CN103314347A - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子设备(100)，其包括用户触摸的触摸面板(102)、使触摸面板(102)振动的振动部(203)、控制振动部(203)的振动的振动控制部(301)、以及显示图像的显示部(101)。振动控制部(301)根据用户在触摸面板(102)上描绘的速度、以及用户描绘的位置上所显示的图像的描绘方向的空间频率，变更振动部(203)的振动。

Description

电子设备

技术领域

本发明涉及一种能够实现用户进行的操作的电子设备。 

背景技术

近年来，作为输入单元而具备触摸面板的电子设备得到广泛利用。作为该触摸面板的动作原理之一，可列举静电电容方式。在该方式中，通过捕捉用户的指尖与触摸面板的导电膜之间的静电电容的变化，检测用户的指尖在触摸面板上的触摸位置。 

一般情况下，在具备触摸面板的电子设备中，通过用户直接接触触摸面板表面来进行输入操作。为了提供与触摸面板操作对应的触感，提出了带触觉功能的触摸面板，其在触摸面板上设置振动部，向用户提示振动产生的触觉。例如，有在主体侧面上设置用于进行变焦操作的滑动按钮的相机，专利文献1公开了在主体侧面设置细长的触摸面板、并将触摸面板用作上述的滑动按钮的相机。当用户在该细长的触摸面板上进行描绘来执行变焦操作时，根据描绘速度来改变振动，从而用户能够获得与机械性的滑动按钮的操作感对应的触觉。 

现有技术文献 

专利文献 

专利文献1：日本特开2005-284416号公报 

发明内容

(发明要解决的问题) 

本发明提供一种电子设备，在描绘显示部所显示的图像时，能够向用户提示与该显示图像对应的触觉。 

(用于解决问题的方案) 

本发明的一个实施方式所涉及的电子设备，包括：用户触摸的面板； 振动部，使面板振动；振动控制部，控制振动部的振动；以及显示部，显示图像。振动控制部根据用户在面板上描绘的速度、以及用户描绘的位置所显示的图像的描绘方向的空间频率，变更振动部的振动。 

(发明效果) 

根据本发明的一个实施方式所涉及的电子设备，在描绘显示部所显示的图像时，能够向用于提示与该显示图像对应的触觉。 

附图说明

图1是实施方式所涉及的电子设备的外观立体图。 

图2是表示实施方式所涉及的电子设备的分解立体图。 

图3是沿着图2所示的A-A’线切断了实施方式所涉及的电子设备时的剖视图。 

图4(a)是表示实施方式所涉及的电子设备的显示部的俯视图，图4(b)是以某一频率驱动时的振动分布图，图4(c)是以10mm/s的等速移动手指时的驱动波形图，图4(d)是用户的手指位置的振动波形图。 

图5A是表示实施方式所涉及的电子设备的显示部的俯视图。 

图5B是以某一频率驱动了实施方式所涉及的电子设备时的触摸面板的振动分布图。 

图5C是以其他频率驱动了实施方式所涉及的电子设备时的触摸面板的振动分布图。 

图5D是实施方式所涉及的电子设备在图5A所示的B-B’线上的触摸面板的振动强度图。 

图5E是在实施方式所涉及的电子设备中根据触摸位置变更了驱动频率时的振动分布图。 

图5F是表示触摸实施方式所涉及的电子设备的触摸面板的手指在维持触摸的状态下连续移动时的连续驱动的驱动波形的图。 

图6(a)是表示实施方式所涉及的电子设备的显示部的俯视图，图6(b)是以高阶模式进行驱动时的振动分布图，图6(c)是以10mm/s的等速移动手指时的驱动波形图，图6(d)是用户的手指位置的振动波形图。 

图7是实施方式所涉及的电子设备的外观立体图。 

具体实施方式

以下，参照适当附图来详细说明实施方式。但是，有时省略过于详细的说明。例如，有时省略已熟知的事项的详细说明或对实质上相同的结构的重复说明。这是为了避免以下的说明过长，便于本领域的技术人员理解。 

另外，发明人是为了本领域的技术人员充分理解本发明而提供附图及以下的说明，并不是为了由此来限定权利要求书中所记载的主题。 

[1.电子设备的结构] 

