CN104423586A

CN104423586A - 自动远程感测与触觉转换系统

Info

Publication number: CN104423586A
Application number: CN201410447159.8A
Authority: CN
Inventors: A·B·瓦黛尔; D·格兰特
Original assignee: Immersion Corp
Current assignee: Immersion Corp
Priority date: 2013-09-06
Filing date: 2014-09-04
Publication date: 2015-03-18
Also published as: US9443401B2; US9910495B2; KR20150028733A; JP2015053056A; US20150070144A1; JP2019083074A; JP6494222B2; US20160342212A1; EP2846220A1; US20180129291A1; US10416774B2; EP3379385A2; EP3379385A3

Abstract

本发明涉及自动远程感测与触觉转换系统。提供了一种系统，该系统实时地自动将输入转换成一个或更多个触觉效果。该系统实时地感测输入。该系统实时地自动将所感测的输入转换成一个或更多个触觉信号。该系统基于该一个或更多个触觉信号来生成一个或更多个触觉效果。

Description

自动远程感测与触觉转换系统

技术领域

一种实施例总体地涉及设备，并且更特别地涉及用于产生触觉效果的设备。

背景技术

触觉是通过将触觉反馈作用(即，“触觉效果”)(例如，力、振动和运动)施加于用户来利用用户的触摸感觉的触感(tactile)反馈技术和力反馈技术。设备(例如，移动设备、触摸屏设备和个人计算机)能够被配置用于生成触觉效果。一般地，对能够生成触觉效果的嵌入式硬件(例如，致动器)的调用能够被编程于设备的操作系统(“OS”)内。这些调用指定播放哪种触觉效果。例如，当用户使用例如按钮、触摸屏、手柄、操纵杆、操纵盘或者某些其他控制设备与设备交互时，设备的OS能够通过控制电路将播放命令发送到嵌入式硬件。嵌入式硬件然后产生适当的触觉效果。

设备能够被配置用于使触觉效果的输出与其他内容(例如，音频)的输出协调，使得触觉效果被并入其他内容之内。例如，在游戏方面，在游戏开发时，音频效果开发者能够开发出与游戏关联的且代表游戏内正发生的动作(例如，机枪射击、爆炸或汽车碰撞)的音频效果。在另一方面，音频输入或者其他类型的现实世界的输入能够通过传声器或其他类型的传感器来采集。触觉效果开发者能够随后为设备创造触觉效果，并且该设备能够被配置用于将触觉效果连同其他内容一起输出。但是，这样的过程一般不是即时的，因为该过程需要一段时间让触觉效果开发者分析音频输入或其他输入，并且创造能够与音频输入或其他输入协调的适当的触觉效果。

发明内容

一种实施例是能够实时地自动将输入转换成一个或更多个触觉效果的系统。该系统能够实时地感测输入。该系统还能够实时地自动将所感测的输入转换成一个或更多个触觉信号。该系统还能够基于该一个或更多个触觉信号来生成一个或更多个触觉效果。

附图说明

根据下面将要结合附图来进行的关于优选实施例的详细描述，更多的实施例、细节、优点和修改将变得显而易见。

图1示出了根据本发明的一种实施例的系统的框图。

图2示出了根据本发明的一种实施例的用于近乎实时地自动将输入转换成一个或更多个触觉效果的系统的框图。

图3示出了根据本发明的一种实施例的自动触觉转换模块的功能的流程图。

具体实施方式

一个实施例是一种系统，该系统能够包含用于传递由能够由传感器(例如，传声器或相机，或者传声器或相机的阵列)在远程位置处感测到的并且无线传输到触觉设备的输入(例如，音频信号)转换来的触觉反馈的触觉设备。该触觉反馈能够由触觉输出设备或者一组触觉输出设备(例如，致动器或者一组致动器)输出于触觉设备之内，该触觉输出设备或者一组触觉输出设备能够被编程以传递近乎实时地基于输入来生成和传输的触觉效果。更具体地，该系统能够近乎实时地将所感测的输入转换成一个或更多个触觉信号，并且该系统还能够将该一个或更多个触觉信号发送到触觉输出设备，以生成该一个或更多个触觉效果。在一种实施例中，该传感器能够被配置用于滤出输入的具体频段、特征或其他特性并仅将其传递给触觉设备。此外，根据该实施例，能够调谐在触觉设备内的触觉输出设备，以提取输入的不同频段、特征或其他特性，按照用于调制用户的注意的方式来控制和/或增强触觉反馈。因而，用户能够体验到用于突出(accentuate)在远程位置处感测到的输入的某些频段、特征或其他特性的触觉反馈。在一种实施例中，触觉设备能够是可穿戴的触觉设备。

