CN107229324A - 针对静默触觉的节能模式 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及针对静默触觉的节能模式，具体给出了用于利用静默触觉进行节能的方法和系统。触觉使能设备包括执行包含触觉指令的触觉轨道的处理器。触觉轨道被分析，以确定也被称为静默触觉的零力间隔的存在。零力间隔的持续时间被确定，并且如果该持续时间超过预定阈值，则系统或方法进入节能模式。与节能模式的终止相关联的开销时间被确定。并且，节能模式在零力间隔的结尾减去开销时间处被终止。

Description

针对静默触觉的节能模式
技术领域
一种实施例一般而言针对触觉效果。更具体而言，实施例针对节能和触觉效果。
背景技术
触觉是触感和力反馈技术，这种技术通过向用户施加诸如力、振动和运动的触觉反馈效果(即，“触觉效果”)利用用户的触摸感觉。诸如移动设备、触摸屏设备和个人计算机的设备可以被配置为生成触觉效果。一般而言，对能够生成触觉效果的嵌入式硬件(例如致动器)的调用可以编程在设备的操作系统(“OS”)内。这些调用指定播放哪个触觉效果。例如，当用户利用例如按钮、触摸屏、杠杆、操纵杆、滚轮或一些其它控件与设备交互时，设备的OS可以通过控制电路系统向嵌入式硬件发送播放命令。嵌入式硬件然后产生由用户感知的适当的触觉效果。
生成触觉效果的设备通常依赖电池作为其动力源。电池寿命始终是个问题，但是随着设备变得越来越复杂，功耗更加成为设计问题。因此，降低功耗的方法是产品设计的关键部分。
存在许多不同的启用触觉的设备，其包括用于触觉效果生成的触觉系统。对于许多这些设备，尤其是非移动设备，生成触觉效果所需的功耗很大程度上不重要。但是，功耗和电池寿命在移动设备中始终是关键问题。充电之间较长的寿命被消费者看作是非常有价值的。即使是诸如智能电话的移动设备，其中最小化与移动设备应用相关联的功耗是始终关心的，来自触觉效果的功耗也相对较小。研究表明，在24小时时间段的最坏情况的使用情景下，取决于使用情况，典型的触觉效果消耗设备电池容量的百分之0.95到4.11。
但是，可穿戴设备通常对降低功耗具有增加的要求。大多数可穿戴设备预计在充电之间持续数天或数周，而不是像一些智能电话预计每夜充电。因此，鉴于通常(例如，～250mAh)电池预计在充电之间工作长达7天，因此可穿戴设备对生成触觉效果具有严格的能量预算。相对于智能电话，可穿戴设备上的触觉效果会潜在地消耗功率预算的大百分比。
发明内容
一种实施例包括启用触觉的设备的使用，该启用触觉的设备包括执行触觉轨道的处理器。分析触觉轨道以确定零力间隔(即，静默触觉)的存在。确定零力间隔的持续时间被确定，并且如果持续时间超过预定阈值，则系统进入节能模式。确定与节能模式的终止相关联的开销时间。然后，在零力间隔的结尾减去开销时间处终止节能模式。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的启用触觉的系统的示图。
图2A和2B示出了根据实施例的包括静默、零力触觉间隔的触觉轨道。
图3示出了根据实施例的启用触觉的系统的多个控制层。
图4示出了根据实施例的由启用触觉的系统的控制层产生的功耗。
图5A、5B和5C示出了根据实施例的、由启用触觉的系统的控制层在节能模式情况下产生的功耗的多个配置。
图6示出了根据实施例的、由启用触觉的系统的控制层在节能模式和样式生成情况下产生的功耗。
图7示出了根据实施例的、具有节能的触觉呈现线程算法的方法。
图8示出了根据实施例的、具有低功率节能模式的触觉呈现线程算法的方法。
具体实施方式
启用触觉的设备产生通常由触觉轨道(例如，触觉指令的线程)控制的多种触觉效果。触觉轨道包括指定每个触觉效果的诸如强度、持续时间和频率的属性的各种指令。触觉效果通常与诸如视频、音频或游戏的一些其它信息流同步。触觉轨道还包括“零力”间隔或静默触觉的周期，其间启用触觉的设备不产生触觉效果。此外，这些零力间隔通常在两个效果之间发生并且在周期性效果中非常普遍。
一种实施例是当检测到静默触觉效果时进入节能模式的启用触觉的系统。该系统扫描触觉轨道以确定也被称为零力间隔的静默触觉指令的存在。该系统然后确定零力间隔的持续时间。在作出进入节能模式的决定之前，系统确定零力间隔的持续时间是否超过预定阈值。如果间隔小于阈值，那么它通常指示启动进入节能模式的时间和能量是不经济的。如果间隔的持续时间超过阈值，那么启动进入节能模式。在零力间隔的开始处启动进入节能模式。系统然后确定与节能模式的终止相关联的开销时间并且在零力间隔的结尾减去开销时间处终止节能模式。
