CN116322913A - 信号生成装置、信号生成方法以及信号生成程序 - Google Patents

信号生成装置、信号生成方法以及信号生成程序 Download PDF

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CN116322913A CN202180068667.3A CN202180068667A CN116322913A CN 116322913 A CN116322913 A CN 116322913A CN 202180068667 A CN202180068667 A CN 202180068667A CN 116322913 A CN116322913 A CN 116322913A
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Abstract

信号生成装置是生成用于使对象物产生与现象对应的振动的波形信号的信号生成装置,具备:包络线信息获取部,获取表示与第一现象对应的第一波形信号的第一包络线的第一包络线信息以及表示与第二现象对应的第二波形信号的第二包络线的第二包络线信息;合成部,基于上述第一包络线信息以及上述第二包络线信息,生成将包络线合成的合成包络线;以及调制部,根据上述合成包络线对力觉波进行调制来生成上述波形信号。

Description

信号生成装置、信号生成方法以及信号生成程序
技术领域
本发明涉及信号生成装置、信号生成方法以及信号生成程序。
背景技术
有使用者(用户)以手保持,或者佩戴于使用者的身体进行使用的振动设备。在这样的振动设备中,内置线性共振促动器等振动机构,通过该振动机构进行动作而向使用者提示振动(例如,专利文献1)。
专利文献1:国际公开第2019/038887号。
专利文献1所记载的振动设备使与合成了表示让使用者感受到如触摸某种物体那样的触感的触感振动的内容的触感振动数据和模拟力觉振动数据的数据的内容对应的振动产生。这里,模拟力觉振动数据是表示让使用者感受到特定方向的牵引力的模拟力觉振动,具体而言是表示以规定周期反复由正弦波、三角波、锯齿波或者矩形波构成的特定图案的基本波形的振动的内容的数据。由于模拟力觉振动是周期性的振动,所以有振动设备在恒定时间周期性地振动的情况。
例如,在游戏等虚拟现实内,有想要每当产生角色开枪,或者角色受到冲击等现象(事件)则使振动设备振动恒定时间的情况。这样的现象的开始时刻(定时)一般而言不规则,所以例如在产生了两个现象时,根据这些现象的开始时刻,两个振动或进行加强的干扰,或进行减弱的干扰。换句话说,由于产生了两个现象时的振动设备的振动的方式不稳定,所以给予使用者不协调感,故不优选。
发明内容
本发明是鉴于这样的情况而完成的,目的在于提供在生成用于使对象物产生与现象对应的振动的波形信号的结构中,能够使产生了两个现象时的该对象物中的振动的方式稳定的信号生成装置、信号生成方法以及信号生成程序。
本发明的一侧面的信号生成装置是生成用于使对象物产生与现象对应的振动的波形信号的信号生成装置,具备:包络线信息获取部,获取表示与第一现象对应的第一波形信号的第一包络线的第一包络线信息以及表示与第二现象对应的第二波形信号的第二包络线的第二包络线信息;合成部,基于上述第一包络线信息以及上述第二包络线信息,生成将包络线合成的合成包络线;以及调制部,根据上述合成包络线对力觉波进行调制来生成上述波形信号。
根据本发明,能够提供在生成用于使对象物产生与现象对应的振动的波形信号的结构中,能够使产生了两个现象时的该对象物中的振动的方式稳定的信号生成装置、信号生成方法以及信号生成程序。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的游戏系统的概略的图。
图2是表示本发明的第一实施方式的游戏系统的硬件结构的图。
图3是表示本发明的第一实施方式的波形信号的一个例子的图。
图4是用于说明课题其一的图。
图5是用于说明课题其二的图。
图6是表示本发明的第一实施方式的信号生成装置的结构的框图。
图7是表示本发明的第一实施方式的信号生成装置中的磁盘保持的对应信息的图。
图8是表示本发明的第一实施方式的信号生成装置保持的包络线波形信息示出的按事件的力觉振幅包络的一个例子的图。
图9是表示本发明的第一实施方式的信号生成装置保持的包络线波形信息示出的按事件的力觉振幅包络的一个例子的图。
图10是表示通过本发明的第一实施方式的信号生成装置进行合成处理的按事件的力觉振幅包络的一个例子的图。
图11是表示通过本发明的第一实施方式的信号生成装置进行合成处理的按事件的力觉振幅包络的一个例子的图。
图12是表示本发明的第一实施方式的信号生成装置保持的单位力觉波的一个例子的图。
图13是表示本发明的第一实施方式的波形信号产生期间不重叠的情况下的波形信号的一个例子的图。
图14是表示本发明的第一实施方式的波形信号产生期间有重叠的情况下的波形信号的一个例子的图。
图15是表示本发明的第一实施方式的波形信号产生期间有重叠的情况下的波形信号的一个例子的图。
图16是规定本发明的第一实施方式的信号生成装置进行事件信息处理时的动作顺序的流程图。
图17是规定本发明的第一实施方式的信号生成装置进行波形信号生成处理时的动作顺序的流程图。
图18是规定本发明的第一实施方式的信号生成装置进行合成处理时的动作顺序的流程图。
图19是表示本发明的第二实施方式的磁盘所保存的候补单位力觉波的一个例子的图。
图20是表示本发明的第二实施方式的磁盘所保存的候补单位力觉波的一个例子的图。
图21是表示本发明的第二实施方式的磁盘所保存的候补单位力觉波的一个例子的图。
图22是表示本发明的第二实施方式的力觉波决定装置的结构的框图。
图23是表示本发明的第二实施方式的力觉波决定装置中的提示处理部的结构的框图。
图24是表示本发明的第二实施方式的按事件的力觉振幅包络、第二候补力觉波以及波形信号的一个例子的图。
图25是规定本发明的第二实施方式的力觉波决定装置进行力觉波决定处理时的动作顺序的流程图。
图26是规定本发明的第二实施方式的力觉波决定装置使用索引进行力觉波决定处理时的动作顺序的流程图。
图27是表示本发明的第二实施方式的磁盘所保存的候补单位力觉波的变形例的图。
图28是表示本发明的第一实施方式以及第二实施方式的按事件的力觉振幅包络的变形例的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外,对相同的要素附加相同的附图标记,并尽量省略重复的说明。
[第一实施方式]
对第一实施方式的游戏系统进行说明。图1是表示本发明的第一实施方式的游戏系统的概略的图。如图1所示,游戏系统3只要具备计算机11、显示监视器20、以及控制器21(对象物)。
计算机11例如执行游戏程序,将游戏程序展开的虚拟现实显示于显示监视器20。用户6例如是游戏程序的制成者或者游戏的玩家。用户6例如识别在显示监视器20映出的虚拟现实中的角色的状况,并根据该状况来操作控制器21以赋予角色动作。计算机11根据对控制器21进行的操作内容执行游戏程序。
另外,计算机11进行基于力触觉的“力觉”、“压觉”以及“触觉”的至少一个的向用户6的提示(以下,有时称为力触觉提示。)。这里,“力觉”例如是被拉拽或者按压时的感触以及被紧压或者弹开时的手感。“压觉”例如是接触物体时,或者感受到物体的硬度或柔软度时等的接触感。“触觉”例如是物体的表面的触感,或者是物体的表面的凹凸程度等触感以及粗糙感。
计算机11中的软件以及硬件的层例如由应用层的游戏程序、中间层的SDK(Software Development Kit:软件开发工具包)、系统以及游戏引擎、及物理层的HW(Hardwere:硬件)构成。
SDK例如包含插件或者创作工具和中间件。在中间件包含有使控制器21振动以给予用户6“力觉”、“压觉”以及“触觉”的至少一个的程序(以下,有时称为对象程序。)。游戏程序例如若角色产生特定的事件,则根据API(Application Programming Interface:应用编程接口)调出对象程序。此时,游戏程序例如将表示事件的内容以及该事件的开始时刻(第一现象或者第二现象的开始定时)的事件信息交给对象程序。例如根据ID确定事件的内容。
特定的事件例如是在虚拟现实内,对角色施加了拉拽或者按压的外力、角色进行了开枪、角色受到冲击、以及角色配合音乐跳舞等。
对象程序基于事件信息,生成用于进行与事件信息示出的事件的内容对应的感觉的力触觉提示的波形信号。对象程序将生成的波形信号通过游戏引擎、操作系统以及硬件发送至控制器21。
控制器21基于波形信号进行振动。用户6例如通过手持进行振动的控制器21,不仅能够通过视觉以及听觉,还能够通过“力觉”、“压觉”以及“触觉”的至少一个识别虚拟现实中的角色的状况。
图2是表示本发明的第一实施方式的游戏系统的硬件结构的图。如图2所示,游戏系统3具备计算机11、扬声器19、显示监视器20、以及控制器21。计算机11包含CPU(CentralProcessing Unit:中央处理器)12、存储器13、磁盘14、音频接口(I/F)15、GPU(GraphicsProcessing Unit:图形处理器)16、通信接口(I/F)17、以及总线18。控制器21包含MCU(Micro Controller Unit:微控制器)22、通信接口(I/F)23、力触觉输出驱动器24、力触觉元件25、传感器输入驱动器26以及传感器元件27。
在计算机11中,CPU12、存储器13、磁盘14、音频接口15、GPU16以及通信接口17通过总线18连接为能够相互进行数据的发送接收。
