JP5690726B2 - 物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステム及び方法 - Google Patents

物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステム及び方法 Download PDF

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Description

本発明は、一般に、メッセージングシステムに関し、より詳細には、物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステム及び方法に関する。
(関連出願の相互参照)
本特許出願は、2008年7月15日に提出され「Systems and Methods for Physics−Based Tactile Messaging」と題された米国仮特許出願第61/080,978号、2008年7月15日に提出され「Systems and Methods for Mapping Message Contents to Virtual Physical Properties for Vibrotactile Messaging」と題された米国仮特許出願第61/080,981号、2008年7月15日に提出され「Systems and Methods for Shifting Sensor Haptic Feedback Function Between Passive and Active Modes」と題された米国仮特許出願第61/080,985号、2008年7月15日に提出され「Systems and Methods for Gesture Indication of Message Recipients」と題された米国仮特許出願第61/080,987号、2009年1月29日に提出され「Systems and Methods for Pseudo−Telepresence in a Shared Space」と題された米国仮特許出願第61/148,312号、及び2009年5月26日に提出され「Systems and Methods for Transmitting Haptic Messages」と題された米国仮特許出願第61/181,280号への優先権を主張し、これらの全体は参照により本明細書に組み込まれる。
メッセージング装置における従来のメッセージングシステムは、メッセージのカテゴリ又は内容を決定する手掛かりを提供するために視覚又は聴覚フィードバックの両方又は一方に依存する場合がある。例えば、スマートホンは、電話呼出、音声メール、又はテキストメッセージを受信するとビープ音を出し及び/又は点滅する場合がある。また、基本的な触覚フィードバックが使用される場合があるが、メッセージに関するわずかな情報しかユーザに提供しない。例えば、単純な振動は、電話呼出の受信を伴うかもしれない。あるいは、例えば着信音等の音響効果に振動が伴う場合がある。タッチスクリーン及び仮想キーパッドを有するメッセージング装置において、複数のボタンを有する従来のキーパッドのルックアンドフィールのユーザ体験を模倣するために、単純な触覚効果が出力される場合がある。
このような標準的な視覚、聴覚、及び触覚フィードバックは、メッセージング装置のユーザに対して説得力のある相互作用を提供できない場合がある。従って、物理法則に基づく触覚メッセージングが必要とされている。
本発明の実施形態は、物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステム及び方法を提供する。例えば、一実施形態では、物理法則に基づく触覚メッセージングの方法は、メッセージング装置との物理的相互作用を感知するように構成されるセンサからセンサ信号を受信するステップと、1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用を検出するステップであって、相互作用がセンサ信号及び1つ以上の仮想メッセージオブジェクトの少なくとも1つの仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づくステップと、相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定するステップと、アクチュエータに触覚効果を出力させるように構成される触覚信号を生成するステップとを備える。別の実施形態では、コンピュータ可読媒体がこのような方法を実行するためのプログラムコードを備える。
こうした例示の実施形態は、本発明を限定又は定義するのではなく、その理解を容易にする例示を提供するために言及される。例示の実施形態は、詳細な説明において検討され、発明のさらなる説明がその中で提供される。本発明の多様な実施形態によって提供される利点は、本明細書を吟味することでさらに理解され得る。
本発明のこれらの及び他の特徴、側面、及び利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読めば、よりよく理解される。
本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステムのブロック図である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステムの例示である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングのための方法の流れ図である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングのための方法の流れ図である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。 本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。
本発明の実施形態は、物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステム及び方法を提供する。
(物理法則に基づく触覚メッセージングの例示の実施形態)
本発明の一実施形態では、例えば移動式スマートホン等のメッセージング装置は、触覚効果を生成するように構成されるディスプレイ及びアクチュエータと連通するプロセッサを備える。実施形態では、メッセージング装置は、Immersion社のVibeTonz(R)という振動触覚フィードバックシステムを搭載した「Samsung SGH−i710」移動式スマートホンを含む。別の実施形態では、メッセージング装置は、Immersion TouchSense(R)振動触覚フィードバックシステムとしても知られているImmersion社のTouchSense(R)テクノロジーシステムを含む。他のメッセージング装置及び触覚フィードバックシステムが利用されてもよい。
実施形態では、スマートホンのディスプレイは、多次元キネティック受信箱、又は仮想メッセージ環境を表示する。仮想メッセージ環境は、仮想メッセージオブジェクトとして表されるメッセージを含む。仮想メッセージオブジェクトは、例えば、巻物(scroll)、カプセル、又はボール等、装置が表示することが可能な任意の形状を採用してもよい。仮想メッセージオブジェクトの各種類は、特定の種類のメッセージに対応してもよい。例えば、管又は円筒状の巻物の形状の仮想メッセージオブジェクトは、テキストメッセージ又はチャットの会話を表してもよい。例えば、親密性等の感情を伝えることを意図したショートメッセージは、ハートの形状の仮想メッセージオブジェクトとして表されてもよい。
仮想メッセージオブジェクトとしてメッセージを表すことによって、仮想メッセージオブジェクトの特性及び挙動は、中身について迅速且つ直感的にユーザに知らせ得る。各仮想メッセージオブジェクトの特性又は仮想物理パラメータは、サイズ、質量、形状、衝突挙動、テクスチャ、及び/又は視覚表示の1つ以上を含んでもよい。仮想メッセージオブジェクトの1つの例は、ファイルを含む卵又はカプセルを含んでもよい。このような仮想メッセージオブジェクトは、大きなサイズのパラメータ、円滑なテクスチャパラメータ、及び壊れやすく且つ砕けやすい衝突パラメータを有してもよい。物理的特性を有する情報を伝達する仮想メッセージオブジェクトの別の例は、ハートの鼓動である。ハートの仮想メッセージオブジェクト単独では静止していてもよい。しかし、テキストメッセージ又は他の情報を含む場合、それは、鼓動しているように見せるために視覚的にアニメーションさせられる。さらに、ハートの仮想オブジェクトが鼓動しているように感じるように、ハートが鼓動するアニメーションを模倣する触覚効果が再生されてもよく、それはメッセージを含むことを示す。仮想メッセージオブジェクトの挙動又は相互作用は、仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づく。
受信箱の2次元物理メタファによれば、仮想メッセージオブジェクトは、様々な方法で操作され得る。実施形態では、メッセージング装置は、例えば、接触、圧力、加速、傾き、慣性又は位置を検出するように構成されて、タッチスクリーン、加速度計又はジャイロスコープ等のメッセージング装置との物理相互作用を感知するように構成される1つ以上のセンサを含む。センサの起動後、プロセッサは、センサからセンサ信号を受信する。例えば、慣性センサは、スマートホンが揺さぶられるとプロセッサに信号を送信する。スマートホンを傾け又は移動させることによって、仮想メッセージオブジェクトは、センサ信号及び仮想メッセージオブジェクトの仮想物理パラメータによって仮想メッセージ環境と相互作用してもよい。例えば、装置を傾けると、あたかも重力が直接それに影響を及ぼすかのような仮想メッセージ環境におけるボールの運動が引き起こされてもよい。プロセッサは、少なくとも部分的にセンサ信号及び仮想メッセージオブジェクトの仮想物理パラメータに基づいて、仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間のこの相互作用を決定してもよい。例えば、ボールが仮想メッセージ環境に存在する間に装置が傾けられると、センサによって測定される傾きの角度、及びボールの弾力性の非偏心(non−eccentric)の回転仮想物理パラメータに基づいて、プロセッサが、ボールが回転する速度を決定して、それが仮想メッセージ環境の境界に対して弾むことを決定してもよい。