在另一种实施例中，不是继续存在于节能模式直到零力间隔的结尾减去开销时间，而是在接收到触觉调用时，系统将提前终止节能模式。在早终止的情况下，系统确定它处于节能模式的持续时间，使得系统可以将自身与触觉轨道的执行同步。
在另一种实施例中，为了实现更高的节能和效率，系统针对将来发生的零力间隔分析触觉轨道。不是在第一零力间隔的完成时终止节能模式，而是系统将保持挂起，因为它已经识别包括附加零力间隔和其间的触觉指令的触觉效果的“样式”，并且将因此保持在节能模式，直到样式的执行完成。在样式的完成减去开销时间时，系统将终止节能模式。
图1是根据本发明实施例的触觉系统100的框图。系统100包括触觉设备110。触觉设备110还包括具有电源控制器122的处理器120、包括致动器152的致动器系统150、包含操作系统132、触觉指令134和计时器136的存储器130。系统100还包括音频输出140和传感器160。
触觉设备110还可以包括可以是触摸敏感的显示屏(未示出)。因此，除了显示图像之外，屏幕能够识别诸如由用户提供的触摸，并且还可以识别表面上触摸的位置、压力量值和持续时间中的任何一些。对应于触摸的数据被发送到处理器120或系统100内的另一个处理器，并且处理器120解释触摸并且作为响应生成触觉效果信号。触摸表面可以利用任何感测技术感测触摸，技术包括电容性感测、电阻性感测、表面声波感测、压力感测、光学感测等。触摸表面可以感测多点触摸接触并且可以能够区分多个触摸和同时发生的触摸的位置。
触觉设备110可以包含其它未示出的部件，包括例如，电源、I/O端口、麦克风、控制按钮、相机等。另外，触觉设备110还可以包含RF发送器/接收器并且处理器120还可以响应于经由RF发送器/接收器接收到的信号生成触觉效果。
触觉设备110包括耦合到存储器130的处理器120。存储器130可以包含用于检索、呈现、修改和存储数据的各种部件。例如，存储器130可以存储当由处理器120执行时提供功能的软件模块。除了触觉效果指令之外，存储器130还可以存储操作系统。触觉指令也被称为“触觉轨道”并且向控制致动器系统150的处理器120提供命令流，以产生期望的触觉效果。这些命令包括效果的类型(例如，振动、变形、摇动等)，以及其它参数，诸如频率、持续时间、强度、开/关、普遍性、主题、优选的触觉致动器和优选的信息编码。致动器系统150耦合到一个或多个致动器152。处理器120可以接收数据、指令、视频和/或音频内容。视频、游戏和启用触觉的应用通常包括初始化以上引用的参数的一组配置设置。非瞬时性存储器130可以包括可被处理器120访问的各种计算机可读介质。在各种实施例中，存储器130可以包括易失性介质和非易失性介质、可移除介质和不可移除介质。例如，存储器130可以包括随机存取存储器(“RAM”)、动态RAM(DRAM)、静态RAM(SRAM)、只读存储器(“ROM”)、闪存存储器、高速缓存存储器和/或任何其它类型的非瞬时性计算机可读介质的任意组合。
处理器120可以基于配置设置参数决定将播放什么触觉效果和这些效果被播放的次序。如果触觉效果包括在生成触觉效果时这些参数的一些变化或基于用户交互的这些参数的变化，那么可以认为触觉效果是“动态的”。触觉效果的某个定义的序列也可以被称为“样式”，其中特定样式包括触觉指令和零力间隔的特定序列。
致动器152可以包括一个或多个致动器，其中此类致动器包括变形和振动类型的致动器，或者其中变形致动器可以用于变形和振动。致动器可以包括任何类型的电机，包括但不限于，偏心旋转块(“ERM”)、线性共振致动器振动电机(“LRA”)、压电电机或螺线管致动器。除了致动器152之外或作为其替代，系统100可以包括其它类型的触觉输出设备(未示出)，其可以是非机械或振动触感设备，诸如生成静电摩擦(“ESF”)、超声表面摩擦(“USF”)的设备、利用超声触觉换能器感应出声辐射压力的设备、使用触觉基板和柔性或可变形表面或形状改变设备并且可以被附连到用户身体的设备、提供诸如利用空气喷嘴吹空气的投射式触觉输出的设备、提供电肌肉刺激的设备等。此外，致动器152可以利用形状记忆合金(“SMA”)线来迫使触觉设备110沿一个或多个轴弯曲(例如，沿着角或者扭曲)。诸如智能材料、由电机牵引的线或可移动销阵列的其它技术也可以用于致动。