在本实施方式中,磁盘14是HDD(Hard Disk Drive:硬盘驱动器)或者SSD(SolidState Drive:固盘)等能够读写的非易失性的存储装置,保存游戏程序以及SDK等程序(代码)。此外,磁盘14并不限定于HDD以及SSD,也可以是存储卡或者只读的CD-ROM(CompactDisc Read Only Memory:光盘只读存储器)或者DVD-ROM(Digital Versatile Disc-ReadOnly Memory:只读数字多功能光盘)等。另外,对象程序等程序能够从外部安装。另外,对象程序等程序以储存于磁盘14那样的能够通过计算机11读取的存储介质的状态流通。此外,对象程序等程序也可以在经由通信接口连接的因特网上流通。
存储器13是DRAM(Dynamic Random Access Memory:动态随机存储器)等易失性的存储装置。通信接口17与控制器21中的通信接口23进行各种数据的发送接收。该通信可以通过有线以及无线的任何一种执行,只要能够执行彼此的通信,则可以使用任何的通信协议。通信接口17根据来自CPU12的指示向控制器21发送各种数据。另外,通信接口17接收从控制器21发送的各种数据,并将接收的数据输出到CPU12。
CPU12在程序的执行时,将保存于磁盘14的该程序以及该程序的执行所需要的数据转送至存储器13。CPU12从存储器13读出程序的执行所需要的处理命令以及数据,并根据处理命令的内容执行运算处理。此时,有CPU12新生成程序的执行所需要的数据并保存于存储器13的情况。此外,CPU12并不限定于从磁盘14获取程序以及数据的结构,也可以是经由因特网从服务器等获取的结构。
具体而言,CPU12例如在游戏程序的执行时,接受用户6的对控制器21的操作内容,并执行与操作内容对应的处理命令,对虚拟现实内的角色赋予动作。此时,CPU12根据虚拟现实内的角色的状况,进行用于进行力触觉提示、影像显示以及声音输出的处理。
更具体而言,CPU12例如在虚拟现实内对角色施加了拉拽或者按压的外力时,生成用于进行在施加了该外力时感受到的力觉感的力触觉提示的波形信号。
另外,CPU12例如在虚拟现实内角色开枪时,生成用于进行在开枪时等感受到的反作用感的力触觉提示的波形信号。
另外,CPU12例如在虚拟现实内角色受到冲击时,生成用于进行在受到冲击时等感受到的冲击感的力触觉提示的波形信号。
另外,CPU12例如在虚拟现实内角色配合音乐跳舞时,生成用于进行对音乐的节拍、节奏等感受到的跃动感的力触觉提示的波形信号。
CPU12通过对生成的波形信号进行数字编码生成力触觉信息,并经由通信接口17将生成的力触觉信息发送到控制器21。
另外,CPU12生成在虚拟现实内进行动作的角色以及背景等的影像显示所需要的画面信息,并将生成的画面信息输出到GPU16。GPU16例如从CPU12接受画面信息,并基于画面信息进行渲染等,生成包含3D图形等影像的数字影像信号。GPU16通过将生成的数字影像信号发送到显示监视器20,使显示监视器20显示3D图形等。
另外,CPU12生成表示与虚拟现实内的角色的环境、动作以及状况等对应的声音的声音信息,并将生成的声音信息输出到音频接口15。音频接口15例如从CPU12接受声音信息,并基于接受的声音信息进行渲染等,生成声音信号。音频接口15通过将生成的声音信号发送到扬声器19,使扬声器19输出声音。
控制器21中的力触觉元件25是将电信号转换为力学的振动的振动促动器,例如是振动缓和的频带较宽的音圈促动器。此外,力触觉元件25也可以是偏心马达、线性共振促动器、电磁促动器、压电促动器、超声波促动器、静电促动器或者高分子促动器等。
MCU22控制力触觉输出驱动器24以及传感器输入驱动器26。具体而言,MCU22例如在接受了电源的供给时,读出保存于ROM(未图示)的程序,并根据该程序的内容执行运算处理。
在本实施方式中,MCU22例如若从计算机11经由通信接口23接收力触觉信息,则基于接收的力触觉信息控制力触觉输出驱动器24,通过力触觉元件25进行力触觉提示。
具体而言,MCU22将力触觉信息输出到力触觉输出驱动器24。力触觉输出驱动器24从MCU22接受力触觉信息,并基于接受的力触觉信息,生成与波形信号对应的电信号,且为能够驱动力触觉元件25的模拟的电信号并输出到力触觉元件25。由此,力触觉元件25基于电信号进行振动,进行力触觉提示。
传感器元件27例如检测设置于控制器21的控制杆以及按钮等接受用户6的操作的操作部的动作,并将表示检测结果的模拟的电信号输出到传感器输入驱动器26。
传感器输入驱动器26例如根据MCU22的控制进行动作,向传感器元件27供给驱动所需要的电力,并且从传感器元件27接受电信号,并将接受的电信号转换为数字信号。传感器输入驱动器26将转换后的数字信号输出到MCU22。MCU22基于从传感器输入驱动器26接受的数字信号,生成表示用户6对控制器21的操作内容的操作信息并经由通信接口23发送到计算机11。
图3是表示本发明的第一实施方式的波形信号的一个例子的图。此外,在图3中,横轴表示时间,纵轴表示振幅。如图3所示,波形信号75例如是持续恒定时间的周期性的矩形波。在本实施方式中,波形信号75是在从时刻ts到时刻te为止的期间T1的期间持续的矩形波。此外,波形信号75的振幅也可以随着时间变化。另外,期间T1的长度能够任意设定。
[课题其一]
例如,在按每个事件进行力触觉提示的情况下,若在第一个力触觉提示结束之前,进行第二个力触觉提示,则有用户6不能够接受期待那样的力触觉提示的情况。
图4是用于说明课题其一的图。如图4所示,例如假定虚拟现实内的角色在时刻tsa被向前侧拉拽,并在时刻tsa之后的时刻tsb进一步被向前侧拉拽的状况。用户6由于角色在被向前侧拉拽之后,进一步被向前侧拉拽,所以考虑期待在两个阶段被向前侧拉拽的力觉。
然而,在简单地将在角色在时刻tsa被向前侧拉拽的情况下的参考波形信号91a、和在角色在时刻tsb被向前侧拉拽的情况下的参考波形信号91b重叠合成的结构中,产生以下的问题。
即,在参考波形信号91a的开始时刻tsa与参考波形信号91b的开始时刻tsb之差相当于参考波形信号91a中的矩形波的半周期的情况下,参考波形信号91a以及91b进行减弱的干扰,向用户6提示基于从时刻tsb到参考波形信号91a的结束时刻tea为止振幅为零的参考合成波形信号92的振动。虽然用户6期待在两个阶段向前侧拉拽的力觉,但仅感受到较弱的力觉,所以感到不协调感。
另一方面,虽然未图示,但在假设时刻tsa与时刻tsb之差相当于参考波形信号91a中的矩形波的一个周期的情况下,参考波形信号91a以及91b进行加强的干扰,用户6能够受到期待那样的力觉。即,用户6受到的力觉根据第一次的事件的开始时刻与第二次的事件的开始时刻之差而感到不协调感,或者如期待那样,所以在简单地将参考波形信号91a与参考波形信号91b重叠合成的结构中,难以使用户6受到的力觉稳定。
[课题其二]
图5是用于说明课题其二的图。如图5所示,例如假定虚拟现实内的角色在时刻tsa被向前侧拉拽,并在时刻tsa之后的时刻tsb被向前侧的相反方向的后侧拉拽的状况。用户6由于角色在被向前侧拉拽之后,被向后侧拉拽,所以考虑期待向前侧以及后侧的任何一方均未被拉拽的较弱的力觉。
然而,在简单地将在角色在时刻tsa被向前侧拉拽的情况下的参考波形信号91a、和在角色在时刻tsb被向后侧拉拽的情况下的参考波形信号91c重叠合成的结构中,产生以下的问题。
即,参考波形信号91c与参考波形信号91a相比符号相反,所以在时刻tsa与时刻tsb之差相当于参考波形信号91a中的矩形波的半周期的情况下,参考波形信号91a以及91c进行加强的干扰。因此,向用户6提示基于从参考波形信号91c的开始时刻tsb到参考波形信号91a的结束时刻tea为止为大振幅的参考合成波形信号93的振动。虽然用户6期待向前侧以及后侧的任何一方均未被拉拽的较弱的力觉,但受到较强的力觉,所以感到不协调感。
另一方面,虽然未图示,但在假设时刻tsa与时刻tsb之差相当于参考波形信号91a中的矩形波的一个周期的情况下,参考波形信号91a以及91c进行减弱的干扰,用户6能够受到期待那样的较弱的力觉。即,用户6受到的力觉根据第一次的事件的开始时刻与第二次的事件的开始时刻之差而感到不协调感,或者如期待那样,所以在简单地将参考波形信号91a与参考波形信号91c重叠合成的结构中,难以使用户6受到的力觉稳定。
[信号生成装置的结构]
图6是表示本发明的第一实施方式的信号生成装置的结构的框图。例如通过在计算机11中的CPU12中使作为对象程序的一个例子的信号生成程序执行来构成信号生成装置1。信号生成装置1具备事件受理部31、包络线生成信息获取部32(包络线信息获取部以及加权信息获取部)、当前振幅计算部33(合成部)、计数器34、调制部35、单位力觉波信息获取部36、以及输出部37,作为功能模块。
计数器34例如对通过使用了石英振子的振荡电路等生成的时钟脉冲进行计数,并保持计数的值。该计数值例如表示当前时刻。
事件受理部31例如在虚拟现实内的角色产生了特定的事件时,从游戏程序受理事件信息。
在本实施方式中,事件受理部31例如在虚拟现实内角色产生了被向前侧拉拽的事件(以下,有时称为事件E1。)时,从游戏程序接受表示事件E1的ID以及事件E1的开始时刻的事件信息(以下,有时称为事件信息EM1。)。
另外,事件受理部31例如在虚拟现实内角色产生了被向后侧拉拽的事件(以下,有时称为事件E2。)时,从游戏程序接受表示事件E2的ID以及事件E2的开始时刻的事件信息(以下,有时称为事件信息EM2。)。
事件受理部31每当从游戏程序接受事件信息EM1或者事件信息EM2,则将事件信息EM1或者事件信息EM2输出到包络线生成信息获取部32。
图7是表示本发明的第一实施方式的信号生成装置中的磁盘保持的对应信息的图。图8以及图9是表示本发明的第一实施方式的信号生成装置保持的包络线波形信息示出的按事件的力觉振幅包络的一个例子的图。此外,在图8以及图9中,横轴表示时间,纵轴表示振幅。
如图7~图9所示,对应信息101示出“事件的内容”以及“事件ID”与“包络线生成信息”的对应关系。“包络线生成信息”是用于生成包络线即包络的信息,包含“包络线波形信息”、“开始时刻偏移信息”以及“加权信息”。
