CN113778229A - 信号控制系统、显示设备、控制方法、装置及存储介质 - Google Patents

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CN113778229A CN202111076525.XA CN202111076525A CN113778229A CN 113778229 A CN113778229 A CN 113778229A CN 202111076525 A CN202111076525 A CN 202111076525A CN 113778229 A CN113778229 A CN 113778229A
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陶永春
杨志明
刘晓彤
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Abstract

本申请实施例提供了一种信号控制系统、显示设备、控制方法、装置及存储介质。该信号控制系统，包括：电连接的控制单元和波形生成单元；控制单元，用于获取针对触控单元的触控信息，并根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；根据波形信息，控制波形生成单元生成对应的波形信号并向触控单元输出；波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号；第一频段的波形信号的频率低于第二频段的波形信号的频率，耦合波形信号为两种频段的波形信号耦合得到。本申请实施例可以根据获取的不同的触摸信息，输出不同的波形信号，以产生不同的触感，反馈用户更真实的触摸感觉，提高用户体验。

Description

信号控制系统、显示设备、控制方法、装置及存储介质
技术领域
本申请涉及显示设备技术领域，具体而言，本申请涉及一种信号控制系统、显示设备、控制方法、装置及存储介质。
背景技术
人类触觉系统在机理上相对比较复杂，涉及到人体对于环境中机械、温度、化学、湿度等多种物理信号的感知，研究及产业化相对较晚。随着早期电阻触摸屏到现在电容触摸屏的大规模应用、以及虚拟现实等应用场景的需求，人们对于触觉感知和触觉再现存在迫切的需求。
目前，在手机等消费电子类产品上使用的触控单元主要为振动反馈，通过手指与触控单元的接触面的振动实现对人体实现激励。但是，只有振动的触觉感知效果比较单一，用户不能实现更真实的触摸感觉，用户体验较差。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点，提出一种信号控制系统、显示设备、控制方法、装置及存储介质，用以解决现有技术存在的用户触觉感知效果比较单一，用户体验较差的技术问题。
第一方面，本申请实施例提供一种信号控制系统，包括：电连接的控制单元和波形生成单元；
控制单元和波形生成单元均被配置为与触控单元电连接；
控制单元，用于获取针对触控单元的触控信息，并根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；根据波形信息，控制波形生成单元生成对应的波形信号并向触控单元输出；波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号；第一频段的波形信号的频率低于第二频段的波形信号的频率，耦合波形信号为两种频段的波形信号耦合得到。
在一个可能的实现方式中，波形信号包括以下至少一项：
第一频段的波形信号的频率范围为50赫兹-1千赫兹；
第二频段的波形信号的频率范围为10千赫兹-30千赫兹；
耦合波形信号为第一频段的波形信号和第二频段的波形信号耦合得到；
耦合波形信号为函数波形信号；
第二频段的波形信号的波形为正弦波。
在一个可能的实现方式中，触控信息包括位置信息，控制单元用于根据位置信息、以及位置信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；
或者，触控信息包括压力信息，控制单元用于根据压力信息、以及压力信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；
或者，触控信息包括压力信息和位置信息，控制单元用于根据压力信息、以及压力信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；根据位置信息，将波形信号向触控单元的对应位置输出。
在一个可能的实现方式中，控制单元包括现场可编程门阵列；
现场可编程门阵列，用于根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；根据波形信息和波形生成单元的相关信息，得到第一波形信号，并将第一波形信号向波形生成单元输出；相关信息包括采样率和控制逻辑。
在一个可能的实现方式中，现场可编程门阵列包括电连接的算法单元和逻辑单元；
