CN104049743A - 用于使触觉反馈调用同步的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于同步触觉反馈调用的系统和方法。例如，一个所述方法包括：接收与用户界面事件相关联的输入信号；至少部分地基于该输入信号来确定触觉反馈信号；以及至少部分地基于触觉反馈速率来确定是否向触觉输出设备输出触觉反馈信号。

Description

用于使触觉反馈调用同步的系统和方法

技术领域

本发明一般地涉及一种触觉反馈，并且更具体地涉及一种用于使触觉反馈调用同步的系统和方法。

背景技术

触觉反馈能够提供用于电子设备向用户传送信息的渠道。此渠道可以是除了标准视觉或听觉效果之外的。包括一些形式的触觉反馈的设备的数目在过去几年中已显著地增加。然而，由于对设备的带宽限制，一些触觉效果可能被延迟。这能够导致不那么吸引人的效果。相应地，需要本文所讨论的系统和方法。

发明内容

本公开的实施例可以包括用于使触觉反馈调用同步的系统和方法。在一个实施例中，根据本公开的方法可包括接收与用户界面事件相关联的输入信号；至少部分地基于该输入信号来确定触觉反馈信号；以及至少部分地基于触觉反馈速率来确定是否向触觉输出设备输出触觉反馈信号。

提及本示例性实施例并不是为了限制或限定本主题的极限，而是提供帮助其理解的示例。在具体实施方式中讨论示例性实施例，并且在这里提供了进一步描述。通过检查本说明书和/或通过实施要求保护的主题的一个或多个实施例可进一步理解由各种实施例提供的优点。

附图说明

当参考附图来阅读以下具体实施方式时，可更好地理解本公开的这些及其他特征、方面以及优点，其中：

图1是根据一个实施例的用于使触觉反馈调用同步的系统和方法的框图；

图2A是用于使触觉反馈调用同步的系统的一个实施例的图示；

图2B是用于使触觉反馈调用同步的系统的一个实施例的图示；

图3A是根据用于使触觉反馈调用同步的系统的一个实施例的时序图的图示；

图3B是根据用于使触觉反馈调用同步的系统的一个实施例的时序图的另一图示；

图3C是根据用于使触觉反馈调用同步的系统的一个实施例的时序图的另一图示；以及

图4是用于使触觉反馈调用同步的方法的一个实施例的流程图的图示。

具体实施方式

现在将相对于附图来描述多个示例性实施例，该附图构成其一部分。虽然下面描述了其中可实现本公开的一个或多个方面的特定实施例，但可使用其他实施例，并且在不脱离本公开的范围或所附权利要求的精神的情况下可进行各种修改。

同步触觉反馈调用的示例性实施例

本公开第一个示例性实施例包括一种设备，其具有输出触觉效果的能力，例如包括触觉输出设备和用户界面的智能电话，用户由其感觉触觉效果。在示例性实施例中，该设备包括由谷歌公司实现的操作系统的版本（“”）。在示例性实施例中，以一定间隔输出VSync同步信号或脉冲。在示例性实施例中，此间隔一般地可约为60Hz（16ms的时段），但是在一些实施例中，取决于处理器使用或显示器分辨率该频率是可变的。

在示例性实施例中，基于VSync信号来调度显示处理和输出。也就是说，用于每个显示帧的处理与在要显示该帧之前是一个或多个脉冲的VSync脉冲相关联。这样的调度使得所有显示处理能够发生在帧被显示之前。预先完成显示处理帮助确保设备准时地输出帧，并且还可避免在高处理器使用期间重复相同的帧或遗漏帧，有时称为“闪避（jank）”。

此外，在示例性实施例中，操作系统包括一个或多个缓冲器使得在显示每个帧之前存储帧。在一些实施例中，操作系统可包括双缓存器（用于存储两个帧的两个缓存器）、三缓存器（用于存储三个帧的三个缓存器）或更多缓存器。在示例性实施例中，可至少部分地基于处理器使用来确定缓存器的数目。这些缓存器还使得能够以均匀的间隔向显示器输出显示信号。这可导致更平滑的图像处理和更高的总体显示质量，特别是在其中图像处理花费超过16ms的情况下。

如前所述，示例性实施例还包括被配置成输出触觉效果的一个或多个触觉输出设备。在示例性实施例中，处理器被配置成确定这些触觉效果，并且然后确定是否和何时输出触觉效果。在本示例性实施例中，处理器至少部分地基于VSync信号来进行用以输出触觉效果的确定。因此，触觉效果可仅在VSync的开始处输出。此外，处理器被配置成至少部分地基于VSync来确定何时停止触觉效果。例如，在三个VSync的时段内可输出触觉效果。

此外，在示例性实施例中，可将处理器配置成在触发触觉效果被输出的VSync以前确定触觉效果。此外，在示例性实施例中，操作系统包括缓存器以在将输出触觉效果时以前存储触觉效果。在一些实施例中，操作系统可包括附加的缓存器。这些缓存器还使得能够平滑地输出触觉效果，特别是在其中处理触觉效果可花费超过16ms的情况下。