图1是表示实施方式所涉及的电子设备100的显示面侧的外观的立体图。电子设备100包括显示部101、配置成覆盖该显示部101的触摸面板102和框体103。为了便于说明，以下将触摸面板102的长边方向设为X方向，将短边方向设为Y方向。 

图2是表示电子设备100的分解立体图。如图2所示，电子设备100包括基座部件201、触摸面板102、支撑部202及振动部203。基座部件201是作为支撑触摸面板102的基座的部件。基座部件201具备金属及树脂等能够支撑触摸面板102等的刚性。在基座部件201上安装有未图示的显示面板、电路基板。 

触摸面板102接受用户的触摸操作，检测触摸位置。作为触摸面板102的位置检测方式，可以采用感压方式、静电电容方式、光学式、表面弹性波方式等公知的方式。触摸面板102是面板部件的一例。触摸面板102的周围部分被支撑部202支撑。 

支撑部202设置在触摸面板102的周围部分的大致整个周围，相对于基座部件201而支撑触摸面板102。支撑部202由树脂、橡胶、凝胶等具有一定强度和弹性力的材料构成。支撑部202也可以由金属等构成。通过这样的结构，能够强化支撑部202的强度。此外，支撑部202也可以由弹簧要素构成。通过这样的结构，支撑部202能够具有高弹性力。 

支撑部202由4个边构成。具体而言，与电子设备100的形状对应地，由2个对置的长边和2个对置的短边构成。对于支撑部202的宽度而言，长边的宽度比短边的宽度窄。其结果，支撑部202的刚性方面长边比短边 低。 

另外，在本实施方式中，基座部件201和支撑部202被设置成不同个体，但也可以一体形成基座部件201和支撑部202。 

此外，在本实施方式中，支撑部202在整个周围连接了基座部件201和触摸面板102，但也可以在一部分连接基座部件201和触摸面板102。 

本实施方式的电子设备100具有2个振动部203a、203b。振动部203a、203b安装在触摸面板102的背面的周围部分。在触摸面板102的短边的大致中点附近各配置有1个振动部203a、203b。振动部203a、203b通过使触摸面板102振动来向用户提供触觉。作为振动部203a、203b，例如使用压电元件及振动电机、线性致动器、音圈电机、人工肌等。总之，振动部203a、203b只要能够将电能等转换为振动能即可。 

图3是用图2所示的A-A’线切断了电子设备100时的触摸面板102和振动部203a的剖视图。如图3所示，振动部203a与触摸面板102物理连接。振动部203a与振动控制部301电连接。在该例子中，振动部203a是压电元件，在其两面形成有电极。与触摸面板102连接的一侧的电极经由压电元件的端面而与振动控制部301电连接。通过从振动控制部301施加交流电压，振动部203a伸缩，从而在触摸面板102上引起挠性振动。 

另外，作为振动部203，也可以通过溅射等方法在触摸面板102上形成薄膜透明压电部件来用作振动部203。此外，在触摸面板102上存在盖部件的情况下，也可以将振动部203粘贴在盖部件上等配置在电子设备100的任何部分。另外，在触摸面板102上存在盖部件的情况下，包括触摸面板102和盖部件这两者在内称为检测触摸位置的面板部件。 

此外，在该例子中，触摸面板102和显示部101是不同的结构要素，但触摸面板102和显示部101也可以形成为一体。例如，也可以是将触摸面板功能一体化到液晶面板的内部的in-cell型触摸面板、将触摸面板功能一体化到液晶面板的表面的on-cell型触摸面板等方式。 

CPU302与振动控制部301、触摸面板102、显示控制部303电连接。CPU302包括微型计算机、存储部等。CPU302进行电子设备100的各构成要素的动作的控制、各种检测动作及各种判断动作。CPU302通过显示控制部303在显示部101上显示图像。此外，CPU302检测触摸面板102 上的用户的触摸位置，在内部进行运算，向振动控制部301输出驱动波形。 

振动控制部301根据用户在触摸面板102上描绘的速度、和用户描绘的位置上显示的图像的描绘方向的空间频率，变更振动部203a、203b的振动。此外，振动控制部301根据用户的触摸位置，变更振动部的振动振幅及驱动波形的相位。以下，进一步详细说明电子设备100的动作。 