具有致动器152的致动器系统150产生包括各种振动和摇动效果的触觉效果。致动器系统150和致动器152也可以用来使触觉设备110的形状变形。这种变形可以发生在单个轴线、两个轴线或三个轴线中，并且可以在一个、两个或三个维度上产生触觉设备110的延伸、扭曲或弯曲。
处理器120可以是任何类型的通用处理器，或者可以是专门设计为提供触觉效果的专用处理器，诸如专用集成电路(“ASIC”)。处理器120可以是与运行整个系统100相同的处理器，或者可以是单独的处理器。处理器120从存储器130获取触觉效果指令，其指导处理器120关于将由致动器驱动器150产生哪些特定触觉效果，包括效果的特性。触觉效果指令可以被预加载并且驻留在存储器中，或者它们可以从集成的端口(例如，通用串行总线(“USB”))加载，或经由数据流下载。
处理器120向致动器系统150输出命令和控制信号，致动器系统150包括用于向致动器152供给引起期望触觉效果所需的电流和电压(例如，“电机信号”)的电子部件和电路。如前面所提到的，系统100可以包括多于一个致动器152，并且每个致动器可以包括单独的驱动器电路(未示出)，所有驱动器电路都耦合到处理器120。
系统100可以包括诸如传感器160的各种传感器，用于感测与触觉设备110的交互。传感器160可以包括：在交互期间测量变形量值的应变仪传感器、测量施加到触觉设备的力/应力的力感测电阻(“FSR”)传感器、检测启用触摸的显示器中单个或多点触摸输入的位置的多点触摸触摸传感器、测量在每个触摸位置下方施加的压力的多点触摸压力传感器、捕获环境状况的温度/湿度/气压传感器等等。传感器还可以包括特征化运动、速度、加速度和显示器朝向的加速计/陀螺仪/磁力计、捕获用户语音命令或包括来自自然或通过启用触觉的设备发生的触觉效果的声音的环境音频信息的麦克风、以及从/向其它设备无线接收/发送信息的无线发送器。对应于传感器160的数据被发送到处理器120，或系统100内的另一个处理器，并且处理器120解释传感器数据并且作为响应可以生成触觉效果信号、生成或修改触觉配置设置、产生反馈、音频响应和视觉图像。
系统100可以是手持式设备，诸如蜂窝电话、个人数字助理(“PDA”)、智能电话、计算机平板、游戏控制台、基于车辆的接口等，或者可以是包括具有一个或多个致动器的触觉效果系统的任何其它类型的设备。用户接口可以是触摸敏感表面，或者可以是诸如麦克风、相机等的任何其它类型的用户接口。在具有多于一个致动器的实施例中，具有旋转能力的每个致动器可以具有不同的旋转能力，以便在设备上创建广泛范围的触觉效果，例如每个致动器可以被分别控制；还有一些旋转致动器使其旋转轴线与其它旋转致动器的旋转轴线成一角度。同样，在具有其它能力的多个致动器的实施例中，每个致动器可以被分别控制，以在设备上展现出广泛范围的触觉效果。
图2A是根据实施例的可能的触觉轨道200、触觉指令序列的图示。纵轴示出触觉输出水平，而横轴表示时间。触觉轨道200包括活动触觉效果的时间，诸如在时间t1开始和在时间t2结束。触觉轨道200还包括零力触觉间隔的时间，其中没有触觉效果生成，诸如在t0和t1之间。
在图2A中示出的触觉输出水平不表示实际的触觉输出水平，而是图示存在一定量的“非零”活动。此外，非零触觉输出时间可以由执行一个或多个触觉指令134的处理器120产生。
在实施例中，处理器120与计时器136相结合周期性地输出输出力水平。作为例子，每个时间周期可以表示5毫秒(“ms”)。在每个5ms的周期，计时器136产生中断，该中断向处理器120给出信号来处理定义要为下一个5ms生成的触觉效果的类型的触觉计算。因此，在t0，处理器120计算将为从t0到t1的5ms周期生成的触觉效果。在这个例子中，期望的触觉效果是由零力静默触觉命令组成的静默触觉。一旦命令发出，处理器120就等待下一个中断。然后，在t1，处理器接收另一个中断并且计算用于下一周期的触觉效果。在这个例子中，从t1至t2存在非零触觉输出，并且因此处理器120将生成用于该时间周期的适当的触觉效果命令或多个命令。
这个过程对由处理器120从计时器136接收到的每个中断继续。要注意的是，在t4和t8之间存在长的零力输出的周期。但是，处理器120仍然每5ms从定时器136接收中断，并且因此必须处理为每个时间周期生成静默触觉指令的中断。中断的处理耗电不仅因为由致动器系统150进行的触觉效果的实际产生，而且因为由定时器136驱动的处理器120每5ms被中断，包括t4-t8零力间隔，以处理要采取什么行动。