同样地，在示例性实施例中，可将处理器编程为按照顺序或在时间间隔内输出触觉效果，使得每个触觉效果将不会相互干扰，或者超出另一触觉效果。例如，在一个实施例中，致动器需要一定时间段进行加速以便输出触觉效果。在输出该效果期间的总时间包括该效果的持续时间和加速时间两者。因此，在示例性实施例中，可将处理器配置成确定触觉效果除了该效果本身的持续时间之外是否还要花费一定时间段来开始。此外，在示例性实施例中，处理器被配置成例如确定触觉效果是否将花费超过一定时间段来停止，因为致动器需要减速。在示例性实施例中，处理器使用此计算来确定需要在每个触觉效果之间通过的一个或多个VSync的时段。

此外，在示例性实施例中，操作系统可包括被配置成确定处理器被过载以在要输出下一效果之前处理并输出触觉效果的编程。因此，可将操作系统配置成确定跳过特定触觉效果以确保能够在适当的时间（例如，在VSync信号中的适当点处）处平滑地输出其余触觉效果。在一些实施例中，可基于多个因素中的一个或多个来进行这种确定，例如，触觉效果较之其他触觉效果的优先级、可用触觉输出设备的类型、VSync的当前速率、输入的源或与触觉效果相关联的一些其他因素。

给出这些示例性实施例是为了向读者介绍本文所讨论的一般主题。本发明不限于这些示例。以下小节描述用于使触觉反馈调用同步的系统和方法的各种附加实施例和示例。

同步触觉反馈调用的系统

现在参考其中相同的附图标记遍及多个图指示相同元件的附图。图1是根据本公开的一个实施例的用于使触觉反馈调用同步的系统的框图。

图1中所示的系统100包括设备102。在一些实施例中，设备102可包括多种手持式设备中的一个，诸如移动电话、个人数字助理（PDA）或手持式导航系统。其他实施例可在汽车控制台、飞机控制台、用于工业设备的控制台、家用电器、游戏控制台或其他电子设备中实现。

本公开的实施例能够与数字电子电路系统、计算机硬件、固件以及软件相组合地实现，或者可包括其组合。图1中所示的设备102包括处理器110。处理器110接收输入信号并生成用于通信、显示以及触觉反馈的信号。处理器110包括一个或多个诸如存储器112的计算机可读介质或与其通信，该计算机可读介质可包括随机存取存储器（RAM）。

处理器110执行存储在存储器112中的计算机可执行程序指令，诸如执行用于消息发送或用于生成触觉反馈的一个或多个计算机程序。处理器110可包括微处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、一个或多个现场可编程门阵列（FPGA）或状态机。处理器还可包括可编程电子器件，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）或其他类似器件。

存储器112包括可存储指令的计算机可读介质，该指令在被处理器110执行时促使其执行各种步骤，诸如本文所述的那些。计算机可读介质的实施例可包括但不限于能够为处理器110提供计算机可读指令的电子、光、磁或其他存储或传输设备。介质的其他示例包括但不限于软盘、CD-ROM、磁盘、存储器芯片、ROM、RAM、ASIC、已配置的处理器、所有光学介质、所有磁带或其他磁介质或计算机处理器能够从其进行读取的任何其他介质。并且，各种其他设备可包括计算机可读介质，诸如路由器、私有或公共网络或其他传输设备。所述的处理器110和处理可在一个或多个结构中，并且可分散遍及一个或多个结构。

此外，在一些实施例中，存储器112还包括被配置成在处理器110确定触觉效果之后存储触觉信号的缓存器。在一些实施例中，这可以是双缓存器（能够存储两个触觉效果）或三缓存器（能够存储三个触觉效果）。在其他实施例中，缓存器可能能够存储更多触觉效果。仍在其他实施例中，缓存器可包括一个或多个预定类型的效果，并且因此可包括效果的触觉查找表，其中的每一个能够被输出。

仍参考图1，设备102还包括与处理器110通信的用户输入设备114。例如，在一些实施例中，用户输入设备114可包括触摸屏。在此实施例中，用户输入设备114可感测用户交互以及该交互的位置。一个此实施例包括基于电容的触摸屏。在其他实施例中，用户输入设备114可包括键盘、一个或多个按钮或开关、滑块、旋钮、触控板或轨迹球。仍在其他实施例中，设备102可包括触摸屏和一个或多个附加用户输入设备114。

设备102还包括显示器116。显示器116与处理器110进行通信并被配置成向用户显示来自处理器110的输出。例如，在一个实施例中，设备102包括设置在用户输入设备114下面的液晶显示器（LCD）。在一些实施例中，显示器116和用户输入设备114可包括单个、集成部件，诸如触摸屏LCD。在一些实施例中，设备102可不包括显示器。