如同本领域技术人员所理解的，在电信和计算中的“近乎实时”指的是由自动数据处理或网络传输引入的时间延迟。因而，在输入由系统近乎实时地感测出的实施例中，除了与感测输入相关的任何时间延迟之外，输入还在输入由远程源生成时被感测出。此外，在其中系统基于所感测的输入而近乎实时地生成一个或更多个触觉效果的实施例中，除了与将所感测的输入转换成一个或更多个触觉信号相关的任何时间延迟之外，系统还能够将所感测的输入转换成一个或更多个触觉信号，该一个或更多个触觉信号在所感测的输入由系统接收到时被用来生成一个或更多个触觉效果。在某些实施例中，能够不存在时间延迟，并且因而，在这些实施例中，“近乎实时”能够等同于“实时”。

根据本发明的某些实施例，这样的系统能够具有若干种应用。例如，该系统能够使用于军事场景中，其中该系统能够允许近乎实时地对具体输入(例如，具体的听觉信号、视频信号或其他类型的感测的输入)的秘密远程监测，其中该系统能够使用触觉输出传递有关在远程位置处的具体事件的所监测输入，并且其中触觉输出能够按照完全无声的方式来传递。触觉输出同样可以传递足够多的描述性信息，以服务于“报警”能力。更具体地，触觉输出能够告知个人关于正在发生的具体类型的活动，例如，人的语言事件、车辆活动或枪击(gunfire)。

作为另一个实例，该系统能够使用于科学场景中，其中该系统能够允许科学家对具有独特输入(例如，独特的音频信号，视频信号或其他类型的感测输入)的生物或地质事件进行远程监测。例如，该系统能够允许鸟类学家使用远程传声器来监测独特的鸟叫声，该鸟叫声能够被传输并被转换成触觉输出，并且在触觉设备(例如，可穿戴的触觉设备)上播放。因而，能够告知鸟类学家某些种类的鸟已经返回筑巢地，或者在某一时刻的某种行为的某些其他实例。

作为又一个实例，该系统能够使用于“沉浸式(immersive)”或娱乐场景，在这种场景中该系统能够允许实时信息(例如，听觉信息)被传送给观众并被转换成一个或更多个触觉效果。例如，在摩托车越野赛中，观众能够近乎实时地感受到赛车手在赛车中正在体验到的。

图1示出了根据本发明的一种实施例的系统10的框图。在一种实施例中，系统10是移动设备的一部分，并且系统10为移动设备提供了自动触觉转换功能。在另一种实施例中，系统10是可穿戴设备的一部分，并且系统10为可穿戴设备提供了自动触觉转换功能。可穿戴设备的实例包括腕带、头带、眼镜、戒指、腿带、集成于衣服内的阵列，或者用户可以穿戴在身体上的或者能够由用户手持的任何其他类型的设备。某些可穿戴设备能够是“触觉使能的(haptically enabled)”，意思是它们包含用于生成触觉效果的机构。在另一种实施例中，系统10与设备(例如，移动设备或可穿戴设备)分离，并且为设备远程提供自动触觉转换功能。尽管作为单个系统来示出，但是系统10的功能能够被实现为分布式系统。系统10包含总线12或者用于传输信息的其他通信机构、以及与总线12耦接以用于处理信息的处理器22。处理器22可以是任意类型的通用或专用处理器。系统10还包含用于存储待由处理器22执行的指令以及信息的存储器14。存储器14能够包含随机存取存储器(“RAM”)、只读存储器(“ROM”)、静态存储设备(例如，磁盘或光盘)或者任何其他类型的计算机可读介质的任意组合。