逻辑单元，用于根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息并向算法单元发送；根据波形数据和波形生成单元的控制逻辑，生成第一波形信号，并将第一波形信号向波形生成单元输出；
算法单元，用于根据波形信息和波形生成单元的采样率，生成波形数据，并将波形数据将逻辑单元发送。
在一个可能的实现方式中，信号控制系统，包括：波形生成单元包括电连接的数模转换器和运算放大器；
数模转换器，用于将第一波形信号对应转换为第二波形信号；第一波形信号为数字信号，第二波形信号为模拟信号；
运算放大器，用于与第一电压端电连接，将第二波形信号进行信号放大处理，得到第三波形信号，作为向触控单元输出的波形信号。
第二方面，本申请实施例提供一种显示设备，包括：触控单元、显示单元、以及第一方面的信号控制系统；
控制单元和触控单元、显示单元均电连接；触控单元设于显示单元的一侧；
波形生成单元与触控单元电连接。
在一个可能的实现方式中，触控单元包括压电驱动器或压电薄膜；
波形生成单元与压电驱动器或压电薄膜电连接。
第三方面，本申请实施例提供一种信号控制方法，包括：
获取针对触控单元的触控信息，并根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；
根据波形信息，控制波形生成单元生成对应的波形信号并向触控单元输出；波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号；第一频段的波形信号的频率低于第二频段的波形信号的频率，耦合波形信号为两种频段的波形信号耦合得到。
在一个可能的实现方式中，根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息，包括：
根据触控信息的位置信息、以及位置信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；
或者，根据触控信息的压力信息、以及压力信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；
或者，控制波形生成单元生成对应的波形信号并向触控单元输出，包括：
根据触控信息的位置信息，将波形信号向触控单元的对应位置输出。
第四方面，本申请实施例提供一种信号控制装置，包括：
第一确定模块，用于获取针对触控单元的触控信息，并根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；
第一控制模块，用于根据波形信息，控制波形生成单元生成对应的波形信号并向触控单元输出；所有波形信息对应至少两种波形信号；波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号；第一频段的波形信号的频率低于第二频段的波形信号的频率，耦合波形信号为两种频段的波形信号耦合得到。
第五方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被信号控制系统执行时实现第一方面的信号控制方法。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果包括：
本申请实施例可以根据针对触控单元的触控信息得到对应的波形信息，控制波形生成单元生成对应的波形信号并向触控单元输出，从而可以通过波形信号对应反馈给用户触摸感受。本申请实施例的波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号，不同的波形信号会产生不同的触感，从而可以根据获取的不同的触摸信息，反馈用户更真实的触摸感觉，提高用户体验。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例提供的一种信号控制系统的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种信号控制系统的控制单元和波形生成单元电连接的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种显示设备的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种显示设备的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种信号控制方法的流程图；
图6为本申请实施例提供的一种信号控制装置的框架示意图。
附图标记：
100-信号控制系统；
110-控制单元、111-现场可编程门阵列、1111-逻辑单元、1112-算法单元；
120-波形生成单元、121-数模转换器、122-运算放大器；
200-显示设备；
210-触控单元；
220-显示单元；
600-信号控制装置；
610-第一确定模块、620-第一控制模块。
具体实施方式