设备102还包括触觉输出设备118，其与处理器110进行通信并被配置成输出触觉效果。在处理器110确定触觉效果之后，其向触觉输出设备118发送触觉信号。该触觉信号被配置成促使触觉输出设备118输出所确定触觉效果。触觉输出设备118可以例如是致动器，诸如压电致动器、电动机、电磁致动器、音圈、线性谐振致动器、记形合金、电活性聚合物、螺线管、偏心旋转质量电动机（ERM）或线性谐振致动器（LRA）。在另一实施例中，触觉输出设备118设备可包括一个或多个静电致动器或被配置成修改设备102的部件的形状或使其变形的致动器。

在一些实施例中，响应于从处理器110接收到的触觉信号，触觉输出设备118被配置成输出改变触摸表面的摩擦系数的触觉效果。另外或替换地，触觉输出设备118可提供以受控方式使用户输入设备114或设备102的其他部件移动的振动触觉或动觉触觉效果。在另一实施例中，触觉输出设备118可包括被配置成修改设备102的一个或多个部件的形状、例如一个或多个用户输入设备114的形状或使其变形的一个或多个致动器。

虽然在图1中示出了单个触觉输出设备118，但一些实施例可使用变化类型的多个触觉输出设备来输出触觉效果。例如，在一个实施例中，使用压电致动器来使一些或所有触摸表面以超声波频率垂直地和/或水平地移位，诸如通过使用以大于20kHz的频率移动的致动器。此外，在此实施例中，能够单独地或一致地使用诸如偏心旋转质量电动机和线性谐振致动器的一个或多个附加致动器以提供不同的纹理及其他触觉效果。

处理器110与网络接口120进行通信。网络接口120可包括用于移动通信的一个或多个系统或方法，诸如蓝牙、红外线、无线电、Wi-Fi或蜂窝网络通信。在其他变体中，网络接口120包括有线网络接口，诸如以太网。能够将设备102配置成通过网络、诸如蜂窝电话网络和/或因特网与其他设备（未示出）交换消息或虚拟消息对象。在设备之间交换的消息的实施例可包括语音消息、文本消息、数据消息或其他形式的数字消息。

现在转到图2A—2B，其图示出用于使触觉反馈调用同步的系统的示例。图2A是图示出包括包含触摸启用显示器202的计算设备201的系统200的外观的图。例如，用户可通过在整个触摸启用显示器202的表面挥动他或她的手指，与显示器202上的一个或多个图像相交互，因此与触摸启用显示器202交互。并且响应于该用户交互，一个或多个触觉输出设备可输出触觉效果。

图2B示出了设备201的截面图。可与上文关于图1所述的设备102类似地配置设备201，但在此图中为了明了起见而未示出诸如处理器、存储器、传感器等部件。

如在图2B中能够看到的，设备201包括多个触觉输出设备218和附加触觉输出设备222。触觉输出设备218-1可包括被配置成在218-2可使显示器202横向地移动的同时给予显示器202垂直力的致动器。在本示例中，触觉输出设备被直接地耦合到显示器，但是应理解的是可以将致动器耦合到另一触摸表面，诸如在显示器202的顶部上的材料层。可将附加触觉输出设备222耦合到包含设备201的部件的外壳。在图2A—2B的示例中，显示器202的区域对应于触摸区，但是该原理可以与显示器完全分开地应用于触摸表面，诸如被用于向处理器提供输入的触摸板。

在一个实施例中，触觉输出设备218-1和218-2每个包括压电致动器，而附加致动器222包括偏心旋转质量电动机、线性谐振致动器或另一压电致动器。能够将致动器222配置成响应于来自处理器的触觉信号而提供振动感觉触觉效果。该振动感觉触觉效果能够与基于表面的触觉效果相结合地和/或用于其他目的而利用。

在一些实施例中，触觉输出设备218-1和218-2中的任一者或两者能够包括诸如压电致动器的致动器。在另一实施例中，触觉输出设备218-1和218-2可包括例如电磁致动器、电活性聚合物、记形合金、柔性复合压电致动器（例如，包括柔性材料的致动器）、静电和/或磁致伸缩致动器。另外，示出了单个附加触觉输出设备222，虽然能够将多个其他触觉输出设备耦合到设备201的外壳和/或可在其他地方耦合其他致动器222。设备201也可以用作以在不同位置处被耦合到触摸表面的多个触觉输出设备218-1/218-2。

在图2中未示出的一些实施例中，设备200还可包括多个触觉输出设备的阵列。例如，在一个实施例中，设备200可包括与触摸屏相关联的致动器阵列。在一个实施例中，此阵列可包括致动器的100×100网格，其中的每一个被配置成独立地或一致地输出一个或多个触觉效果。在此实施例中，本文所讨论的系统和方法可被处理器用来确定要被输出到每个触觉输出设备的触觉信号以及用于触觉信号的时序。

