CN110832436A - 感觉反馈 - Google Patents

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CN110832436A CN201780092409.2A CN201780092409A CN110832436A CN 110832436 A CN110832436 A CN 110832436A CN 201780092409 A CN201780092409 A CN 201780092409A CN 110832436 A CN110832436 A CN 110832436A
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M·C·巴萨
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Abstract

示例实现涉及感觉反馈。例如，一种非暂时性机器可读介质，其存储可由父设备的处理资源执行的指令以：使得父设备提供主要感觉反馈，从父设备向子设备传输通知消息以使得：子设备响应于通知消息的接收而提供辅助感觉反馈，其中，通知消息包括用于提供与主要感觉反馈同步的辅助感觉反馈的指令。

Description

感觉反馈
背景技术
虚拟现实(VR)是计算机生成的环境(即虚拟世界)的形式，用户可以以可以类似于或不同于用户与物理环境交互的方式的方式与计算机生成的环境(即虚拟世界)交互。VR系统产生向系统用户呈现虚拟世界的视频图像。
附图说明
图1图示了与本公开一致的用于感觉反馈的非暂时性计算机可读介质和处理资源的示例的简图。
图2图示了与本公开一致的父设备的示例。
图3图示了与本公开一致的父设备的示例。
图4图示了与本公开一致的子设备的示例。
图5图示了与本公开一致的子设备的示例。
图6图示了与本公开一致的感觉反馈系统的示例。
图7图示了与本公开一致的感觉反馈系统的示例。
具体实施方式
虚拟现实(VR)系统允许用户与在物理世界中对用户不可用的环境交互。VR系统的一个目标是为用户提供与用户的体验和与物理世界的交互非常相似的体验。为了获得令人信服的体验，VR系统通过阻挡用户对物理环境的视觉，在视觉上将用户与物理环境隔离。一些系统可以通过将用户的听觉与虚拟世界隔离来进一步增强虚拟世界的体验。因此，用户在VR中的体验可能限于由VR系统生成的视频和音频信号。尽管这样的视觉和听觉隔离可以增强用户在虚拟世界中的体验，但是用户仍然受到物理世界中存在的力的影响。
因为VR系统的用户可能在感觉上与物理环境隔离，所以用户可能易受物理环境中存在的条件的影响，或者感到易受物理环境中存在的条件的影响。例如，在感觉上与物理环境隔离可能导致用户在他们离开安全的指定边界时在周围障碍物上意外伤害他们自己。无法看见周围环境对用户、VR装备和周围环境而言可能是危险的。
设备VR系统可以通过向用户提供已经触发了诸如接近指定边界之类的某些事件的通知来向用户提供感觉反馈。但是，提供给用户的单一感觉反馈通常不足以警告他们离开安全定义的他们的环境的边界。
因此，本公开涉及感觉反馈。期望地，本文中公开的感觉反馈系统监视并协调跨诸如父设备和子设备之类的感觉反馈设备的感觉反馈，以向用户提供诸如接近指定边界之类的某些事件的更大感知。具体地，本文中公开的感觉反馈系统可以告知VR用户他们正在离开VR环境并且冒着伤害他们自己、他们的装备以及他们周围的环境(包括其他人)的风险。
图1图示了与本公开一致的用于感觉反馈的非暂时性计算机可读介质104和处理资源102的示例的简图100。在一些示例中，处理资源102可以处理和/或控制从装置的输入接收的数据。存储器资源可被用于存储由处理资源102执行的指令以执行如本文中描述的操作。处理资源102可以执行存储在非暂时性机器可读介质104上的指令。非易失性机器可读介质104可以是任何类型的易失性或非易失性存储器或存储设备，诸如随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、存储卷(storage volume)、硬盘或其组合。