“事件的内容”例如是“角色被向前侧拉拽”、“角色被向后侧拉拽”、“角色开枪”、“角色从前侧受到冲击”、“角色从后侧受到冲击”以及“角色配合BGM跳舞”等。
“事件ID”是事件的内容所固有的编号。在本实施方式中,例如分别对“角色被向前侧拉拽”以及“角色被向后侧拉拽”分配“001”以及“002”。
“包络线波形信息”是用于制成与事件的内容对应的波形信号的包络(以下,有时称为按事件的力觉振幅包络。)的波形的数据。按事件的力觉振幅包络例如按每一事件的内容(事件ID)而具有不同的波形。具体而言,“包络线波形信息”例如是按照时间序列依次排列了时刻与该时刻下的振幅的组的数据。此外,“包络线波形信息”例如在通过样条曲线生成按事件的力觉振幅包络的波形的情况下,也可以是表示该样条曲线所使用的控制点的时刻与该时刻下的振幅的组的数据。
在本实施方式中,包络线波形信息Env1与“事件ID”为“001”的事件对应,表示图8所示的按事件的力觉振幅包络71P。在本实施方式中,对于“角色被向前侧拉拽”的事件E1,将按事件的力觉振幅包络71P设定为具有正的振幅。
包络线波形信息Env2与“事件ID”为“002”的事件对应,表示图9所示的按事件的力觉振幅包络71M。在本实施方式中,对于“角色被向后侧拉拽”的事件E2,将按事件的力觉振幅包络71M设定为具有与按事件的力觉振幅包络71P的振幅的符号不同的符号的振幅即负的振幅。在本实施方式中,按事件的力觉振幅包络71P和按事件的力觉振幅包络71M具有相对于振幅零的轴即时间轴对称的形状。此外,按事件的力觉振幅包络71P和按事件的力觉振幅包络71M也可以具有相对于时间轴非对称的形状。
“开始时刻偏移信息”例如表示按事件的力觉振幅包络的开始时刻与事件信息示出的事件的开始时刻之差。例如,在想要在虚拟现实内的角色产生了事件的时刻,使控制器21中的振动开始的情况下,开始时刻偏移信息示出的值设定为零。
另外,在考虑力觉的知觉特性而想要相对于虚拟现实内的角色产生了事件的时刻,使控制器21中的振动的开始时刻提前或者推迟的情况下,开始时刻偏移信息示出的值设定为不为零的值。在本实施方式中,例如在开始时刻偏移信息示出的值设定为正的值的情况下,控制器21中的振动的开始时刻与虚拟现实内的角色产生了事件的时刻相比延迟。另一方面,在开始时刻偏移信息示出的值设定为负的值的情况下,控制器21中的振动的开始时刻与虚拟现实内的角色产生了事件的时刻相比提前。
“加权信息”例如表示给予按事件的力觉振幅包络的振幅的权重。具体而言,例如在分别与“001”以及“002”的“事件ID”对应的加权信息w1以及w2均表示1的情况下,直接使用按事件的力觉振幅包络71P(参照图8)以及按事件的力觉振幅包络71M(参照图9)。
另一方面,例如在事件ID与003对应的加权信息w3示出的值为3的情况下,使用使振幅为三倍,并通过包络线波形信息Env3表示的按事件的力觉振幅包络。另外,例如,在事件ID与004对应的加权信息w4示出的值为0.5的情况下,使用使振幅为0.5倍并通过包络线波形信息Env4表示的按事件的力觉振幅包络。
如图6所示,包络线生成信息获取部32若从事件受理部31接受事件信息EM1,则参照保存于磁盘14的对应信息101(参照图7)。而且,包络线生成信息获取部32基于事件信息EM1,从磁盘14获取与“001”的“事件ID”对应的包络线生成信息即包络线波形信息Env1、开始时刻偏移信息Ts1以及加权信息w1。
包络线生成信息获取部32基于事件信息EM1示出的事件E1的开始时刻以及开始时刻偏移信息Ts1示出的值,计算应该开始按事件的力觉振幅包络71P的时刻(以下,有时称为第一设定时刻。)。
包络线生成信息获取部32生成包含第一设定时刻、包络线波形信息Env1以及加权信息w1的第一包络线设定信息并输出到当前振幅计算部33。
另外,包络线生成信息获取部32若从事件受理部31接受事件信息EM2,则参照保存于磁盘14的对应信息101。而且,包络线生成信息获取部32基于事件信息EM2,从磁盘14获取与“002”的“事件ID”对应的包络线生成信息即包络线波形信息Env2、开始时刻偏移信息Ts2以及加权信息w2。
包络线生成信息获取部32基于事件信息EM2示出的事件E2的开始时刻以及开始时刻偏移信息Ts2示出的值,计算应该开始按事件的力觉振幅包络71M的时刻(以下,有时称为第二设定时刻。)。
包络线生成信息获取部32生成包含表示第二设定时刻的设定时刻信息、包络线波形信息Env2以及加权信息w2的第二包络线设定信息并输出到当前振幅计算部33。
当前振幅计算部33若从包络线生成信息获取部32接受第一包络线设定信息,则基于接受的第一包络线设定信息所包含的第一设定时刻以及包络线波形信息Env1,计算按事件的力觉振幅包络71P(参照图8)的开始时刻以及结束时刻。然后,当前振幅计算部33设定从该开始时刻到该结束时刻为止的产生期间(以下,有时称为波形信号产生期间Tp。)。
另外,当前振幅计算部33基于第一包络线设定信息所包含的加权信息w1,进行对按事件的力觉振幅包络71P的振幅进行加权的处理。在本实施方式中,加权信息w1示出的值为1,所以按事件的力觉振幅包络71P的振幅在该处理的前后相同。
当前振幅计算部33若从包络线生成信息获取部32接受第二包络线设定信息,则基于接受的第二包络线设定信息所包含的第二设定时刻以及包络线波形信息Env2,计算按事件的力觉振幅包络71M(参照图9)的开始时刻以及结束时刻。然后,当前振幅计算部33设定从该开始时刻到该结束时刻为止的产生期间(以下,有时称为波形信号产生期间Tm。)。
另外,当前振幅计算部33基于第二包络线设定信息所包含的加权信息w2,进行对按事件的力觉振幅包络71M的振幅进行加权的处理。在本实施方式中,加权信息w2示出的值为1,所以按事件的力觉振幅包络71M的振幅在该处理的前后相同。
当前振幅计算部33例如设定每隔规定时间的确认时刻。当前振幅计算部33监视计数器34中的计数值即当前时刻,若确认时刻到来,则确认是否存在波形信号产生期间的重叠。
这里,存在波形信号产生期间的重叠是指在波形信号产生期间Tp或者Tm结束之前,下一个波形信号产生期间Tp或者Tm开始。另一方面,不存在波形信号产生期间的重叠是指在波形信号产生期间Tp或者Tm结束之后,下一个波形信号产生期间Tp或者Tm开始。
当前振幅计算部33在确认了不存在波形信号产生期间的重叠的情况下,获取按事件的力觉振幅包络71P或者71M的当前时刻下的振幅(以下,有时称为包络线当前振幅。)的值,并将获取的包络线当前振幅的值输出到调制部35。
图10是表示通过本发明的第一实施方式的信号生成装置进行合成处理的按事件的力觉振幅包络的一个例子的图。此外,在图10中,各横轴表示时间,各纵轴表示振幅。
在图10示出按事件的力觉振幅包络71Pa(第一包络线)、和按事件的力觉振幅包络71Pb(第二包络线)。这里,按事件的力觉振幅包络71Pa是与事件E1(第一现象)对应的波形信号75d(第一波形信号)的包络线。按事件的力觉振幅包络71Pb是与在该事件E1之后产生的其它的事件E1(第二现象)对应的波形信号75e(第二波形信号)的包络线。在图10中,按事件的力觉振幅包络71Pa的符号与按事件的力觉振幅包络71Pb的符号相同。
按事件的力觉振幅包络71Pa的生成所使用的第一包络线设定信息所包含的第一设定时刻以及包络线波形信息Env1是表示按事件的力觉振幅包络71Pa的第一包络线信息P1。按事件的力觉振幅包络71Pb的生成所使用的第一包络线设定信息所包含的第一设定时刻以及包络线波形信息Env1是表示按事件的力觉振幅包络71Pb的第二包络线信息P2。该情况下,在第一包络线信息P1和第二包络线信息P2中,第一设定时刻不同。
按事件的力觉振幅包络71Pb的波形信号产生期间Tpb的开始时刻t2(第二定时)位于按事件的力觉振幅包络71Pa的波形信号产生期间Tpa的开始时刻t1(第一定时)与波形信号产生期间Tpa的结束时刻t3之间。此外,在图10中,开始时刻t2成为相对于开始时刻t1在波形信号75d的半周期后的时刻。
如图6以及图10所示,当前振幅计算部33在确认了存在波形信号产生期间的重叠的情况下,通过合成(重叠)按事件的力觉振幅包络71Pa和按事件的力觉振幅包络71Pb生成合成包络(合成包络线)72a。
这里,合成包络72a从开始时刻t1到开始时刻t2,具有与按事件的力觉振幅包络71Pa的振幅相同的振幅。另外,合成包络72a从开始时刻t2到结束时刻t3,具有将按事件的力觉振幅包络71Pa的振幅与按事件的力觉振幅包络71Pb的振幅相加的振幅即按事件的力觉振幅包络71Pa的振幅的两倍的振幅。另外,合成包络72a从结束时刻t3到波形信号产生期间Tpb的结束时刻t4,具有与按事件的力觉振幅包络71Pb的振幅相同的振幅。
当前振幅计算部33获取合成包络72a的包络线当前振幅的值,并将获取的包络线当前振幅的值输出到调制部35。
图11是表示通过本发明的第一实施方式的信号生成装置进行合成处理的按事件的力觉振幅包络的一个例子的图。此外,在图11中,各横轴表示时间,各纵轴表示振幅。
在图11示出按事件的力觉振幅包络71Pc(第一包络线)、和按事件的力觉振幅包络71Ma(第二包络线)。这里,按事件的力觉振幅包络71Pc是与事件E1(第一现象)对应的波形信号75f(第一波形信号)的包络线。按事件的力觉振幅包络71Ma是与在该事件E1之后产生的事件E2(第二现象)对应的波形信号75g(第二波形信号)的包络线。在图11中,按事件的力觉振幅包络71Pc的符号与按事件的力觉振幅包络71Ma的符号不同。
按事件的力觉振幅包络71Pc的生成所使用的第一包络线设定信息所包含的第一设定时刻以及包络线波形信息Env1是表示按事件的力觉振幅包络71Pc的第一包络线信息Q1。按事件的力觉振幅包络71Ma的生成所使用的第二包络线设定信息所包含的第二设定时刻以及包络线波形信息Env2是表示按事件的力觉振幅包络71Ma的第二包络线信息Q2。该情况下,在第一包络线信息P1和第二包络线信息P2中,第一设定时刻以及包络线波形信息双方不同。