[2.触摸面板的振动(基本模式)] 

图4(a)是电子设备100的显示部101的俯视图。为了以便于理解的方式说明电子设备100的动作，在图4(a)所示的例子中，在显示部101上显示黑白条纹的图像。在该例子中，设显示部101的显示图像中的白色部分亮度高，设黑色部分亮度低。用户在显示了图像的触摸面板102上进行描绘。CPU302以一定间隔从触摸面板102获得用户在触摸面板102上的触摸位置。CPU302根据图像内容和触摸位置信息，变更振动部203a、203b的振动波形，向用户提示与图像对应的触觉。在该例子中，空间频率是与显示部101所显示的图像的亮度变化的周期对应的频率。此时，振动控制部301例如在亮度高的区域和亮度低的区域内使振动的振幅、频率不同。例如，在亮度高的区域，与亮度低的区域相比，增大振幅或提高频率。此外，空间频率也可以是与显示部101所显示的图像的颜色变化的周期对应的频率。此时，振动控制部301例如在图像的颜色互不相同的区域之间使振动的振幅、频率不同。例如，在红色的区域，与蓝色的区域相比，增大振幅或提高频率。 

图4(b)是以某个恒定的频率驱动了触摸面板102时的触摸面板102的振动分布。在该条件下，根据触摸位置，用户感受到的振动的大小不同，成为触摸面板102的中央部的振动振幅大、端部的振动振幅小的振动分布。 

图4(c)是用户从触摸面板102的图面上的左端到右端以10mm/s的恒定速度描绘时的对振动部203的驱动波形。将基本频率设为载波，根据图像信息和描绘速度实施调制。载波设定为用户可感觉到的频率(例如50～500Hz)。另外，在图中记载了1Hz的波，以便于理解载波是正弦波，但实际的频率是例如50～500Hz。如下表示用于向用户提示与图像信息对 应的触觉的驱动波形Volt(t)的运算式(1)。 

Volt(t)＝A·D(p(t))·(1+sin(2π·fm(t)·t+Sm))/2·sin(2π·fc·t+δc)…(1) 

其中 

A：指定振动的相对大小的常数； 

D(p(t))：修正触摸位置p(t)的振动分布的修正项； 

fm(t)：调制波的频率[Hz] 

fm(t)＝v(t)*v(t) 

v(t)：触摸位置p(t)附近的图像的描绘方向的空间频率[个/m]； 

v(t)：描绘速度[m/s] 

v(t)＝(p(t)-p(t-tc))/tc 

p(t)：时刻t时用户的触摸位置[m]； 

tc：CPU获得触摸位置的时间间隔[s]； 

δm：调制波的相位修正项； 

fc：载波的频率[Hz]； 

δc：载波的相位修正项。 

CPU302在时刻t取得用户在触摸面板102上的触摸位置p(t)。接着，CPU302在到时刻t+tc为止期间，通过运算式(1)计算从时刻t+tc到时刻t+2tc为止的驱动波形，并向振动控制部301发送数据。振动控制部301在从时刻t+tc到时刻t+2tc为止期间，通过上述驱动波形使振动部203振动。由此，能够向用户提示与图像对应的粗糙感。 

此外，存在在实际的触摸位置p(t)与振动波形之间产生2tc左右的延迟的可能性，因此考虑将tc的值设得尽可能小，例如设为100ms以下，或20ms以下。 

此外，CPU302也可以调整载波与调制波的相位修正项，以使根据时刻t的信息计算出的时刻t+tc的波形与根据时刻t+tc的信息计算出的时刻t+tc的波形连续地连接。 

调制波的相位修正项也可以根据用户的描绘的开始位置来进行调整。例如，在从显示部101所显示的图像的亮度高的位置开始描绘的情况下，减小相位差，在从亮度低的位置开始描绘的情况下，增大相位差。由此，能够使图像的亮度高的位置与振动的振幅大的位置一致，因此能够提示更 真实的触觉。 

D(x)是触摸位置x处的振动分布的修正项。若将施加了规定的频率、规定的电压时的触摸位置x处的振幅设为d(x)，将触摸面板102上的振幅最小的位置p(min)的振幅设为d(p(min))，则能够如下定义D。 

