生局部触觉输出。例如，压电元件45可以包含于设备的四个角中的每个角内。电路层76可以包括用于控制在显示层70的图像显示的电路，以及用于控制用户输入的接收以及作为响应的触觉输出的产生的电路。例如，图1和2的装置100/110可以位于电路层76内。

图8是根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的设备80的顶视图。如图所示，压电元件42位于设备80的四个角中的每个角内。在该配置中，由压电元件42产生的电压可以被用来确定用户输入位于何处。例如，电压可以与用户输入和压电元件42之间的距离成反比，从而用户输入的位置能够使用两个或更多个电压来计算。触觉输出然后可以响应于用户输入而产生。例如，如果在四个角中的每个角处提供电机，则可以激活最接近于用户输入的电机。

图9是根据本发明的示例实施例的用于检测用户输入的设备90的顶视图。与设备80不同，设备90仅包括单个压电元件42。压电元件42可以基于灵敏度来选择，从而取决于使用设备90的应用的类型，压电元件42可以具有相对小的检测范围，例如，在设备90的中心区附近，或者大的检测范围，例如，在设备90的整个表面上。压电元件42还可以与一个或多个输出设备连接，以产生触觉输出。

图8和9所示的压电元件42的装置是说明性的，而不是排他性的。虽然所述的实施例以一个或四个压电元件42的装置为特征，但是元件的总数量可以根据用户设备的和/或运行于用户设备上的软件应用的要求而变化。因而，在另选实施例中，在输入装置22/28中使用的压电元件42的数量可以根据用户接口中的按键或按钮的数量而变化。例如，每个按键/按钮可以有一个压电元件42。作为选择，例如，在每个按键的表面积大到足以容纳多个元件42时，对于每个按键/按钮可以有多个压电元件42。

与传统的用户接口技术（例如，电容式、电阻式或者混合电容-电阻式触摸屏）相比，本发明的示例性实施例提供改进的反馈响应。在传统的用户接口中，在能够确定用户输入的特性之前，用户输入通常需要通过例如软件组进行相当大量的处理。识别出用户输入的存在（例如，屏幕位置）可能需要相当大量的时间。确定用户输入的力的大小可能需要甚至更大量的时间。因此，在接收到用户输入的时刻与激活输出设备的时刻之间的延迟通常超过100毫秒。从用户的角度来看，这是导致在例如用户接口的触摸感觉与响应输出的感觉之间的感觉脱节的不可接受的延迟。在极端的情况下，可能不会产生触觉输出，直到输入源（例如，用户的手指）不再与触摸屏接触，在这种情况下，用户可能接收不到任何触觉反馈。

相反，本发明将延迟降低至更优的水平，例如，在10毫秒的量级上。因为用户输入在发送输出之前没有通过软件组处理，所以响应时间得以提高。压电元件42使触觉输出能够作为电压的直接结果产生于压电元件42处。使用该电压，触觉驱动器（例如，输入处理模块132）可以确定发生触摸事件以及确定在触摸期间所施加的力的大小。该力可以与硬连线的或编程的基准（例如，电压基准）比较，并且可以将适当的控制信号输出到压电元件42，或者到独立的致动器。

由本发明提供的改进的响应时间可以促进触摸输入的新施加以及相应的响应。在一种示例应用中，用户可以通过在特定位置按照特定的定时间隔输入特定的序列来编写触摸密码。触摸密码可以被用来锁定或解锁用户设备。在另一种示例应用中，用户可以通过记录触摸的力和定时来定制触觉的或其他响应，然后选择在后续施加相同的输入时产生的适当的输出。因此，可以选择响应以实现一定程度的特异性，例如，位置、图形、图像、定时等，从而足以使用户能够将该输入与其他输入区分开。因而，轻微的触摸可以产生与猛烈的触摸不同的响应。响应还可以是情景特定的，使得相同的输入可以根据情景产生不同的响应，例如在不同的软件应用之间改变响应。