相互作用の決定後、プロセッサは、相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定する。実施形態では、プロセッサは、ボールの弾力的な仮想物理パラメータ及びジャイロスコープによって測定される傾きの強度に基づいて、環境に対して弾むボールをシミュレートする触覚効果を決定する。別の例示では、仮想メッセージ環境は、複数のボールの形状の複数の仮想メッセージオブジェクトを含む。ユーザが力強く装置を揺動させていることをセンサ信号が示す場合、プロセッサは、互いに及び仮想メッセージ環境の壁に対して弾む複数のボールをシミュレートするのに多数の短時間の高周波振動が適切であることを決定してもよい。
最後に、プロセッサは、アクチュエータに触覚効果を出力させるように構成される触覚信号を生成する。メッセージング装置が傾けられ、揺動させられ、又は移動させられると、メッセージング装置は、仮想メッセージング環境における仮想オブジェクトに対して装置の運動の効果をシミュレートして、振動又は揺動してもよい。プロセッサは、次に、触覚効果を出力し得るアクチュエータに触覚信号を送信する。
(物理法則に基づく触覚メッセージング)
本明細書に提示された発明の実施形態は、物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステム及び方法を提供する。物理モデルを仮想メッセージ環境の中に組み込むことによって、実施形態は、直感的にユーザインターフェースを操作するためにユーザの日常の触覚体験及び運動感覚能力を利用することが出来る。従来のメッセージングシステムは、メッセージの内容についてほとんど又は全く直感的な触覚フィードバックを提供することがない。件名、草稿等を示す1次元の受信箱を有する従来のEメールメタファを使用するテキストメッセージングシステムは、視覚的及び認識的に集約的であり、中身の読み書きにユーザの高度の注意を要求する。しかしながら、物理法則に基づく触覚メッセージングは、物理メタファをモデル化する聴覚、視覚、及び触覚フィードバックを介して中身の非言語的コミュニケーションを容易にすることが出来る。
(物理法則に基づく触覚メッセージングのための例示のシステム)
次に、複数の図面を通じて同様の番号が同様の要素を示す図面を参照すると、図1は、本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステムのブロック図である。図1を参照すると、システム100は、例えば、携帯電話、PDA(portable digital assistant)、携帯型メディアプレーヤ、又は携帯型ゲーム装置等のメッセージング装置102を備える。メッセージング装置102は、プロセッサ110を備える。プロセッサ110は、センサ114、ネットワーク接続112、ディスプレイ116、アクチュエータ118、及びスピーカ120と連通する。プロセッサ110は、ディスプレイ116に示される仮想メッセージ環境を生成するように構成される。
プロセッサ110は、ネットワーク接続112と通信する。ネットワーク接続112は、例えば、赤外線、無線、Wi−Fi又はセルラネットワーク通信等の1つ以上の移動式通信を備えてもよい。他の変形では、ネットワーク接続112は、例えば、イーサネット(登録商標)等の有線ネットワーク接続を備える。メッセージング装置102は、例えば、セルラ電話ネットワーク又はインターネット等のネットワークを介して他の装置(図示せず)とメッセージ又は仮想メッセージオブジェクトを交換するように構成され得る。装置間で交換されるメッセージの実施形態は、音声メッセージ、テキストメッセージ、データメッセージ、又は他の形態のメッセージを含んでもよい。
プロセッサ110は、ネットワーク接続112を介して新しい仮想メッセージオブジェクトを含む新しい仮想メッセージオブジェクト信号を受信するように構成され得る。例えば、プロセッサ110は、別のスマートホン等の遠隔装置から新しい仮想メッセージオブジェクト信号を受信してもよい。1つの変形では、プロセッサ110は、新しい仮想メッセージオブジェクトを生成する。例えば、アラーム又はリマインダが、仮想メッセージ環境における仮想メッセージオブジェクトの到着を引き起こしてもよい。新しい仮想メッセージオブジェクトを受信すると、プロセッサ110は、1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用を決定するように構成されてもよい。この相互作用は、1つ以上の仮想メッセージオブジェクトの少なくとも1つの仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づく。
また、プロセッサ110は、1つ以上のセンサ114と連通する。センサ114は、加速度計、ジャイロスコープ、GPSセンサ、タッチセンサ式入力装置(例えば、タッチスクリーン、タッチパッド)、又は何らかの他の種類のセンサを含んでもよい。1つ以上のセンサ114は、例えば、加速、傾き、慣性、又は位置の変化を検出するように構成されてもよい。例えば、メッセージング装置102は、メッセージング装置102の加速を測定するように構成される加速度計を備えてもよい。別の例示として、メッセージング装置102は、位置センサ、回転速度センサ、画像センサ、圧力センサ、又は他の種類のセンサを備えてもよい。1つ以上のセンサ114は、センサ信号をプロセッサ110に送信するように構成されてもよい。
ユーザは、1つ以上のセンサ114によって検出される運動又はジェスチャを介して仮想メッセージ環境における仮想メッセージオブジェクトと相互作用してもよい。メッセージング装置102が傾けられ、揺動され、又は移動されると、1つ以上のセンサ114は、こうした運動を検出して、運動に少なくとも部分的に基づいて、プロセッサ110に送信するためのセンサ信号を生成してもよい。一実施形態では、加速センサは、メッセージング装置102の傾き及び加速を検出するように構成される。メッセージング装置102が傾けられると、加速度計は、メッセージング装置102の傾き及び/又は加速に少なくとも部分的に基づいてプロセッサに信号を送信するように構成され得る。加速感知は、仮想メッセージ環境における重力をシミュレートするために使用されてもよい。センサ信号を受信すると、プロセッサ110は、1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用を決定するように構成されてもよい。この相互作用は、センサ信号及び1つ以上の仮想メッセージオブジェクトの少なくとも1つの仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づく。
相互作用の決定後、プロセッサ110は、相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定するように構成されてもよい。一実施形態では、仮想メッセージ環境は、カプセル又は卵を備える。メッセージング装置102が傾けられていることをセンサ114が検出すると、プロセッサ110は、仮想メッセージ環境の壁に対する卵のひび割れのような、卵と仮想メッセージ環境との相互作用を決定してもよい。この相互作用に基づいて、プロセッサ110は、例えば、仮想メッセージ環境の境界に対する卵のひび割れがシミュレートされる効果等の触覚効果を決定してもよい。
図1に示されるように、プロセッサ110は、ディスプレイ116とも連通する。プロセッサは、ディスプレイ116に示される仮想メッセージ環境の図形表示を生成するように構成され得る。ディスプレイ116に示される仮想メッセージ環境は、複数の仮想メッセージオブジェクトを備えてもよい。ディスプレイ116は、プロセッサ110から信号を送信及び受信するように構成される、例えば、タッチスクリーン等のタッチセンサ式入力装置を備えてもよい。仮想メッセージオブジェクトは、タッチスクリーンを介して直接操作されてもよい。例えば、タッチスクリーンディスプレイ上の2次元の指ジェスチャは、仮想メッセージ環境の中で仮想メッセージオブジェクトを選択し、接触し、感知し、ドラッグし、又は投げてもよい。
プロセッサ110は、1つ以上のアクチュエータ118とも連通する。アクチュエータ118は、例えば、アクチュエータ118に触覚効果を出力させるように構成される触覚信号等の信号をプロセッサ110から受信するように構成されてもよい。アクチュエータ118は、例えば、電気モータ、電磁アクチュエータ、音声コイル、リニア共振アクチュエータ、形状記憶合金、電気活性ポリマ、ソレノイド、偏心回転質量モータ(ERM)又はリニア共振アクチュエータ(LRA)であってもよい。
最後に、図示の実施形態では、プロセッサ110は、スピーカ120と連通する。プロセッサは、仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用に少なくとも部分的に基づいて音響効果を決定して、音響効果に少なくとも部分的に基いてスピーカに音声信号を送信するように構成されてもよい。音響効果は、仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用、及び/又は第1の仮想メッセージオブジェクトと1つ以上の他の仮想メッセージオブジェクトとの間の相互作用をシミュレートしてもよい。スピーカは、音声信号に少なくとも部分的に基づいて音響効果を生成するように構成され得る。触覚効果及び音響効果の出力は、調和されてもよい。一実施形態では、スピーカは、アクチュエータが触覚効果を生成するのと実質的に同時に音響効果を生成してもよい。