用于同步触觉反馈调用的示例性系统

现在转到图3A—3B，图3A包括同步信号300，其被示为具有16ms（60Hz）的时段的周期性方波。在一些实施例中，此信号可包括如上文所讨论的操作系统的VSync信号。在其他实施例中，此信号可包括不同频率或形状信号。例如，关于形状，在一些实施例中，同步信号可包括正弦波、锯齿波或某些其他形式的波。关于频率，在一些实施例中，同步信号可包括较高（例如，120Hz）或较低频率（例如，30Hz）。同样地，在一些实施例中，同步信号可包括可变频率。例如，在一个实施例中，同步信号可在处理器处于低使用率且因此能够快速地确定触觉效果时包括相对较高频率（例如，90Hz）。此外，在此实施例中，同步信号可在处理器处于相对较高使用率且因此将不能快速地确定触觉效果时包括相对较低的频率（例如，45Hz）。此外，在一些实施例中，可基于多个因素来改变同步信号的频率，例如以下各项中的一个或多个：当前处理器使用、用户选择、设备上的可用硬件、可用触觉输出设备的类型、网络连接的当前速度或文件下载或上传的速率、当前由媒体播放器播放的文件、显示器116的分辨率或帧速率或一些其他特性。

在一些实施例中，可由处理器的内部部件来生成同步信号。在其他实施例中，可由在处理器或设备外部的另一电路来生成同步信号。例如，可由信号发生电路、诸如晶体振荡器来生成信号。此外，在一些实施例中，可将此信号发生电路配置成如上文所讨论地改变同步信号的频率。

在一些实施例中，同步信号可包括与最大频率相关联的信号，在该最大频率下可输出不同的触觉效果。如上文所讨论的，此最大值可基于系统负荷而向上或向下改变（例如，处理器110或当前可用触觉输出设备118的当前使用）。同样地，在一些实施例中，可由网络连接、例如网络连接120的当前可用带宽来定义最大速率。因此，例如，可使触觉效果的速率与传输数据的速率相关联。例如，在一个实施例中，可向远程触觉反馈设备发射数据。在另一实施例中，可使接收数据与包括可触觉组件的流媒体文件相关联。

此外，在一些实施例中，可使此速率与媒体播放器关联。例如，在一个实施例中，可使该触觉效果与媒体播放器的输出关联。因此，在一些实施例中，可使该触觉反馈速率与显示视频文件的当前帧速率关联。此外，在一些实施例中，可将触觉反馈速率设置成固定最大值。因此，例如，当用户高于最大速率更快地滚动列表时，设备可以不试图快于特定速率地输出触觉效果。

现在转到图3B，图3B包括同步信号325，其可包括上文关于图3A所讨论的类型的同步信号。如图3B中所示，同步信号326还示出了效果开始时间326和效果结束时间328。在图3B中所示的实施例中，处理器可例如基于用户输入来确定输出触觉效果。

处理器可在同步信号的第一时段、例如从0ms至16ms的时段期间确定触觉效果。然后，在同步信号中的下一时段上升时，例如在16ms处，处理器开始触觉效果326。此外，如图3B中所示，触觉效果持续两个同步信号脉冲的时段长度，例如32ms。在该时段之后，触觉效果在下一同步脉冲的上升时结束。

在一些实施例中，触觉效果可在与同步信号相关联的其他时段、例如在同步信号的中点或下降时间开始或停止。同样地，在一些实施例中，触觉效果可持续小于全同步信号的时段，或者不是同步信号的时段的偶数倍。

在一些实施例中，可将处理器编程为仅在使得其不会与另一触觉效果相干扰或超出另一触觉效果的时间处输出触觉效果。因此，在一些实施例中，可将处理器配置成确定其将花费多长时间以开始输出触觉效果（例如，用以使触觉输出设备加速的时间）以及其要停止输出触觉效果将花费的时间（例如，用于触觉效果设备减速的时间）。

现在转到图3C，图3C包括同步信号350。同步信号350可包括上述关于图3A所讨论的类型的同步信号。如图3C中所示，同步信号326还示出了第一触觉效果开始时间352和第一触觉效果结束时间354。此外，在第一触觉效果354的结束时间之后的是第二触觉效果开始时间356，后面是第二触觉效果结束时间358。

在图3C中所示的实施例中，处理器可确定第一触觉效果和第二触觉效果在该两个效果之间没有足够间隔的情况下一起运行。这可能导致不期望的效果，或者使效果中的一个被另一个淹没，例如如果两个效果中的一个比另一个更可感知的话。例如，在一个实施例中，第一触觉效果可包括低频、高振幅振动，而第二触觉效果可包括静电效果。为了避免静电触觉效果被振动效果淹没，处理器可确定在第一触觉效果的结束与第二触觉效果的开始之间传递的同步信号的至少一个时段。在其他实施例中，处理器可确定不同时间长度来置于两个效果之间。在一些实施例中，处理器可例如基于效果的频率、效果的振幅、效果的类型、输出每个效果的触觉输出设备或与一个或多个触觉效果相关联的一些其他因素来进行这种确定。