D(x)＝d(p(min))/d(x)…(2) 

但是，在D(x)过小的情况下，也可以设置下限值，以防止成为一定值以下。例如，在D(x)＜0.3的情况下，也可以设为0.3。 

此外，CPU302也可以根据触摸位置p(t)的周边约1～5cm左右的范围的描绘方向的图像内容，运算空间频率λ(t)和驱动波形。运算的图像以触摸位置p(t)为中心，但也可以进一步考虑描绘方向，设为p(t)+v(t)·tc或p(t)+v(t)·2·tc。 

此外，也可以根据用户的描绘速度来变更计算空间频率的图像的范围。例如，与用户的描绘速度慢时相比，也可以扩大描绘速度快时的计算空间频率的图像的范围。在扩大计算空间频率的范围的情况下，例如，也可以计算v(t)·tck以上的范围。空间频率是根据例如亮度或颜色信息计算出的。也可以将白和黑的对作为一个来计算空间频率。 

在此，例示了简单条纹的黑白的图像，但即使是彩色、不规则的图案、照片、绘画，只要对于其每一次触摸位置周边的图像信息，通过运算式(1)来计算驱动波形，就能够得到同样的效果。 

此外，作为图像例示了静态图像，但图像也可以是动态图像，也可以根据时刻t、或前进了与时间延迟的量对应的量之后的时刻的动态图像的图像信息，来计算空间频率。 

此外，以1维方式说明了触摸位置、描绘速度等，但即使是2维也能够得到相同的效果。 

此外，在用户的描绘速度为恒定速度以下的情况下，也可以判断为没有进行描绘，并停止输出驱动波形。例如在用户的触摸位置没有变化的情况下，振动控制部也可以不使振动部振动。 

此外，也可以与驱动波形一起连动地改变声音、热、画面的亮度、图像等。 

在该例子中，从图像中提取出对比度最高的一个空间频率来反映为驱 动波形，但也可以根据想表现的触觉，用特定的颜色、频率范围等进行限定，由此使用最大对比度以外的空间频率。即，在计算空间频率v(t)时，加入基于颜色的滤波、频率的限定、振幅及方向的限定。由此，触觉的变化增加。此外，也可以不仅是单个v(t)，而是合成多个v(t)，此时能够提示更复杂的触觉。 

图4(d)是用户的手指在触摸面板102上以10mm/s描绘时的用户手指周边的振动波形。用户的触摸位置在x秒后位于10xmm的位置，由此用户能够感受到与图像信号对应的粗糙的触觉。 

[3.触摸面板的振动(高阶模式)] 

图5A是电子设备100的显示部101的俯视图。支撑部202具有在X方向上延伸的支撑部202b、和在Y方向上延伸的支撑部202a。X方向的支撑部202b的刚性比Y方向的支撑部202a的刚性低。 

图5B是表示经由振动控制部301以同相位向振动部203a、203b的压电元件施加了电压150Vpp、频率220Hz的正弦波时的、触摸面板102上的振动分布的图。用等高线表示振动的振幅的大小。在X方向上，存在3个振幅大的部位(以下称为振动的波腹402)、和除了两端以外的2个振幅小的部位(以下称为振动的波节401)。在Y方向上，除了两端部以外没有振动的波节401。将这种振动模式称为f20(f后缀的第一位表示X方向的波节的数量，第二位表示Y方向的波节的数量)。在本实施方式中，在整个周围形成有支撑部202，因此触摸面板102进行两端固定的挠性振动。另外，也可以采用两端固定的挠性振动以外的振动。 

图5C是表示经由振动控制部301以反相位向振动部203a、203b的压电元件施加了电压150Vpp、频率370Hz的正弦波时的触摸面板102上的振动振幅的图。在此，反相位是指，振动控制部301以例如振动部203a伸展时振动部203b收缩的方式进行控制的情况。具体而言，向压电元件施加的电压相反。此时，振动振幅在X方向上产生4个振动的波腹402、3个振动的波节401。将这种振动模式称为f30模式。 