按事件的力觉振幅包络71Ma的波形信号产生期间Tma的开始时刻t6(第二定时)位于按事件的力觉振幅包络71Pc的波形信号产生期间Tpc的开始时刻t5(第一定时)与波形信号产生期间Tpc的结束时刻t7之间。此外,在图11中,开始时刻t6成为相对于开始时刻t5在波形信号75f的半周期后的时刻。
如图6以及图11所示,当前振幅计算部33在确认了存在波形信号产生期间的重叠的情况下,通过合成(重叠)按事件的力觉振幅包络71Pc和按事件的力觉振幅包络71Ma生成合成包络(合成包络线)72b。
这里,合成包络72b从开始时刻t5到开始时刻t6,具有与按事件的力觉振幅包络71Pc的振幅相同的振幅。另外,合成包络72b从开始时刻t6到结束时刻t7,具有将按事件的力觉振幅包络71Pc的振幅与按事件的力觉振幅包络71Ma的振幅相加的振幅即零。另外,合成包络72b从结束时刻t7到波形信号产生期间Tma的结束时刻t8,具有与按事件的力觉振幅包络71Ma的振幅相同的振幅。
当前振幅计算部33获取合成包络72b的包络线当前振幅的值,并将获取的包络线当前振幅的值输出到调制部35。
图12是表示本发明的第一实施方式的信号生成装置保持的单位力觉波的一个例子的图。图13是表示本发明的第一实施方式的波形信号产生期间不重叠的情况下的波形信号的一个例子的图。此外,在图12以及图13中,横轴表示时间,纵轴表示振幅。
如图12以及图13所示,在本实施方式中,力觉波74具有周期Pu。另外,力觉波74是在波形信号产生期间Tp、Tpa、Tpb、Tpc以及Tma进行振动的波。在图12示出一个周期的力觉波(以下,有时称为单位力觉波73。)。在本实施方式中,力觉波74是具有周期Pu的矩形波。此外,单位力觉波73的形状并不限定于矩形波,可以具有任意的形状。
如图6以及图12所示,表示单位力觉波73的周期以及形状的单位力觉波信息例如预先保存于磁盘14。单位力觉波信息是用于制成力觉波的波形的数据,具体而言,例如是按照时间序列依次排列了时刻和该时刻下的振幅的组的数据。此外,单位力觉波信息在例如通过样条曲线生成力觉波的波形的情况下,也可以是表示该样条曲线所使用的控制点的时刻与该时刻下的振幅的组的数据。单位力觉波信息获取部36从磁盘14获取单位力觉波信息,并将获取的单位力觉波信息输出到调制部35。
在图13例如示出在当前振幅计算部33确认了不存在波形信号产生期间的重叠的情况下,将按事件的力觉振幅包络71P(参照图8)的包络线当前振幅的值输出到调制部35时的按事件的力觉振幅包络71P、力觉波74以及波形信号75a。
图14是表示本发明的第一实施方式的波形信号产生期间重叠的情况下的波形信号的一个例子的图。此外,在图14中,各横轴表示时间,各纵轴表示振幅。在图14例如示出在当前振幅计算部33确认了存在波形信号产生期间的重叠的情况下,将合成包络72a(参照图10)的包络线当前振幅的值输出到调制部35时的合成包络72a、力觉波74以及波形信号75b。
图15是表示本发明的第一实施方式的波形信号产生期间重叠的情况下的波形信号的一个例子的图。此外,在图15中,各横轴表示时间,各纵轴表示振幅。在图15例如示出在当前振幅计算部33确认了存在波形信号产生期间的重叠的情况下,将合成包络72b(参照图11)的包络线当前振幅的值输出到调制部35时的合成包络72b、力觉波74以及波形信号75c。
如图6以及图12~图15所示,调制部35根据合成包络对周期性的力觉波进行调制来生成波形信号。在本实施方式中,调制部35从单位力觉波信息获取部36接受单位力觉波信息,并基于接受的单位力觉波信息生成单位力觉波73。调制部35通过按照周期Pu生成单位力觉波73,生成单位力觉波73连续的力觉波74(参照图13~图15)。
调制部35随着当前时刻的经过,根据从当前振幅计算部33接受的按事件的力觉振幅包络71P、合成包络72a或者合成包络72b的包络线当前振幅的值对力觉波74进行调制,分别生成波形信号75a、75b或者75c。调制部35中的调制例如是数字调制。此外,调制部35中的调制也可以是模拟调制。调制部35获取生成的波形信号75a、75b或者75c的当前时刻下的振幅(以下,有时称为信号当前振幅。)的值并输出到输出部37。
输出部37若从调制部35接受信号当前振幅的值,则通过对接受的信号当前振幅的值进行数字编码生成力触觉信息,并经由通信接口17将生成的力触觉信息发送到控制器21。
如图10所示,在简单地将波形信号75d与波形信号75e重叠合成的结构中,波形信号75d与波形信号75e进行减弱的干扰。与此相对,在波形信号产生期间Tpb的开始时刻t2比波形信号产生期间Tpa的开始时刻t1晚,并且比结束时刻t3早的情况下,不管开始时刻t2与开始时刻t1之差,合成包络72a能够维持向正方向变尖的凸形状。
而且,如图14所示,通过根据这样的合成包络72a对力觉波74进行调制的结构,能够生成波形信号75b,所以不管第一次的事件的开始时刻与第二次的事件的开始时刻之差,用户6能够以期待那样的两个阶段受到向前侧拉拽的力觉。即,能够解决课题其一。
另外,如图11所示,在简单地将波形信号75f与波形信号75g重叠合成的结构中,波形信号75f与波形信号75g进行加强的干扰。
与此相对,在波形信号产生期间Tma的开始时刻t6比波形信号产生期间Tpc的开始时刻t5晚且比结束时刻t7早的情况下,不管开始时刻t6与开始时刻t5之差,合成包络72b都能够维持开始时刻t6与结束时刻t7之间的振幅为零的形状。而且,如图15所示,通过根据这样的合成包络72b对力觉波74进行调制的结构,能够生成波形信号75c,所以不管第一次的事件的开始时刻与第二次的事件的开始时刻之差,用户6都能够受到如期待那样的较弱的力觉。即,能够解决课题其二。因此,能够不管两个以上的事件的开始时刻,使用户6都受到的力觉稳定。
[信号生成处理]
图16是规定本发明的第一实施方式的信号生成装置进行事件信息处理时的动作顺序的流程图。
如图16所示,首先,进行待机直至信号生成装置1中的事件受理部31从游戏程序接受事件信息为止(在步骤S102中为否)。
接下来,事件受理部31若从游戏程序接受事件信息(在步骤S102在为是),则将接受的事件信息输出到包络线生成信息获取部32。包络线生成信息获取部32若从事件受理部31接受事件信息,则从磁盘14获取与接受的事件信息示出的事件的ID对应的包络线生成信息(步骤S104)。
接下来,包络线生成信息获取部32基于获取的包络线生成信息以及事件信息计算应该开始按事件的力觉振幅包络的时刻(步骤S106)。
接下来,包络线生成信息获取部32基于包络线生成信息,生成包含应该开始按事件的力觉振幅包络的时刻、包络线波形信息以及加权信息的包络线设定信息并输出到当前振幅计算部33(步骤S108)。
接下来,当前振幅计算部33若从包络线生成信息获取部32接受包络线设定信息,则基于包络线设定信息设定波形信号产生期间(步骤S110)。
接下来,当前振幅计算部33基于包络线设定信息所包含的加权信息,对包络线设定信息所包含的包络线波形信息示出的按事件的力觉振幅包络的振幅进行加权(步骤S112)。
接下来,事件受理部31进行待机直至从游戏程序接受新的事件信息为止(在步骤S102中为否)。
此外,上述步骤S110以及S112的顺序并不限定于上述,也可以调换顺序。
图17是规定本发明的第一实施方式的信号生成装置进行波形信号生成处理时的动作顺序的流程图。
如图17所示,首先,若确认时刻到来(在步骤S202中为是),则信号生成装置1中的当前振幅计算部33确认是否存在相互重叠的波形信号产生期间(步骤S204)。
当前振幅计算部33在不存在相互重叠的波形信号产生期间的情况下(在步骤S204中为否),获取按事件的力觉振幅包络的包络线当前振幅,并将包络线当前振幅的值输出到调制部35(步骤S206)。
另一方面,当前振幅计算部33在存在相互重叠的波形信号产生期间的情况下,进行生成合成包络获取该合成包络的包络线当前振幅,并将包络线当前振幅的值输出到调制部35的合成处理(步骤S208)。后述合成处理的详细。
接下来,调制部35在确认时刻未到来的情况下(在步骤S202中为否),或者在包络线当前振幅的值输出到调制部35的情况下(步骤S206以及S208),通过基于从单位力觉波信息获取部36接受的单位力觉波信息,按每一周期Pu生成单位力觉波73来生成力觉波74(步骤S210)。
接下来,调制部35根据从当前振幅计算部33接受的包络线当前振幅的值对力觉波74进行调制,生成波形信号。调制部35获取波形信号的信号当前振幅的值并输出到输出部37(步骤S212)。
接下来,输出部37若从调制部35接受信号当前振幅的值,则通过对接受的信号当前振幅的值进行数字编码生成力触觉信息,并经由通信接口17将生成的力触觉信息发送到控制器21(步骤S214)。
重复步骤S210~S214的处理,直至当前振幅计算部33确认新的确认时刻到来为止(在步骤S202中为否)。
图18是规定本发明的第一实施方式的信号生成装置进行合成处理时的动作顺序的流程图。图18示出图17的步骤S208中的动作的详细。
如图18所示,例如假定N(2以上的整数)个波形信号产生期间相互重叠的状况。N个按事件的力觉振幅包络分别与N个波形信号产生期间对应。
首先,信号生成装置1中的当前振幅计算部33例如进行将整数i设定为1,并且将合成振幅值复位为零的初始值设定处理(步骤S302)。
接下来,当前振幅计算部33选择与N个波形信号产生期间中的第i个波形信号产生期间对应的第i个按事件的力觉振幅包络(步骤S304)。
接下来,当前振幅计算部33获取第i个按事件的力觉振幅包络的包络线当前振幅(步骤S306)。
接下来,当前振幅计算部33进行将获取的包络线当前振幅与合成振幅值相加的加法处理(步骤S308)。
接下来,当前振幅计算部33将整数i自加1(步骤S310)。
接下来,当前振幅计算部33确认是否选择了N个按事件的力觉振幅包络的全部(步骤S312)。具体而言,当前振幅计算部33确认整数i是否比N大。