计算机可读介质可以是任何可购得的介质，该介质能够由处理器22访问并且可以包括易失性和非易失性两种介质、移动和不可移动的介质、通信介质和存储介质。通信介质可以包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者在所调制的数据信号(例如，载波)或其他传输机制中的其他数据，并且可以包括本技术领域已知的任何其他形式的信息传递介质。存储介质可以包括RAM、闪存、ROM、可擦除可编程只读存储器(“EPROM”)、电可擦除可编程只读存储器(“EEPROM”)、寄存器、硬盘、移动硬盘、紧凑磁盘只读存储器(“CD-ROM”)或者本技术领域已知的任何其他形式的存储介质。

在一种实施例中，存储器14存储用于在由处理器22执行时提供功能的软件模块。在一种实施例中，该模块包含用于为系统10提供操作系统功能的操作系统15，以及移动设备的剩余部分。该模块还包含用于自动地将输入转换成一个或更多个触觉效果的自动触觉转换模块16，这将更详细地公开于下文。在某些实施例中，自动触觉转换模块16能够包含多个模块，其中每个模块都提供用于自动地将输入转换成一个或更多个触觉效果的具体的个体功能。系统10典型地将会包含一个或更多个附加的应用模块18(例如，Immersion公司的Integrator^TM软件)，以包含附加功能。

在传输和/或接收来自远程源的数据的实施例中，系统10还包含用于提供移动无线网络通信(例如，红外、无线电、Wi-Fi或蜂窝网络通信)的通信设备20(例如，网卡)。在其他实施例中，通信设备20提供了有线网络连接，例如，以太网连接或调制解调器。

处理器22还经由总线12耦接至显示器24，例如，液晶显示器(“LCD”)，用于给用户显示图形表示或用户界面。显示器24可以是触敏输入设备(例如，触摸屏)，配置用于发送和接收来自处理器22的信号，并且可以是多点触控的触摸屏。

在一种实施例中，系统10还包含致动器26。处理器22可以将与所生成的触觉效果相关的触觉信号传输到致动器26，该致动器26进而输出触觉效果，例如，振动触觉的触觉效果、静电摩擦的触觉效果或者变形的触觉效果。致动器26包含致动器驱动电路。致动器26可以是例如电机、电磁致动器、音圈、形状记忆合金、电活性聚合物、电磁阀、偏心旋转质块电机(“ERM”)、线性谐振致动器(“LRA”)、压电致动器、高带宽致动器、电活性聚合物(“EAP”)致动器、静电摩擦显示器，或者超声振动发生器。在可替换的实施例中，除了致动器26之外，系统10还能够包含一个或更多个附加的致动器(在图1中未示出)。致动器26是触觉输出设备的一个实例，其中触觉输出设备是配置用于响应于驱动信号而输出触觉效果(例如，振动触觉的触觉效果，静电摩擦的触觉效果或变形的触觉效果)的设备。在可替换的实施例中，致动器26能够由某些其他类型的触觉输出设备代替。此外，在其他可替换的实施例中，系统10可以不包含致动器26，并且与系统10分离的设备包括致动器或用于生成触觉效果的其他触觉输出设备，而系统10通过通信设备20将所生成的触觉信号发送给该设备。

在一种实施例中，系统10还包含扬声器28。处理器22可以将音频信号传输给扬声器28，该扬声器28进而输出音频效果。扬声器28可以是：例如动态式扬声器、电动式扬声器、压电式扬声器、磁致伸缩式扬声器、静电式扬声器、丝带和平面磁式扬声器、弯曲波扬声器、平板扬声器、Heil气动式换能器(heil air motion transducer)、等离子体电弧式扬声器和数字式扬声器。在可替换的实施例中，除了扬声器28之外，系统10能够包含一个或更多个附加的扬声器(在图1中未示出)。此外，在其他可替换的实施例中，系统10可以不包含扬声器28，并且与系统10分离的设备包含用于输出音频效果的扬声器，而系统10通过通信设备20将音频信号发送给该设备。