图5D是表示沿着图5A的B-B’线的振动振幅分布的图。实线表示f20模式，虚线表示f30模式。根据用户的触摸位置，振动控制部301改变所 输出的振动波形。具体而言，在用户的触摸位置为图5D的区域A的范围时，振动控制部301对振动部203输出诱发f20模式的振动波形。此外，在用户的触摸位置为图5D的区域B的范围时，振动控制部301向振动部203输出振动波形以使诱发f30模式。由此，用户无论对触摸面板102的哪个位置进行触摸都能够感受到振动。 

图5E是根据用户的触摸位置变更了驱动频率时的振动分布图。由于输出f20模式和f30模式中用户的触摸位置的振动较大的模式，因此能够在触摸面板102的整个区域向用户提供大的振幅。 

在该例子中，所使用的振动模式为2个，但不限于此。即，所使用的振动模式也可以是2个以上。此时，例如也可以使用多个振动模式中触摸位置的振幅最大的模式。 

在选择所使用的振动模式时，不仅限于振动的均匀性，也可以选择人容易感受到但却不易听到声音的频率。人的触觉容易感受到的频率是100～500Hz，更详细得说是200～400Hz。此外，若频率超过500Hz，则面板的振动会产生噪音，因此使用500Hz以下、例如400Hz以下的频率。此外，在区分使用多个振动模式的情况下，若驱动频率过于不同，则给触觉带来不适感，因此考虑使用接近的驱动频率。另外，若将频率及电压设定为触摸面板102上的振幅成为约5～50μm，则能够向人的手指提示舒适的触觉(振动)。 

振动部203在触摸面板102上的配置位置是例如触摸面板102所使用的振动模式的振动振幅大的部位。在图5B的情况下，可以考虑设置在振动的波腹的3个位置上，但是通常，振动部203不是透明的，因此若配置在触摸面板的中央部，则无法看到其背侧的显示部101的显示。因此，在触摸面板102的端部配置振动部203。例如，配置在比显示部101的显示区域更靠外侧且触摸面板102的范围内。另外，说明了振动部203配置在触摸面板102的端部，但即使配置在比端部稍微靠内侧的位置上，只要比显示区域更靠外侧即可。此时，也可以设置在更接近振动的波腹的端部。可以配置在触摸面板102的X方向端部中的Y方向的中央部(图5A的配置)，或配置在触摸面板102的Y方向端部中的X方向的接近振动波腹的部位的3个位置上。 

f30模式下的振动部203的配置位置也同样地，可接近振动振幅的波腹位置而配置。因此，可以配置在触摸面板102的X方向端部中的Y方向的中央部，或配置在触摸面板102的Y方向端部中的X方向的接近振动的波腹的4个部位上。 

在该例子中，根据触摸位置，区分使用f20模式和f30模式。从成本的观点考虑，希望以尽可能少的振动部203的数量产生振动，因此，在该例子中，在适合两个振动模式的触摸面板102的X方向端部中的Y方向的中央部配置了振动部203(图5A的配置)。 

以振动部203最少的结构说明了上述例子，但振动部203也可以是2个部位以上。此外，振动部203也可以配置在Y方向中央部和X方向中央部这两个部位上。此外，不仅限于对称的位置，即使配置在非对称的位置，只要配置在振动的模式的尽可能接近波腹的部分即可。 

此外，如图5C所示，在诱发反相位的振幅的情况下，需要根据配置振动部203的部位，变更驱动相位。具体而言，在X方向的左右配置有振动部203的情况下，将对振动部203的驱动设为反相位(一侧伸展时，另一侧收缩)。 

表1表示与触摸位置对应的驱动条件。 

[表1] 

驱动条件	条件A	条件B
			触摸位置	区域A	区域B
频率	220Hz	370Hz
			脉冲间隔	250ms	250ms
波数	5个	9个
			电压	150V	150V
相位	同相位	反相位

用表和图详细说明实际的动作。用户在触摸面板102上进行触摸。CPU(微型计算机)302根据触摸位置，基于图5B、5C，参照表1所示的值，向振动控制部301发送驱动条件，以使向用户提示均匀的触觉。驱动条件包括对各振动部203a、203b施加的驱动电压、驱动频率、相位、波形、 输出定时等中的至少1个。振动控制部301根据来自微型计算机的振动信息，驱动振动部203，向用户提示触觉。具体而言，当触摸位置是在图5D的区域A进行了触摸的情况下，以条件A进行驱动，当区域B进行了触摸的情况下，以条件B进行驱动。 

