CN107515675B - 压力反馈方法及装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents

压力反馈方法及装置、计算机设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种压力反馈方法及装置、计算机设备及存储介质，侦测触控元件的触控信号；接收触控信号的压力信息，压力信息包括压力大小；根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，并将输入电压发送至振动元件，由振动元件接收到输入电压后产生与输入电压相应振幅的振动。由于可以根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，如此控制振动元件产生与输入电压相应振幅的振动。从而使得用户能够更为有效地感觉到振动的大小，即对压力大小的反馈效果明显，相较于传统方式提高了压力大小反馈效果。

Description

压力反馈方法及装置、计算机设备及存储介质
技术领域
本发明涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种压力反馈方法及装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
电子设备的压力反馈是指，在用户触压电子设备时，即电子设备受到压力作用时，反馈一个振动信号，以告知用户电子设备受到了压力作用。电子设备可以为手机。如，压力传感器设置在手机的金属后盖内，当手指按压显示屏时，显示屏将产生形变，从而改变压力传感器的发送端与接收端之间的电容值，由该电容值可以计算压力的大小，也即改变了电容值就改变了压力大小。
传统的压力反馈方法是当压力传感器侦测到不同压力大小后，通过处理器根据压力大小的不同触发手机的振动马达做不同时间长度的振动。而时间长短的振动，可能由于用户并未及时留意开始振动的时间，而无法使用户有效地感觉到振动的时长，即对于压力大小的反馈效果不佳。
发明内容
基于此，有必要提供一种提高压力大小反馈效果的压力反馈方法及装置、计算机设备及存储介质。
一种压力反馈方法，包括：
侦测触控元件的触控信号；
接收所述触控信号的压力信息，所述压力信息包括压力大小；
根据所述压力大小确定输入至所述振动元件的输入电压，并将所述输入电压发送至振动元件，由所述振动元件接收到所述输入电压后产生与所述输入电压相应振幅的振动。
一种压力反馈装置，包括：
触控信号侦测模块，用于侦测触控元件的触控信号；
压力信息接收模块，用于接收所述触控信号的压力信息，所述压力信息包括压力大小；
输入电压确定模块，用于根据所述压力大小确定输入至所述振动元件的输入电压，并将所述输入电压发送至振动元件，由所述振动元件接收到所述输入电压后产生与所述输入电压相应振幅的振动。
一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的压力反馈方法的步骤。
一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述的压力反馈方法的步骤。
上述压力反馈方法及装置、计算机设备及存储介质，侦测触控元件的触控信号；接收触控信号的压力信息，压力信息包括压力大小；根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，并将输入电压发送至振动元件，由振动元件接收到输入电压后产生与输入电压相应振幅的振动。由于可以根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，如此控制振动元件产生与输入电压相应振幅的振动。从而使得用户能够更为有效地感觉到振动的大小，即对压力大小的反馈效果明显，相较于传统方式提高了压力大小反馈效果。
附图说明
图1为一实施方式的压力反馈方法的流程图；
图2为不同输入电压时，压电元件的振动效果对比示意图；
图3为另一实施方式的压力反馈方法的流程图；
图4为一实施方式的压力反馈方法的工作原理示意图；
图5为图1或图4的压力反馈方法的一个步骤的具体流程图；
图6为一具体实施方式的压力反馈方法中压电振动片的结构示意图；
图7为一具体实施方式的压力反馈方法中振动元件的第一种设置方式示意图；
图8为一具体实施方式的压力反馈方法中振动元件的第二种设置方式示意图；
图9为一具体实施方式的压力反馈方法中振动元件的第三种设置方式示意图；
图10为一具体实施例的压力反馈方法中振动元件的位置及触控位置的示例图；
图11为另一具体实施例的压力反馈方法中振动元件的位置及触控位置的示例图；
图12为一实施方式的压力反馈方法中涉及的各元件的结构关系图；
图13为一具体实施方式的压力反馈方法中定位二维码示例图；
图14为一实施方式的压力反馈装置的结构图；