在一种实施例中，系统10还包含传感器30。传感器30能够被配置用于检测一种形式的能量或其他物理性质，例如，但不限于，声音、运动、加速度、生物信号、距离、流动、力/压力/应力/弯曲、湿度、线性位置、取向/倾角、射频、旋转位置、旋转速度、开关的操作、温度、振动或者可见光强度。传感器30还能够被配置用于将所测得的能量或其他物理性质转换成电信号，或者可表示虚拟的传感器信息的任何信号。传感器30能够是任何设备，例如，但不限于，加速度计、心电图、脑电图、肌电图、眼电图、腭电图、皮肤电流响应传感器、电容式传感器、霍尔效应传感器、红外传感器、超声传感器、压力传感器、光纤传感器、屈曲传感器(或弯曲传感器)、力敏电阻器、负荷传感器、LuSense CPS²155、小型化压力换能器、压电传感器、应变计、湿度计、线性位置触摸传感器、线性电位器(或滑块)、线性可变差动变压器、罗盘、测斜仪、磁性标签(或射频识别标签)、旋转编码器、旋转式电位器、陀螺仪、通断开关、温度传感器(例如，温度计、热电偶、电阻式温度检测器、热敏电阻器或温度传感集成电路)、传声器、光度计、高度计、生物监测器、相机或光敏电阻器。在可替换的实施例中，除了传感器30之外，系统10还能够包含一个或更多个附加传感器(在图1中未示出)。在这些实施例中的一些实施例内，传感器30以及该一个或更多个附加传感器可以是传感器阵列的一部分，或者某些其他类型的传感器集合。此外，在其他可替换的实施例中，系统10可以不包含传感器30，并且与系统10分离的设备包含用于检测一种形式的能量或其他物理性质的传感器，并且将所测得的能量或其他物理性质转换成电信号或表示虚拟的传感器信息的其他类型的信号。然后，该设备能够通过通信设备20将所转换的信号发送给系统10。

图2示出了根据本发明的一种实施例的用于近乎实时地自动将输入转换成一个或更多个触觉效果的系统200的框图。根据该实施例，系统200包含远程感测设备210和触觉设备220。远程感测设备210能够经由连接230可操作地耦接至触觉设备220。在某些实施例中，连接230表示无线网络连接。在其他可替换的实施例中，连接230表示有线网络连接。此外，在可替换的实施例中，系统200能够包含除了远程感测设备210之外的一个或更多个附加的远程感测设备和/或除了触觉设备220之外的一个或更多个附加的触觉设备(在图2中未示出)。在某些实施例中，连接230能够被删除，并且感测设备210和触觉设备220能够容纳于系统200的单个设备之内，其中感测设备210和触觉设备220能够通过总线或者用于传输信息的其他通信机构可操作地进行耦接。此外，在某些实施例中，触觉设备220能够是可穿戴的触觉设备。

根据该实施例，远程感测设备210包含传感器211。传感器211被配置用于近乎实时地感测输入。更具体地，传感器211被配置用于检测在远程感测设备210附近生成的输入并且近乎实时地将所检测的输入转换成信号。在一种可替换的实施例中，对输入的感测没有必要是实时的或近乎实时的。相反，在该可替换的实施例中，输入能够在一个或更多个缓冲器内(在图2中未示出)被集取。在某些实施例中，输入能够是音频信号或者包含音频数据的其他类型的音频输入。在其他可替换的实施例中，输入能够是视频信号或者包含视频数据的其他类型的视频输入。在另外的可替换的实施例中，输入能够是加速度信号或者包含加速数据的其他类型的加速度输入。在另外的可替换的实施例中，输入能够是包含取向数据的取向信号、包含环境光数据的环境光信号、或者能够由传感器感测到的另一种类型的信号。在某些实施例中，传感器211能够等同于图1的传感器30。