図2は、本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステムの例示である。システム200の要素は、図1に示されたシステムを参照して説明される。多様な他の実装が可能である。
図2に示されるように、システム200は、例えば、携帯電話、PDA(portable digital assistant)、携帯型メディアプレーヤ、又は携帯型ゲーム装置等のメッセージング装置102を備える。メッセージング装置102は、例えば、セルラ電話ネットワーク又はインターネット等のネットワークを介して、音声メール、テキストメッセージ、及び他のデータメッセージのような信号を送信及び受信するように構成され得る。メッセージング装置102は、無線及び/又は有線ネットワーク接続112を有してもよい。図2には装置102がハンドヘルドメッセージング装置として例示されるが、他の実施形態では、仮想メッセージオブジェクトを送信及び受信するために、例えば、ビデオゲームシステム及び/又はパーソナルコンピュータ等の他の装置が使用されてもよい。
図2に示されるように、メッセージング装置102は、ディスプレイ116を備える。ディスプレイ116に加えて、メッセージング装置102は、ボタン、タッチパッド、巻物ホイール、ロッカスイッチ、ジョイスティック、又は他の形状の入力(図示せず)を備えてもよい。ディスプレイ116は、例えば、タッチスクリーン等のタッチセンサ式入力装置を備えてもよい。
ディスプレイ116は、プロセッサ110から信号を受信して、仮想メッセージ環境204を生成するように構成される。仮想メッセージ環境204は、多次元受信箱の視覚表示を含んでもよい。仮想メッセージング環境204の中に、仮想メッセージオブジェクトとして1つ以上のメッセージが表示されてもよい。仮想メッセージオブジェクトの幾つかの例示は、矢印、ボール、カプセル、ハート、及び管を含む。図2に示されるように、仮想メッセージ環境204は、3つの仮想メッセージオブジェクト206a、206b、及び206cを含む。仮想メッセージ環境204の内側で、仮想メッセージオブジェクトは、自由に動き回り、弾んで、仮想メッセージ環境204の境界及び環境内の他の仮想メッセージオブジェクトと衝突してもよい。
各仮想メッセージオブジェクト206は、例えば、テキストメッセージ、写真、映像、音声メール、リマインダ、又は笑顔若しくは不快のような擬似感情メッセージ等のメッセージ及び/又はファイルを表してもよい。管又は巻き上げ式巻物206aの形状の仮想メッセージオブジェクトは、テキストメッセージを表してもよい。卵又はカプセル206cの形状の仮想メッセージオブジェクトは、例えば、映像ファイル、写真、又は歌曲等の添付ファイルを有するメッセージを表してもよい。別の実施形態では、仮想メッセージオブジェクトは、送信者が仮想包装紙に包むオブジェクトの形状を採用してもよい。このような実施形態では、送信者は、複数の異なる種類の仮想包装紙を有してもよく、又は独自の仮想包装紙を作成してもよい。
別の実施形態では、仮想メッセージオブジェクトは、ユーザ作成の刻印(stamp)の形態を採用してもよい。刻印は、アニメーション及び触覚効果を備えてもよい。例えば、仮想メッセージオブジェクトは、刻印の形状を採用してもよく、刻印は、送信者の画像を備えてもよい。刻印は、さらに、例えば、あたかも受信者にハイタッチをするかのようにユーザが手を上に伸ばすようなアニメーションを備えてもよい。刻印は、さらに、関連する触覚効果を備えてもよい。例えば、一実施形態では、送信者がハイタッチをするアニメーションを備える刻印が、ハイタッチの衝撃に近似する触覚効果をさらに備えてもよい。幾つかの実施形態では、ユーザは、任意の他のメッセージ無しで、刻印だけを送信してもよい。別の実施形態では、ユーザは、仮想メッセージオブジェクトと共に刻印を有してもよい。このような実施形態では、刻印は、送信者の仮想署名として機能してもよい。
また、仮想メッセージオブジェクトは、例えば、ジェスチャ、表情、又は感情等の多様な形態の非言語コミュニケーションを表してもよい。例えば、ボールとして示される仮想メッセージオブジェクト206bは、例えば、遊び心の指示等の非言語メッセージに対応してもよい。矢印としての仮想メッセージオブジェクトは、突き又は突き刺しジェスチャ(すなわち、注意を要請又は要求するため)を表してもよい。他の仮想メッセージオブジェクトは、ハート、バスケットボール、水風船、タイプライタ、又は他の形状の視覚表示を表してもよい。仮想メッセージオブジェクトが表すデータの種類は、仮想メッセージオブジェクトの形状の決定に含まれてもよい。幾つかの効果的な仮想メッセージオブジェクトは、タイプライタのキーの叩き音のような容易に識別可能な視覚及び/又は触覚特性及び/又は効果を有してもよい。このような仮想メッセージオブジェクトは、仕事上のメッセージ、テキストメッセージ、又は文書処理ファイルを表してもよい。別の実施形態では、仮想メッセージオブジェクトは、メッセージの緊急性を表してもよい。例えば、このような実施形態では、仮想メッセージオブジェクトは、説明点(explanation point)の形状又は緊急性を表す他の何らかの形状を採用してもよい。このようなメッセージオブジェクトは、さらに、メッセージの緊急性を表す強度の触覚効果を備えてもよい。
各仮想メッセージオブジェクトは、1つ以上の仮想物理パラメータを備えてもよい。例えば、サイズ、質量、形状、衝突挙動、テクスチャ、又は視覚表示等の幾つかの視覚的物理パラメータは、静的パラメータ、仮想メッセージオブジェクト自体の固有の特性であってもよい。例えば、緊急性、寿命、及び/又は態度等の他の仮想物理パラメータは、一過性又は一時的パラメータであってもよい。このような可変の仮想物理パラメータは、仮想メッセージオブジェクトがどのように送信又は受信されるかに関係付けられてもよい。
仮想メッセージオブジェクトの仮想物理パラメータは、ディスプレイ116及びアクチュエータ118を通じて、視覚的及び触覚的にモデル化され得る。仮想メッセージオブジェクトの仮想物理パラメータは、仮想メッセージオブジェクトの固有及び/又は一過性特性に基づいてもよい。仮想メッセージオブジェクトの固有特性は、オブジェクトのサイズ、質量、形状、密度、又はテクスチャを含んでもよい。例えば、緊急性、寿命、及び/又は態度等の仮想メッセージオブジェクトの一過性特性は、仮想メッセージオブジェクトの送信又は交換と関係付けられる情報に基づいてもよい。
メッセージの特定の種類又はクラスは、仮想メッセージオブジェクトの単一の種類として表されてもよい。例えば、全てのテキストメッセージは、巻物又は圧延管として、及び軽く、薄く、且つ弾力的であるように表されてもよい。代替的に、添付ファイルを有するメッセージは、大きく、重く、砕けやすく、且つ楕円形の卵として表されてもよい。個々の仮想物理パラメータは、メッセージのパラメータと対応してもよい。例えば、大きな卵は、大量のデータを含む添付ファイルを有するメッセージを表してもよく、一方で小さな卵は、少量のデータを含む添付ファイルを有するメッセージを表してもよい。
物理パラメータを有する仮想メッセージオブジェクトとしてメッセージを表すことによって、オブジェクトの種類及び中身に関する手掛かりが、外観又は触覚挙動から推定されてもよい。例えば、卵の殻で覆われた仮想メッセージオブジェクト等の薄い表面でモデル化されるオブジェクトは、仮想メッセージ環境の境界との衝突時に割れ又は壊れてもよい。代替的に、例えば、弾力性のボール又はピンポン球等の異なる表面又は衝突特性でモデル化されるオブジェクトは、仮想メッセージ環境の境界から継続的に反射してもよい。少なくとも部分的に1つ以上の仮想物理パラメータに基づく触覚効果を決定することによって、ユーザは、特定の触覚効果を特定の種類のメッセージと関係付けてもよい。例えば、卵が壊れることをシミュレートする触覚効果が生成されると、ユーザは、添付ファイルを有するメッセージを受信したことを推定してもよい。別の例示として、ハートの鼓動をシミュレートする触覚効果が生成されると、ユーザは、感情的な親密性を表すメッセージを受信したことを推定してもよい。このように、少なくとも部分的にメッセージの仮想物理特性に基づく触覚効果は、ユーザ体験の向上をもたらし得る。
プロセッサ110は、1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定してもよい。この相互作用は、1つ以上のセンサ114から受信される信号、及び1つ以上の仮想メッセージオブジェクトの少なくとも1つの仮想物理パラメータの少なくとも1つに少なくとも部分的に基づく。一実施形態では、テニスボールの形状の仮想メッセージオブジェクトは、例えば、粗目の表面及び中空のゴム芯等の仮想物理特性を有してもよい。ユーザがタッチセンサ式入力ディスプレイ116を介してボールを擦ると、アクチュエータ118は、テニスボールの粗い表面をシミュレートする触覚効果を生成してもよい。ユーザがボールを突付く場合、アクチュエータ118は、テニスボールの中空のゴム芯をシミュレートするように構成される触覚効果を生成してもよい。
多次元環境をモデル化することによって、仮想メッセージオブジェクトは、仮想メッセージ環境204の中を自由に動き回って、互いと及び環境と潜在的に相互作用してもよい。例えば、仮想メッセージオブジェクトは、転げ回って、互いと及び仮想メッセージ環境204の境界と衝突してもよい。一実施形態では、装置102が傾けられると、仮想メッセージオブジェクト206bは、仮想メッセージ環境204の最上部から最下部へと転がってもよい。仮想メッセージオブジェクト206bが転がっている間、アクチュエータ118は、仮想メッセージオブジェクト206bのテクスチャをシミュレートする振動を生成してもよい。仮に仮想メッセージオブジェクト206bが仮想メッセージ環境204の最下部に対して跳ね返る場合、アクチュエータ118は、反発力又は衝突をシミュレートする触覚効果を生成してもよい。また、このような相互作用に基づく触覚効果は、スピーカ120によって生成される音響効果と調和されて、仮想メッセージ環境204の中で示される。