下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本申请的发明人进行研究发现，人类感测系统的主要方式包括视觉、听觉和触觉等。目前，对于视觉、听觉进行感测和呈现手段都相对比较成熟，如通过摄像机、照相机模拟对于人类对于图像的采集，利用显示屏及其他显示器件实现图像的呈现，采用硅麦克风、驻极体麦克风、压电麦克风等器件模拟人对于环境中声音信号的采集，使用静电、动圈、压电等各种原理的耳机、音响为人类呈现各种美妙的声音。
对于触觉系统，由于其机理上相对比较复杂，涉及到人体对于环境中机械、温度、化学、湿度等多种物理信号的感知，研究及产业化相对较晚。随着早期电阻触摸屏到现在电容触摸屏的大规模应用、以及虚拟现实等应用场景的需求，人们对于触觉感知和触觉再现存在迫切的需求。
目前，在手机等消费电子类产品上使用的主要为振动反馈，其通过接触面的振动实现对人体实现激励。而表面触觉再现通过在接触面上模拟物体的表面摩擦力特性，使得人体实现更真实的触摸感觉，可在多媒体终端实现高效自然的交互效果。
本申请提供的信号控制系统、显示设备、控制方法、装置及存储介质，旨在解决现有技术的如上技术问题。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
本申请实施例提供一种信号控制系统，参见图1所示，该信号控制系统100包括：电连接的控制单元110和波形生成单元120。
结合图3所示，控制单元110和波形生成单元120均被配置为与触控单元210电连接。
控制单元110，用于获取针对触控单元210的触控信息，并根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；根据波形信息，控制波形生成单元120生成对应的波形信号并向触控单元210输出；波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号；第一频段的波形信号的频率低于第二频段的波形信号的频率，耦合波形信号为两种频段的波形信号耦合得到。
本申请实施例的信号控制系统100可以根据针对触控单元210的触控信息得到对应的波形信息，控制波形生成单元120生成对应的波形信号并向触控单元210输出，从而可以通过波形信号对应反馈给用户触摸感受。本申请实施例的波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号，不同的波形信号会产生不同的触感，从而可以根据获取的不同的触摸信息，反馈用户更真实的触摸感觉，提高用户体验。
可选地，针对触控单元210的触控信息是通过触摸物接触触控单元210对应生成。触摸物可以为用户手指。
可选地，第一频段的波形信号为低频信号，第二频段的波形信号为高频信号。
可选地，波形信息包括采用的波形函数，例如：波形、频率和幅值。
在一些实施例中，波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号的频率范围为50赫兹-1千赫兹、第二频段的波形信号的频率范围为10千赫兹-30千赫兹、耦合波形信号为第一频段的波形信号和第二频段的波形信号耦合得到、耦合波形信号为函数波形信号、第二频段的波形信号的波形为正弦波。
可选地，第二频段的波形信号的频率范围为20千赫兹-30千赫兹，第二频段的波形信号的频率包括10千赫兹、20千赫兹和30千赫兹。同理，本申请实施例的数值范围均包括端点值，其余地方不再赘述。
可选地，第二频段的波形信号可选用超声频段的波形信号。
可选地，耦合波形信号为函数波形信号，耦合波形信号的波形为函数的波形。
可选地，作为一种示例，第二频段的波形信号的波形为正弦波，频率为26.4kHz，7.5Vpp(峰峰值)。
可选地，不同的波形信号对应不同的激励方式，从而可以反馈给用户不同的触摸感受。作为一种示例，通过200赫兹(Hz)左右第一频段的波形信号激励产生振动，实现按键、警告、敲击等不同动作的震动触觉反馈。
作为另一种示例，通过超声频段的第二频段的波形信号的激励，产生与手指之间的挤压膜效应，从而改变表面摩擦力，产生触摸边界之反馈。
作为又一种示例，通过第一频段的波形信号和第二频段的波形信号的耦合形成的耦合波形信号，可以实现表面纹理之触感。
可选地，耦合波形信号可以采用Sinc、Lorentz、StairUD、BohWin、BlkmanH、Hanning、Flatwin、Nutwin等函数波形的耦合波，与前期所用方波相比，可有效降低手指在屏幕上滑动时，表面触觉再现工作时的噪声。
可选地，耦合波形信号的不同频率也能产生不同触感，耦合波形信号的频率为50赫兹，可以摸出细微沙粒之感觉。耦合波形信号的频率为100赫兹时，则可以摸出磨砂之感觉。
可选地，第一频段的波形信号和第二频段的波形信号均包括多个频率，具体的频率的选择根据预设的位置信息和波形信息的对应关系或压力信息和波形信息的对应关系确定，也就是根据位置信息或压力信息确定。
在一些实施例中，触控信息包括位置信息，控制单元110用于根据位置信息、以及位置信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；