此外，在图3C中所示的实施例中，处理器可确定同步信号的第一时段、例如从0ms至16ms的时段期间的第一触觉效果。然后，在同步信号中的下一时段上升时，例如在16ms处，处理器开始触觉效果352。如果要确定触觉效果花费的时间小于16ms，则处理器可将触觉效果存储于缓存器中，例如存储在关于图1所述的存储器112中的缓存器。此外，在确定第一触觉效果之后，处理器可确定与第二触觉效果相关联的触觉信号。再次地，在确定第二触觉效果之后，处理器可在输出第二触觉效果之前将第二触觉效果存储在缓存器中。同样地，在一些实施例中，可将处理器配置成当要输出与该效果相关联的信号时以前确定多个触觉效果。在此实施例中，可将多个触觉效果中的每一个存储在缓存器，然后使触觉效果能够在触发同步信号（例如，同步信号的特定时段的上升或下降）后立即被输出，并且没有用于处理的延迟。

此外，在一些实施例中，处理器可确定一个或多个触觉效果的优先级，并且基于优先级确定不输出效果或改变当前效果的顺序。在一些实施例中，可确定效果的优先级，或者在其他实施例中，可在用于该触觉效果的调用中包括触觉效果的优先级。例如，在一个实施例中，处理器可确定一定触觉效果具有非常低的优先级，并且很可能将干扰另一较高优先级的触觉效果。因此，在一些实施例中，处理器可确定不输出较低优先级的触觉效果。同样地，在一个实施例中，处理器可确定触觉效果具有非常高的优先级，并且另一效果具有较低优先级且将干扰高优先级的效果。在此实施例中，处理器可停止当前较低优先级效果并输出高优先级效果。

在一些实施例中，处理器可确定应略去触觉效果。例如，在一些实施例中，处理器可确定两个效果可基本上是相同的。例如，从快速地滚动列表而得到触觉效果。在一些实施例中，处理器可确定能够忽略这些效果中的一个或多个，使得在给定时隙内（例如，在同步信号的时段内）仅输出这些效果中的一个。同样地，在一些实施例中，类似但不相同的效果可被省去、忽略或者与另一效果组合。在一些实施例中，可部分地基于与效果相关联的诸如持续时间、量值、重复率、包络或图案之类的参数来确定两个或更多触觉效果的相似性。此外，在一些实施例中，可至少部分地基于感知模型来确定触觉效果的相似性。在一些实施例中，这种感知模型可包括两个或更多效果对于人来说感觉如何不同的确定。例如，在一些实施例中，短的强效果可能不会感觉与较长的较弱效果类似。此外，在一些实施例中，可存在其中期望在一时隙期间忽略所有效果的条件，例如当处理器的负荷特别重。

在一些实施例中，处理器可确定替换的触觉效果。例如，处理器可进行此确定，因为在下一触觉效果之前不存在足以确定和输出触觉效果的时间。因此，在一些实施例中，处理器可确定能够被输出来代替该触觉效果的较简单或较短的触觉效果。在一些实施例中，这可包括确定应被输出来代替当前效果的存储在缓存器中的另一触觉效果。仍在另一实施例中，处理器可确定不应输出效果，因为其将干扰可包括高于当前效果的优先级的另一触觉效果。在另一实施例中，处理器可确定延迟具有较低优先级的一个或多个触觉效果，因此可输出当前触觉效果。

同步触觉反馈调用的示例性方法

现在参考图4，图4是描述用于同步触觉反馈调用的方法的示例性实施例的流程图。在一些实施例中，可用由处理器、例如通用计算机、移动设备或服务器中的处理器执行的程序代码来实现图4中的阶段。在一些实施例中，可由一组处理器，例如移动设备上的处理器和诸如服务器的一个或多个通用计算机上的处理器来实现这些阶段。此外，虽然图4中所示的操作被描述为顺序处理，但能够并行地或同时地执行许多操作。另外，可重新布置操作的顺序。同样地，图4中所示的处理可包括未被包括在图4中的附加步骤。关于已关于图1所述的设备102的部件描述以下各阶段。

如图4中所示，方法400开始于处理器110接收到与用户界面事件相关联的输入信号。在一些实施例中，输入信号可包括与用户输入相关联的信号，该用户输入例如与用户输入设备114相关联的用户输入。在一些实施例中，此输入可包括用触摸屏显示器做的用户输入，例如用显示在触摸屏显示器上的界面所做的用户输入。在其他实施例中，输入信号可包括从网络接口120接收到的信号。例如，在一个实施例中，输入信号可包括从远程设备接收到的信号。例如，在一个实施例中，信号可包括电话呼叫、语音邮件、电子邮件、文本消息、天气警报、新闻警报或从另一设备接收到的一些其他类型的消息。在另一实施例中，用户界面事件可包括与处理器10的操作相关联的事件。例如，在一个实施例中，可使用户界面事件与诸如由处理器110播放的音频或视频文件的媒体文件相关联。在其他实施例中，用户界面事件可包括与由处理器110执行的诸如游戏、新闻、媒体或网络应用程序的应用程序相关联的事件。在又另一实施例中，输入信号可包括内部生成信号。例如，在一个实施例中，输入信号可包括与设备102的操作相关联的信号，该操作例如当前电池水平、温度警告、基于定时器的警报或与设备102的操作相关联的一些其他警告。