メッセージング装置102が新しい仮想メッセージオブジェクトと関連付けられた新しい仮想メッセージオブジェクト信号を受信すると、仮想メッセージオブジェクトは、仮想メッセージ環境の中に「到着」してもよい。次に、こうした仮想メッセージオブジェクトは、仮想メッセージ環境204及び/又は他の仮想メッセージオブジェクトと相互作用してもよい。プロセッサ110は、少なくとも部分的に新しい仮想メッセージオブジェクトの到着に基づいて触覚効果を決定してもよい。例えば、メッセージング装置102は、ボールの形状の仮想メッセージオブジェクトと関連付けられた仮想メッセージオブジェクト信号を受信することが出来る。仮想メッセージ環境204は、ボールが、環境の最上部から到着し、落下して、静止する前に、環境の最下部で跳ねることを示してもよい。プロセッサ110は、ボールと仮想メッセージ環境との相互作用に基づいて触覚効果を決定してもよい。
幾つかの実施形態では、プロセッサ110は、仮想メッセージオブジェクトとユーザの相互作用に関連付けられる触覚効果を決定してもよい。例えば、仮想メッセージオブジェクトは、独自の包装紙を備える小包の形状を採用してもよい。このようなメッセージ受信者は、仮想メッセージオブジェクトにアクセスするために仮想包装紙から小包の包装を解かなければならないかもしれない。受信者が仮想メッセージオブジェクトの包装を解くと、プロセッサ110は、包装紙の引裂きに近似する触覚信号をアクチュエータ118に送信してもよい。
(物理法則に基づく触覚メッセージングのための例示の方法)
図3は、本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングのための方法の流れ図である。方法300において、プロセッサは、センサからセンサ信号を受信する(302)。センサは、例えば、加速度計、ジャイロスコープ、傾斜計、カメラ等の光学センサ、音声スペクトルセンサ、超音波送信機及びセンサ、赤外線若しくは他の近接センサ、GPSセンサ、又は方向若しくは動作を検出することが出来る別のセンサを備えてもよい。センサは、接触、圧力、加速、傾き、慣性、又は位置、又はメッセージング装置の何らかの他の特徴を検出するように構成されてもよい。センサ信号は、メッセージング装置が移動され、回転され、又は揺さぶられるときに生成されてもよい。代案として、センサ信号は、タッチスクリーンが接触されると生成されてもよい。メッセージング装置に接触し、移動させ、揺動し、又は回転させることによって、ユーザは、仮想メッセージ環境の中の仮想メッセージオブジェクトと相互作用してもよい。
次に、プロセッサは、1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用を決定する。この相互作用は、センサ信号及び1つ以上の仮想メッセージオブジェクトの少なくとも1つの仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づく(304)。相互作用は、仮想メッセージ環境及び/又は1つの仮想メッセージオブジェクトと相互作用する別の仮想メッセージオブジェクトのモデル化された挙動を含んでもよい。
仮想メッセージオブジェクトの仮想物理パラメータは、仮想メッセージ環境の挙動、又は仮想メッセージオブジェクトが仮想メッセージ環境及び他の仮想メッセージオブジェクトとどのように相互作用するかを知らせることが出来る。例えば、小さなゴムボールの形状の仮想メッセージオブジェクトは、他のボール及び/又は環境に対して跳ね返ることによってそれらと相互作用してもよい。同じ仮想メッセージオブジェクトが、ビー球が蓋付き容器の中で転げ回るように、環境を転げ回ってもよい。別の例示では、円筒巻物の形状の仮想メッセージオブジェクトは、他のオブジェクト又は仮想メッセージ環境の境界と衝突するときに跳ねるのではなく、仮想メッセージ環境の中で滑ってもよい。卵の形状の仮想メッセージオブジェクトは、他のオブジェクト又は境界との突然の衝突時にひび割れ又は壊れてもよい。
相互作用の決定後、プロセッサは、少なくとも部分的に相互作用に基づいて触覚効果を決定する(306)。例えば、ユーザは、仮想メッセージ環境の中身を判読しようとしてメッセージング装置を揺さぶってもよい。仮想メッセージ環境が大きな砕けやすい卵のような単一の仮想メッセージオブジェクトを含む場合、プロセッサは、卵の破壊(例えば、単一の大きなひび割れ)をシミュレートする触覚効果を決定してもよい。別の例示として、運動弾性ボールを備える仮想メッセージオブジェクトが存在する場合、プロセッサは、環境及び互いと反射する運動ボールをシミュレートするのに多数の小さな短時間の振動が適切であると決定してもよい。触覚効果を仮想メッセージオブジェクトの仮想物理パラメータと関連付けることによって、ユーザは、所定の触覚効果を所定の種類のオブジェクトと相互に関連付けてもよい。例えば、アクチュエータがハートの鼓動をシミュレートする触覚効果を出力すると、ユーザは、メッセージング装置を見ることなく親密なメッセージ又は仮想メッセージオブジェクトを受信したことを即座に推測してもよい。
最後に、プロセッサは、アクチュエータに触覚効果を出力させるように構成される触覚信号を生成する(308)。プロセッサは、触覚効果を出力するように構成される1つ以上のアクチュエータに触覚信号を送信するように構成される(310)。1つの変形では、プロセッサは、鈍い衝撃のような、壁にぶつかる矢印をシミュレートする触覚効果を決定して、アクチュエータに鈍い衝撃を出力させるように構成される触覚信号を生成する。触覚信号は、触覚効果を出力するアクチュエータに送信されてもよい。
図4は、本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングのための方法の流れ図である。方法400では、プロセッサは、新しい仮想メッセージオブジェクトを含む新しい仮想メッセージオブジェクト信号を受信する(402)。仮想メッセージオブジェクトがある装置から別の装置に送信されると、新しい仮想メッセージオブジェクト信号が、受信者のメッセージング装置によって受信されてもよい。新しい仮想メッセージオブジェクト信号は、新しい仮想メッセージオブジェクトと関連付けられてもよい。一実施形態では、新しい仮想メッセージオブジェクト信号は、アラーム又はリマインダによって生成される。例えば、アラームは、矢印又は水風船の形状の仮想メッセージオブジェクトによって表されてもよい。アラームがトリガされ又は起動される時間になると、アラームを表す新しい仮想メッセージオブジェクトが仮想メッセージ環境の中に生成されてもよい。
次に、プロセッサは、新しい仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用を決定する。この相互作用は、新しい仮想メッセージオブジェクトの仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づく(404)。新しい仮想メッセージオブジェクトは、受信されると、どのように送信されるかに少なくとも部分的に基づいて仮想メッセージ環境と相互作用してもよい。一例では、送信者は、迅速なジェスチャを使用して受信箱から仮想メッセージオブジェクトを送信してもよい。迅速なジェスチャは、仮想メッセージオブジェクトと関連付けられる仮想物理パラメータに変換される。新しい仮想メッセージオブジェクトが受信されると、仮想メッセージオブジェクトは、仮想メッセージ環境に到着して、挙動を行い又は送信ジェスチャの速度と関連付けられる仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づいて他のオブジェクト及び/又は環境と相互作用してもよい。
次に、プロセッサは、相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定する(406)。一例では、中身のない仮想メッセージ環境が、緊急送信の大きな砕けやすい卵の形状の仮想メッセージオブジェクトを受信する。卵が仮想メッセージ環境の境界に衝突して壊れると判断すると、プロセッサは、卵の破壊をシミュレートする触覚効果を決定する。別の例として、様々な仮想メッセージオブジェクトで満たされている仮想メッセージ環境が、ゆっくりと送信された運動弾性ボールの形態の新しい仮想メッセージオブジェクトを受信する。静止する前の緩やかな弾みのような、環境内の新しいボールの挙動又は相互作用の決定後、プロセッサは、緩やかな弾みをシミュレートする触覚効果を決定する。
最後に、プロセッサは、アクチュエータに触覚効果を出力させるように構成される触覚信号を生成する(408)。1つの変形では、新しいテキストメッセージがメッセージング装置に受信されると、プロセッサは、仮想メッセージ環境と衝突する新しいテキストメッセージの効果をシミュレートする触覚信号を生成する。
(物理法則に基づく触覚メッセージングの例示的なシナリオ)
物理法則に基づく触覚メッセージングの一実施形態では、メッセージング装置のユーザインターフェース環境は、物理モデルを組み込む。ユーザインターフェース環境は、例えば、平坦なビー球容器、又はビリヤードテーブル等の2次元キネティック受信箱を表してもよい。仮想メッセージオブジェクトは、仮想メッセージ環境の2次元の中で、例えば、ビリヤード球が移動してビリヤードテーブルと衝突するが常にその表面に残っているというように、移動及び相互作用する。メッセージング装置が仮想メッセージオブジェクトに対して移動されると、加速度計によって感知される実際の重力が仮想メッセージオブジェクトに作用するように見えて、仮想メッセージオブジェクトがメッセージング装置から独立している錯覚を生み出してもよい。例えば、仮想メッセージオブジェクトが転がるときの摩擦振動のシミュレーション、又は仮想メッセージオブジェクトが仮想メッセージ環境の境界と衝突するときのパルスのシミュレーション等の触覚効果は、受信箱内の単なるデータではなく、メッセージ環境内の物理オブジェクトであるとの錯覚を生み出してもよい。