在输入是音频信号的实施例中，传感器211能够是传声器，或者配置用于感测音频信号的某些其他类型的设备。在输入是视频信号的实施例中，传感器211能够是相机或者配置用于感测视频信号的某些其他类型的设备。在输入是加速度信号的实施例中，传感器211能够是加速度计或者配置用于感测加速度信号的某些其他类型的设备。在输入是运动信号的实施例中，传感器211能够是计步器或者配置用于感测运动信号的某些其他类型的设备。在输入是温度信号的实施例中，传感器211能够是温度传感器或者配置用于感测温度信号的某些其他类型的设备。此外，在某些实施例中，除了传感器211之外，远程感测设备210还能够包含一个或更多个附加的传感器(在图2中未示出)。在这些实施例中的一些实施例内，传感器211以及该一个或更多个附加的传感器可以是传感器阵列(例如，传声器阵列)的一部分。

根据该实施例，远程感测设备210可任选地包含滤波器212。滤波器212被配置用于对所感测的输入进行滤波。更具体地，滤波器212被配置用于滤出所感测的输入的某些频段、特征或其他特性。例如，在所感测的输入是音频信号或其他类型的音频输入的情形中，滤波器212能够滤出表示背景声音的所感测的输入的特性，使得只有所感测的输入的剩余特性表示语音或某些其他类型的声音。作为一个可替换的实例，在不断检测语音的场景中，滤波器212能够滤出表示语音的所感测的输入的特性，使得只有所感测的输入的剩余特性表示背景声音。作为又一个实例，在所感测的输入是另一种类型的输入的情形中，滤波器212能够滤出所感测的输入的特性以便去除量级小的事件，并且使得只有所感测的输入的剩余特性表示量级重大的事件，例如，环境改变、频率转变等。在某些实施例中，滤波器212能够是高通滤波器。此外，在可替换的实施例中，能够从远程感测设备210中略去滤波器212，并且能够略去相应的滤波器。

根据该实施例，远程感测设备210还包括发射机213。发射机213被配置用于使用连接230将所感测的输入传输给触觉设备220。在连接230为无线连接的实施例中，发射机213能够是配置用于使用无线连接将所感测的输入无线传输到触觉设备220的无线发射机。在连接230为有线连接的可替换的实施例中，发射机213能够是配置用于使用有线连接将所感测的输入传输到触觉设备220的有线发射机。在可替换的实施例中，能够从远程感测设备210中略去发射机213，并且能够略去相应的传输。

根据该实施例，触觉设备220包含接收器221。接收器221被配置用于使用连接230从远程感测设备210传输来的接收所感测的输入。在连接230为无线连接的实施例中，接收器221能够是配置用于使用无线连接无线地接收来自远程感测设备210的所感测的输入的无线接收器。在连接230为有线连接的可替换的实施例中，接收器221能够是配置用于使用有线连接来接收来自远程感测设备210的所感测的输入的有线接收器。在可替换的实施例中，接收器221能够从触觉设备210中略去，并且能够略去相应的接收。

根据该实施例，触觉设备220还包含控制器222。控制器222被配置用于近乎实时地自动将所感测的输入转换成一个或更多个触觉信号。更具体地，控制器222被配置用于接收来自接收器221的所感测的输入，并且近乎实时地自动将所接收的感测输入转换成一个或更多个触觉信号。在某些实施例中，这意味着所感测的输入被直接转换成一个或更多个触觉信号，没有将所感测的输入存储于存储器或某些其他类型的存储设备内。在一种可替换的实施例中，将所接收的感测输入转换成一个或更多个触觉信号没有必要是实时的或近乎实时的，并且能够涉及将所感测的输入存储于存储器或某些其他类型的存储设备内。

控制器222能够使用本领域技术人员已知的任何触觉转换算法来将所感测的输入转换成一个或更多个触觉信号。在下列的专利或专利申请中描述了示例性的触觉转换算法(所有这些专利或专利申请均全文并入本文，以作参考)：美国专利No.7,979,146；美国专利No.8,000,825；美国专利No.8,378,964；美国专利申请公开No.2011/0202155；美国专利申请公开No.2011/0215913；美国专利申请公开No.2012/0206246；美国专利申请公开No.2012/0206247；美国专利申请No.13/439,241；美国专利申请No.13/661,140；美国专利申请No.13/743,540；美国专利申请No.13/767,129；美国专利申请No.13/785,166；美国专利申请No.13/788,487；美国专利申请No.13/803,778；以及美国专利申请No.13/799,059。