示例介质100可以存储可由父设备的处理资源102执行的指令106，以使得父设备提供主要感觉反馈。父设备可以是能够向VR用户提供感觉反馈的感觉反馈设备。例如，感觉反馈设备可以包括电话、智能手表、衣服、游戏控制器、VR控制器、VR头戴送受话器、增强现实头戴送受话器、通信头戴送受话器、音频头戴受话器、蓝牙耳机等。
在一些示例中，多个感觉反馈设备可以经由软件层来连接。多个感觉反馈设备可以经由网状网络来耦合，从而允许软件层与多个感觉反馈设备通信并向VR用户发送单个协调的感觉反馈信号。感觉反馈设备可以被指定为父设备，而每个其余的感觉设备可以被分类为子设备。如本文中描述的那样，父设备可以将通知消息传输到单个子设备或多个子设备。在一些示例中，在蓝牙耦合的情况下，多个子设备中的每个可以耦合到指定的父设备，并且可以使用蓝牙边带和BLE来传输和接收通知消息。在一些示例中，软件层可以经由局域网来连接，直接经由云网络连接通过路由器传输指令。
示例介质100可以存储可由处理资源102执行的指令106，以检测VR头戴送受话器何时在指定边界的阈值距离内。在一些示例中，父设备可以是运行VR应用的计算机设备。例如，父设备可以是VR头戴送受话器。如本文中描述的那样，父设备可以包括收发器，以接收和/或传输通知消息。收发器可以从设备接收通知消息，该设备跟踪父设备和/或子设备的位置。例如，墙壁上的安装的传感器可以跟踪父设备和/或子设备的位置。在检测到父设备和/或子设备在指定边界的阈值距离内时，传感器可以将通知消息传输到父设备。通知消息可以包括用于父设备提供主要感觉反馈的指令。
指定边界可以是虚拟边界。例如，指定边界可以是由现实世界的物理特征(诸如房间中的开放区域)确定的虚拟边界。边界可以是矩形形状，由用户在区域中具有的开放空间确定，并且可以在虚拟边界的设置期间由用户指定为没有物理对象(诸如家具)的区域。
在一些示例中，父设备可以包括感觉反馈机构，以向VR用户提供主要感觉反馈。主要感觉反馈可以包括视觉反馈、可听反馈、触觉反馈或其组合。例如，感觉反馈机构可以基于VR用户距指定边界的距离向VR用户提供各种强度的感觉反馈。例如，触觉反馈的幅度可以随着潜在威胁对象之间的相对距离或潜在威胁对象的接近度而增加/减小。这样，在一个示例中，随着VR用户接近指定边界，感觉反馈可以在频率和幅度上增加。相反，如果VR用户采取行动以避开指定边界(例如，通过减速、改变方向等)，则感觉反馈警告可以在频率和幅度上降低。
在一些示例中，父设备可以包括扬声器(例如，外部扬声器、头戴受话器、耳塞等)，以向用户提供可听反馈(例如，可听警告或通知等)。可以变化可听警告/通知的音高(pitch)、音量、音调、频率和其他特性，以提供VR用户相对于指定边界的位置的指示。
在一些示例中，父设备可以包括诸如灯之类的元件，以向VR用户提供视觉警告或通知。例如，可以在VR头戴送受话器内(例如，向每个眼睛的外围侧等)提供灯(例如，LED等)。可以变化灯的亮度、颜色、闪烁频率或其他特性，以提供VR用户相对于指定边界的位置的指示。
在一些示例中，作为检测到VR用户在指定边界的阈值距离内的结果，父设备可以向VR用户提供主要感觉反馈。阈值距离可以是距指定边界的预定距离，经由用户测试认为该距离是安全的。在一些示例中，父设备可以通过跟踪父设备和/或子设备来从跟踪VR用户的位置的设备接收通知消息。设备可以检测VR用户在指定边界的阈值距离内，并通知父设备。在一些示例中，父设备可以跟踪VR用户的位置并且检测VR用户在指定边界的阈值距离内。在一些示例中，在一些示例中，子设备可以跟踪VR用户的位置，并且在检测到VR用户在指定边界的阈值距离内时，经由通知消息通知父设备。
在一些示例中，作为检测到VR用户可能与之碰撞的对象的结果，父设备可以向VR用户提供主要感觉反馈。父设备、子设备或分离的设备可以检测VR用户可能与之碰撞的对象。例如，在VR用户附近的物理环境中移动的对象可能对VR用户是不可见的，并且对象和用户之间可能发生碰撞。这样的对象可以包括VR系统的其他用户(通常是人类或动物)以及受到由用户的移动或对象的移动引起的与用户的接近度的改变的影响的其他对象。例如，在检测到父设备和/或子设备在指定边界的阈值距离内和/或VR用户可能与之碰撞的对象时，可以经由视觉反馈、可听反馈、触觉反馈或其组合来警告VR用户。