図5A、5B及び5Cは、本発明の一実施形態500による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。図5A、5B及び5Cに示されるように、システムは、メッセージング装置502を備える。メッセージング装置502は、仮想メッセージ環境504を生成するように構成される。図5A、5B及び5Cに示されるように、仮想メッセージ環境504は、ボールの形状の仮想メッセージオブジェクト506を備える。他の変形では、仮想メッセージ環境504は、複数の類似の又は異なる仮想メッセージオブジェクト506を備えてもよい。
図5Aでは、メッセージング装置502及び仮想メッセージ環境504は、矢印520の方向によって示されるように、垂直方向に示される。仮想メッセージ環境504の中身の図形位置は、メッセージング装置の方向に対応してもよい。図5Aに示されるように、メッセージング装置は、垂直方向に示されて、仮想メッセージ環境の中身は、装置502の最下部に対応する仮想メッセージ環境504の最下部に静止して示される。
図5Bでは、メッセージング装置502が、時計方向又は右方に回転される。メッセージング装置502が移動又は回転されると、センサは、メッセージング装置502の移動に少なくとも部分的に基づいて、プロセッサに信号を送信してもよい。1つの変形では、例えば、加速度計等のセンサが、加速度の変更を報告する信号をプロセッサに送信する。別の変形では、例えば、ジャイロスコープセンサ等のセンサが、装置の回転速度を報告する信号をプロセッサに送信する。
例えば、仮想メッセージ環境における仮想メッセージオブジェクトの移動又は衝突等の相互作用は、センサ信号に少なくとも部分的に基づいてもよい。図5Bでは、仮想メッセージオブジェクト506は、仮想メッセージ環境504の右下の角に転がり又は移動している。例示では、仮想メッセージオブジェクト506は、あたかも重力がオブジェクト506に作用して仮想メッセージ環境504の最下部に向かってオブジェクト504を引っ張っているかのように、メッセージング装置502の回転に応じて仮想メッセージ環境内を移動している。また、相互作用は、仮想メッセージオブジェクト506の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づいてもよい。図5Bで示されるように、仮想メッセージオブジェクト506は、丸いボールである。メッセージング装置が様々な角度で傾けられ又は回転させられると、丸いボール506は、同時に仮想メッセージ環境506内で転がってもよい。卵の形状の仮想メッセージオブジェクトは、転がるというよりは揺れる。また、管のような仮想メッセージオブジェクトは、仮想メッセージ環境の中で滑ってもよい。
仮想メッセージオブジェクト506が仮想メッセージ環境内で移動し又は転がると、プロセッサは、仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との相互作用に少なくとも部分的に基づく触覚効果を決定してもよい。例えば、仮想メッセージオブジェクト506が仮想メッセージ環境504の中を転がって移動している間、プロセッサは、仮想メッセージオブジェクト506のテクスチャをシミュレートする触覚効果を決定してもよい。仮想メッセージオブジェクト506の仮想物理パラメータ及びユーザによるメッセージング装置502の移動によっては、仮想メッセージオブジェクト506は、メッセージング装置502の移動に応じて仮想メッセージ環境504内で弾み、転がり、又は砕け散ってもよい。1つのシナリオでは、ユーザは、メッセージング装置502を力強く揺動してもよい。それに応じて、弾性ボールをモデル化する仮想メッセージオブジェクト506は、仮想メッセージ環境504の中で弾み且つ跳ね返ってもよい。同時に、跳ねるボールに類似する触覚効果が、環境504内で仮想メッセージオブジェクト506の移動と同時に起こってもよい。
図5Cでは、メッセージング装置502は、90度時計方向に回転させられて示される。仮想メッセージオブジェクト506は、環境504の右下の角から仮想メッセージ環境504の最下部の中央へと転がっている。仮想メッセージ環境504の最下部に到達すると、ボール506は、装置の左右への僅かな移動に少なくとも部分的に基づいて端から端へと転がり得る。
図6A、6B及び6Cは、本発明600の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。図6A、6B及び6Cは、装置が時計回りの方向に回転させられるときの、メッセージング装置に表示される仮想メッセージ環境における3つの仮想メッセージオブジェクトの移動を例示する。メッセージング装置を移動又は揺動させることは、仮想メッセージオブジェクトがぶつかり及び/又は再配置されることを引き起こしてもよく、仮想メッセージ環境内の仮想メッセージオブジェクトの数、種類、及び/又は中身を示す触覚効果を生成してもよい。
図6A、6B及び6Cに示されるように、メッセージング装置602は、仮想メッセージ環境604を生成する。仮想メッセージ環境604は、3つの仮想メッセージオブジェクト606a、606b及び606cを含む。仮想メッセージオブジェクト606a、606b及び606cのそれぞれと仮想メッセージ環境604との間の相互作用又は挙動は、少なくとも部分的に個々の仮想物理パラメータに基づいてもよい。仮想メッセージオブジェクト606cの管は、衝突時に壊れる可能性が低く、転がるのではなく滑る傾向があってもよい。仮想メッセージオブジェクト606aの卵は、転がる代わりに揺れて、衝突時に壊れ又はひび割れる可能性が高くてもよい。仮想オブジェクト606bのボールは、視覚的には壊れずに、転がり弾む可能性があってもよい。
図6Aでは、メッセージング装置602は、矢印620の方向で示される垂直方向にユーザによって保持されて示される。3つの仮想メッセージオブジェクト606a、606b、及び606cは、順不同で、仮想メッセージ環境の最下部に静止する。物理法則に基づく触覚メッセージングのための方法を利用することによって、3つの仮想メッセージオブジェクト606a、606b、及び606cは、直感的な方式で装置602の移動に反応してもよい。図6A、6B及び6Cでは、メッセージング装置602が回転させられて、あたかも各仮想オブジェクトが重力等の物理的力に反応するメッセージング装置内の本物の物理オブジェクトであるかのように、仮想メッセージ環境内で現実的に移動する3つの仮想メッセージオブジェクト606a、606b、及び606cが示される。
図6Bでは、装置は、時計回りの方向で、右方に回転させられて示される。回転ジェスチャに応じて、仮想メッセージオブジェクト606a、606b、及び606cは、次に仮想メッセージ環境の最下部に対応する、仮想メッセージ環境の下方の角に移行して示される。各仮想メッセージオブジェクト606a、606b、及び606cの移動は、それらが実際に装置の内側にあれば重力がオブジェクトに及ぼし得る影響をモデル化してもよい。仮想メッセージオブジェクトが移動する間、メッセージング装置602は、仮想メッセージ環境におけるオブジェクトの移行に対応する1つ以上の触覚効果を生成してもよい。仮想メッセージオブジェクトがディスプレイ上で移行すると、触覚効果は、互いに対する及び仮想メッセージ環境での移動をシミュレートする。一例として、仮想メッセージ管606Cは、装置602が右方に回転させられると、その側部に倒れ掛かってもよい。アクチュエータは、仮想メッセージ環境604の側部にぶつかる管の鈍い衝撃を模倣するために、短く強い力又は振動を生成してもよい。
最後に、図6Cでは、メッセージング装置は、約180度回転させられて、又は上下逆さまで示される。仮想メッセージオブジェクト606a、606b、及び606cは、次に、仮想メッセージ環境の最も低い地点に対応する、装置の右下の角に静止する。仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用に対応する触覚効果は、メッセージング装置内の1つ以上のアクチュエータによって出力されてもよい。
図7は、本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。図7では、システム700は、仮想メッセージ環境704を表示しているメッセージング装置702を備える。単一の仮想メッセージオブジェクト706が仮想メッセージ環境704の最下部に位置する。幾つかの実施形態では、別のメッセージング装置(図示せず)が、仮想メッセージオブジェクトをメッセージング装置702に送信する。他の実施形態では、メッセージング装置702自体が仮想メッセージオブジェクトを生成してもよい。このような内部生成の仮想メッセージオブジェクトは、アラーム、警報、又はリマインダを含んでもよい。
図7に示されるように、新しい仮想メッセージオブジェクト706が、メッセージゲートウェイ708の最上部から仮想メッセージ環境704の最下部に向かって矢印720の方向に落下することによって仮想メッセージ環境に到着している。新しい仮想メッセージオブジェクト信号を受信すると、メッセージング装置702のプロセッサは、新しい仮想メッセージオブジェクト706と仮想メッセージ環境704との間の相互作用を決定してもよい。この相互作用は、新しい仮想メッセージオブジェクト706の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づく。図7に示されるように、僅かな右の方向又は軌道に対応する仮想物理パラメータが、新しい仮想メッセージオブジェクトが矢印720の方向に落下するように案内してもよい。このような到着挙動は、送信側装置によって設定される一過性の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づいてもよい。一実施形態では、仮想メッセージオブジェクト706を送信する装置は、ユーザがどのように送信側装置から仮想メッセージオブジェクト706を送信したかに少なくとも部分的に基づいて、仮想メッセージオブジェクトの速度及び軌道に対応する仮想物理パラメータを初期化していてもよい。例えば、ユーザが迅速な中心から外れたジェスチャ(off−center gesture)を使用して仮想メッセージオブジェクトを送信する場合に、こうした一過性特性が、仮想メッセージオブジェクトに関連付けられてもよい。このように、仮想メッセージオブジェクト706が受信されると、矢印720で示されるような仮想メッセージオブジェクトの初期の迅速且つ中心から外れた軌道が、仮想メッセージオブジェクト706の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づいて決定されてもよい。