本发明的一种实施例使得处理器能够在零力间隔期间变为空闲，并且不必每5ms计算零力触觉命令。这种空闲周期的识别将允许处理器在零力间隔期间进入节能模式。例如，处理器120可以识别100ms零力间隔并且在那一时间期间进入节能模式。在零力间隔期间，定时器136将被复位，以只在100ms零力间隔的结束时生成中断，而不是先前的5ms间隔。但是，定时器136不是唯一的中断来源。另一个来源可能是软件应用或可以生成请求处理器生成一系列触觉命令的中断的某种类型的用户输入。如果这种附加的中断在该100ms节能模式期间发生，则有两种选择来响应。第一，中断可以被忽略并且直到当前节能模式到期才处理。第二个选择可以是提前终止节能模式并且服务该中断。
这些选项每个都存在利弊。如果中断的服务被延迟直到零力间隔的结束(在例子中为100ms)，那么会维持节能但延迟服务该中断。延迟对该中断的服务会导致可能是用户不可接受的滞后时间。如果提前中断节能周期，那么会减少节能，但是中断被及时服务。此外，如果节能模式被提前终止，则处理器必须重新同步自身，因为它现在比计划更早地处理命令。
图2B绘出了根据实施例的可能的触觉轨道、触觉指令序列的屏幕快照。图2B强调在触觉效果之间具有零力间隙间隔的触觉效果流中的两种类型的触觉效果，脉冲和下斜坡。间隙被标记为间隙1、间隙2、间隙3和间隙4。
图3示出了根据实施例的与启用触觉的系统300中节能模式的实现相关联的控制层。控制启用触觉的设备的软件、算法、控制器和电路系统可以按照功能的层次查看。最低的层，接口逻辑和致动器系统层330控制产生期望触觉效果的硬件致动器和控制器(例如，图1的致动器系统150和致动器152)。在零力间隔期间，接口逻辑/致动器系统层330可以关闭以节省能量。
驱动器层320通常是软件实现并且负责将指令发送给层330中的致动器系统。在一种实施例中，驱动器层320负责确定到来的零力间隔。驱动器层320还将控制定时器136设置，包括结合图2A所讨论的周期性定时中断，并且因此确定和控制节能周期的持续时间。驱动器层320在处理指令中确实消耗一部分处理能力，并且因此将在节能周期期间在服务定时器136中断之间进入节能周期，如结合图4、5和6更详细讨论的。
服务层310是最高层并且始终是活动的。服务层310还可以包括可受制于节能模式的触觉呈现线程。服务层310监督和控制启用触觉的设备中的触觉系统的所有功能。服务层310向驱动器层320发出关于要被处理的期望的触觉效果的调用。在替代的实施例中，服务层310负责确定和计算零力间隔的持续时间。
图4示出了根据实施例的与触觉系统400中的控制层相关联的功耗。触觉输出水平图410是图2A的重复，其示出了在t1和t2、t3和t4、t8和t11、t12和t14之间发生的触觉效果并且也在t16开始。该触觉输出水平图还示出了t0和t1、t2和t3、t4和t8、t11和t12、以及t14至t16之间的零力间隔。
驱动器层功率图430指示周期性的功耗汲取。如相对于图2和3所讨论的，定时器136生成其中驱动器层320计算触觉内容命令以发送到接口逻辑和致动器系统层330的周期性中断。在前面的例子中，定时器136每5ms生成中断。将那个例子应用到图4，时间周期可以被定义为10ms，例如，t0到t1。因此，驱动器层330指示每5ms的功率汲取，其中定时器136产生中断并且驱动器层330上电并确定哪些触觉效果要由IF/致动器系统层330生成。在驱动器层330将命令发送到IF/致动器系统层330之后，它断电，直到下一个中断。
如前面所讨论的，服务层310是始终活动的，但是只在应用请求播放新的效果以及定期地(诸如每5ms)当它被定时器136中断以计算和向驱动器层320发送新的力值时才耗电。因此，服务层功率图420指示类似于功率图430的功耗水平的功耗水平。在图4中示出的所有功率水平没有都示为指示特定的水平，而是指示相对功耗或没有功耗。
IF/致动器层功率图440示出了与接口逻辑和致动器系统层330相关联的功耗。注意，功耗与图410中所示的触觉输出水平平行。
图5A示出了根据实施例的与包括节能模式实现的触觉系统500中的控制层相关联的功耗。除了服务和驱动器层功率图520和530之外，系统500类似于系统400。驱动器层功率图530指示只在非零触觉效果期间的功率汲取。因此，驱动器层功率图530指示在零力间隔期间没有功率汲取。现在，驱动器层功率530只在非零触觉效果期间的周期性间隔活动。这些周期性的中断对计算在播放非零触觉效果时所需要的力值是必要的。因此，对于在图4和图5A中示出的同一时间周期，图4示出了32个功耗的实例，而图5A中示出了19个。