在该例子中，电压恒定，也可以进一步细分区域内部来调整电压，由此提示均匀的触觉。电压也可以不设定为在条件A和条件B中振幅相同，而是设定为根据人的触觉的频率特性使触觉成为相同的强度。此外，在以脉冲驱动来表示点击感等情况下，也可以将个数调整为其振动时间相同。 

图5F是表示在触摸面板102上连续触摸的手指移动时的连续驱动的驱动波形的图。此时，振动控制部301实际输出的驱动波形被调整为，驱动波形连续变化以防止用户产生不适感。例如，在从图5D的区域A移动到区域B时，将驱动条件从条件A改变为条件B时，以输出电压为0时的情况为基准进行变更。换言之，在驱动波形的过零点改变振幅、频率、相位等参数。由此，不会使用户感觉到不适感，并且还能够防止产生噪音。 

图6(a)是电子设备100的显示部101的俯视图。在显示部101上显示有图像。用户触摸显示有图像的显示部101上的触摸面板102并进行描绘。CPU302以一定间隔从触摸面板102获得用户在触摸面板102上的触摸位置。CPU320根据图像和触摸位置信息，控制振动波形，向用户提示与图像对应的触觉。 

图6(b)表示切换多个高阶模式来驱动了振动部203时的触摸面板102的振动分布。在本条件下，根据触摸位置，用户感受到的振动的大小不同，成为复杂的振动分布。 

图6(c)是用户从触摸面板102的图面上的左端到右端以10mm/s的恒定速度描绘时的对于振动部203的驱动波形。将基本频率设为载波，根据图像信息和描绘速度施加调制。载波被设定为用户感受到的频率，例如为50～500Hz。另外，在图中记载了1Hz的波，以便于理解载波是正弦波，但实际上是例如50～500Hz。CPU302根据用户的触摸位置及图像信息，用运算式(1)计算驱动波形。 

图6(d)是用户以10mm/s滑动手指时的用户手指周边的振动波形。用户的触摸位置在x秒后位于10xmm的位置上，由此用户能够感受到与图 像对应的粗糙的触觉。 

图7是表示电子设备100的其他结构例的俯视图。在上述例子中，根据用户的触摸位置来控制了振动，但是在图7的例子中，除了触摸位置以外还显示了光标801，对光标801的移动赋予变化，从而进一步向用户提示粗糙感。图7表示显示部101和触摸面板102为不同部件时的电子设备100。在该例子中，在显示部101上显示与触摸面板102的触摸操作联动地移动的光标801，使该光标801的位置与触摸位置建立对应关系，从而能够得到与上述例子相同的效果。显示控制部303根据用户在触摸面板102上的触摸位置，控制显示部101所显示的光标801的移动。显示控制部303根据用户在触摸面板102上描绘的速度、以及光标801移动的位置上所显示的图像中的光标移动方向的空间频率，变更光标801的移动速度。例如，关于光标801的移动速度，与空间频率低时相比，在空间频率高时将光标801的移动速度设定得更慢。此外，也可以在图像的亮度的高低差大时，与高低差小时相比，将光标801的移动速度设定得更慢。在光标位置的图像信息的空间频率高的情况、对比度高的情况下，也可以恶化光标的移动相对于触摸位置的移动的追随性，有意地使光标比手指慢，从而表现该位置的粗糙感的粗糙程度。 

另外，在如图1所示那样触摸面板102配置在显示部101的显示面侧的结构中显示光标801的情况下，通过与上述同样地控制光标的移动，从而能够得到相同的效果。 

[4.其他实施方式] 

如上所述，作为本申请公开的技术的例示，说明了实施方式。但是，上述公开的技术并不限于此，也可以是适当进行了变更、置换、增加、省略等的实施方式。此外，也可以组合上述实施方式中所说明的各构成要素来构成新的实施方式。 