示例介质100可以存储可由处理资源102执行的指令108，以将通知消息从父设备传输到子设备，以使得子设备响应于通知消息的接收而提供辅助感觉反馈，其中，通知消息包括用于提供与主要感觉反馈同步的辅助感觉反馈的指令。如本文中描述的那样，父设备可以包括收发器以传输通知消息。
响应于检测到父设备和/或子设备在指定边界的阈值距离内和/或VR用户可能与之碰撞的对象，父设备可以传输通知消息。例如，父设备可以检测到由VR用户佩戴的父设备或子设备已经突破(breach)了指定边界。例如，父设备和子设备可以包括电话、智能手表、衣服、游戏控制器、VR控制器、VR头戴送受话器、增强现实头戴送受话器、通信头戴送受话器、音频头戴受话器、蓝牙耳机等。
在一些示例中，父设备可以被耦合到单个子设备或多个子设备，从而允许多设备感觉反馈系统。在检测到父设备和/或子设备在指定边界的阈值距离内和/或VR用户可能与之碰撞的对象时，父设备可以经由收发器向单个或多个子设备传输通知消息。
在一些示例中，子设备可以包括收发器，以从父设备接收通知消息。通知消息可以包括用于向VR用户提供辅助感觉反馈的指令。例如，子设备可以包括感觉反馈机构，以提供辅助感觉反馈。子设备可以响应于从父设备接收到的通知消息的接收而向VR用户提供辅助感觉反馈。例如，在接收到从父设备接收到的向子设备通知父设备和/或子设备在指定边界的阈值距离内和/或VR用户可能与之碰撞的对象的通知消息时，可以经由辅助感觉反馈来警告VR用户。例如，可以经由视觉反馈、可听反馈、触觉反馈或其组合来警告VR用户。
在一些示例中，由子设备提供的辅助感觉反馈可以与由父设备提供的主要感觉反馈同步。同步反馈可以包括在与辅助感觉反馈同时提供的主要感觉反馈。例如，同步反馈可以包括通过延迟主要感觉反馈的发起以与辅助感觉反馈的预期发起一致而在与由子设备提供辅助感觉反馈的同时由父设备提供的主要感觉反馈。
在一些示例中，子设备可以被耦合到多个子设备。例如，VR用户可以佩戴多个感觉反馈设备。如本文中描述的那样，可以将单个感觉反馈设备指定为父设备，并且可以将未指定为父设备的每个单个感觉反馈设备指定为子设备。多个子设备可以被耦合到父设备。例如，父设备可以经由收发器与多个子设备中的每个通信。
在一些示例中，父设备可以将通知消息传输到多个子设备。例如，在接收到从父设备接收到的向多个子设备通知父设备和/或子设备在指定边界的阈值距离内和/或VR用户可能与之碰撞的对象的通知消息时，可以经由辅助感觉反馈来警告VR用户。例如，多个子设备可以经由视觉反馈、可听反馈、触觉反馈或其组合来警告VR用户。
在一些示例中，可以同步由多个子设备提供的辅助感觉反馈。例如，同步反馈可以包括由多个子设备中的每个同时提供的辅助感觉反馈。例如，同步反馈可以包括在与由第二子设备提供辅助感觉反馈的同时由第一子设备提供辅助感觉反馈。
在一些示例中，由多个子设备提供的辅助感觉反馈可以与由父设备提供的主要感觉反馈同步。例如，同步反馈可以包括在与辅助感觉反馈同时提供的主要感觉反馈。例如，同步反馈可以包括通过延迟主要感觉反馈的发起以与辅助感觉反馈的预期发起一致而在与由多个子设备提供辅助感觉反馈的同时由父设备提供的主要感觉反馈。
在一些示例中，主要感觉反馈的大小和辅助感觉反馈的大小可以与VR用户距指定边界的距离成比例。例如，主要感觉反馈和辅助感觉反馈的大小可以与父设备和/或子设备距指定边界的距离成比例。感觉反馈机构可以变化触觉反馈的振动的频率、幅度和/或波形。例如，父设备和子设备的感觉反馈机构可以基于VR用户距指定边界的距离向VR用户提供各种强度的感觉反馈。例如，触觉反馈的幅度可以随着潜在威胁对象之间的相对距离或潜在威胁对象的接近度而增加/减小。这样，在一个示例中，随着VR用户接近指定边界，感觉反馈可以在频率和幅度上增加。相反，如果VR用户采取行动以避开指定边界(例如，通过减速、改变方向等)，则感觉反馈警告可以在频率和幅度上降低。