图5B示出了根据实施例的对图5的t0至t4的周期的放大图。元素530A指示驱动器层功率并且元素540A指示IF/致动器功率。注意，驱动器层功率530A间隔在IF/致动器层功率间隔之前。当处理器120处于“休眠”或在节能模式中时，需要有一定量的时间(即，开销)来“唤醒”处理器和将资源恢复到其先前的状态。因此，定时器136将被编程为在零力间隔的终止时间减去唤醒处理器和任何其它必要部件并且将资源恢复到其先前状态所需的开销时间处生成中断。因此，图5B示出了精确生成期望触觉输出所需的这种开销时间。
除了与进入和退出节能模式相关联的开销时间，还存在将系统准备为用于节能模式(诸如寄存器存储)所需的一定量的能量。图5C示出了根据实施例的、当进入节能模式被确定为是不高效时用于一部分触觉轨道的功耗。图5C，对于周期t1至t4，示出了两个周期的触觉活动和一个周期的静默触觉。取决于将资源置入节能模式和恢复它们所需的能量，这种零力间隔的持续时间可能不足以进入节能模式。因此，在确定零力间隔的持续时间之后，处理器120确定该持续时间不超过阈值持续时间量，并且因此不进入节能模式。因此，如在前面的例子中，定时器136在非零力触觉效果期间以及还在其间零力间隔中每5ms生成中断，直到周期t4。根据图5A，存在4个周期的零力间隔，例如，处理器120确定该零力间隔大于阈值持续时间水平，并且在t4减去以上讨论的开销时间处启动节能模式。
图6示出了根据实施例的与包括利用样式实现节能模式的触觉系统600中的控制层相关联的功耗。不是评估是否基于一个到来的零力间隔启动节能模式,而是图6示出了样式的概念。例如，如果特定触觉序列被多次使用，则针对那个特定序列定义样式。然后，服务和驱动器层310和320可以启动样式并且在样式的持续时间减去恢复资源的开销时间内进入节能模式。
例如，触觉样式可以由以下序列定义：
初始状态 开
在1个周期之后 关
在2个周期之后 开
在3个周期之后 关
在4个周期之后 关
在5个周期之后 关
在6个周期之后 关
在7个周期之后 开
在8个周期之后 开
在9个周期之后 开
注意，以上样式存在于触觉输出水平610中，如在周期t1至周期t10的结束所示。因此，当执行触觉样式时，服务和驱动器层功率图620和630在启动样式时和在样式的结束——在周期t10的结束处消耗功率。在样式的结束之后，如在图5中所述，系统恢复到节能模式，在每个周期汲取功率，直到处理器确定零力间隔是否具有进入节能模式的足够持续时间。
因此，服务和驱动器层在样式的开始时或之前将样式发送到IF/致动器系统层330。当服务和驱动器层310和320处于节能模式时，IF/致动器系统层330层将负责播放样式。如在图6中所示，在样式的开始处在t1存在功率尖峰，并且然后系统进入节能模式，直到周期t10的结束。在这个例子中，处理器112确定在t11和t12之间的零力间隔不足以进入节能模式，并且因此服务和驱动器层继续每5ms汲取功率直到t14。在t14，处理器112确定在t14和t16之间的零力间隔具有足够进入节能模式的持续时间。
图7是示出根据实施例的没有针对零力或静默触觉的节能的功能700的流程图。在一些情况下，图7(和下面的图8)的流程图的功能可以由存储在存储器或其它计算机可读或有形介质中的软件实现，并且被处理器执行。在其它实施例中，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来执行。
功能700开始于705，其中启用触觉的系统处于休眠模式中。在休眠模式中，系统禁用触觉系统，诸如在图1中示为致动器系统150的触觉放大器，并且把触觉呈现线程置于休眠。在710，处理器120接收信号，诸如触觉资源应该被激活的中断。当中断被接收到时，系统退出休眠模式并且唤醒处理器120及其相关联的资源。在715，系统必须基于定时器136或者还没有被放置在休眠模式的另一个低水平定时器电路或功能计算当前时间。换句话说，系统必须将自身与触觉轨道同步，使得可以生成用于当前时间的正确触觉。在715，一旦当前时间被计算出，系统就确定要在当前时间生成的期望触觉。在720，一旦正确的触觉效果被识别，处理器120就生成适当的触觉命令并且将那些命令发送到控制致动器152的致动器系统150。