接下来,当前振幅计算部33在未选择N个按事件的力觉振幅包络的全部的情况下,即在整数i在N以下的情况下(在步骤S312中为否),选择与剩余的波形信号产生期间中的第i个波形信号产生期间对应的第i个按事件的力觉振幅包络(步骤S304)。
另一方面,当前振幅计算部33在选择了N个按事件的力觉振幅包络的全部的情况下,即在整数i比N大的情况下(在步骤S312中为是),将合成振幅值即合成包络的包络线当前振幅的值输出到调制部35(步骤S314)。由此,合成处理结束。
此外,在本实施方式的信号生成装置1中,加权信息作为预先保存于磁盘14的对应信息101所包含的静态的信息进行了说明,但加权信息也可以是动态的信息。具体而言,例如也可以是游戏程序能够改写加权信息的结构。该情况下,能够根据游戏的状况变更加权信息示出的值,所以能够按照事件设定力触觉提示的优先级,并根据游戏的状况变更该优先级,或者根据游戏的状况进行力觉的强度的调整。
另外,在本实施方式的信号生成装置1中,对包络线生成信息获取部32从磁盘14获取包络线生成信息生成按事件的力觉振幅包络的结构进行了说明,但包络线生成信息获取部32也可以构成为预先生成多个图案的按事件的力觉振幅包络并使其保持于存储器13,并根据需要从存储器13读出按事件的力觉振幅包络。
另外,在本实施方式的信号生成装置1中,对当前振幅计算部33将进行了加权的两个按事件的力觉振幅包络合成生成合成包络,并基于生成的合成包络获取包络线当前振幅的值的结构进行了说明,但并不限定于此。当前振幅计算部33也可以不进行加权而将两个按事件的力觉振幅包络合成生成合成包络,并在从生成的合成包络获取包络线当前振幅的值时,进行以下的处理。即,当前振幅计算部33也可以构成为通过分别对构成该合成包络的各按事件的力觉振幅包络的当前时刻下的振幅进行加权,并将加权后的各振幅相加来获取包络线当前振幅的值。
另外,在本实施方式的信号生成装置1中,对当前振幅计算部33将进行了加权的两个按事件的力觉振幅包络合成并直接使用合成包络的结构进行了说明,但并不限定于此。当前振幅计算部33例如也可以进行限制合成包络的上限的限幅处理,或者进行调整合成包络的形状的处理。
另外,在本实施方式的信号生成装置1中,对调制部35直接将生成的波形信号输出到输出部37的结构进行了说明,但并不限定于此。调制部35例如也可以进行限制波形信号的上限的限幅处理。
另外,在本实施方式的信号生成装置1中,也可以在信号生成装置1输出的基于合成包络的波形信号重叠其它的波形信号。
另外,虽然对本实施方式的信号生成装置1生成使控制器21产生与虚拟现实内的事件对应的振动的波形信号的结构进行了说明,但并不限定于此。信号生成装置1例如也可以构成为在从远程通过控制器对建筑机械、车辆以及飞机等操作对象进行操作的情况下,生成使该控制器产生与该操作对象中的现实的事件对应的振动的波形信号。
另外,在本实施方式的信号生成装置1中,对当前振幅计算部33例如基于第一包络线信息P1以及第二包络线信息P2,生成合成了按事件的力觉振幅包络71Pa以及71Pb的合成包络72a的结构进行了说明,但并不限定于此。当前振幅计算部33也可以构成为基于三个以上的包络线信息,将三个以上的包络线信息各自示出的三个以上的按事件的力觉振幅包络合成生成合成包络。
[第二实施方式]
对第二实施方式的游戏系统进行说明。在第二实施方式以后省略与第一实施方式相同的事项的记述,仅对不同点进行说明。特别是,并不对每个实施方式依次提及相同的结构所带来的相同的作用效果。
在第一实施方式的游戏系统中,对使用预先保存于磁盘14的单位力觉波73生成力觉波74的结构进行了说明,但在第二实施方式的游戏系统中,在能够变更力觉波的生成所使用的单位力觉波这一点与第一实施方式的游戏系统不同。
[课题]
在第一实施方式的游戏系统3中,通过基于规定的单位力觉波73的力觉波74生成波形信号,所以根据用户6有难以得到满意的力觉的情况。
详细而言,在使用矩形波的单位力觉波73生成波形信号的情况和使用具有与矩形波的单位力觉波73不同的形状的单位力觉波生成波形信号的情况下,给予用户6的力觉不同。
另外,用户6的力觉的满意度例如根据手的敏感度、皮肤的厚度、年龄、性别、身体状况以及心理状态、早晨、白天以及夜晩等使用时间段而不同。另外,用户6对力觉感、刺激的强弱、静音性以及电力消耗有偏好以及喜好。
即,在第一实施方式的游戏系统3中,尽管对于每个用户6来说给予满意度较高的力觉的单位力觉波不同,但固定波形信号的生成所使用的单位力觉波,所以对于对基于该单位力觉波的力觉不满的用户6,难以使满意度提高。
图19是表示本发明的第二实施方式的磁盘所保存的候补单位力觉波的一个例子的图。此外,在图19中,各横轴表示时间,各纵轴表示振幅。在图19示出单位力觉波73、73a以及73b,作为用于生成根据波形信号的包络线进行调制的力觉波的单位力觉波的候补亦即候补单位力觉波。
如图19所示,单位力觉波73、73a以及73b具有相同的形状。这里,两个单位力觉波“具有相同的形状”是指能够使一方的单位力觉波在时间轴方向以及振幅轴方向上分别独立地伸缩,使伸缩后的一方的单位力觉波的波形与另一方的单位力觉波的波形一致。在本实施方式中,单位力觉波73、73a以及73b为矩形波。另一方面,单位力觉波73、73a以及73b基本频率不同。
详细而言,单位力觉波73是与图12所示的单位力觉波73相同的矩形波。单位力觉波73a具有比单位力觉波73的周期Pu短的周期Pu1。换句话说,单位力觉波73a具有比单位力觉波73的基本频率高的基本频率。
单位力觉波73b具有比单位力觉波73的周期Pu长的周期Pu2。换句话说,单位力觉波73b具有比单位力觉波73的基本频率低的基本频率。
图20是表示本发明的第二实施方式的磁盘所保存的候补单位力觉波的一个例子的图。此外,在图20中,各横轴表示时间,各纵轴表示振幅。在图20示出单位力觉波73、83以及84作为候补单位力觉波。
如图20所示,单位力觉波73、83以及84具有相同的周期Pu,即具有相同的基本频率。另一方面,单位力觉波73、83以及84具有不同的形状。这里,两个单位力觉波“具有不同的形状”是指不能够使一方的单位力觉波在时间轴方向以及振幅轴方向上分别独立地伸缩,使伸缩后的一方的单位力觉波的波形与另一方的单位力觉波的波形一致。具体而言,单位力觉波73、83以及84分别为矩形波、锯齿波以及三角波。
此外,单位力觉波只要是周期性的波,则可以具有任意的形状。例如,单位力觉波的形状也可以是组合了锯齿波、矩形波、三角波以及正弦波的一部分或者全部的波形的形状。
图21是表示本发明的第二实施方式的磁盘所保存的候补单位力觉波的一个例子的图。此外,在图21中,各横轴表示时间,各纵轴表示振幅。在图21示出单位力觉波73、73c以及73d作为候补单位力觉波。
如图21所示,单位力觉波73、73c以及73d具有相同的周期Pu,即具有相同的基本频率。另外,单位力觉波73、73c以及73d具有相同的形状。在本实施方式中,单位力觉波73、73c以及73d为矩形波。另一方面,单位力觉波73、73c以及73d的波形的形状的平滑度不同。
详细而言,单位力觉波73是与图12、图19以及图20所示的单位力觉波73相同的矩形波。单位力觉波73c例如是通过从单位力觉波73减去高频成分而使角变圆的矩形波。单位力觉波73d例如是通过从单位力觉波73c减去高频成分而进一步使角变圆的矩形波。
此外,在本实施方式中,对矩形波的形状的平滑度不同的情况进行了说明,但使平滑度不同的单位力觉波并不限定于矩形波,只要是周期性的波,则可以具有任意的形状。
如图2所示,在磁盘14例如保存有分别表示单位力觉波73、73a、73b、73c、73d、83以及84的七个候补信息。例如,通过索引管理各候补信息。此外,在磁盘14中,并不限定于这七个候补信息,也可以保存有表示其它的单位力觉波的候补信息。另外,候补信息例如具有与单位力觉波信息相同的数据格式。
[力觉波决定装置的结构]
图22是表示本发明的第二实施方式的力觉波决定装置的结构的框图。例如通过在计算机11中的CPU12中,使作为对象程序的一个例子的力觉波决定程序执行来构成力觉波决定装置2。力觉波决定装置2具备指令受理部51、候补信息处理部52(候补信息获取部以及决定部)、提示处理部53、包络线波形信息获取部55、操作信息受理部57(选择结果获取部),作为功能模块。
游戏程序(参照图1)例如为了使用户6选择单位力觉波,控制GPU16,使显示监视器20显示用于进行力触觉调整的游戏内容设定画面或者游戏系统的设定画面。此时,游戏程序将力觉波决定处理执行命令输出到指令受理部51。
指令受理部51若从游戏程序接受力觉波决定处理执行命令,则启动力觉波决定程序,将力觉波决定处理执行命令输出到候补信息处理部52。
候补信息处理部52若从指令受理部51接受力觉波决定处理执行命令,则从保存于磁盘14的多个候补信息中获取两个候补信息。
两个候补信息例如是用于生成给予较大不同的刺激的波形信号的候补信息。具体而言,两个候补信息例如是用于生成给予较强的刺激的波形信号的第一候补信息、以及用于生成给予较弱的刺激的波形信号的第二候补信息。此外,两个候补信息也可以是用于生成给予较大不同的静音性的波形信号的候补信息。另外,两个候补信息并不限定于刺激以及静音性,也可以是用于生成给予较大不同的消耗电力,基本频率或者波形的形状的平滑度的波形信号的候补信息。
候补信息处理部52例如将第一候补信息输出给提示处理部53。此外,此时,候补信息处理部52也可以控制GPU16,使显示监视器20显示使控制器21产生基于第一候补信息示出的单位力觉波的振动(以下,有时称为第一候补振动。)的主旨。
包络线波形信息获取部55参照保存于磁盘14的对应信息101(参照图7),从磁盘14获取包络线波形信息。包络线波形信息获取部55获取的包络线波形信息例如是与在初始设定中决定的事件ID对应的包络线波形信息。此外,包络线波形信息也可以是通过游戏程序指定的信息。包络线波形信息获取部55将获取的包络线波形信息输出到提示处理部53。