在一些示例中，父设备和/或子设备可以包括扬声器(例如，外部扬声器、头戴受话器、耳塞等)，以向VR用户提供可听反馈(例如，可听警告或通知等)。可以变化可听警告/通知的音高、音量、音调、频率和其他特性，以提供VR用户相对于指定边界的位置的指示。
在一些示例中，父设备和/或子设备可以包括诸如灯之类的元件，以向VR用户提供视觉警告或通知。例如，可以在VR头戴送受话器内(例如，向每个眼睛的外围侧等)提供灯(例如，LED等)。可以变化灯的亮度、颜色、闪烁频率或其他特性，以提供VR用户相对于指定边界的位置的指示。在一些示例中，VR头戴送受话器可以通过头戴送受话器显示器提供视觉警告，将内容、边界指示符和警告消息覆盖到嵌入式屏幕上示出的数字内容中。
在一些示例中，父设备和/或子设备可以向VR用户提供关于VR用户相对于指定边界的位置的二维信息(例如，左、右、前、后等)。例如，在检测到父设备和/或子设备在指定边界的阈值距离内和/或VR用户可能与之碰撞的对象时，父设备可以向在指定边界内的VR用户的部分和/或碰撞对象提供主要感觉反馈。
在一些示例中，在检测到父设备和/或子设备在指定边界的阈值距离内和/或VR用户可能与之碰撞的对象时，父设备可以向位于指定边界内的VR用户的部分上的单个或多个子设备和/或碰撞对象传输通知消息。
例如，如果指定边界在VR用户的左边，则父设备和/或子设备可以经由父设备和/或子设备向VR用户的左边部分(例如，头的左边、颈部的左边、左腿、左臂等)提供感觉反馈，以使VR用户意识到VR用户的左边的看不见的指定边界。在一些示例中，父设备和/或子设备可以经由视觉元素提供视觉反馈，诸如在用户外围视觉中闪烁灯(例如，在指定边界所位于的侧上等)或者在耳朵中发出对应于指定边界相对于VR用户的位置的可听音调(例如，当指定边界位于虚拟环境的用户视图的右侧上的某处时，在用户的右耳中发出可听音调等)。
在一些示例中，由位于对应于指定边界的位置的身体的部分上的单个子设备或多个子设备提供的辅助感觉反馈可以与由父设备提供的主要感觉反馈同步。例如，同步反馈可以包括通过延迟主要感觉反馈的发起以与辅助感觉反馈的预期发起一致而在与由位于对应于指定边界的位置的身体的部分上的单个子设备或多个子设备提供辅助感觉反馈的同时由父设备提供的主要感觉反馈。
图2-3图示了根据各种示例的父设备210、310的示例。父设备210、310可以包括智能手表、衣服、游戏控制器、电话、VR控制器、音频头戴受话器、头戴送受话器或其组合。如本文中描述的那样，父设备210、310可以包括感觉反馈机构212、312，以提供主要感觉反馈214、314。例如，主要感觉反馈可以包括视觉反馈320、可听反馈322、触觉反馈324或其组合。
如本文中描述的那样，父设备210、310可以包括收发器216、316，以从父设备210、310向子设备传输通知消息218、318，以使得子设备响应于通知消息的接收而提供辅助感觉反馈。通知消息可以包括用于提供与主要感觉反馈同步的辅助感觉反馈的指令。
图4-5图示了根据各种示例的子设备430、530的示例。子设备430、530可以包括智能手表、衣服、游戏控制器、电话、VR控制器、音频头戴受话器、头戴送受话器或其组合。如本文中描述的那样，子设备430、530可以包括收发器436、536，以从父设备接收通知消息438、538，其中该通知消息可以包括用于提供辅助感觉反馈的指令。
如本文中描述的那样，子设备430、530可以包括感觉反馈机构432、532，以响应于从父设备接收到通知消息而提供辅助感觉反馈434、534。辅助感觉反馈可包括视觉反馈540、可听反馈542、触觉反馈544或其组合。如本文中描述的那样，辅助感觉反馈可以与主要感觉反馈同步。例如，通知消息可以包括用于提供在主要感觉反馈和辅助感觉反馈的发起之间传播延迟的指令。传播延迟可以是用于通知消息从父设备行进到子设备所花费的时间的长度。提供在主要感觉反馈和辅助感觉反馈之间的传播延迟可以导致主要感觉反馈的延迟发起，以与辅助感觉反馈的预期发起一致。
图6图示了与本公开一致的感觉反馈系统的示例。如本文中描述的那样，父设备610可以被耦合到子设备630。例如，父设备可以包括感觉反馈机构612，以响应于检测到父设备610和/或子设备630在指定边界的阈值距离内而提供主要感觉反馈614。如本文中描述的那样，父设备610可以包括收发器616以将通知消息618传输到子设备630。