在725，一旦处理器120已向致动器系统150输出触觉命令，系统就重新进入休眠模式，如在图4中由驱动器层功率图430所示。系统停留在休眠模式直到定时器136产生中断。然后，在730，当中断被接收到时，系统确定是否有更多触觉效果要被产生。如果有，则在715，处理器120重新同步自身并且计算在当前时间的适当的触觉并且前进到720。如果没有更多触觉效果要被生成，则在735，触觉系统被停用，并且系统进入休眠，直到有更多触觉效果要被生成。
图8是示出根据实施例的针对零力或静默触觉的低功率节能的功能800的流程图。功能800类似于功能700，但是包括附加的步骤来确定零力间隔的持续时间，这显著减少能量使用。功能800开始于805，其中启用触觉的系统处于休眠模式中。在休眠模式中，系统禁用诸如触觉放大器的触觉系统并且将触觉呈现线程置于休眠。在810，处理器120接收信号，诸如触觉资源应该被激活的中断。当中断被接收到时，系统退出休眠模式并且唤醒处理器120及其相关联的资源。在815，系统必须基于定时器136或者还没有被放置在休眠模式的另一个低水平定时器电路或功能计算当前时间。换句话说，系统必须将自身与触觉轨道同步，使得可以生成用于当前时间的正确触觉。在815，一旦当前时间被计算出，系统就确定要在当前时间生成的期望触觉。在820，一旦正确的触觉效果被识别，处理器120就生成适当的触觉命令并且将那些命令发送到控制致动器152的致动器系统150。
在825，一旦处理器120已向致动器系统150输出触觉命令，系统就重新进入休眠模式，如在图4中由驱动器层功率图430所示。系统停留在休眠模式直到定时器136产生中断。如在图4中利用定时器136每5ms生成中断的例子所讨论的，在驱动器层有最小的节能。如在遵循图5A、5B和6示出的节能的功能800所反映的，如在830，当有更多触觉要被生成时，则在840，系统确定零力间隔持续时间。如先前所讨论的，零力间隔也被称为静默触觉，其中没有实际的触觉效果要被生成。一旦零力间隔的持续时间被确定，在845，系统将那个持续时间与阈值进行比较。如在图5C中所讨论的，确定零力间隔不比阈值大，并且因此没有对t1和t4之间的周期实施节能模式。
在功能800中，相同的逻辑适用，即，如果零力间隔持续时间不大于预定的阈值(即，如果在145为“否”)，则过程在815继续，其中用于当前时间的触觉被计算。但是，如果零力间隔持续时间大于预定的阈值(即，如果在145为“是”)，则在850，触觉系统被停用，并且在855，触觉系统在零力间隔的持续时间减去系统退出节能模式和使触觉资源恢复所需的开销时间内进入节能休眠。此外，如果系统在零力间隔持续时间的结束之前接收到产生触觉效果的中断或请求，则系统提前退出节能模式，在810激活触觉资源，在815重新同步自身并且继续该过程。
如以上所公开的，启用触觉的设备包括执行包含触觉指令的触觉轨道的处理器。触觉轨道被分析，以确定也被称为静默触觉的零力间隔的存在。零力间隔的持续时间被确定，并且如果持续时间超过预定的阈值，则系统或方法进入节能模式。与节能模式的终止相关联的开销时间也被确定。并且，节能模式在零力间隔的结尾减去开销时间处被终止。
一些实施例提供了一种生成触觉效果的方法。该方法包括：由处理器执行用于配置为生成触觉效果的启用触觉的设备的触觉轨道；确定触觉轨道内零力间隔的存在；确定零力间隔的持续时间；确定零力间隔的持续时间是否超过预定阈值；及如果零力间隔的持续时间超过预定阈值，则在零力间隔的开始处进入节能模式。
在一些实施例中，该方法还包括：确定与节能模式的终止相关联的开销时间；及在零力间隔的结尾减去开销时间处终止节能模式。
在一些实施例中，该方法还包括：在接收到触觉调用时，使节能模式能够提前终止。
在一些实施例中，该方法还包括：在节能模式提前终止时，确定节能模式的持续时间。
在一些实施例中，该方法还包括：基于节能模式的持续时间，将触觉轨道与节能模式的终止时间同步。
在一些实施例中，该方法还包括：基于节能模式的持续时间，将触觉轨道与节能模式的终止时间同步。
在一些实施例中，进入节能模式包括禁用触觉接口逻辑系统。
在一些实施例中，进入节能模式还包括挂起触觉轨道的执行。
在一些实施例中，该方法还包括：针对将来发生的零力间隔分析触觉轨道。
在一些实施例中，该方法还包括：生成包括将来发生的零力间隔和非静默触觉指令的触觉样式，其中触觉样式的执行在节能模式期间发生。
在一些实施例中，该方法还包括：触觉样式包括预定数量的时间间隔。
一些实施例提供了一种节能触觉效果系统。该系统包括：配置为生成触觉效果的启用触觉的设备、定时器、处理器和功率控制器。该处理器被配置为：执行包括触觉指令的触觉轨道；识别触觉轨道内零力间隔的存在；确定零力间隔的持续时间；及确定零力间隔的持续时间是否超过预定阈值。该功率控制器被配置为：如果零力间隔的持续时间超过预定阈值，则在零力间隔的开始处进入节能模式。