图15为另一实施方式的压力反馈装置的结构图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，本发明提供一种压力反馈方法，包括：
S110：侦测触控元件的触控信号。
本发明运行于处理器上。即处理器侦测触控元件的触控信号。触控元件可以为手机的触摸屏。触控信号可以为用户在触控元件上进行触摸的信号。
S130：接收触控信号的压力信息，压力信息包括压力大小。
压力信息可以通过压感元件获取，压感元件获取到触控信号的压力信息后传输至处理器。压力信息可以包括压感元件的发送端与接收端之间的电容值，压感元件可以根据该电容值确定压力大小。压感元件可以为压力传感器。处理器接收压感元件传输的压力信息。压力信息至少包括压力大小，可以理解地，还可以包括电容值等。
S150：根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，并将输入电压发送至振动元件，由振动元件接收到输入电压后产生与输入电压相应振幅的振动。
根据触控信号的压力大小，来确定输入至振动元件的输入电压，并将输入电压发送至振动元件，从而控制振动元件的振动幅度。可以理解地，压力越大振动元件的输入电压越大，控制振动元件的振动幅度越大。如图2为不同输入电压时，压电元件的振动效果对比示意图。由图2可知，随着输入电压的增大，压电元件的振动幅度也增大，振动效果越明显。
由于在触控元件接收到不同大小的压力时，可以控制振动元件产生不同振动幅度的振动，如此使得用户能够更为有效地感觉到振动的大小，从而该方法对压力大小的反馈效果明显，即相较于传统方式提高了压力大小反馈效果。
上述压力反馈方法，侦测触控元件的触控信号；接收触控信号的压力信息，压力信息包括压力大小；根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，并将输入电压发送至振动元件，由振动元件接收到输入电压后产生与输入电压相应振幅的振动。由于可以根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，如此控制振动元件产生与输入电压相应振幅的振动。从而使得用户能够更为有效地感觉到振动的大小，即该方法对压力大小的反馈效果明显，相较于传统方式提高了压力大小反馈效果。
请参阅图3，在其中一实施方式中，侦测触控元件的触控信号之后，还包括：
S220：根据触控信号确定触控位置。
触控位置为触控信号在触控元件中的位置，可以用坐标表示。
根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，并将输入电压发送至振动元件的步骤,包括：S240及S250。
S240：根据触控位置及预设位置确定振动元件与触控位置的距离。
预设位置为振动元件的位置。预设位置与触控位置表示在同一坐标系中，如此，方便计算两者的距离。如，预设位置与触控位置均可采用触控元件所在平面内建立的坐标系中的坐标来表示。
S250：根据距离及压力大小确定输入至振动元件的输入电压，并将输入电压发送至振动元件，由振动元件接收到输入电压后产生与输入电压相应振幅的振动。
根据触控位置与振动元件所在位置之间的距离以及触控的压力大小，来确定输入至振动元件的输入电压，从而控制振动元件的振动幅度。可以理解地，在距离相同的情况下，压力越大振动元件的输入电压越大，从而控制振动元件的振动幅度越大。
由于在触控位置与振动元件所在位置之间的距离不同时，振动元件即使产生了相同的振动，用户感觉到的振动大小也并不相同。为了使用户能够感觉到更为准确的振动大小，可以根据触控位置与振动元件所在位置之间的距离以及压力大小共同控制振动元件发送不同振动幅度的振动，如此使得用户能够更为有效地感觉到振动的大小，从而该方法对压力大小的反馈效果更为明显，即相较于进一步提高了压力大小反馈效果。
在其中一实施例中，如图4所示，振动元件包括压电元件驱动器及压电振动元件。处理器侦测触控元件的触控信号，根据触控信号确定触控位置，并接收压感元件的压力信息。在处理器根据触控位置及预设位置确定振动元件与触控位置的距离之后，根据距离及压力大小确定输入至振动元件的输入电压。然后再由压电元件驱动器接收处理器确定的输入至驱动元件的输入电压，并根据该输入电压产生电压波形信号输出至压电振动元件，压电振动元件接收该电压波形信号，并根据该电压波形信号的振幅大小产生相应振幅的振动，即产生与输入电压大小相应振幅的振动。可以理解地，在本实施例中，处理器确定的输入至驱动元件的输入电压是一个电压大小的数据信息，压电元件驱动器可根据该数据信息产生电压波形信号输出至压电振动元件，该电压波形信号对应的电压与输入至振动元件的输入电压的值一致。
请参阅图5，在其中一实施方式中，根据距离及压力大小确定输入至振动元件的输入电压的步骤，即步骤S250包括：
S251：根据距离及触控元件的最大解析度确定振动比例。