或者，触控信息包括压力信息，控制单元110用于根据压力信息、以及压力信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；
或者，触控信息包括压力信息和位置信息，控制单元110用于根据压力信息、以及压力信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；根据位置信息，将波形信号向触控单元210的对应位置输出。
可选地，触控信息包括位置信息，控制单元110可以根据位置信息，将波形信号向触控单元210的对应位置输出，也可以直接将波形信号向触控单元210输出。
可选地，作为一种示例，触控单元210设于显示单元220的一侧，显示屏是触控单元210和显示单元220的层叠设置的。位置信息和波形信息的对应关系是预先存储的，位置信息与显示单元220的显示对象相对应关联，当显示单元220的显示对象发生变化时，该位置信息对应的波形信息也相应调整。
例如：当触摸物(例如手指)接触触控单元210的位置对应显示单元220显示的是沙时，获取的位置信息是沙所在的位置信息，控制单元110根据位置信息和波形信息的对应关系，确定的波形信息对应第二频段的波形信号，用户摸到沙粒感。
例如：当触摸物接触触控单元210的位置对应显示单元220显示的是水时，获取的位置信息是水所在的位置信息，控制单元110根据位置信息和波形信息的对应关系，确定的波形信息对应第一频段的波形信号，用户摸到频率较低的波形，感受到水的触感。
例如：按钮是圆形，按钮的中间和边界对应不同的触感。按钮的中间对应的位置对应反馈第一频段的波形信号的触感，按钮的边界对应的位置对应反馈第二频段的波形信号的触感，使触摸物感觉到表面摩擦力变化并进而感觉到边界，产生触摸边界的反馈。
可选地，触控信息包括压力信息，当触摸物的压力发生变化时，对应的波形信息也会发生改变，触摸信息包括位置信息，当触摸物的位置发生变化时，控制单元110控制输出的波形信号可以实时调整，从而可以通过闭环控制可以实现稳定的震动效果。
可选地，压力信息和波形信息的对应关系是预存的，压力信息包括压力值，当压力值超过压力阈值时，输出第二频段的波形信号，产生回弹的触感。
在一些实施例中，参见图2所示，控制单元110包括现场可编程门阵列111。
现场可编程门阵列111，用于根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；根据波形信息和波形生成单元120的相关信息，得到第一波形信号，并将第一波形信号向波形生成单元120输出；相关信息包括采样率和控制逻辑。
可选地，控制单元110可以是CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，通用处理器，DSP(Digital Signal Processor，数据信号处理器)，ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)，FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器2001也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。
可选地，控制单元110也可以由MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)实现功能。
可选地，现场可编程门阵列111采用Z系列的FPGA(Field-Programmable GateArray)实现。
在一些实施例中，参见图2所示，现场可编程门阵列111包括电连接的算法单元1112和逻辑单元1111。
逻辑单元1111用于根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息并向算法单元1112发送；根据波形数据和波形生成单元120的控制逻辑，生成第一波形信号，并将第一波形信号向波形生成单元120输出。
算法单元1112用于根据波形信息和波形生成单元120的采样率，生成波形数据，并将波形数据将逻辑单元1111发送。
可选地，逻辑单元1111和算法单元1112之间通过通讯模块，可相互传输信息。算法单元1112主要实现波形数据计算、存储和调制等，算法单元1112根据预设的函数波形(Sinc、Lorentz、StairUD函数等等)在上电后就开始计算，按照波形生成单元120的数模转换器121的采样率分别计算出每种波形的数据并将其先存储在寄存器中，并根据逻辑单元1111的波形信息，对生成的数据进行调制形成波形数据。波形数据为数字信号。
可选地，参见图4所示，逻辑单元1111与触控单元210通过通讯模块通信连接。具体的，结合图2和图4所示，逻辑单元1111接收触控信息，根据触控信息确定选用的波形信息，例如函数波形、频率及振幅，算法单元1112根据波形信息得到调制后的数字信号的波形数据，发送给逻辑单元1111，逻辑单元1111根据波形数据和波形生成单元120的数模转换器121的控制逻辑，生成第一波形信号。
