JP6534799B2 - ハプティック信号の多重化および逆多重化 - Google Patents
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Description
本出願は、2013年11月21日に出願された仮特許出願番号61/907,138および2013年9月6日に出願された仮特許出願番号61/874,920号の優先権を主張し、その各々の内容は本明細書に参照として組み込まれる。
一実施形態はハプティック動作可能な装置に関する。より特には、一実施形態はハプティック効果を生成するためにハプティック信号を多重化または逆多重化するシステムに関する。
いくつかの実施形態は、各々が、1つのフォーマットを別のフォーマットに変換するための装置10などの端末装置を必要とせず、およびハプティック制御信号を提供するのに必要とされる帯域幅を増加させずにその元の表現を保持するように、複数のハプティック信号を多重化する。これらの実施形態は基礎ハプティック信号についての少なくとも1つのエンドポイントソルーションを提供する。なぜなら、端末装置の能力は、利用可能な少なくとも1つの基礎ハプティック信号を有さずに、前もってハプティックプログラマに必ずしも知られておらず、再生装置で再生しているアプリケーション内のコンテンツ再生は、不適切なハプティック信号変換結果によって強くハムストラング(hamstrung)され得るからである。基礎ハプティック信号を合成したハプティック波形に多重化することによって、少なくとも1つの高品質の基礎ハプティック経験が生成される。
他の実施形態において、複数のハプティック信号をハプティック再生装置に提供することは、ハプティック信号の全てをマルチチャネル再生ストリームに合成することによって達成され得る。チャネル多重化を実装する実施形態において、上記の基礎ハプティック、標準定義および高定義信号などの信号のタイプは、チャネル多重化に使用され得る同じタイプの信号のままである。さらに、ハプティックストリームは、上記のハプティックプログラミングおよびオーディオ変換ツールを使用して作成され得る。
Claims (33)
- 記憶された命令を有するコンピュータ可読媒体であって、前記命令はプロセッサによって実行される場合、
少なくとも第1のハプティック信号および第2のハプティック信号を含む多重化信号を受信するステップであって、前記第1のハプティック信号および前記第2のハプティック信号はそれぞれ、異なるタイプのハプティック信号であり、前記異なるタイプのハプティック信号は、異なるそれぞれのタイプのハプティック出力装置についてのハプティック効果を表す、ステップと、
ハプティック再生装置において対象のハプティック出力装置を決定するステップであって、前記対象のハプティック出力装置は、前記異なるそれぞれのタイプのハプティック出力装置の中の第1のタイプのハプティック出力装置である、ステップと、
前記多重化信号から前記第1のハプティック信号または前記第2のハプティック信号のうちの少なくとも1つであるハプティック信号を抽出することによって、前記多重化信号を逆多重化するステップであって、抽出された前記ハプティック信号は前記第1のタイプのハプティック出力装置によって使用されるタイプのハプティック信号である、ステップと、
抽出された前記ハプティック信号を前記対象のハプティック出力装置に提供するステップと、
を実行することによって、前記プロセッサにハプティック信号を逆多重化させる、
コンピュータ可読媒体。 - 前記第1のハプティック信号についての前記タイプのハプティック信号はオン/オフ2値信号である基礎ハプティック信号であり、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記基礎ハプティック信号を再生するように構成され、前記第1のハプティック信号を抽出するために、前記命令は前記多重化信号の各サンプルについて、前記多重化信号の前記サンプルの基礎ハプティック信号部分を抽出することによって、前記プロセッサに前記逆多重化を実行させる、請求項1に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記命令は前記多重化信号の前記サンプルの前記基礎ハプティック信号部分を抽出する前に、前記多重化信号に周波数フィルタを適用することによって、前記プロセッサに前記逆多重化を実行させる、請求項2に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記第1のハプティック信号の前記タイプのハプティック信号は標準定義ハプティック信号であり、前記標準定義ハプティック信号はハプティック効果の強度を変化させるために、複数の非ネガティブ値のみをエンコードすることができる信号であり、前記複数の非ネガティブ値は2つ以上の非ネガティブ値を有し、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記標準定義ハプティック信号を再生するように構成され、前記第1のハプティック信号を抽出するために