最大解析度为以触控元件所在平面建立的坐标中，触控元件所占的第一维坐标的单位个数以及第二维坐标的单位个数。可以理解地，第一维坐标轴与第二位坐标轴垂直，如，第一维坐标轴可以为横坐标轴，第二位坐标轴可以为纵坐标轴。
S253：根据振动比例及压力大小确定输入至振动元件的输入电压。
需要说明的是，当振动比例相同时，压力大小越大则输入至振动元件的输入电压越大。
在本实施方式中，为了使得用户在触摸点能够感受到更好的振动回馈，即进一步提高效果。先通过预设位置与触控位置的距离及触控元件的最大解析度确定振动比例，然后再根据振动比例及压力大小确定输入至振动元件的输入电压。
在其中一个具体实施例中，振动元件包括压电振动片。如图6所示，压电振动片是一种可进行机电转换的功能性材料，包括一压电陶瓷片和一金属片。其中，较短的为压电陶瓷片，较长的为金属片。图6中的(a)施加交流电，(b)和(c)施加直流电。该压电振动片由压电陶瓷片所驱动，当电信号施加给压电振动片上的两面时，即电信号施加给压电陶瓷片所在的一面以及金属片所在的一面时，压电陶瓷片会带动金属片随着电信号而上下振动。以图6中的(a)为例，当交流电信号施加给压电振动片上的两面时，即交流电信号施加给压电陶瓷片所在的一面以及金属片所在的一面时，压电陶瓷片会带动金属片随着电信号而上下振动。
在其中一实施例中，为了进一步使得用户在触摸点能够感受到更好的振动回馈。振动比例的确定公式为：
Figure BDA0001386272620000061
其中，bi表示振动比例，X表示第一维坐标最大解析度，Y表示第二维坐标最大解析度，Di表示振动元件与触控位置的距离。
在其中一实施方式中，振动元件的数量至少为一个。为了进一步使得用户在触摸点能够感受到更好的振动回馈，振动元件的数量为不少于两个。振动元件设置的位置不受限制。进一步地，振动元件可以均匀设置，如，可以为如图7所示，振动元件均匀设置在压感元件的四个转角上，或者如图8或图9所示，振动元件均匀设置于压感元件的边缘。相对于非均匀设置的情况，振动元件均匀设置的方式可以使得用户在触摸点能够感受到更好的振动回馈。
该振动比例的确定公式适用于振动元件的数量为一个或者为不少于两个的情况。以下给出两个振动元件数量为4的示例，进行进一步说明。
示例一，如图10所示，四个振动元件的位置坐标，即四个预设位置坐标：P1(X1，Y1)为(0,0)、P2(X2，Y2)为(0,800)、P3(X3，Y3)为(600,0)及P4(X4，Y4)为(600,800)；触控位置P5(X5，Y5)为(300,400)；最大解析度包括第一维最大解析度X和第二维最大解析度Y,其中，X＝600，Y＝800。触控位置P5与预设位置的距离即为触控位置与振动元件的距离。其中，触控位置与预设位置的距离为的计算公式为
Figure BDA0001386272620000071
其中，i＝1,2,3,4。由该计算公式可得，D1＝500,D2＝500，D3＝500，D4＝500，则b1＝50％,b2＝50％,b3＝50％,b4＝50％。
示例二，如图11所示，四个振动元件的位置坐标，即四个预设位置：P1(X1，Y1)为(0,0)、P2(X2，Y2)为(0,800)、P3(X3，Y3)为(600,0)及P4(X4，Y4)为(600,800)；触控位置P6(X6，Y6)为(100,500)；最大解析度包括第一维最大解析度X和第二维最大解析度Y,其中，X＝600，Y＝800。触控位置P6与预设位置的距离，即为触控位置与振动元件的距离。其中，触控位置与预设位置的距离为的计算公式为
Figure BDA0001386272620000072
其中，i＝1,2,3,4。由该计算公式可得，D1＝509.90,D2＝316.23，D3＝707.11，D4＝583.10，则b1＝49％,b2＝68％,b3＝29％,b4＝42％。
在其中一实施方式中，压力反馈方法中涉及的各元件的结构关系，如图12所示，触控元件设置于显示元件上层，压感元件设置于显示元件下层，振动元件(图中用G表示)设置于压感元件的下一层。其中，显示元件为用于显示信息的电子元件。用户可以在显示元件显示了信息之后，再根据显示的信息在触控元件上进行触摸操作，从而使得处理器能够侦测到触控元件的触控信号。
请参阅图13，本发明还提供一种与上述压力反馈方法对应的压力反馈装置，包括：
触控信号侦测模块310，用于侦测触控元件的触控信号；
压力信息接收模块330，用于接收触控信号的压力信息，压力信息包括压力大小；
输入电压确定模块350，用于根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，并将输入电压发送至振动元件，由振动元件接收到输入电压后产生与输入电压相应振幅的振动。
上述压力反馈装置，侦测触控元件的触控信号；接收触控信号的压力信息，压力信息包括压力大小；根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，并将输入电压发送至振动元件，由振动元件接收到输入电压后产生与输入电压相应振幅的振动。由于可以根据压力大小确定输入至振动元件的输入电压，如此控制振动元件产生与输入电压相应振幅的振动。从而使得用户能够更为有效地感觉到振动的大小，即该装置对压力大小的反馈效果明显，相较于传统方式提高了压力大小反馈效果。