在一些实施例中，参见图2所示，信号控制系统100，包括：波形生成单元120包括电连接的数模转换器121和运算放大器122。
数模转换器121，用于将第一波形信号对应转换为第二波形信号；第一波形信号为数字信号，第二波形信号为模拟信号。
运算放大器122，用于与第一电压端电连接，将第二波形信号进行信号放大处理，得到第三波形信号，作为向触控单元210输出的波形信号。
可选地，第一电压端提供高电源，为运算放大器122供电，使得运算放大器122对第二波形信号进行信号放大处理，得出高压驱动波形驱动触控单元210，反馈触感。
本申请实施例通过现场可编程门阵列111和波形生成单元120的硬件形式快速生成第三波形信号，通过波形中的过载驱动和制动设置达到快速响应之效果。
基于同一发明构思，本申请实施例提供一种显示设备，参见图3所示，该显示设备200包括：触控单元210、显示单元220、以及本申请任一实施例的信号控制系统100。
信号控制系统100的控制单元110和触控单元210、显示单元220均电连接；触控单元210设于显示单元220的一侧。波形生成单元120与触控单元210电连接。
可选地，作为一种示例，参见图4所示，现场可编程门阵列111包括电连接的算法单元1112和逻辑单元1111；波形生成单元120包括电连接的数模转换器121和运算放大器122；逻辑单元1111与触控单元210通信连接；显示单元220与控制单元110电连接，本实施例中的各单元的功能在信号控制系统100中已经详细说明，在此不再赘述。
可选地，显示设备200包括显示屏，显示屏包括层叠设置的显示单元220和触控单元210。控制单元110作为处理器，通过显示驱动电路驱动显示单元220显示图形界面。显示屏的触控单元210可以感知触摸物在屏上的位置和按压力度。
可选地，触摸物到达图形边界时，控制单元110控制产生第二频段的波形信号的触感，使触摸物感觉到表面摩擦力变化并进而感觉到图形边界，产生触摸边界的反馈。当触摸物进行按压、敲击等动作时，控制单元110控制产生第一频段的波形信号驱动振动触觉反馈，使触摸物感觉到振动回馈。
可选地，控制单元110连接有电源，并通过接口与显示单元220和触控单元210通信连接，接口主要功能为提供显示接口输出显示界面并采集触摸信息反馈给控制单元110。
在一些实施例中，触控单元210包括压电驱动器或压电薄膜；
波形生成单元120与压电驱动器或压电薄膜电连接。
可选地，触控单元210还包括触控屏，压电驱动器或压电薄膜位于触控屏和显示单元220之间。
可选地，压电驱动器包括压电陶瓷片，压电薄膜在玻璃基板上沉积并图形化，连接有上下电极。玻璃基板可以连同压电驱动器和压电薄膜在谐振频率下振动波形，以形成对应的触摸感觉。
基于同一发明构思，本申请实施例提供一种信号控制方法，参见图5所示，该信号控制方法包括：步骤S501至步骤S502。
S501、获取针对触控单元210的触控信息，并根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息。
可选地，控制单元110执行本申请实施例的信号控制方法的步骤。本申请实施例的信号控制方法应用于本申请实施例的信号控制系统100。
可选地，控制单元110获取针对触控单元210的触控信息，并根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息。
S502、根据波形信息，控制波形生成单元120生成对应的波形信号并向触控单元210输出；波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号；第一频段的波形信号的频率低于第二频段的波形信号的频率，耦合波形信号为两种频段的波形信号耦合得到。
可选地，控制单元110根据波形信息，控制波形生成单元120生成对应的波形信号并向触控单元210输出。
在一些实施例中，根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息，包括：
根据触控信息的位置信息、以及位置信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；
或者，根据触控信息的压力信息、以及压力信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；
或者，控制波形生成单元120生成对应的波形信号并向触控单元210输出，包括：
根据触控信息的位置信息，控制波形信号向触控单元210的对应位置输出。
可选地，本申请实施例提供一种信号控制方法，包括：
获取针对触控单元210的触控信息，并根据位置信息、以及位置信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；触控信息包括位置信息。
根据波形信息，控制波形生成单元120生成对应的波形信号，并根据触控信息的位置信息，将波形信号向触控单元210的对应位置输出。