方法400继续进至处理器110确定触觉反馈信号404。处理器可依赖于包含在存储器112的存储器模块中的编程来确定触觉效果。例如，处理器110可访问存储于存储器112中且与特定触觉效果相关联的驱动信号。作为另一示例，可通过访问存储的算法并输入与效果相关联的参数来生成信号。例如，算法可基于振幅和频率参数来输出数据以供在生成驱动信号时使用。

方法400继续进至处理器110部分地基于触觉反馈速率406来确定是否输出触觉信号。在一些实施例中，这可包括确定同步信号上的当前点，诸如操作系统中的VSync。例如，在一个实施例中，处理器110可确定是否应在同步信号的当前时段期间（例如，在同步信号的下一上升或下降时）输出触觉效果。此外，处理器110可以在使得一个触觉效果可干扰另一触觉效果或超出另一触觉效果时（例如，在同步信号的时段期间）不输出触觉效果。因此，可将处理器110配置成确定触觉效果是否将花费一定时间段来开始，例如由于触觉输出设备需要加速。此外，可将处理器配置成例如确定触觉效果是否将花费超过一定时间段来停止，因为触觉输出设备需要减速。在一些实施例中，处理器110可使用此计算来确定需要在每个触觉效果之间传递的一个或多个同步信号的时段。

在一些实施例中，确定是否输出触觉效果可包括与当前处理器使用相关联的确定。例如，在一些实施例中，处理器110可基于其当前使用来确定是否输出触觉效果。在另一实施例中，触觉反馈速率可包括可变频率。例如，在一个实施例中，触觉反馈速率可在处理器110处于低使用率且因此能够快速地确定触觉效果时包括相对较高频率（例如，90Hz）。此外，在此实施例中，触觉反馈速率可在处理器110的使用高且因此处理器110不能快速确定触觉效果时包括相对较低的频率（例如，45Hz）。此外，在一些实施例中，触觉反馈速率可基于多个因素而改变，例如以下各项中的一个或多个：当前处理器使用、用户选择、设备上的可用硬件、设备上的致动器类型或一些其他特性。

此外，在一些实施例中，确定是否输出触觉效果可包括确定触觉效果的优先级。在一些实施例中，这可包括确定其他触觉效果的优先级。例如，把处理器110已调度待输出的一个或多个触觉效果与当前效果的优先级相比较。例如，在一个实施例中，处理器110可确定特定触觉效果具有非常低的优先级，并且很可能会干扰另一较高优先级的触觉效果。因此，在一些实施例中，处理器110可确定不输出较低优先级的触觉效果。同样地，在一个实施例中，处理器110可确定触觉效果具有非常高的优先级，并且另一效果具有较低优先级且将干扰高优先级效果。在此实施例中，处理器110可停止较低优先级效果并输出高优先级效果。同样地，在一些实施例中，处理器110可在接收到被调度以同时输出的多个触觉效果时做类似确定。

在一些实施例中，可部分地基于以下各项中的一个或多个来确定触觉效果的优先级：输出触觉效果的致动器、与触觉效果相关联的输入（例如，消息、电话呼叫、电子邮件、用户交互或诸如低电警报的设备警告）、触觉效果的长度、触觉效果的频率或振幅、设备当前是否在使用中或者由用户进行的优先级分配。

方法400继续进至处理器110确定代替触觉反馈信号408来输出的替换触觉反馈信号。在一些实施例中，处理器110可确定替换的触觉效果，因为在下一触觉效果之前不存在足以确定和输出该触觉效果的时间。因此，在一些实施例中，处理器110可确定能够代替该触觉效果而被输出的较简单或较短触觉效果。在一些实施例中，这可包括确定输出存储在缓存器、例如存储器112中的缓存器中的另一触觉效果来代替当前效果。仍在另一实施例中，处理器110可确定不输出触觉效果，因为该触觉效果可干扰另一触觉效果。仍在另一实施例中，处理器可确定延迟较低优先级的一个或多个触觉效果，并替代地输出当前触觉效果。