在一些实施例中，处理器还被配置为确定与节能模式的终止相关联的开销时间以及利用定时器在零力间隔的结尾减去开销时间处终止节能模式。
在一些实施例中，处理器还被配置为在接收到触觉调用请求时，提前终止节能模式。
在一些实施例中，在节能模式提前终止之后，利用定时器来确定节能模式的持续时间。
在一些实施例中，基于节能模式的持续时间，将触觉轨道与节能模式的终止时间同步。
在一些实施例中，处理器还被配置为针对将来发生的零力间隔分析触觉轨道。
在一些实施例中，处理器还被配置为生成包括将来发生的零力间隔和非静默触觉指令的触觉样式，其中触觉样式的执行在节能模式期间发生。
一些实施例提供一种具有存储在其上的指令的计算机可读介质，该指令当被处理器执行时，使得处理器进入节能模式，进入节能模式包括：由处理器执行用于配置为生成触觉效果的启用触觉的设备的触觉轨道；确定触觉轨道内零力间隔的存在；确定零力间隔的持续时间；确定零力间隔的持续时间是否超过预定阈值；确定与节能模式的终止相关联的开销时间；如果零力间隔的持续时间超过预定阈值，则在零力间隔的开始处进入节能模式；及在零力间隔的结尾减去开销时间处终止节能模式。
在一些实施例中，还包括针对将来发生的零力间隔分析触觉轨道。
本领域普通技术人员将容易理解，如以上所讨论的本发明可以利用不同次序的步骤，和/或利用与所公开的配置不同配置中的元件来实践。因此，虽然本发明已基于这些优选实施例进行了描述，但是对本领域技术人员将清晰的是，某些修改、变化和替换构造将是清晰的，同时仍然在本发明的精神和范围之内。因此，为了确定本发明的界限和范围，应该参考所附权利要求。

Claims (10)

1.一种生成触觉效果的方法，该方法包括：
由处理器执行用于配置为生成触觉效果的启用触觉的设备的触觉轨道；
确定触觉轨道内零力间隔的存在；
确定零力间隔的持续时间；
确定零力间隔的持续时间是否超过预定阈值；及
如果零力间隔的持续时间超过预定阈值，则在零力间隔的开始处进入节能模式。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
确定与节能模式的终止相关联的开销时间；及
在零力间隔的结尾减去开销时间处终止节能模式。
3.如权利要求1所述的方法，还包括在接收到触觉调用时，使节能模式能够提前终止。
4.如权利要求3所述的方法，还包括，在节能模式提前终止时，确定节能模式的持续时间。
5.如权利要求4所述的方法，还包括，基于节能模式的持续时间，将触觉轨道与节能模式的终止时间同步。
6.如权利要求1所述的方法，还包括，基于节能模式的持续时间，将触觉轨道与节能模式的终止时间同步。
7.如权利要求1所述的方法，其中进入节能模式包括禁用触觉接口逻辑系统。
8.如权利要求7所述的方法，其中进入节能模式还包括挂起触觉轨道的执行。
9.如权利要求1所述的方法，还包括针对将来发生的零力间隔分析触觉轨道。
10.如权利要求9所述的方法，还包括生成包括将来发生的零力间隔和非静默触觉指令的触觉样式，其中触觉样式的执行在节能模式期间发生。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11662699B2 (en) * 2012-11-01 2023-05-30 6Degrees Ltd. Upper-arm computer pointing apparatus
EP3258845A4 (en) * 2015-02-19 2018-09-26 6Degrees Ltd. Remote controlled physical activity monitoring
US9886829B2 (en) * 2016-06-20 2018-02-06 Immersion Corporation Systems and methods for closed-loop control for haptic feedback
CN108628217B (zh) * 2018-05-30 2022-03-11 努比亚技术有限公司 穿戴设备功耗控制方法、穿戴设备及计算机可读存储介质