可选地，本申请实施例提供一种信号控制方法，包括：
获取针对触控单元210的触控信息，并根据压力信息、以及压力信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；触控信息包括压力信息和位置信息。
根据波形信息，控制波形生成单元120生成对应的波形信号，并根据位置信息，将波形信号向触控单元210的对应位置输出。
可选地，将波形信号向触控单元210输出也可以是直接输出到触控单元210即可，不用使用位置信息对应输出到相应位置。
基于同一发明构思，本申请实施例提供一种信号控制装置，应用于
参见图6所示，该信号控制装置600包括：第一确定模块610和第一控制模块620。
第一确定模块610用于获取针对触控单元210的触控信息，并根据触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定波形信息。
第一控制模块620用于根据波形信息，控制波形生成单元120生成对应的波形信号并向触控单元210输出；所有波形信息对应至少两种波形信号；波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号；第一频段的波形信号的频率低于第二频段的波形信号的频率，耦合波形信号为两种频段的波形信号耦合得到。
可选地，第一确定模块610用于根据位置信息、以及位置信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；触控信息包括位置信息。
可选地，第一确定模块610用于根据压力信息、以及压力信息和波形信息的对应关系，确定波形信息；触控信息包括压力信息。
可选地，第一控制模块620用于根据触控信息的位置信息，控制波形信号向触控单元210的对应位置输出。
本申请实施例的信号控制装置600应用于本申请实施例的信号控制系统100。
基于同一发明构思，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被信号控制系统100执行时实现本申请任一实施例的信号控制方法。
本申请的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：
(1)本申请实施例的波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号，不同的波形信号会产生不同的触感，从而可以根据获取的不同的触摸信息，反馈用户更真实的触摸感觉，提高用户体验。
(2)本申请可以通过第一频段的波形信号激励产生振动，实现按键、警告、敲击等不同动作的震动触觉反馈；通过第二频段的波形信号的激励，产生与手指之间的挤压膜效应，产生触摸边界之反馈；通过耦合波形信号，可以实现表面纹理之触感，从而可以根据不同的位置信息或压力信息，对应输出相应的波形信号，反馈用户相应的触摸感觉。
(3)本申请实施例的耦合波形信号是采用多种函数波形的耦合波，与前期所用方波相比，可有效降低手指在屏幕上滑动时，表面触觉再现工作时的噪声。
(4)本申请实施例的触控信息包括压力信息，当触摸物的压力发生变化时，对应的波形信息也会发生改变，触摸信息包括位置信息，当触摸物的位置发生变化时，控制单元110控制输出的波形信号可以实时调整，可以通过闭环控制实现稳定的震动效果。
(5)本申请实施例通过现场可编程门阵列111和波形生成单元120的硬件形式快速生成第三波形信号，通过波形中的过载驱动和制动设置达到快速响应之效果。
(6)本申请实施例的波形信号可以直接向触控单元210输出，也可以根据位置信息向触摸物所在的位置对应输出，以进一步提高用户体验。
本技术领域技术人员可以理解，本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本申请中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (12)

1.一种信号控制系统，其特征在于，包括：电连接的控制单元和波形生成单元；
所述控制单元和所述波形生成单元均被配置为与触控单元电连接；
所述控制单元，用于获取针对所述触控单元的触控信息，并根据所述触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息；根据所述波形信息，控制所述波形生成单元生成对应的波形信号并向所述触控单元输出；所述波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号；所述第一频段的波形信号的频率低于所述第二频段的波形信号的频率，所述耦合波形信号为两种频段的波形信号耦合得到。
2.根据权利要求1所述的信号控制系统，其特征在于，所述波形信号包括以下至少一项：
所述第一频段的波形信号的频率范围为50赫兹-1千赫兹；
所述第二频段的波形信号的频率范围为10千赫兹-30千赫兹；
所述耦合波形信号为所述第一频段的波形信号和所述第二频段的波形信号耦合得到；