方法400继续进至处理器110向触觉输出设备输出触觉反馈信号。如上文所讨论的，在一些实施例中，触觉输出设备118可包括传统致动器，诸如被耦合到触摸表面116或设备102内的其他部件的压电致动器或电动机。在其他实施例中，触觉输出设备118可包括一个或多个静电致动器，其被配置成使用静电场来模拟纹理或改变表面上的感知摩擦系数。此外，在一些实施例中，触觉效果可与多个可用纹理中的一个或多个相关联。例如，所述多个纹理可包括以下纹理中的一个或多个：水、草、冰、金属、沙、砂砾、转、毛皮、皮革、皮肤、织物、橡胶、叶片或任何其他可用纹理，例如与爆炸或火相关联的纹理。在其他实施例中，触觉效果可包括被配置成改变通过用户与设备102的触摸表面（例如，触摸屏显示器的表面）进行交互感到的摩擦系数的触觉效果。在此实施例中，触觉效果可包括由静电致动器输出的效果或由致动器输出的超声波振动。

在一个实施例中，处理器110可输出包括将被触觉输出设备118解码的触觉数据的触觉信号。例如，触觉输出设备118本身可对指定诸如振幅和频率的参数的命令进行响应。此外，在一些实施例中，处理器110可向缓存器、例如存储器112中的缓存器输出信号，其然后向触觉输出设备118输出触觉信号。

本发明的各种实施例的优点

本发明的实施例相比于用于输出触觉效果的常规方法提供了许多优点。例如，一个优点在于能够“平滑地”输出触觉效果，因为它们被以每个效果能够被明显感觉到的方式确定、调度和缓存。这可导致更高的用户满意度，因为如果触觉效果被以防止一个触觉效果干扰另一效果的方式输出，则触觉效果将更加可使用。

同样地，在本公开的实施例中，可在其他较低优先级效果之前或作为其替代输出较高优先级的触觉效果。在一些实施例中，这可使得触觉效果能够更加可使用，因为最重要的触觉效果（例如会议提示）将不会被不重要的触觉效果（例如来自用户很少看的应用程序的新闻提醒）弱化。

此外，本发明的实施例可促使具有触觉能力的设备更高效地操作，因为能够预先确定触觉效果并缓存，潜在地降低了一定时间的处理器使用。此外，本公开的一些实施例可使用设备已经使用用于同步的信号，例如VSync信号。

一般考虑

上文所讨论的方法、系统和设备是示例。各种配置可适当地省略、代替或添加各种程序。例如，在替代配置中，可按照与所述顺序不同的顺序来执行该方法，和/或可添加、省略和/或组合各种阶段。并且，可以各种其他配置来组合相对于一些配置所述的特征。可以类似方式将配置的不同方面和元件组合。并且，技术演进，并且因此许多元件是示例且并不限制本公开或权利要求的范围。

在本描述中给出了特定细节以提供示例性配置（包括实施方式）的透彻理解。然而，可在没有这些特定细节的情况下实施配置。例如，已在没有不必要细节的情况下示出了众所周知的电路、处理、算法、结构以及技术以避免使配置含糊难懂。本描述仅提供了示例性配置，并且不限制权利要求的范围、适用性或配置。相反地，该配置的先前描述将为本领域的技术人员提供用于实现所述技术的有用描述。在不脱离本公开的精神和范围的情况下可在元件的功能和布置方面进行各种变化。

并且，可将配置描述为以流程图或框图示出的处理。虽然每个可将操作描述为顺序处理，但能够并行地或同时地执行许多操作。另外，可重新布置操作的顺序。处理可具有未包括在图中的附加步骤。此外，可用硬件、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方法的示例。当用软件、固件、中间件或微代码来实现时，可将用以执行所需任务的程序代码或代码段存储在诸如存储介质的非临时计算机可读介质中。处理器可执行所述任务。

已描述了多个示例性配置，在不脱离本公开的精神的情况下可使用各种修改、替换构造以及等同物。例如，以上元件可以是较大系统的部件，其中，其他规则可优先于或修改本公开的应用。并且，可在考虑上述要素之前、期间或之后采取许多步骤。相应地，以上描述并不限制权利要求的范围。

本文中的“适于”或“被配置成”的使用意图作为开放性且包括性语言，其不排除适于被配置成执行附加任务或步骤的设备。另外，“基于”的使用意图是开放性和包括性的，因为“基于”一个或多个所述条件或值的处理、步骤、计算或其他动作在实践中可基于除所述那些之外的附加条件或值。在本文中包括的标题、列表以及编号仅仅是为了容易说明起见且并不意图是限制性的。

根据本主题的方面的实施例能够用数字电子电路系统、用计算机硬件、固件、软件或前述的组合来实现。在一个实施例中，计算机可包括一个或多个处理器。处理器包括或者可访问计算机可读介质，诸如被耦合到处理器的随机存取存储器（RAM）。处理器执行存储在存储器中的计算机可执行程序指令，诸如执行包括传感器采样例程、选择例程及执行上述方法的其他例程的一个或多个计算机程序。