仮想メッセージオブジェクト706の速度及び軌道によっては、仮想メッセージオブジェクト706が、仮想メッセージ環境の壁に対して又は仮想メッセージ環境内の他の仮想メッセージオブジェクトに対して跳ね返り又は砕け散ることがもたらされてもよい。図7では、仮想メッセージ環境には中身がなく、新しい仮想メッセージボールの速度及び軌道によってボールが仮想メッセージ環境704の下方の壁から跳ね返って、次に仮想メッセージ環境704の最上部の壁に再度跳ね返ることがもたらされる。仮想メッセージ環境704が矢印722で示される方向で壁に対して跳ね返るボールを示すとき、メッセージング装置702は、新しい仮想メッセージオブジェクト706と仮想メッセージ環境704との間の相互作用に対応する触覚効果を生成してもよい。
1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用及びその中身に基づいて触覚効果を決定することによって、触覚効果は、仮想メッセージ環境の中身に関する非視覚的情報又は触覚的手掛かりを提供してもよい。仮想メッセージ環境の壁に対する反復的なボールの跳ね返りをシミュレートする触覚効果は、受信箱又は仮想メッセージ環境が比較的に中身が入っていないとユーザに思わせてもよい。逆に、複数の仮想メッセージオブジェクトの互いとの複数の衝突をシミュレートする触覚効果は、仮想メッセージ環境が比較的に満杯であることを示してもよい。一実施形態では、個々の仮想メッセージオブジェクトの挙動をシミュレートする触覚効果は、メッセージの中身に対する触覚的で非視覚的な手掛かりを与えてもよい。ハートの鼓動又は跳ねるボールをシミュレートする触覚効果は、陽気なメッセージが受信されたことを示してもよい。卵のひび割れをシミュレートする触覚効果は、添付ファイルを有するメッセージが受信されたことを示してもよい。
仮想メッセージオブジェクトとして表されるメッセージは、トークンメタファを実装してもよい。トークンメタファにおいて、トークンは、送信及び受信され、又は異なる実体間で売買及び交換されるように、物理的及び視覚的特性を含んでもよい。このようなトークンメタファによれば、仮想メッセージオブジェクトは、異なるメッセージング装置間で、交換され、又は送信及び受信されるように、物理的及び視覚的特性を含んでもよい。
図8A、8B及び8Cは、本発明の一実施形態による物理法則に基づく触覚メッセージングの例示である。図8Aは、互いと連通する2つのメッセージング装置802a及び802bを示す。第1のメッセージング装置802aは、仮想メッセージ環境404aを表示し、第2のメッセージング装置802bは、仮想メッセージ環境804bを表示している。図8A、8B及び8Cに示されるように、第1のメッセージング装置802aは、第2のメッセージング装置802bと通信している。メッセージング装置802a及び802bは、セルラ電話ネットワーク、Wi−Fiデータネットワーク、赤外線、又は他のネットワーク手段を介して通信してもよい。図8A、8B及び8Cではメッセージング装置802a及び802bが極めて接近して示されるが、メッセージング装置802a及び802bは、それらが接続するネットワークがまたがる任意の距離にわたって通信してもよい。
図8Aに示されるように、第1のメッセージング装置802aの仮想メッセージ環境804aは、単一の仮想メッセージオブジェクト806を含む。第2のメッセージング装置802bの仮想メッセージ環境804bには中身がない。図8Aに示されるように、ユーザは、タッチスクリーンを介して仮想メッセージオブジェクトに直接的に触ることによって第1の仮想メッセージ環境804aにある仮想メッセージオブジェクト806と接触する。仮想メッセージオブジェクト806に触ってボタンを押し下げることによって、ユーザは、仮想メッセージオブジェクト806を感知するのではなく、それを移動させることを意図していることを示してもよい。
図8Bでは、ユーザは、仮想メッセージ環境の最上部又は前方にある仮想メッセージ環境ゲートウェイに向かって、矢印820によって示される方向に指を動かしている。このようなジェスチャは、ユーザが仮想メッセージオブジェクト806を送信することを意図することを示してもよい。1つの変形では、ユーザは、タッチスクリーンを介して仮想メッセージオブジェクト806に接触して、仮想メッセージ環境ゲートウェイを介して仮想メッセージオブジェクトをフリックし、押し、又は引いてもよい。別の変形では、ユーザがメッセージング装置を傾けることによって、仮想オブジェクトがゲートウェイを介して落下することが引き起こされる。図8Bに示されるように、第1のメッセージング装置802aは仮想メッセージオブジェクト806を第2のメッセージング装置802bに送信しており、仮想メッセージオブジェクトはもはや第1の仮想メッセージ環境804aに存在しない。
仮想メッセージオブジェクト806は、例えば、セルラ電話ネットワーク等のネットワークを介して、第1のメッセージング装置から第2のメッセージング装置に送信される。仮想メッセージオブジェクトは、例えば、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、又は他の適切なネットワーク等の他の音声及び/又はデータネットワーク上で送信されてもよい。
仮想メッセージオブジェクト806が送信されると、送信側メッセージング装置802aは、所定の特性を出発側仮想メッセージオブジェクト806と関連付けてもよい。一実施形態では、仮想メッセージがリモート装置に到着すると、どのような仮想メッセージオブジェクトが送信されるかに関連付けられる運動エネルギが維持される。例えば、メッセージの出発の速度又は緊急性が仮想メッセージオブジェクト806の1つの仮想物理パラメータとして関連付けられてもよい。ユーザがゲートウェイを介して不用意に仮想メッセージオブジェクト806をフリック又はドロップする場合、遅い又は僅かな出発速度が仮想メッセージオブジェクト806と関連付けられてもよい。例えば、迅速なフリック等によって、ユーザがゲートウェイを介して仮想メッセージオブジェクト806を緊急に送信する場合、速い出発速度パラメータが仮想メッセージオブジェクト806と関連付けられてもよい。仮想メッセージオブジェクトの緊急特性を保存することによって、仮想メッセージオブジェクトは、仮想メッセージオブジェクトの中身に関して受信者に追加の情報を提供してもよい。
図8Cでは、第2のメッセージング装置802bが第1のメッセージング装置802aから送信された仮想メッセージオブジェクト806を受信しており、仮想メッセージオブジェクト806は、第2の仮想メッセージ環境804bの下方の角に示される。第2のメッセージング装置802bのプロセッサ及び/又はネットワークインターフェースは、新しい仮想メッセージオブジェクト信号を受信するように構成されてもよい。送信されたメッセージのコピーが送信側装置の送信箱に存在する従来のメッセージングシステムとは異なり、第1のメッセージング装置802aの仮想メッセージ環境804aは、仮想メッセージオブジェクト806を送信した後に中身がない状態で示される。図8Cに示される実施形態では、ボールとして例示される仮想メッセージオブジェクト806は、仮想メッセージ環境804bの内部境界から跳ね返り、片方のユーザから投げられているボールの物理モデルを再現して、別のユーザの共有スペース又はプレイエリアに着地することによって第2のメッセージング装置802bに到着する。
新しい仮想メッセージオブジェクト信号は、送信者の装置のゲートウェイから出発した地点における仮想オブジェクト806の内部物理特性及び/又は状態に関連する情報を含んでもよい。新しい仮想メッセージオブジェクト806を受信すると、第2のメッセージング装置802bのプロセッサは、新しい仮想メッセージオブジェクト806と仮想メッセージ環境804bとの間の相互作用を決定してもよい。相互作用は、新しく受信された新しい仮想メッセージオブジェクト806の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づく。例示として、第1のメッセージング装置802aのプロセッサは、仮想メッセージオブジェクトがどのような速度で送信されたか(すなわち、伝送又は出発速度)を決定して、この速度特性を仮想メッセージオブジェクト806と関連付けてもよい。仮想メッセージオブジェクト806が第2のメッセージング装置802bによって受信されると、仮想メッセージオブジェクト806は、仮想メッセージ環境804b内の仮想メッセージオブジェクト806の初期挙動を決定及びモデル化するために伝送速度を使用してもよい。第1の仮想メッセージ環境804aから緊急で送信された仮想メッセージオブジェクト806bは、第2の仮想メッセージ環境804bの中で激しく跳ねることによって到着してもよい。第1の仮想メッセージ環境804aから僅かに又は柔らかく送信された仮想メッセージオブジェクト806bは、第2の仮想メッセージ環境804bの中に柔らかく落下することによって到着してもよい。
メッセージング装置802bのプロセッサは、新しく受信された仮想メッセージオブジェクト806と仮想メッセージ環境804bとの間の相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定することが出来る。図8Cでは、仮想メッセージオブジェクト806は、第1のメッセージング装置からのメッセージの出発速度と関連付けられる伝送速度の仮想物理パラメータを有してもよい。触覚効果は、この伝送速度に部分的に基づいて決定されてもよい。さらに、触覚効果は、例えば、オブジェクトのサイズ、質量、形状、衝突挙動、テクスチャ、又は視覚表示等の仮想メッセージオブジェクトの他の仮想物理パラメータ又は特徴に基づいてもよい。