提示处理部53若从候补信息处理部52接受第一候补信息,则基于第一候补信息以及从包络线波形信息获取部55接受的包络线波形信息生成力触觉信息,并经由通信接口17将生成的力触觉信息发送到控制器21。由此,在控制器21中产生第一候补振动。
候补信息处理部52若从将第一候补信息输出到提示处理部53起经过规定的待机时间W,则将第二候补信息输出到提示处理部53。由此,在控制器21产生基于第二候补信息示出的单位力觉波的振动(以下,有时称为第二候补振动。)。此外,此时,候补信息处理部52也可以控制GPU16,使显示监视器20显示使控制器21产生第二候补振动的主旨。
这里,待机时间W例如设定为比包络线波形信息示出的按事件的力觉振幅包络的波形信号产生期间的长度长。由此,能够抑制同时产生第一候补振动和第二候补振动。
候补信息处理部52若从将第二候补信息输出到提示处理部53起经过待机时间W,则控制GPU16,使显示监视器20显示催促用户6进行最初产生的第一候补振动以及最后产生的第二候补振动的任意一方的选择的主旨。
图23是表示本发明的第二实施方式的力觉波决定装置中的提示处理部的结构的框图。图24是表示本发明的第二实施方式的按事件的力觉振幅包络、第二候补力觉波以及波形信号的一个例子的图。此外,在图24中,各横轴表示时间,各纵轴表示振幅。在图24示出图13所示的按事件的力觉振幅包络71P、力觉波74d以及波形信号75h。
如图13、图23以及图24所示,提示处理部53包含计数器34、调制部35、输出部37(振动产生部)、以及当前振幅计算部63作为功能模块。
当前振幅计算部63若从包络线波形信息获取部55接受包络线波形信息,则监视计数器34中的计数值即当前时刻,若确认时刻到来,则获取包络线波形信息示出的按事件的力觉振幅包络(例如,图13以及图24所示的按事件的力觉振幅包络71P)的包络线当前振幅的值。当前振幅计算部63将获取的包络线当前振幅的值输出到调制部35。
调制部35若从候补信息处理部52接受第一候补信息,则通过按其每一周期(例如周期Pu)生成第一候补信息示出的单位力觉波(例如,图13所示的单位力觉波73),生成该单位力觉波连续的力觉波(以下,有时称为第一候补力觉波。)(例如,图13所示的力觉波74)。
调制部35随着当前时刻的经过,根据从当前振幅计算部63接受的包络线当前振幅的值对第一候补力觉波进行调制,生成波形信号(以下,有时称为第一波形信号。)(例如,图13所示的波形信号75a)。调制部35将第一波形信号的信号当前振幅的值输出到输出部37。
另外,调制部35若从候补信息处理部52接受第二候补信息,则通过按照其周期(例如周期Pu)生成第二候补信息示出的单位力觉波(例如,图21以及图24所示的单位力觉波73d),生成该单位力觉波连续的力觉波(以下,有时称为第二候补力觉波。)(例如,图24所示的力觉波74d)。
调制部35随着当前时刻的经过,根据从当前振幅计算部63接受的包络线当前振幅的值对第二候补力觉波进行调制,生成波形信号(以下,有时称为第二波形信号。)(例如,图24所示的波形信号75h)。调制部35将第二波形信号的信号当前振幅的值输出到输出部37。
输出部37分别使控制器21产生基于第一波形信号的振动即第一候补振动、以及基于第二波形信号的振动即第二候补振动。在本实施方式中,输出部37若从调制部35接受信号当前振幅的值,则通过对接受的信号当前振幅的值进行数字编码生成力触觉信息,并经由通信接口17将生成的力触觉信息发送到控制器21。
如图22所示,操作信息受理部57对第一候补振动以及第二候补振动获取用户6的选择结果。
在本实施方式中,用户6例如在手持控制器21的同时观察显示监视器20。用户6基于在控制器21中最初产生的第一候补振动、以及最后产生的第二候补振动,分别识别基于第一候补振动的力觉(以下,有时称为第一力觉。)以及基于第二候补振动的力觉(以下,有时称为第二力觉。)。
用户6对控制器21进行选择使第一力觉以及第二力觉中符合自己的偏好以及喜好的力觉产生的振动的操作。具体而言,用户6对控制器21进行选择最初产生的第一候补振动以及最后产生的第二候补振动的任意一方的操作。
控制器21生成表示用户6的操作结果的操作信息并发送到操作信息受理部57。操作信息受理部57若从控制器21接收操作信息,则将接收的操作信息输出到候补信息处理部52。
候补信息处理部52基于通过操作信息受理部57获取的操作信息决定力觉波。在本实施方式中,候补信息处理部52例如在操作信息示出由用户6选择了最初产生的第一候补振动的情况下,放弃用于生成给予较弱的刺激的波形信号的第二候补信息。然后,候补信息处理部52从保存于磁盘14的多个候补信息中,获取用于生成给予与该较弱的刺激相比稍强的刺激的波形信号的新的第二候补信息。
候补信息处理部52将未放弃的第一候补信息输出到提示处理部53。然后,若从将第一候补信息输出到提示处理部53起经过待机时间W,则候补信息处理部52将新的第二候补信息输出到提示处理部53。
另一方面,候补信息处理部52例如在操作信息示出由用户6选择了最后产生的第二候补振动的情况下,放弃用于生成给予较强的刺激的波形信号的第一候补信息。然后,候补信息处理部52从保存于磁盘14的多个候补信息中,获取用于生成给予与该较强的刺激相比稍弱的刺激的波形信号的新的第一候补信息。
候补信息处理部52将新的第一候补信息输出到提示处理部53。然后,若从将新的第一候补信息输出到提示处理部53起经过待机时间W,则候补信息处理部52将未放弃的第二候补信息输出到提示处理部53。
另外,候补信息处理部52在满足规定条件的情况下,判断为充分地缩小了单位力觉波的选择,并决定在游戏程序中应该使用的单位力觉波。然后,候补信息处理部52将表示该单位力觉波的候补信息作为单位力觉波信息保存(登记)于磁盘14,并且将表示决定了力觉波的主旨的决定信息输出到游戏程序。游戏程序例如若从候补信息处理部52接受决定信息,则控制GPU16,将显示监视器20的显示内容从游戏内容设定画面或者游戏系统的设定画面切换为游戏的执行画面。
这里,规定条件例如是决定了生成给予符合用户6的偏好以及喜好的刺激的波形信号的候补信息。此外,规定条件也可以是在保存于磁盘14的多个候补信息中没有应该新提示的候补信息。
[力觉波决定处理]
图25是规定本发明的第二实施方式的力觉波决定装置进行力觉波决定处理时的动作顺序的流程图。
如图25所示,首先,假定力觉波决定装置2中的指令受理部51从游戏程序受理力觉波决定处理执行命令,力觉波决定程序启动的状况。
候补信息处理部52若从指令受理部51接受力觉波决定处理执行命令,则从保存于磁盘14的多个候补信息中获取两个候补信息(步骤S402)。
接下来,候补信息处理部52将获取的两个候补信息中的第一候补信息输出到提示处理部53。提示处理部53若从候补信息处理部52接受第一候补信息,则基于第一候补信息以及包络线波形信息使控制器21产生第一候补振动。由此,进行基于第一候补振动的力触觉提示(步骤S404)。
接下来,若从将第一候补信息输出到提示处理部53起经过待机时间W,则候补信息处理部52将获取的两个候补信息中的第二候补信息输出到提示处理部53。提示处理部53若从候补信息处理部52接受第二候补信息,则基于第二候补信息以及包络线波形信息使控制器21产生第二候补振动。由此,进行基于第二候补振动的力触觉提示(步骤S406)。
接下来,若从将第二候补信息输出到提示处理部53开始经过待机时间W,则候补信息处理部52控制GPU16,使显示监视器20显示催促用户6进行最初产生的第一候补振动以及最后产生的第二候补振动的任意一方的选择的主旨(步骤S408)。
接下来,操作信息受理部57进行待机直至从控制器21接收操作信息为止(在步骤S410中为否)。而且,若从控制器21接收操作信息(在步骤S410中为是),则操作信息受理部57将接收的操作信息输出到候补信息处理部52。
接下来,候补信息处理部52若从操作信息受理部57接受操作信息,则基于操作信息,判断是否充分地缩小了单位力觉波的选择(步骤S412)。
候补信息处理部52在判断为未充分地缩小单位力觉波的选择的情况下(在步骤S412中为否),放弃用户6未选择的候补信息,并从磁盘14获取新的候补信息(步骤S416)。
接下来,候补信息处理部52将新的候补信息和用户6所选择的候补信息中的第一候补信息输出到提示处理部53。提示处理部53若从候补信息处理部52接受第一候补信息,则基于第一候补信息以及包络线波形信息使控制器21产生第一候补振动。由此,进行基于第一候补振动的力触觉提示(步骤S404)。
另一方面,候补信息处理部52在判断为充分地缩小了单位力觉波的选择的情况下(在步骤S412中为是),确定游戏程序中应该使用的单位力觉波,并将表示该单位力觉波的候补信息作为单位力觉波信息保存于磁盘14(步骤S414)。
候补信息处理部52将表示决定了单位力觉波的主旨的决定信息输出到游戏程序,从而力觉波决定处理结束。
图26是规定本发明的第二实施方式的力觉波决定装置使用索引进行力觉波决定处理时的动作顺序的流程图。图26所示的流程图在是否充分地缩小了单位力觉波的选择的判断使用索引这一点与图25所示的流程图不同。
如图26所示,首先,例如假定在磁盘14保存M(2以上的整数)个候补信息并通过1~M的索引管理这些候补信息的状况。
力觉波决定装置2中的候补信息处理部52若从指令受理部51接受力觉波决定处理执行命令,则进行将整数j设定为1的初始值设定处理(步骤S500)。
接下来,候补信息处理部52从保存于磁盘14的M个候补信息中,获取索引为j的候补信息和索引为j+1的候补信息(步骤S502)。
接下来,候补信息处理部52将索引为j的候补信息作为第一候补信息输出到提示处理部53。提示处理部53若从候补信息处理部52接受第一候补信息,则基于第一候补信息以及包络线波形信息使控制器21产生第一候补振动。由此,进行基于第一候补振动的力触觉提示(步骤S504)。