此类处理器可包括微处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、一个或多个现场可编程门阵列（FPGA）以及状态机。该处理器还可包括诸如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（RPOM）、电可编程只读存储器（EPROM或EEPROM）或其他类似器件的可编程电子器件。

此处理器可包括介质或者可与其进行通信，例如有形计算机可读介质，其可存储指令，该指令在被处理器执行时能够促使处理器执行在本文中被描述为由处理器执行或辅助的步骤。计算机可读介质的实施例可包括但不限于能够为处理器、诸如网络服务器中的处理器提供计算机可读指令的所有电子、光、磁或其他存储设备。介质的其他示例包括但不限于软盘、CD-ROM、磁盘、存储器芯片、ROM、RAM、ASIC、已配置处理器、所有光学介质、所有磁带或其他磁介质或计算机处理器能够从其进行读取的任何其他介质。并且，各种其他设备可包括计算机可读介质，诸如路由器、私有或公共网络或其他传输设备。所述的处理器和处理可在一个或多个结构中，并且可通过一个或多个结构而分散。处理器可包括用于执行本文所述的一个或多个方法（或方法的部分）的代码。

虽然已关于其特定实施例详细地描述了本主题，但将认识到的是本领域的技术人在获得对前述内容的理解后可容易地产生对此类实施例的变更、修改以及等同物。相应地，应理解的是本公开是出于示例而非限制的目的而提出的，并且不排除对本主题的此类修改、变化和/或添加，因为对于本领域的技术人员而言将很容易显而易见的。

Claims (20)

1.一种用于提供触觉反馈的方法，包括：

接收与用户界面事件相关联的输入信号；

至少部分地基于所述输入信号来确定触觉反馈信号；以及

至少部分地基于触觉反馈速率来确定是否向触觉输出设备输出所述触觉反馈信号。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括向所述触觉输出设备输出所述触觉反馈信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述用户界面事件关联于与触敏显示器的用户交互。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述用户界面事件与用户界面的改变相关联。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述用户界面事件与接收消息相关联。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括确定代替所述触觉反馈信号来输出的替换触觉反馈信号。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述触觉反馈信号包括第一触觉反馈信号，并且该方法还包括：使第二触觉反馈信号优先于所述第一触觉反馈信号。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述触觉反馈信号包括第一触觉反馈信号，并且其中，确定是否向触觉输出设备输出所述触觉反馈信号包括：

确定与所述第一触觉反馈信号相关联的第二触觉反馈信号；以及

向所述触觉输出设备输出所述第二触觉反馈信号。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述触觉反馈速率包括以下各项中的一个或多个：VSnyc速率、音频采样速率、至少部分地基于CPU使用的度量的确定、至少部分地基于计时器的确定、至少部分地基于数据传输速率的确定以及至少部分地基于显示器的分辨率的确定。

10.一种电子设备，包括：

显示器，所述显示器被配置成显示用户界面；

触觉输出设备，所述触觉输出设备被配置成接收触觉信号并输出触觉效果；以及

处理器，所述处理器与所述显示器和所述触觉输出设备通信，并且所述处理器被配置成：

接收与用户界面事件相关联的输入信号；

至少部分地基于所述输入信号来确定触觉反馈信号；以及

至少部分地基于触觉反馈速率来确定是否向所述触觉输出设备输出所述触觉反馈信号。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述处理器还被配置成向所述触觉输出设备输出所述触觉反馈信号。

12.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述显示器包括触敏显示器，且所述用户界面事件关联于与触敏显示器的用户交互。

13.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述用户界面事件与所述用户界面的改变相关联。

14.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述用户界面事件与接收消息相关联。

15.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述处理器还被配置成确定代替所述触觉反馈信号来输出的替换触觉反馈信号。

16.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述触觉反馈信号包括第一触觉反馈信号，并且还包括：使第二触觉反馈信号优先于所述第一触觉反馈信号。

17.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述触觉反馈信号包括第一触觉反馈信号，并且其中，确定是否向触觉输出设备输出所述触觉反馈信号包括：

确定与所述第一触觉反馈信号相关联的第二触觉反馈信号；以及

向所述触觉输出设备输出所述第二触觉反馈信号。

18.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述触觉反馈速率包括以下各项中的一个或多个：VSnyc速率、音频采样速率、至少部分地基于CPU使用的度量的确定、至少部分地基于计时器的确定、至少部分地基于数据传输速率的确定以及至少部分地基于显示器的分辨率的确定。

19.一种包括程序代码的非临时计算机可读介质，被配置成当由处理器执行所述程序代码时使得所述处理器：

接收与用户界面事件相关联的输入信号；

至少部分地基于所述输入信号来确定触觉反馈信号；以及

至少部分地基于触觉反馈速率来确定是否向触觉输出设备输出所述触觉反馈信号。

20.根据权利要求19所述的非临时计算机可读介质，还包括程序代码，被配置成当由处理器执行该程序代码时使得所述处理器向所述触觉输出设备输出所述触觉反馈信号。