请参阅图14，在其中一实施方式中，还包括触控位置确定模块320及距离确定模块340；
触控位置确定模块320，用于在触控信号侦测模块310侦测触控元件的触控信号之后，根据触控信号确定触控位置；
距离确定模块340，用于根据触控位置及预设位置确定振动元件与触控位置的距离；
输入电压确定模块350，用于根据距离及压力大小确定输入至振动元件的输入电压，并将输入电压发送至振动元件，由振动元件接收到输入电压后产生与输入电压相应振幅的振动。
请参阅图15，在其中一个实施方式中，还包括振动比例确定模块360；
振动比例确定模块360，用于根据距离及触控元件的最大解析度确定振动比例；
输入电压确定模块350，用于根据振动比例及压力大小确定输入至振动元件的输入电压。
在其中一实施方式中，振动比例的确定公式为：
Figure BDA0001386272620000091
其中，bi表示振动比例，X表示第一维坐标最大解析度，Y表示第二维坐标最大解析度，Di表示振动元件与触控位置的距离。
在其中一实施方式中，振动元件的数量至少为一个。
本发明还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述的压力反馈方法的步骤。
一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述的压力反馈方法的步骤。
上述的装置、计算机设备、计算机存储介质均匀上述压力反馈方法对应，对于与方法对应的细节技术特征，在此不作赘述。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出多个变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种压力反馈方法，包括：
侦测触控元件的触控信号；
根据所述触控信号确定触控位置；
接收所述触控信号的压力信息，所述压力信息包括压力大小；
根据所述触控位置及预设位置确定振动元件与触控位置的距离；
根据所述距离及所述压力大小确定输入至所述振动元件的输入电压，并将所述输入电压发送至振动元件，由所述振动元件接收到所述输入电压后产生与所述输入电压相应振幅的振动。
2.根据权利要求1所述的压力反馈方法，其特征在于，所述根据所述距离及所述压力大小确定输入至所述振动元件的输入电压的步骤，包括：
根据所述距离及所述触控元件的最大解析度确定振动比例；
根据所述振动比例及所述压力大小确定输入至所述振动元件的输入电压。
3.根据权利要求2所述的压力反馈方法，其特征在于，所述振动比例的确定公式为：
Figure FDA0002515116210000011
其中，bi表示第i个振动元件的振动比例，X表示第一维坐标最大解析度，Y表示第二维坐标最大解析度，Di表示第i个振动元件与所述触控位置的距离。
4.根据权利要求1所述的压力反馈方法，其特征在于，所述振动元件的数量至少为一个。
5.一种压力反馈装置，包括：
触控信号侦测模块，用于侦测触控元件的触控信号；
触控位置确定模块，用于根据所述触控信号确定触控位置；
压力信息接收模块，用于接收所述触控信号的压力信息，所述压力信息包括压力大小；
距离确定模块，用于根据所述触控位置及预设位置确定振动元件与触控位置的距离；
输入电压确定模块，用于根据所述距离及所述压力大小确定输入至所述振动元件的输入电压，并将所述输入电压发送至振动元件，由所述振动元件接收到所述输入电压后产生与所述输入电压相应振幅的振动。
6.根据权利要求5所述的压力反馈装置，其特征在于，还包括振动比例确定模块，用于根据所述距离及所述触控元件的最大解析度确定振动比例；
所述输入电压确定模块，用于根据所述振动比例及所述压力大小确定输入至所述振动元件的输入电压。
7.根据权利要求6所述的压力反馈装置，其特征在于，所述振动比例的确定公式为：
Figure FDA0002515116210000021
其中，bi表示第i个振动元件的振动比例，X表示第一维坐标最大解析度，Y表示第二维坐标最大解析度，Di表示第i个振动元件与所述触控位置的距离。
8.根据权利要求5所述的压力反馈装置，其特征在于，所述振动元件的数量至少为一个。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-4任意一项所述的压力反馈方法的步骤。
10.一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1-4任意一项所述的压力反馈方法的步骤。
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