如本文中描述的那样，子设备630可以包括收发器636，以从父设备610接收通知消息638。通知消息可以包含用于子设备630提供辅助感觉反馈的指令。例如，子设备630可以包括感觉反馈机构632，以提供辅助感觉反馈以警告VR用户他们在指定边界的阈值距离内。
在一些示例中，主要感觉反馈和辅助感觉反馈可以被同步。例如，父设备610可以通过延迟主要感觉反馈的发起以与辅助感觉反馈的预期发起一致而在与子设备630提供辅助感觉反馈634的同时提供主要感觉反馈614。在一些示例中，父设备610可以发起主要感觉反馈，随后子设备630发起与由父设备提供的主要感觉反馈重叠的辅助感觉反馈。在一些示例中，子设备630可以发起辅助感觉反馈，随后父设备610发起与由子设备630提供的辅助感觉反馈重叠的主要感觉反馈。
图7图示了与本公开一致的感觉反馈系统的示例。如本文中描述的那样，VR用户可以佩戴多个感觉反馈设备。如本文中描述的那样，可以将单个感觉反馈设备指定为父设备710，并且可以将未指定为父设备的每个单个感觉反馈设备指定为子设备730-1、730-2、730-3、730-4。多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4可以被耦合到父设备710。例如，父设备710可以经由收发器与多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4中的每个通信。尽管图7图示了总共四个子设备，但是要理解，子设备的总数可以变化以包括更多或更少子设备。
在一些示例中，父设备710可以向多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4传输通知消息。例如，在接收到从父设备710接收到的向多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4通知父设备710和/或子设备730-1、730-2、730-3、730-4在指定边界746的阈值距离内的通知消息时，可以经由同步的主要感觉反馈和辅助感觉反馈来警告VR用户。例如，多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4中的每个和父设备710可以经由视觉反馈、可听反馈、触觉反馈或其组合来警告VR用户。
如本文中描述的那样，父设备710和/或多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4可以向VR用户提供关于VR用户相对于指定边界746的位置的二维信息(例如，左、右、前、后等)。例如，在检测到父设备710和/或多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4在指定边界746的阈值距离内时，父设备710可以向在指定边界746内的VR用户的部分提供主要感觉反馈。
在一些示例中，在检测到父设备710和/或多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4在指定边界746的阈值距离内时，父设备710可以向位于指定边界内的VR用户的部分上的单个或多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4传输通知消息。
例如，如果指定边界746在VR用户的右边，则父设备710和/或多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4可以经由父设备710和/或多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4向VR用户(例如730-1和730-2)的右边部分提供感觉反馈，以使VR用户知道VR用户的右边的看不见的指定边界。在一些示例中，父设备710和/或多个子设备746可以经由视觉元素提供视觉反馈，诸如在用户外围视觉(例如，在指定边界746所位于的一侧等)中闪烁灯或者在耳朵中发出对应于指定边界746相对于VR用户的位置的可听音调(例如，当指定边界746位于虚拟环境的用户视图的右侧上的某处时，在用户的右耳中发出可听音调等)。