仮想メッセージオブジェクト806はボールとして表されるが、仮想メッセージオブジェクトは、様々なパラメータを有する他の形状で表され得る。一実施形態では、水風船として表される仮想メッセージオブジェクトが、第1のメッセージング装置から第2のメッセージング装置に送信される。ユーザが仮想ゲートウェイを介して水風船を送信すると、水風船の出発速度がオブジェクトと関連付けられる。ネットワーク上での伝送の後、水風船は、第2のメッセージング装置に到着する。到着すると、第2のメッセージング装置は、水風船と第2のメッセージング装置の仮想メッセージ環境との間の相互作用を決定する。水風船と仮想メッセージ環境との間の相互作用は、例えば、質量及び/又は速度等の水風船の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づく。実施形態では、受信側の環境は中身がなく、水風船は、到着すると、第2の仮想メッセージ環境のゲートウェイから素早く動いて、受信側の環境の壁にぶつかる。それは、仮想メッセージ環境の壁に対して視覚的に飛び散る仮想メッセージオブジェクトに対応する水はね又は水しぶき及び水しぶきの音響効果をシミュレートする触覚効果によってユーザに示される。
物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステム及び方法の実施形態は、現在のメッセージングシステムに対して様々な利点を提供し得る。物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステム及び方法は、ユーザの通常の触覚体験及びユーザインターフェースを操作する感覚運動技能を利用してもよい。ユーザの通常の体験及び物理的直感を利用することによって、物理法則に基づく触覚メッセージングのためのシステム及び方法は、新しいユーザインターフェースに対するユーザの学習曲線を少なくし、ユーザインターフェースの普及率を上げ、ユーザ満足度を上昇させてもよい。
物理法則に基づく触覚メッセージングの実施形態は、メッセージを交換するためのトークンメタファを利用してもよい。ある態様では、トークンは、物理特性の少なくとも一部を保持しながら、往復して渡され又は交換される。トークンメタファを使用して、仮想メッセージオブジェクトは、往復して送信され又は交換されて、例えば、物理的及び視覚的特性等の仮想物理パラメータの少なくとも一部を保持してもよい。
仮想メッセージオブジェクトとしてメッセージを表すことによって、仮想メッセージオブジェクトの特定の仮想物理パラメータが、それらが表すメッセージの種類及び/又は中身に関する情報を伝達してもよい。一実施形態では、メッセージの種類及び/又は形状は、仮想メッセージオブジェクトに対応する。テキストメッセージは、偏心テキスト管又は巻物として表されてもよい。添付ファイルを有するメッセージは、略偏心卵又はカプセルの形状の仮想メッセージオブジェクトとして表されてもよい。陽気さの非言語コミュニケーションを表すメッセージは、非偏心ボールとして表されてもよい。別の実施形態ではメッセージのサイズは、仮想メッセージオブジェクトのサイズ又は質量に対応する。大きな添付ファイルを有するメッセージは、大きな又は重い卵として表され得る。例えば、短いテキストメッセージ又は小さな添付ファイルを有するメッセージ等のメッセージは、小さな仮想メッセージオブジェクトとして表され得る。
仮想メッセージオブジェクトが他のオブジェクト及び/又は環境とどのように相互作用するかを決定し得る衝突挙動は、こうした仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づいてもよい。例えば、重い又はより大きな仮想メッセージオブジェクトは、大きいがめったに起こらない衝突を有してもよい。一方で、小さく、より軽いオブジェクトは、小さいが頻繁に起こる衝突を有してもよい。触覚効果は、仮想メッセージ環境と仮想メッセージオブジェクトとの間の相互作用に基づいてモデル化されてもよい。このように、物理法則に基づく触覚メッセージングによって生成される触覚効果は、受信箱及び/又は個々のメッセージの中身に関する情報をもたらしてもよい。
トークンが往復して送信されるとき、例えばトークンがどのように交換されるか等の表現意図の一部が維持されてもよい。このように、トークンメタファのもとで、仮想メッセージオブジェクトは、どのようにそれらが送信又は交換されたかに関連付けられる特性を保持してもよい。こうした一過性パラメータは、仮想メッセージ環境でオブジェクトの仮想メッセージオブジェクトの挙動をモデル化するために受信側装置によって使用されてもよい。一例として、仮想メッセージオブジェクトが送信側装置から送信されると、送信側装置は、伝送速度を仮想メッセージオブジェクトと関連付ける。仮想メッセージオブジェクトの受信に応じて、受信側装置は、伝送速度に少なくとも部分的に基づいて新しい仮想メッセージオブジェクトの衝突挙動をモデル化してもよい。
メッセージ又は仮想メッセージオブジェクトは、メッセージング装置で実行される様々なジェスチャを通じて操作されてもよい。例えば、加速度計及び/又はタッチスクリーン等のセンサは、こうしたジェスチャを検出して、ジェスチャを仮想オブジェクトに作用する仮想的な力に変換してもよい。例えば、加速感知は、仮想物理環境内の重力をシミュレートするために使用されてもよい。メッセージング装置が回転させられると、加速度計データは、ビー玉容器の側部が回転させられるように、仮想メッセージ環境が回転させられるのをシミュレートするために使用され得る。このような運動は、仮想オブジェクトが移動、転動、及び/又は衝突することを引き起こし得る。それらは、ユーザインターフェース環境内で図形で表示されて、実質的に同時に、アクチュエータに対応する触覚フィードバックを生成させ得る。触覚効果を介して、仮想メッセージオブジェクトの仮想質量が、触覚的に知覚されてもよい。それは、仮想メッセージオブジェクトが何を表すかに関する非視覚的情報を伝達する。このように、メッセージング装置を迅速な揺動又は軽い突きで移動させることによって、直感的で、予測可能な態様で仮想メッセージ環境の中身に関する情報が伝達されてもよい。
本発明の実施形態は、デジタル電子回路で、又はコンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせで実装され得る。一実施形態では、コンピュータは、1つ又は複数のプロセッサを備えてもよい。プロセッサは、例えば、プロセッサに結合されるRAM(random access memory)等のコンピュータ可読媒体を備える。プロセッサは、例えば、メッセージング用の1つ以上のコンピュータプログラムを実行するように、メモリに記憶されるコンピュータ実行可能プログラム命令を実行する。このようなプロセッサは、マイクロプロセッサ、DSP(digital signal processor)、ASIC(application−specific integrated circuit)、FPGA(field programmable gate arrays)、及び状態機械を備えてもよい。このようなプロセッサは、PLC、PIC(programmable interrupt controller)、PLD(programmable logic device)、PROM(programmable read−only memory)、EPROM又はEEPROM(electronically programmable read−only memory)、又は他の類似の装置等のプログラム可能電子装置をさらに備えてもよい。
このようなプロセッサは、プロセッサによって実行されるときに、プロセッサによって実行され又は支援される本明細書に記載のステップをプロセッサに実行させ得る命令を記憶し得る媒体、例えばコンピュータ可読媒体を備え又はそれと連通してもよい。コンピュータ可読媒体の実施形態は、限定されないが、電子、光学、磁気、又は他の記憶装置若しくはコンピュータ可読命令をウェブサーバ内のプロセッサ等のプロセッサに提供可能な伝送装置を備えてもよい。媒体の他の例は、限定されないが、フロッピー(登録商標)ディスク、CD−ROM、磁気ディスク、メモリチップ、ROM、RAM、ASIC、構成プロセッサ、全ての光学媒体、全ての磁気テープ若しくは他の磁気媒体、又はコンピュータプロセッサが読取り可能な任意の他の媒体を含む。また、様々な他の装置は、例えば、ルータ、プライベート若しくはパブリックネットワーク、又は他の伝送装置等のコンピュータ読取り可能媒体を含んでもよい。記載されたプロセッサ及び処理は、1つ以上の構造内にあってもよく、1つ以上の構造にわたって分散されてもよい。プロセッサは、本明細書に記載の1つ以上の方法(又は方法の一部)を実行するためのコードを備えてもよい。
(総説)
好ましい実施形態を含む本発明の実施形態の上記の説明は、例示及び説明目的で提示されているに過ぎず、網羅的であること又は本発明を記載された厳密な形態に限定することは意図されていない。本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、それらの多くの変更及び適合が当業者には明らかであろう。

Claims (29)

  1. メッセージング装置との物理的相互作用を感知するように構成されるセンサからセンサ信号を受信するステップと、
    1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用を決定するステップであって、前記相互作用が、前記センサ信号前記1つ以上の仮想メッセージオブジェクトの少なくとも1つの固有の仮想物理パラメータ及びリモート装置のユーザと前記リモート装置上の前記仮想メッセージオブジェクトとの物理的相互作用に基づいて設定され且つ前記仮想メッセージオブジェクトの前記メッセージング装置への到着時の速度及び軌道に対応する一過性の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づくステップと、