在某些实施例中，控制器222还能够识别和/或提取所感测的输入的一个或更多个频段、特征或特性。这些特性的实例能够包括：振幅、频率、持续时间、包络、密度、量值和强度。特性能够包括数字值，其中该数字值能够定义所感测的输入的特性。控制器222还能够基于一个或更多个所识别的特性来修改一个或更多个触觉信号。更具体地，控制器222能够修改该一个或更多个触觉信号的一个或更多个触觉参数以匹配该一个或更多个所识别的特性。根据该实施例，触觉信号能够包括一个或更多个触觉参数，其中触觉参数是能够定义用来生成触觉效果的触觉信号的参数，因而，还能够定义待生成的触觉效果。更具体地，触觉参数是一些触觉效果质量，例如，量值、频率、持续时间、振幅、强度、包络、密度，或者任何其他种类的可计量的触觉参数。根据该实施例，触觉效果能够至少部分地由触觉信号的一个或更多个触觉参数来定义，其中该一个或更多个触觉参数能够定义触觉效果的特性。触觉参数能够包括数字值，其中数字值能够定义触觉信号的特性，因而，还能够定义由触觉信号生成的触觉效果的特性。触觉参数的实例能够包括：振幅触觉参数、频率触觉参数、持续时间触觉参数、包络触觉参数、密度触觉参数、量值触觉参数和强度触觉参数。

作为一个实例，控制器222能够在音频信号或其他类型的音频输入内识别和/或提取一个或更多个具体频段。控制器222然后能够修改所生成的触觉信号的一个或更多个触觉参数，使得触觉信号包括与在音频信号或其他类型的音频输入内的所识别的频段相同或相似的一个或更多个具体频段。如同下文将更详细描述的，所修改的触觉信号然后能够被用来生成一个或更多个独特触觉效果，其中该独特触觉效果能够识别出音频信号/输入。

作为另一个实例，控制器222能够从音频输入中识别和/或提取时间和/或频率特征。控制器222然后能够修改所生成的触觉信号的一个或更多个触觉参数，使得触觉信号包含与在音频输入内的所识别的时间和/或频率特征相同或相似的时间和/或频率特征。如同下文将更详细描述的，所修改的触觉信号然后能够被用来生成一个或更多个独特触觉效果，其中该独特触觉效果能够识别音频输入。在一个特定的实例中，音频输入可以是一种鸟叫声，并且该鸟叫声的时间和/或频率特征能够唯一地标识这种鸟叫声。因而，所修改的触觉信号可以被用来生成用于基于所修改的触觉信号的相应的时间和/或频率特征来识别鸟叫声的类型的触觉效果。在另一个特定的实例中，音频输入可以包括人类的活动和非人类的活动(例如，人的语音和车辆噪声)，并且在音频输入内的所识别特性可以唯一地识别出与非人类活动区别开的人类活动。因而，所修改的触觉信号可以被用来生成用于识别人类活动的第一触觉效果，以及用于识别非人类活动的第二触觉效果。体验到第一触觉效果和第二触觉效果的个人能够识别出：第一触觉效果标识人类活动，而第二触觉效果标识非人类活动。

此外，在一种可替换的实施例中，不是自动地将所感测的输入转换成一个或更多个触觉信号，而是控制器222能够基于所感测的输入的一个或更多个识别特性来选择存储于控制器222内的一个或更多个触觉信号。更具体地，控制器222能够选择包括与所感测的输入的一个或更多个所识别的特性相同或相似的一个或更多个触觉参数的一个或更多个触觉信号。该一个或更多个触觉信号能够存储于库(library)内，其中该库存储于控制器222内。

根据所示出的实施例，控制器222能够包含处理器233、存储器224和自动触觉转换模块225。处理器233可以是任意类型的通用处理器或专用处理器。在某些实施例中，处理器233能够等同于图1的处理器22。存储器224能够被配置用于存储待由处理器233执行的指令以及信息。存储器224能够包括RAM、ROM、静态存储设备(例如，磁盘或光盘)或者任何其他类型的计算机可读介质的任意组合。在某些实施例中，存储器224能够等同于图1的存储器14。自动触觉转换模块225能够被配置用于执行上述自动地将输入转换成一个或更多个触觉效果的功能。在某些实施例中，自动触觉转换模块225能够包含多个模块，其中每个模块都提供上述自动地将输入转换成一个或更多个触觉效果的功能的具体个体部分。此外，在某些实施例中，自动触觉转换模块225与图1的自动触觉转换模块16相同。