在一些示例中，由位于对应于指定边界746的位置的身体的部分上的多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4提供的辅助感觉反馈可以与由父设备710提供的主要感觉反馈同步。例如，同步反馈可以包括通过延迟主要感觉反馈的发起以与辅助感觉反馈的预期发起一致而在与由位于对应于指定边界的位置的身体的部分上的多个子设备730-1、730-2、730-3、730-4提供辅助感觉反馈的同时由父设备710提供的主要感觉反馈。
在本公开的前述详细描述中，参考形成其一部分的附图，并且其中通过图示的方式示出了可以如何实施本公开的示例。足够详细地描述这些示例以使得本领域普通技术人员能够实施本公开的示例，并且要理解的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用其他示例，并且可以进行过程、电和/或结构改变。
本文中的附图遵循编号惯例，其中第一数字对应于附图数字编号，并且其余数字标识附图中的元件或部件。本文中各个图中所示的元件可以能够被添加、交换和/或消除，以便提供本公开的多个附加示例。另外，在附图中提供的元件的比例和相对尺度旨在说明本公开的示例，而不应被认为是限制性的。

Claims (15)

1.一种非暂时性机器可读介质，其存储可由父设备的处理资源执行的指令以：
使得父设备提供主要感觉反馈；
从父设备向子设备传输通知消息以使得：
子设备响应于通知消息的接收而提供辅助感觉反馈，其中，通知消息包括用于提供与主要感觉反馈同步的辅助感觉反馈的指令。
2.根据权利要求1所述的介质，进一步包括用于响应于检测到VR头戴送受话器在指定边界的阈值距离内而传输通知消息的指令。
3.根据权利要求2所述的介质，其中，指定边界是虚拟边界。
4.根据权利要求1所述的介质，其中，父设备包括感觉反馈设备。
5.根据权利要求1所述的介质，其中，同步反馈包括在与辅助感觉反馈同时提供的主要感觉反馈。
6.根据权利要求1所述的介质，其中，感觉反馈包括视觉反馈、可听反馈、触觉反馈或其组合。
7.一种父设备，包括：
感觉反馈机构，用于提供主要感觉反馈；以及
收发器，用于：
响应于检测到父设备在指定边界的阈值距离内而向子设备传输通知消息，其中，通知消息包括用于使得子设备的感觉反馈机构提供与主要感觉反馈同步的辅助感觉反馈的指令。
8.根据权利要求7所述的父设备，其中，父设备是虚拟现实(VR)头戴送受话器。
9.根据权利要求7所述的父设备，其中，收发器接收指示父设备在指定边界的阈值距离内的通知消息。
10.根据权利要求7所述的父设备，其中，同步反馈包括通过延迟主要感觉反馈的发起以与辅助感觉反馈的预期发起一致而在与由子设备提供辅助感觉反馈的同时由父设备提供的主要感觉反馈。
11.一种子设备，包括：
收发器，用于从父设备接收通知消息，其中，通知消息包括用于提供辅助感觉反馈的指令；以及
感觉反馈机构，用于响应于通知消息的接收而提供辅助感觉反馈，其中，辅助感觉反馈与主要感觉反馈同步。
12.根据权利要求11所述的子设备，其中，子设备包括智能手表、衣服、游戏控制器、电话、VR控制器、音频头戴受话器、头戴送受话器或其组合。
13.根据权利要求11所述的子设备，其中，通知消息包括用于提供在主要感觉反馈和辅助感觉反馈的发起之间的传播延迟的指令，其中，传播延迟是用于通知消息从父设备行进到子设备所花费的时间的长度。
14.根据权利要求11所述的子设备，其中，主要感觉反馈的大小和辅助感觉反馈的大小与虚拟现实(VR)头戴送受话器距指定边界的距离成比例。
15.根据权利要求11所述的子设备，其中，子设备被耦合到多个第二子设备，并且其中，多个子设备中的每个子设备提供不同的辅助感觉反馈。
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