所述耦合波形信号为函数波形信号；
所述第二频段的波形信号的波形为正弦波。
3.根据权利要求1所述的信号控制系统，其特征在于，所述触控信息包括位置信息，所述控制单元用于根据所述位置信息、以及所述位置信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息；
或者，所述触控信息包括压力信息，所述控制单元用于根据所述压力信息、以及所述压力信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息；
或者，所述触控信息包括压力信息和位置信息，所述控制单元用于根据所述压力信息、以及所述压力信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息；根据所述位置信息，将所述波形信号向所述触控单元的对应位置输出。
4.根据权利要求1所述的信号控制系统，其特征在于，控制单元包括现场可编程门阵列；
所述现场可编程门阵列，用于根据所述触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息；根据所述波形信息和所述波形生成单元的相关信息，得到第一波形信号，并将所述第一波形信号向所述波形生成单元输出；所述相关信息包括采样率和控制逻辑。
5.根据权利要求4所述的信号控制系统，其特征在于，所述现场可编程门阵列包括电连接的算法单元和逻辑单元；
所述逻辑单元，用于根据所述触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息并向所述算法单元发送；根据波形数据和所述波形生成单元的控制逻辑，生成第一波形信号，并将所述第一波形信号向所述波形生成单元输出；
所述算法单元，用于根据所述波形信息和所述波形生成单元的采样率，生成波形数据，并将所述波形数据将所述逻辑单元发送。
6.根据权利要求4所述的信号控制系统，其特征在于，包括：所述波形生成单元包括电连接的数模转换器和运算放大器；
所述数模转换器，用于将所述第一波形信号对应转换为第二波形信号；所述第一波形信号为数字信号，所述第二波形信号为模拟信号；
所述运算放大器，用于与第一电压端电连接，将所述第二波形信号进行信号放大处理，得到第三波形信号，作为向所述触控单元输出的波形信号。
7.一种显示设备，其特征在于，包括：触控单元、显示单元、以及如权利要求1-6中任一项所述的信号控制系统；
所述控制单元和所述触控单元、所述显示单元均电连接；所述触控单元设于所述显示单元的一侧；
所述波形生成单元与所述触控单元电连接。
8.根据权利要求7所述的显示设备，其特征在于，所述触控单元包括压电驱动器或压电薄膜；
所述波形生成单元与所述压电驱动器或所述压电薄膜电连接。
9.一种信号控制方法，其特征在于，包括：
获取针对触控单元的触控信息，并根据所述触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息；
根据所述波形信息，控制所述波形生成单元生成对应的波形信号并向所述触控单元输出；所述波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号；所述第一频段的波形信号的频率低于所述第二频段的波形信号的频率，所述耦合波形信号为两种频段的波形信号耦合得到。
10.根据权利要求9所述的信号控制方法，其特征在于，所述根据所述触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息，包括：
根据所述触控信息的位置信息、以及所述位置信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息；
或者，根据所述触控信息的压力信息、以及所述压力信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息；
或者，所述控制所述波形生成单元生成对应的波形信号并向所述触控单元输出，包括：
根据所述触控信息的位置信息，控制所述波形信号向所述触控单元的对应位置输出。
11.一种信号控制装置，其特征在于，包括：
第一确定模块，用于获取针对触控单元的触控信息，并根据所述触控信息、以及触控信息和波形信息的对应关系，确定所述波形信息；
第一控制模块，用于根据所述波形信息，控制所述波形生成单元生成对应的波形信号并向所述触控单元输出；所有所述波形信息对应至少两种波形信号；所述波形信号包括以下至少一项：第一频段的波形信号、第二频段的波形信号和耦合波形信号；所述第一频段的波形信号的频率低于所述第二频段的波形信号的频率，所述耦合波形信号为两种频段的波形信号耦合得到。
12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被信号控制系统执行时实现如权利要求9或10所述的信号控制方法。
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