以下，例示其他实施方式。 

在上述实施方式中，分别设置有控制各构成要素的控制部，但实施方式并不限于此。也可以是由CPU302兼作为显示控制部303、振动控制部301等各种控制部的结构。 

此外，在上述实施方式中，使用平板型电子设备、笔记本个人计算机型电子设备进行了说明，但电子设备100并不限于此。例如，也可以是移动电话、PDA、游戏机、车载导航、ATM等具备触摸面板的电子设备。 

此外，上述实施方式中所示的振动图案的频率、电压、周期数是一个例子，也可以是矩形波、锯齿波等其他波形、间歇性波形、频率及振幅连续变化的波形等。 

此外，在上述实施方式中，作为触摸面板102，以静电电容方式进行了说明，但也可以采用电阻膜式、光学式、超声波方式、电磁式等触摸面板。此外，不限于通过用户的手指进行的触摸操作，也可以是通过记录笔(stylus pen)等笔等输入的输入方法。 

此外，在上述实施方式中，通过产生振动来提示了触觉，但实施方式不限于此。除了振动以外，也可以通过例如基于静电的摩擦变化、基于电流的皮肤刺激、基于液体的画面形状的变化等其他方法来提示触觉。除了触觉的提示外，也可以适当组合画面显示、声音、光、热等。 

另外，上述的电子设备的动作既可以通过硬件来实现，也可以通过软件来实现。执行这种控制动作的计算机程序例如存储在CPU302的内置存储器中。此外，这种计算机程序既可以从记录有该程序的记录介质(光盘、半导体存储器等)安装到电子设备100，也可以经由互联网等电通信线路进行下载。 

[5.总结] 

实施方式所涉及的电子设备100包括用户触摸的触摸面板102、使触摸面板102振动的振动部203、控制振动部203的振动的振动控制部301、及显示图像的显示部101。振动控制部301根据用户在触摸面板102上描绘的速度、用户描绘的位置上所显示的图像的描绘方向的空间频率，变更振动部203的振动。由此，能够产生与显示部101所显示的图像对应的振动。因此，能够向用户提示与图像对应的触觉。 

此外，振动控制部301也可以根据用户的触摸位置，变更振动部203的振动振幅。由此，能够修正触摸面板102内的振动偏差。因此，能够向用户提示更真实的触觉。 

此外，振动控制部301也可以根据用户的触摸位置，变更振动部203的驱动波形的相位。由此，能够在触摸面板102上产生高阶模式的振动模式。因此，能够在触摸面板的整个区域上产生均匀的振动。 

此外，空间频率例如也可以对应于显示部101所显示的图像的亮度发生变化的周期，振动控制部301在图像的亮度高的区域和亮度低的区域使振动不同。此外，空间频率例如也可以对应于显示部101所显示的图像的颜色发生变化的周期，此时，振动控制部301在图像的颜色互不相同的区域之间使振动不同。由此，能够产生与显示部101所显示的图像对应的振动。因此，能够对用户提示与图像对应的触觉。 

此外，也可以根据用户的描绘速度，变更计算空间频率的图像的范围。此时，例如，与用户的描绘速度慢时相比，也可以扩大描绘速度快时计算空间频率的图像的范围。由此，能够将描绘范围附近的图像的信息反映为驱动波形。因此，能够向用户提示更真实的触觉。 

此外，振动控制部301在用户的触摸位置没有变化的情况下，也可以不使振动部203振动。由此，由于在不描绘时不产生振动，因此能够提示更真实的触觉。例如，在进行描绘的手指停止时，通过停止振动来更真实地使用户体验到图像所表示的物体的触感。 

此外，电子设备100也可以进一步包括根据用户的触摸位置来控制显示部101所显示的光标801的移动的显示控制部303。显示控制部303也可以根据用户在触摸面板102上描绘的速度、光标801移动的位置上所显示的图像中的光标801的移动方向的空间频率，变更光标801的移动速度。由此，能够通过光标801的移动来表现图像的粗糙感。因此，能够使用户感受到真实的触觉。 

此外，关于光标801的移动速度，与空间频率低时相比，也可以在空间频率高时将移动速度设得更慢。此外，空间频率也可以对应于显示部101所显示的图像的亮度发生变化的周期，此时，光标801的移动速度也可以在图像的亮度的高低差大时比高低差小时慢。由此，能够通过光标801的移动来表现图像的粗糙感。因此，能够使用户感受到真实的触觉。 