接下来,若从将第一候补信息输出到提示处理部53起经过待机时间W,则候补信息处理部52将索引为j+1的候补信息作为第二候补信息输出到提示处理部53。提示处理部53若从候补信息处理部52接受第二候补信息,则基于第二候补信息以及包络线波形信息使控制器21产生第二候补振动。
由此,进行基于第二候补振动的力触觉提示(步骤S506)。
接下来,若从将第一候补信息输出到提示处理部53起经过待机时间W,则候补信息处理部52控制GPU16,使显示监视器20显示催促用户6进行最初产生的第一候补振动以及最后产生的第二候补振动的任意一方的选择的主旨(步骤S508)。
接下来,操作信息受理部57进行待机直至从控制器21接收操作信息为止(在步骤S510中为否)。而且,操作信息受理部57若从控制器21接收操作信息(在步骤S510中为是),则将接收的操作信息输出到候补信息处理部52。
接下来,候补信息处理部52若从操作信息受理部57接受操作信息,则判定整数j与M是否相等(步骤S512)。
候补信息处理部52在判定为整数j与M不相等的情况下(在步骤S512中为否),使整数j自加1(步骤S516)。
接下来,候补信息处理部52放弃用户6未选择的候补信息,并从磁盘14获取索引为j+1的候补信息(步骤S518)。
接下来,候补信息处理部52将索引为j+1的候补信息和被用户6选择的候补信息中的一方亦即第一候补信息输出到提示处理部53。提示处理部53若从候补信息处理部52接受第一候补信息,则基于第一候补信息以及包络线波形信息使控制器21产生第一候补振动。由此,进行基于第一候补振动的力触觉提示(步骤S504)。
另一方面,候补信息处理部52在判定为整数j与M相等的情况下(在步骤S512中为是),确定游戏程序中应该使用的单位力觉波,并将表示该单位力觉波的候补信息作为单位力觉波信息保存于磁盘14(步骤S514)。
候补信息处理部52将表示决定了单位力觉波的主旨的决定信息输出到游戏程序,从而力觉波决定处理结束。
此外,在本实施方式的力觉波决定装置2中,对由用户6选择最初产生的第一候补振动以及最后产生的第二候补振动的任意一方的结构进行了说明但并不限定于此。例如,也可以构成为由对用户6的偏好以及喜好进行了学习的AI(Artificial Intelligence:人工智能)选择最初产生的第一候补振动以及最后产生的第二候补振动的任意一方。由此,不对用户6施加负担,能够在短时间决定符合用户6的偏好以及喜好的单位力觉波。
另外,在本实施方式的力觉波决定装置2中,对候补信息以及单位力觉波信息表示单位力觉波的结构进行了说明,但并不限定于此。也可以构成为候补信息以及单位力觉波信息表示多个该单位力觉波连续的力觉波。
另外,在本实施方式的力觉波决定装置2中,对向用户6提示最初产生的第一候补振动以及最后产生的第二候补振动两个候补振动的结构进行了说明,但并不限定于此。力觉波决定装置2也可以构成为向用户6提示三个以上的候补振动,用户6从这些候补振动中进行选择。
另外,在第一实施方式的信号生成装置1以及本实施方式的力觉波决定装置2中,对力觉波为周期性的波的结构进行了说明,但并不限定于此。力觉波也可以是不具有周期的波。具体而言,力觉波例如也可以构成为如在连续K(K是2以上的整数)个周期Pu的单位力觉波73(参照图19)之后,连续L(L是2以上的整数)个周期Pu1的单位力觉波73a(参照图19)那样,力觉波的一部分是周期性的波。换句话说,力觉波也可以是包含具有周期的波的结构。另外,力觉波例如也可以是单位力觉波73的周期Pu随机地变化的结构。
另外,在本实施方式的力觉波决定装置2中,对单位力觉波如锯齿波的单位力觉波83、矩形波的单位力觉波73以及三角波的单位力觉波84(参照图20)那样,一个周期的波形的形状为点对称以及旋转对称的结构进行了说明,但并不限定于此。图27是表示本发明的第二实施方式的磁盘所保存的候补单位力觉波的变形例的图。如图27所示,候补单位力觉波也可以构成为如单位力觉波85那样,一个周期的波形的形状不具有点对称,旋转对称或者线对称等对称性,即一个周期的波形的形状非对称。另外,单位力觉波73a、73b、73c、73d、83、84以及85能够使用于第一实施方式的信号生成装置1。
另外,在第一实施方式的信号生成装置1以及本实施方式的力觉波决定装置2中,如按事件的力觉振幅包络71P(参照图8)以及71M(参照图9)那样,对按事件的力觉振幅包络的振幅的符号为正以及负的任意一方的结构进行了说明,但并不限定于此。也可以构成为按事件的力觉振幅包络包含振幅的符号为正的部分、和振幅的符号为负的部分。
图28是表示本发明的第一实施方式以及第二实施方式的按事件的力觉振幅包络的变形例的图。如图28所示,例如,按事件的力觉振幅包络111在波形信号产生期间Tpm,具有振幅的符号为正的部分111p、和振幅的符号为负的部分111m。例如,在通过按事件的力觉振幅包络111对力觉波74进行调制时,生成波形信号115。
以上,对本发明的例示的实施方式进行了说明。信号生成装置1生成用于使控制器21产生与事件对应的振动的波形信号。在信号生成装置1中,包络线生成信息获取部32获取表示与事件E1对应的波形信号75d的按事件的力觉振幅包络71Pa的第一包络线信息P1、以及表示与事件E1对应的波形信号75e的按事件的力觉振幅包络71Pb的第二包络线信息P2。当前振幅计算部33基于第一包络线信息P1以及第二包络线信息P2,生成合成了按事件的力觉振幅包络71Pa以及71Pb的合成包络72a。调制部35根据合成包络72a对力觉波74进行调制生成波形信号75b。
这样,通过生成将具有比波形信号75d的时间变化小的时间变化的按事件的力觉振幅包络71Pa、和具有比波形信号75e的时间变化小的时间变化的按事件的力觉振幅包络71Pb合成的合成包络72a的结构,能够抑制波形信号75d的开始时刻与波形信号75e的开始时刻之差所引起的合成包络72a的形状的变化。由此,即使在两个事件的产生时刻有偏差的情况下,也能够抑制合成包络72a的形状的变化,所以能够抑制用于使控制器21振动的波形信号75b的形状的变化。因此,在生成用于使控制器21产生与事件对应的振动的波形信号的结构中,能够使产生了两个事件时的控制器21中的振动的形态稳定。由此,用户6能够受到如期待那样的力觉,并且能够通过良好的力觉使临场感提高。
另外,在信号生成装置1中,包络线生成信息获取部32获取表示与事件E1对应的波形信号75f的按事件的力觉振幅包络71Pc的第一包络线信息Q1、以及表示与事件E2对应的波形信号75g的按事件的力觉振幅包络71Ma的第二包络线信息Q2。当前振幅计算部33基于第一包络线信息Q1以及第二包络线信息Q2,生成合成了按事件的力觉振幅包络71Pc以及71Ma的合成包络72b。调制部35根据合成包络72b对力觉波74进行调制生成波形信号75c。
这样,通过生成将具有比波形信号75f的时间变化小的时间变化的按事件的力觉振幅包络71Pc和具有比波形信号75g的时间变化小的时间变化的按事件的力觉振幅包络71Ma合成的合成包络72b的结构,能够抑制波形信号75f的开始时刻t5与波形信号75g的开始时刻t6之差所引起的合成包络72b的形状的变化。由此,即使在两个事件的产生时刻有偏差的情况下,也能够抑制合成包络72b的形状的变化,所以能够抑制用于使控制器21振动的波形信号75c的形状的变化。因此,在生成用于使控制器21产生与事件对应的振动的波形信号的结构中,能够使产生了两个事件时的控制器21中的振动的形态稳定。由此,用户6能够受到如期待那样的力觉,并且能够通过良好的力觉使临场感提高。
另外,在信号生成装置1中,按事件的力觉振幅包络71Pa的符号与按事件的力觉振幅包络71Pb的符号相同。
通过这样的结构,能够使合成包络72a的振幅在按事件的力觉振幅包络71Pa以及71Pb的振幅以上,所以例如能够生成适合于如从同一方向被拉拽两次时那样,在两个事件重叠时要求加强的效果的事件的波形信号75b。由此,即使在两个该事件的产生时刻有偏差的情况下,也能够稳定地给予用户6以两个阶段向同一方向拉拽的力觉。
另外,在信号生成装置1中,按事件的力觉振幅包络71Pc的符号与按事件的力觉振幅包络71Ma的符号不同。
通过这样的结构,能够使合成包络72b的振幅在按事件的力觉振幅包络71Pc以及71Ma的振幅以下,例如,能够生成适合于如在从某一方向进行拉拽之后,从相反方向进行拉拽时那样,在两个事件重叠时要求减弱的效果的事件的波形信号75c。由此,即使在两个该事件的产生时刻有偏差的情况下,也能够稳定地给予用户6作为从相互相反方向拉拽的结果产生的较弱的力觉。
另外,在信号生成装置1中,波形信号75d在基于第一包络线信息P1的生成所使用的事件信息示出的事件的开始时刻的时刻t1开始。波形信号75e在基于第二包络线信息P2的生成所使用的事件信息示出的事件的开始时刻的时刻t2开始。当前振幅计算部33生成将在时刻t1开始的按事件的力觉振幅包络71Pa、以及在时刻t2开始的按事件的力觉振幅包络71Pb合成的合成包络72a。
通过这样的结构,能够使按事件的力觉振幅包络71Pa的开始时刻t1与对应的事件的开始时刻同时,或者从该开始时刻推迟或者提前。同样地,能够使按事件的力觉振幅包络71Pb的开始时刻t2与对应的事件的开始时刻同时,或者从该开始时刻推迟或者提前。由此,能够考虑与事件的内容对应的力觉的知觉特性,给予用户6符合该内容的没有不协调感的力觉。
另外,在信号生成装置1中,波形信号75f在基于第一包络线信息Q1的生成所使用的事件信息示出的事件的开始时刻的时刻t5开始。波形信号75g在基于第二包络线信息Q2的生成所使用的事件信息示出的事件的开始时刻的时刻t6开始。当前振幅计算部33生成将在时刻t5开始的按事件的力觉振幅包络71Pc、以及在时刻t6开始的按事件的力觉振幅包络71Ma合成的合成包络72b。
通过这样的结构,能够使按事件的力觉振幅包络71Pc的开始时刻t5与对应的事件的开始时刻同时,或者从该开始时刻推迟或者提前。同样地,能够使按事件的力觉振幅包络71Ma的开始时刻t6与对应的事件的开始时刻同时,或者从该开始时刻推迟或者提前。由此,能够考虑与事件的内容对应的力觉的知觉特性,给予用户6符合该内容的没有不协调感的力觉。