同样，根据该实施例，触觉设备220还包含触觉输出设备226。控制器222被配置用于将一个或更多个触觉信号发送给触觉输出设备226。进而，触觉输出设备226被配置用于响应于由控制器222发送的一个或更多个触觉信号而输出一个或更多个触觉效果，例如，振动触觉的触觉效果、静电摩擦的触觉效果或变形的触觉效果。在某些实施例中，触觉输出设备226与图1的致动器26相同。

图3示出了根据本发明的一种实施例的自动触觉转换模块(例如，图1的自动触觉转换模块16，以及图2的自动触觉转换模块225)的功能的流程图。在一种实施例中，图3的功能由存储于存储器或者其他计算机可读的或有形的介质内的且由处理器执行的软件来实现。在其他实施例中，该功能可以由硬件(例如，通过使用专用集成电路(“ASIC”)、可编程门阵列(“PGA”)、现场可编程门阵列(“FPGA”)等)，或者硬件和软件的任意组合执行。

流程开始并进行到310。在310，输入被感测出。在某些实施例中，输入能够近乎实时地被感测。此外，在某些实施例中，输入能够包括音频数据。在其他实施例中，输入能够包括视频数据。在其他实施例中，输入能够包括加速数据。在其他实施例中，输入能够包括另外类型的数据。然后，流程进行到320。

在320，对所感测的输入进行滤波。在某些实施例中，能够略去320。然后，流程进行到330。

在330，所感测的输入被传输给控制器。在某些实施例中，所感测的输入能够无线传输到控制器。在某些实施例中，能够略去330。然后，流程进行到340。

在340，所感测的输入的一个或更多个特性被识别出。在某些实施例中，所感测的输入的一个或更多个特性能够包括下列项中的至少一项：振幅、频率、持续时间、包络、密度、量值或强度。在某些实施例中，能够略去340。然后，流程进行到350。

在350，所感测的输入自动转换成一个或更多个触觉信号。所感测的输入能够使用触觉转换算法自动地转换成一个或更多个触觉信号。在某些实施例中，所感测的输入能够近乎实时地自动转换成一个或更多个触觉信号。然后，流程进行到360。

在360，该一个或更多个触觉信号基于所感测的输入的一个或更多个识别特性来修改。在某些实施例中，该一个或更多个触觉信号的一个或更多个触觉参数能够被修改以匹配所感测的输入的一个或更多个识别特性。在这些实施例中的一些实施例内，该一个或更多个触觉参数能够包括下列项中的至少一项：振幅触觉参数、频率触觉参数、持续时间触觉参数、包络触觉参数、密度触觉参数、量值参数或强度触觉参数。在某些实施例中，360能够被略去。然后，流程进行到370。

在370，基于该一个或更多个触觉信号来生成一个或更多个触觉效果。在某些实施例中，能够将该一个或更多个触觉信号发送给一个或更多个触觉输出设备，以生成该一个或更多个触觉效果。在这些实施例中的一些实施例内，该一个或更多个触觉输出设备中的至少一个触觉输出设备是致动器。此外，在某些实施例中，可穿戴的触觉设备能够基于该一个或更多个触觉信号来生成一个或更多个触觉效果。然后，流程结束。

因而，根据一种实施例，提供了一种系统，该系统自动地将所感测的输入(例如，音频信号)转换成触觉效果，其中对输入的感测以及自动转换被近乎实时地执行。因而，该系统能够自动地由其他输入(例如，音频信号)生成触觉内容。因而，该系统能够使产生触觉内容变得相当简单。