US20240143086A1 (en) * 2021-03-12 2024-05-02 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Button with mechanical switch, electromagnetic sensor and haptic feedback, and method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070091063A1 (en) * 2003-11-20 2007-04-26 Norio Nakamura Tactile force sense information display system and method
US20140192247A1 (en) * 2013-01-07 2014-07-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for controlling camera operation based on haptic function and terminal supporting the same
EP2846330A1 (en) * 2013-09-06 2015-03-11 Immersion Corporation Haptic warping system that transforms a haptic signal into a collection of vibrotactile haptic effect patterns
EP2937863A2 (en) * 2014-03-21 2015-10-28 Immersion Corporation Automatic tuning of haptic effects

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6732357B1 (en) * 1997-12-12 2004-05-04 International Business Machines Corporation Determining and compensating for temporal overhead in trace record generation and processing
US7558394B2 (en) * 2005-02-14 2009-07-07 Insound Medical, Inc. Systems and methods for in situ cerumen removal from hearing devices
CN102402353A (zh) * 2010-09-14 2012-04-04 上海天马微电子有限公司 一种触摸屏的触摸扫描方法
US10254836B2 (en) 2014-02-21 2019-04-09 Immersion Corporation Haptic power consumption management

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070091063A1 (en) * 2003-11-20 2007-04-26 Norio Nakamura Tactile force sense information display system and method
US20140192247A1 (en) * 2013-01-07 2014-07-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for controlling camera operation based on haptic function and terminal supporting the same
EP2846330A1 (en) * 2013-09-06 2015-03-11 Immersion Corporation Haptic warping system that transforms a haptic signal into a collection of vibrotactile haptic effect patterns
EP2937863A2 (en) * 2014-03-21 2015-10-28 Immersion Corporation Automatic tuning of haptic effects

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