另外,在信号生成装置1中,包络线生成信息获取部32获取表示按事件的力觉振幅包络71Pa以及71Pb的加权的加权信息w1。当前振幅计算部33基于加权信息w1,生成将按事件的力觉振幅包络71Pa以及71Pb合成的合成包络72a。
通过这样的结构,例如能够调整按事件的力觉振幅包络71Pa的振幅以及按事件的力觉振幅包络71Pb的振幅的至少一方来将合成包络72a合成。由此,能够根据事件的内容调整给予用户6的力觉。另外,能够动态地调整按事件的力觉振幅包络71Pa的振幅以及按事件的力觉振幅包络71Pb的振幅的至少一方来将合成包络72a合成。由此,能够根据游戏的进展状况或者按事件的力觉振幅包络71Pa与71Pb的重叠情况等,调整给予用户6的力觉。
另外,在信号生成装置1中,包络线生成信息获取部32获取分别表示按事件的力觉振幅包络71Pc以及71Ma的加权的加权信息w1以及w2。当前振幅计算部33基于加权信息w1以及w2,生成将按事件的力觉振幅包络71Pc以及71Ma合成的合成包络72b。
通过这样的结构,例如能够调整按事件的力觉振幅包络71Pc的振幅以及按事件的力觉振幅包络71Ma的振幅的至少一方来将合成包络72b合成。由此,能够根据事件的内容调整给予用户6的力觉。另外,能够动态地调整按事件的力觉振幅包络71Pc的振幅以及按事件的力觉振幅包络71Ma的振幅的至少一方来将合成包络72b合成。由此,能够根据游戏的进展状况或者按事件的力觉振幅包络71Pc与71Ma的重叠情况等,调整给予用户6的力觉。
另外,在信号生成装置1中,力觉波74是在按事件的力觉振幅包络71Pa的波形信号产生期间Tpa以及按事件的力觉振幅包络71Pb的波形信号产生期间Tpb,或者在按事件的力觉振幅包络71Pc的波形信号产生期间Tpc以及按事件的力觉振幅包络71Ma的波形信号产生期间Tma振动的波。
通过这样的结构,能够根据合成包络72a以及72b适当地对力觉波74进行调制,生成良好的波形信号75b以及75c。
另外,在信号生成装置1中,力觉波74具有周期Pu。
通过这样的结构,能够通过使数据数较少的单位力觉波73连续的简单的处理生成力觉波74。
另外,在力觉波决定装置2中,候补信息处理部52获取表示根据用于使控制器21产生振动的波形信号的按事件的力觉振幅包络71P进行调制的力觉波74的候补亦即第一候补力觉波的第一候补信息、以及表示作为该候补且与第一候补力觉波不同的第二候补力觉波的第二候补信息。调制部35基于第一候补信息以及第二候补信息,分别根据按事件的力觉振幅包络71P对第一候补力觉波以及第二候补力觉波进行调制生成波形信号75a以及75h。输出部37分别使控制器21产生基于波形信号75a的第一候补振动以及基于波形信号75h的第二候补振动。操作信息受理部57获取选择第一候补振动以及第二候补振动的任意一方的结果。然后,候补信息处理部52基于该结果决定力觉波。
这样,通过生成基于第一候补力觉波的波形信号75a和基于与第一候补力觉波不同的第二候补力觉波的波形信号75h的结构,能够使控制器21产生基于波形信号75a的第一候补振动和基于波形信号75h的与第一候补振动不同的第二候补振动。由此,能够通过第一候补振动以及第二候补振动使不同的力觉产生,所以能够基于选择第一候补振动以及第二候补振动的任意一方的结果,判断第一候补振动以及第二候补振动的哪一个符合用户6的偏好。因此,能够实现符合用户6的偏好的力觉。
另外,在力觉波决定装置2中,力觉波74以及74d具有周期Pu。
通过这样的结构,能够通过使数据数较少的单位力觉波73以及73d连续的简单的处理生成单位力觉波73以及73d。
另外,在力觉波决定装置2中,第一候补力觉波例如是单位力觉波73连续的力觉波,第二候补力觉波是单位力觉波73a连续的力觉波。第一候补力觉波的波形与第二候补力觉波的波形具有相同的形状。而且,第一候补力觉波的基本频率与第二候补力觉波的基本频率不同。
这样,通过使第一候补力觉波的基本频率与第二候补力觉波的基本频率不同的结构,能够决定给予符合用户6的偏好的力觉的基本频率。
另外,在力觉波决定装置2中,第一候补力觉波例如是单位力觉波73连续的力觉波,第二候补力觉波是单位力觉波83连续的力觉波。第一候补力觉波的基本频率与第二候补力觉波的基本频率相同。而且,第一候补力觉波的波形与第二候补力觉波的波形具有不同的形状。
这样,通过第一候补力觉波的波形与第二候补力觉波的波形具有不同的形状的结构,能够决定给予符合用户6的偏好的力觉的力觉波的形状。
另外,在力觉波决定装置2中,第一候补力觉波例如是单位力觉波73连续的力觉波,第二候补力觉波是单位力觉波73d连续的力觉波。第一候补力觉波的基本频率与第二候补力觉波的基本频率相同。第一候补力觉波的波形与第二候补力觉波的波形具有相同的形状。而且,第一候补力觉波的波形的形状的平滑度与第二候补力觉波的波形的形状的平滑度不同。
这样,通过第一候补力觉波的波形的形状的平滑度与第二候补力觉波的波形的形状的平滑度不同的结构,例如,对于对基本频率以及波形的参数进行了最佳化的力觉波,能够通过调整高频成分的比例进一步使力觉波最佳化,能够决定给予符合用户6的偏好的力觉的力觉波。
另外,在力觉波决定装置2中,操作信息受理部57对第一候补振动以及第二候补振动,获取用户6的选择结果。
通过这样的结构,能够使用户6的偏好直接反映于第一候补振动以及第二候补振动的选择,所以能够抑制决定给予不符合用户6的偏好的力觉的力觉波。
另外,在力觉波决定装置2中,力觉波74以及74d是在按事件的力觉振幅包络71P的波形信号产生期间Tp进行振动的波。
通过这样的结构,能够根据按事件的力觉振幅包络71P适当地对力觉波74以及74d进行调制,生成良好的波形信号75a以及75h。
此外,以上说明的各实施方式是用于使本发明的理解变得容易的实施方式,并不对本发明进行限定解释。本发明能够在不脱离其主旨的范围内,进行变更/改进,并且在本发明中也包含有其等效物。即,只要具备本发明的特征,则本领域技术人员适当地对各实施方式施加了设计变更后的实施方式也包含于本发明的范围。例如,各实施方式具备的各要素及其配置、材料、条件、形状、尺寸等并不限定于例示的内容而能够适当地变更。另外,各实施方式为例示,当然能够进行不同的实施方式所示的结构的部分的置换或者组合,只要包含本发明的特征则这些实施方式也包含于本发明的范围。
附图标记说明
1…信号生成装置,2…力觉波决定装置,3…游戏系统,11…计算机,19…扬声器,20…显示监视器,21…控制器,31…事件受理部,32…包络线生成信息获取部,33…当前振幅计算部,34…计数器,35…调制部,36…单位力觉波信息获取部,37…输出部,51…指令受理部,52…候补信息处理部,53…提示处理部,55…包络线波形信息获取部,57…操作信息受理部,63…当前振幅计算部,71…按事件的力觉振幅包络,72…合成包络,73…单位力觉波,74…力觉波,75…波形信号,83、84、85…单位力觉波,101…对应信息,111…按事件的力觉振幅包络,115…波形信号。

Claims (9)

1.一种信号生成装置,是生成波形信号的信号生成装置,上述波形信号用于使对象物产生与现象对应的振动,具备:
包络线信息获取部,获取表示与第一现象对应的第一波形信号的第一包络线的第一包络线信息、以及表示与第二现象对应的第二波形信号的第二包络线的第二包络线信息;
合成部,基于上述第一包络线信息以及上述第二包络线信息,生成将包络线合成的合成包络线;以及
调制部,根据上述合成包络线对力觉波进行调制来生成上述波形信号。
2.根据权利要求1所述的信号生成装置,其中,
上述第一包络线的符号与上述第二包络线的符号相同。
3.根据权利要求1所述的信号生成装置,其中,
上述第一包络线的符号与上述第二包络线的符号不同。
4.根据权利要求1~3中任意一项所述的信号生成装置,其中,
上述第一波形信号在基于上述第一现象的开始定时的第一定时开始,
上述第二波形信号在基于上述第二现象的开始定时的第二定时开始,
上述合成部生成将在上述第一定时开始的上述第一包络线以及在上述第二定时开始的上述第二包络线合成的上述合成包络线。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的信号生成装置,其中,
还具备加权信息获取部,上述加权信息获取部获取表示上述第一包络线以及上述第二包络线各自的加权的加权信息,
上述合成部基于上述加权信息,生成将上述第一包络线以及上述第二包络线合成的上述合成包络线。
6.根据权利要求1~5中任意一项所述的信号生成装置,其中,
上述力觉波是在上述第一包络线的产生期间以及上述第二包络线的产生期间进行振动的波。
7.根据权利要求1~6中任意一项所述的信号生成装置,其中,
上述力觉波具有周期。
8.一种信号生成方法,是生成波形信号的信号生成装置的信号生成方法,上述波形信号用于使对象物产生与现象对应的振动,包含:
获取表示与第一现象对应的第一波形信号的第一包络线的第一包络线信息以及表示与第二现象对应的第二波形信号的第二包络线的第二包络线信息的步骤;
基于上述第一包络线信息以及上述第二包络线信息,生成将包络线合成的合成包络线的步骤;以及
根据上述合成包络线对力觉波进行调制来生成上述波形信号的步骤。
9.一种信号生成程序,是在生成波形信号的信号生成装置中使用的信号生成程序,上述波形信号用于使对象物产生与现象对应的振动,
用于使计算机实现如下功能:
包络线信息获取部,获取表示与第一现象对应的第一波形信号的第一包络线的第一包络线信息以及表示与第二现象对应的第二波形信号的第二包络线的第二包络线信息;
合成部,基于上述第一包络线信息以及上述第二包络线信息,生成将包络线合成的合成包络线;以及
调制部,根据上述合成包络线对力觉波进行调制来生成上述波形信号发挥作用。
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