以上描述意图是说明性的，而非限制性的。根据以上描述，本领域技术人员能够意识到，本发明可以通过多种形式来实现，并且不同的实施例可以单独地或组合地实现。因此，虽然本发明的实施例已经结合其特定的实例进行了描述，但是因为本领域技术人员在研究附图、说明书和附录后将会清楚其他的变型，因此本发明的实施例和/或方法的真正范围不应当限定于此。

Claims

1.一种检测来自用户的力产生的输入并提供用户可定制的触觉输出的方法，包括：

在用户接口的输入装置处接收所述输入，其中所述输入装置具有至少一个压电传感器；

响应于所述输入在所述至少一个压电传感器处产生电信号；

处理所述电信号以确定所述输入的存在，所述处理包括：确定当前信号采样和先前信号采样之间的电压差和从所述先前信号采样到所述当前信号采样的电压变化率中的至少一个；

记录所述输入的力和定时；

接收响应于未来接收具有等于所述输入的所记录的力和定时的力和定时的相同的输入的情况下要产生的触觉输出的用户定制，以及

作为对响应于接收到具有等于所述输入的所记录的力和定时的力和定时的相同的输入而产生的电信号所进行的处理的响应，在所述用户接口的输出装置处产生所述触觉输出。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述处理确定所述力的大小。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述触觉输出使用与所述输入装置的任意压电传感器分离的压电致动器来产生。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述触觉输出使用所述至少一个压电传感器来产生。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述输入装置包括多个映射位置，并且所述处理确定所述多个映射位置中的哪个对应于所述输入的位置。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述触觉输出是与听觉输出和视觉输出之一一起的输出。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述输入装置具有四个压电传感器。

8.根据权利要求1所述的方法，其中(i)对于设置在所述用户接口内的每个按键；以及(ii)对于设置在所述用户接口内的每个按钮，在所述输入装置内包含一个压电传感器。

9.一种用于检测来自用户的力产生的输入并提供用户可定制的触觉输出的设备，包括：

用户接口，包括：

具有被配置为响应于所述输入而产生电信号的至少一个压电传感器的输入装置，和

输出装置；以及

用于接收所述电信号的控制模块，所述控制模块被配置为：

记录所述输入的力和定时；

接收响应于未来接收具有等于所述输入的所记录的力和定时的力和定时的相同的输入的情况下要产生的触觉输出的用户定制；以及

处理所述电信号，由此确定所述输入的存在，所述处理包括：确定当前信号采样和先前信号采样之间的电压差和从所述先前信号采样到所述当前信号采样的电压变化率中的至少一个，

其中所述输出装置被配置为作为对响应于接收到具有等于所述输入的所记录的力和定时的力和定时的相同的输入而产生的电信号由所述控制模块所进行的处理的响应而产生所述触觉输出。

10.根据权利要求9所述的设备，其中所述处理确定所述力的大小。

11.根据权利要求9所述的设备，其中所述触觉输出使用与所述输入装置的任意压电传感器分离的压电致动器来产生。

12.根据权利要求9所述的设备，其中所述触觉输出通过所述至少一个压电传感器来产生。

13.根据权利要求9所述的设备，其中所述输入装置包括多个映射位置，并且所述处理确定所述多个映射位置中的哪个对应于所述输入的位置。

14.根据权利要求9所述的设备，其中所述输出装置被配置为与所述触觉输出一起提供听觉输出和视觉输出之一。

15.根据权利要求9所述的设备，其中所述输入装置具有四个压电传感器。

16.根据权利要求9所述的设备，其中(i)对于设置在所述用户接口内的每个按键；以及(ii)对于设置在所述用户接口内的每个按钮，在所述输入装置内包含一个压电传感器。

17.一种控制模块，被配置为通过执行下列操作检测来自用户的力产生的输入并提供用户可定制的触觉输出：

接收来自位于用户接口的输入装置处的至少一个压电传感器的电信号，所述电信号是响应于所述输入而产生的；

记录所述输入的力和定时；

控制所述用户接口的输出装置以作为对响应于接收到具有等于所述输入的所记录的力和定时的力和定时的相同的输入而产生的电信号由所述控制模块所进行的处理的响应而产生所述触觉输出。