本说明书通篇所描述的本发明的特征、结构或特性可以按照任何合适的方式结合于一种或多种实施例中。例如，在本说明书通篇中使用“一种实施例”、“一些实施例”、“某种实施例”、“某些实施例”或其他类似的语言指的是：结合实施例来描述的特定特征、结构或特性可以包含于本发明的至少一种实施例中。因而，在本说明书通篇中出现短语“一种实施例”、“一些实施例”、“某种实施例”、“某些实施例”或其他类似的语言并不一定全都指的是同一组实施例，并且所描述的特征、结构或特性可以按照任何合适的方式结合于一种或多种实施例内。

本领域技术人员应当容易理解，以上所讨论的本发明可以用顺序不同的步骤和/或用配置与所公开的那些配置不同的元件来实现。因此，尽管本发明已经基于这些优选实施例进行了描述，但是对本领域技术人员来说将是显而易见的是，在保留于本发明的精神和范围之内的情况下，某些修改、变化及可替换的构造将是很明显的。因此，为了确定本发明的本发明的界限，应当参考所附的权利要求书。

Claims

1.一种用于实时地自动将输入转换成一个或更多个触觉效果的计算机实现的方法，所述计算机实现的方法包括：

实时地感测所述输入；

实时地自动将所感测的所述输入转换成一个或更多个触觉信号；并且

基于所述一个或更多个触觉信号来生成所述一个或更多个触觉效果。

2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括：

识别所感测的所述输入的一个或更多个特性；并且

基于所识别的所述一个或更多个特性来修改所述一个或更多个触觉信号。

3.根据权利要求2所述的计算机实现的方法，其中修改所述一个或更多个触觉信号还包括：

修改所述一个或更多个触觉信号的一个或更多个触觉参数以匹配所识别的所述一个或更多个特性。

4.根据权利要求3所述的计算机实现的方法，

其中所感测的所述输入的所述一个或更多个特性包括下列项中的至少一项：振幅、频率、持续时间、包络、密度、量值或强度；并且

其中所述一个或更多个触觉信号的所述一个或更多个触觉参数包括下列项中的至少一项：振幅触觉参数、频率触觉参数、持续时间触觉参数、包络触觉参数、密度触觉参数、量值参数或强度触觉参数。

5.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括对所感测的所述输入进行滤波。

6.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括将所感测的所述输入无线传输到被配置用于执行自动转换的控制器。

7.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中生成所述一个或更多个触觉效果是通过可穿戴的触觉设备来执行的。

8.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中生成所述一个或更多个触觉效果还包括将所述一个或更多个触觉信号发送给一个或更多个触觉输出设备，以生成所述一个或更多个触觉效果。

9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中所述一个或更多个触觉输出设备中的至少一个触觉输出设备包含致动器。

10.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述输入包括下列项中的至少一项：音频数据、视频数据或加速数据。

11.一种用于实时地自动将输入转换成一个或更多个触觉效果的系统，所述系统包含：

被配置用于存储自动触觉转换模块的存储器；以及

被配置用于执行存储在所述存储器上的所述自动触觉转换模块的处理器，

其中所述自动触觉转换模块被配置用于实时地感测所述输入；

其中所述自动触觉转换模块还被配置用于实时地自动将所感测的所述输入转换成一个或更多个触觉信号；并且

其中所述自动触觉转换模块还被配置用于基于所述一个或更多个触觉信号来生成所述一个或更多个触觉效果。

12.根据权利要求11所述的系统，

其中所述自动触觉转换模块还被配置用于识别所感测的所述输入的一个或更多个特性；并且

其中所述自动触觉转换模块还被配置用于基于所识别的所述一个或更多个特性来修改所述一个或更多个触觉信号。

13.根据权利要求12所述的系统，

其中所述自动触觉转换模块还被配置用于修改所述一个或更多个触觉信号的一个或更多个触觉参数以匹配所识别的所述一个或更多个特性。

14.根据权利要求13所述的系统，

15.一种用于实时地自动将输入转换成一个或更多个触觉效果的装置，所述装置包括：

用于实时地感测所述输入的部件；

用于实时地自动将所感测的所述输入转换成一个或更多个触觉信号的部件；以及

用于基于所述一个或更多个触觉信号来生成所述一个或更多个触觉效果的部件。