    前記相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定するステップと、
    アクチュエータに前記触覚効果を出力させるように構成される触覚信号を生成するステップと
    を備えることを特徴とする方法。
  2. 前記触覚効果を出力するように構成されるアクチュエータに前記触覚信号を送信するステップと、
    前記触覚信号を出力するステップと
    をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. 前記1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと前記仮想メッセージ環境との間の前記相互作用が、衝突を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  4. 前記センサが、接触、圧力、加速、傾き、慣性、又は位置を検出するように構成されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  5. 前記センサが、加速度計、ジャイロスコープ、GPSセンサ、傾斜計、カメラ等の光学センサ、音声スペクトルセンサ、超音波送信機及びセンサ、赤外線若しくは他の近接センサ、又は方向若しくは動作を検出することが出来る別のセンサを備えることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  6. 前記仮想メッセージ環境が、受信箱を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  7. 前記固有の仮想物理パラメータが、サイズ、質量、形状、衝突挙動、テクスチャ、又は視覚表示を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  8. 前記仮想メッセージオブジェクトが、ボール、管、又はカプセルの1つ以上を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  9. 前記仮想メッセージオブジェクトが、テキストメッセージ、インスタントメッセージ、Eメール、又はデータファイルの1つ以上を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  10. 前記データファイルが、ビデオファイル、オーディオファイル、画像ファイル、又はテキストファイルの1つ以上を含むことを特徴とする、請求項9に記載の方法。
  11. 新しい仮想メッセージオブジェクトを含む新しい仮想メッセージオブジェクト信号を受信するステップと、
    前記新しい仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用を決定するステップであって、前記相互作用が、前記新しい仮想メッセージオブジェクトの固有の仮想物理パラメータ及びリモート装置のユーザと前記リモート装置上の前記仮想メッセージオブジェクトとの物理的相互作用に基づいて設定され且つ前記仮想メッセージオブジェクトのメッセージング装置への到着時の速度及び軌道に対応する一過性の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づくステップと、
    前記相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定するステップと、
    アクチュエータに前記触覚効果を出力させるように構成される触覚信号を生成するステップと
    を備えることを特徴とする方法。
  12. 前記新しい仮想メッセージオブジェクト信号が、アラーム又はリマインダによって生成されることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
  13. 前記新しい仮想メッセージオブジェクト信号が、前記リモート装置から受信されることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
  14. プログラムコードを含むコンピュータ可読媒体であって、前記プログラムコードが、
    メッセージング装置との物理的相互作用を感知するように構成されるセンサからセンサ信号を受信するためのプログラムコードと、
    1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用を決定するためのプログラムコードであって、前記相互作用が、前記センサ信号前記1つ以上の仮想メッセージオブジェクトの少なくとも1つの固有の仮想物理パラメータ及びリモート装置のユーザと前記リモート装置上の前記仮想メッセージオブジェクトとの物理的相互作用に基づいて設定され且つ前記仮想メッセージオブジェクトの前記メッセージング装置への到着時の速度及び軌道に対応する一過性の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づくプログラムコードと、
    前記相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定するためのプログラムコードと、
    アクチュエータに前記触覚効果を出力させるように構成される触覚信号を生成するためのプログラムコードと
    を含むことを特徴とするコンピュータ可読媒体。
  15. プログラムコードを含むコンピュータ可読媒体であって、前記プログラムコードが、
    新しい仮想メッセージオブジェクトを含む新しい仮想メッセージオブジェクト信号を受信するためのプログラムコードと、
    前記新しい仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用を決定するためのプログラムコードであって、前記相互作用が、センサ信号前記新しい仮想メッセージオブジェクトの固有の仮想物理パラメータ及びリモート装置のユーザと前記リモート装置上の前記仮想メッセージオブジェクトとの物理的相互作用に基づいて設定され且つ前記仮想メッセージオブジェクトのメッセージング装置への到着時の速度及び軌道に対応する一過性の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づくプログラムコードと、
    前記相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定するためのプログラムコードと、
    アクチュエータに前記触覚効果を出力させるように構成される触覚信号を生成するためのプログラムコードと
    を含むことを特徴とするコンピュータ可読媒体。
  16. メッセージング装置との物理的相互作用を感知するように構成されるセンサからセンサ信号を受信し、
    1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと仮想メッセージ環境との間の相互作用を決定し、前記相互作用が、前記センサ信号前記1つ以上の仮想メッセージオブジェクトの少なくとも1つの固有の仮想物理パラメータ及びリモート装置のユーザと前記リモート装置上の前記仮想メッセージオブジェクトとの物理的相互作用に基づいて設定され且つ前記仮想メッセージオブジェクトの前記メッセージング装置への到着時の速度及び軌道に対応する一過性の仮想物理パラメータに少なくとも部分的に基づき、
    前記相互作用に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を決定し、且つ
    アクチュエータに前記触覚効果を出力させるように構成される触覚信号を生成する
    ように構成されるプロセッサを備えることを特徴とするシステム。
  17. 前記プロセッサと通信するセンサをさらに備えることを特徴とする、請求項16に記載のシステム。
  18. 前記センサが、接触、圧力、加速、傾き、慣性、又は位置を検出するように構成されることを特徴とする、請求項17に記載のシステム。
  19. 前記センサが、加速度計、ジャイロスコープ、又はGPSセンサを備えることを特徴とする、請求項17に記載のシステム。
  20. 触覚信号を受信して、前記触覚信号に少なくとも部分的に基づいて触覚効果を生成するように構成されるアクチュエータをさらに備えることを特徴とする、請求項16に記載のシステム。
  21. 前記メッセージング装置が、前記仮想メッセージ環境を示すように構成されるディスプレイをさらに備えることを特徴とする、請求項16に記載のシステム。
  22. 前記ディスプレイが、タッチスクリーンを備えることを特徴とする、請求項21に記載のシステム。
  23. 前記メッセージング装置が、前記触覚効果と調和させられる音響効果を生成するように構成されるスピーカをさらに備えることを特徴とする、請求項16に記載のシステム。
  24. 前記1つ以上の仮想メッセージオブジェクトと前記仮想メッセージ環境との間の前記相互作用が、衝突を含むことを特徴とする、請求項16に記載のシステム。
  25. 前記仮想メッセージ環境が、受信箱を含むことを特徴とする、請求項16に記載のシステム。
  26. 前記固有の仮想物理パラメータが、サイズ、質量、形状、衝突挙動、テクスチャ、又は視覚表示を含むことを特徴とする、請求項16に記載のシステム。
  27. 前記仮想メッセージオブジェクトが、ボール、管、又はカプセルの1つ以上を含むことを特徴とする、請求項16に記載のシステム。
  28. 前記仮想メッセージオブジェクトが、テキストメッセージ、インスタントメッセージ、Eメール、又はデータファイルの1つ以上を含むことを特徴とする、請求項16に記載のシステム。
  29. 前記データファイルが、ビデオファイル、オーディオファイル、画像ファイル、又はテキストファイルの1つ以上を含むことを特徴とする、請求項28に記載のシステム。
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