此外，使实施方式所涉及的电子设备100执行振动动作的计算机程序，使电子设备100的CPU302执行以下步骤：检测用户对触摸面板102 进行的触摸操作的步骤；和根据用户在触摸面板102上描绘的速度、和用户正在描绘的位置的显示图像的描绘方向的空间频率，变更触摸面板102的振动的步骤。由此，能够产生与显示部101所显示的图像对应的振动。因此，能够对用户提示与图像对应的触觉。 

如上所述，作为本申请公开的技术的例示，说明了实施方式。为此提供了附图及详细的说明。因此，附图及详细说明中所记载的构成要素中，除了解决课题所必须的构成要素以外，为了例示上述技术，还会包含不是解决课题所必须的构成要素。因此，不能因为在附图及详细说明中记载了这些不是必须的构成要素，就直接认定为必须具备这些不是必须的构成要素。 

此外，上述实施方式是用于例示本申请中公开的技术的，因此在权利要求书或其等同的范围内能够进行各种变更、替换、增加、省略等。 

(工业上的可利用性) 

本申请公开的电子设备适合用作例如便携型信息终端装置、计算机用显示器、车载导航装置、ATM、售票机等输入装置。 

符号说明 

100  电子设备 

101  显示部 

102  触摸面板 

103  框体 

201  基座部件 

202  支撑部 

202a  第1支撑部 

202b  第2支撑部 

203  振动部 

203a  振动部 

203b  振动部 

301  振动控制部 

302  CPU 

303  显示控制部 

401  波节 

402  波腹 

801  光标 。

Claims (12)

1.一种电子设备，包括：

用户触摸的面板；

振动部，其使上述面板振动；

振动控制部，其控制上述振动部的振动；以及

显示部，其显示图像，

上述振动控制部根据上述用户在上述面板上描绘的速度、以及上述用户描绘的位置上所显示的图像的描绘方向的空间频率，变更上述振动部的振动。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，

上述振动控制部根据上述用户的触摸位置，变更上述振动部的振动振幅。

3.根据权利要求1或2所述的电子设备，其中，

上述振动控制部根据上述用户的触摸位置，变更上述振动部的驱动波形的相位。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子设备，其中，

上述空间频率对应于上述显示部所显示的图像的亮度发生变化的周期，

上述振动控制部使振动在上述图像的亮度高的区域和亮度低的区域中不同。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的电子设备，其中，

上述空间频率对应于上述显示部所显示的图像的颜色发生变化的周期，

上述振动控制部使振动在上述图像的颜色互不相同的区域之间不同。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电子设备，其中，

根据上述用户的描绘速度，变更计算上述空间频率的图像的范围。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其中，

与上述用户的描绘速度慢时相比，扩展描绘速度快时的计算上述空间频率的图像的范围。

8.根据权利要求1所述的电子设备，其中，

在上述用户的触摸位置没有发生变化的情况下，上述振动控制部不使上述振动部振动。

9.根据权利要求1所述的电子设备，其中，

所述电子设备还包括：显示控制部，其根据上述用户的触摸位置，控制上述显示部所显示的光标的移动，

上述显示控制部根据上述用户在上述面板上描绘的速度、以及上述光标移动的位置上所显示的图像中的上述光标的移动方向的空间频率，变更上述光标的移动速度。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其中，

与上述空间频率低时相比，上述空间频率高时的上述光标的移动速度更慢。

11.根据权利要求9所述的电子设备，其中，

上述空间频率对应于上述显示部所显示的图像的亮度发生变化的周期，

与上述图像的亮度的高低差小时相比，上述图像的亮度的高低差大时的上述光标的移动速度更慢。

12.一种计算机程序，使电子设备执行振动动作，其中，

上述计算机程序使上述电子设备的计算机执行以下步骤：

检测用户对面板进行的触摸操作的步骤；和

根据上述用户在上述面板上描绘的速度、以及上述用户描绘的位置的显示图像的描绘方向的空间频率，变更上述面板的振动的步骤。

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