、前記命令は前記多重化信号の各サンプルについて、前記多重化信号の前記サンプルの標準定義部分を抽出することによって、前記プロセッサに前記逆多重化を実行させる、請求項1に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記第1のハプティック信号の前記タイプのハプティック信号は高定義ハプティック信号であり、前記高定義ハプティック信号はハプティック効果の強度を変化させるために、複数のネガティブ値およびポジティブ値をエンコードすることができる信号であり、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記高定義ハプティック信号を再生するように構成され、前記第1のハプティック信号を抽出するために、前記命令は周波数フィルタを前記多重化信号に適用し、続いて、前記多重化信号の各サンプルについて、前記サンプルの値に2を掛けることによって、前記プロセッサに前記逆多重化を実行させる、請求項1に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記第1のハプティック信号の前記タイプのハプティック信号は標準定義ハプティック信号であり、前記標準定義ハプティック信号はハプティック効果の強度を変化させるために、複数の非ネガティブ値のみをエンコードすることができる信号であり、前記複数の非ネガティブ値は2つ以上の非ネガティブ値を有し、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記標準定義ハプティック信号を再生するように構成され、前記第1のハプティック信号および前記第2のハプティック信号が少なくとも1つの搬送波で多重化されており、前記命令は、
二乗信号を見つけるために前記多重化信号に前記少なくとも1つの搬送波を掛けるステップと、
前記第1のハプティック信号を見つけるために前記二乗信号の平方根を求めるステップと、
を行うことによって、前記プロセッサに前記逆多重化を実行させる、請求項1に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記命令は、
前記多重化信号の周期的なサンプルを得るステップと、
前記多重化信号から前記周期的なサンプルを除去するステップと、
前記周期的なサンプルの直前のサンプルに基づいて前記多重化信号についての置換サンプルを演算するステップと、
を行うことによって前記プロセッサに前記逆多重化を実行させる、請求項1に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記命令は、
前記多重化信号についてのチャネル情報を抽出するステップと、
サンプルデータを構文解析して、前記チャネル情報に基づいて前記多重化信号からチャネルを抽出するステップと、
を行うことによって前記プロセッサに前記逆多重化を実行させる、請求項1に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記チャネル情報が、基礎ハプティック信号、標準定義ハプティック信号、または高定義ハプティック信号の少なくとも2つに対応するハプティックストリームについての情報を含む、請求項8に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記逆多重化するステップがサーバ上で行われ、前記多重化信号から抽出された前記ハプティック信号は、前記サーバから前記対象のハプティック出力装置に提供される、請求項1に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記異なるタイプのハプティック信号の各タイプのハプティック信号が同じソースまたは入力に由来する、請求項1に記載のコンピュータ可読媒体。
- 少なくとも第1のハプティック信号および第2のハプティック信号を含む多重化信号を受信するステップであって、前記第1のハプティック信号および前記第2のハプティック信号はそれぞれ、異なるタイプのハプティック信号であり、前記異なるタイプのハプティック信号は、異なるそれぞれのタイプのハプティック出力装置についてのハプティック効果を表す、ステップと、
ハプティック再生装置において対象のハプティック出力装置を決定するステップであって、前記対象のハプティック出力装置は、前記異なるそれぞれのタイプのハプティック出力装置の中の第1のタイプのハプティック出力装置である、ステップと、
前記多重化信号から前記第1のハプティック信号および前記第2のハプティック信号のうちの少なくとも1つであるハプティック信号を抽出することによって、前記多重化信号を逆多重化するステップであって、抽出された前記ハプティック信号は前記第1のタイプのハプティック出力装置によって使用されるタイプのハプティック信号である、ステップと、
抽出された前記ハプティック信号を前記対象のハプティック出力装置に提供するステップと、
を含む、ハプティック信号を逆多重化する方法。 - 前記第1のハプティック信号についての前記タイプのハプティック信号はオン/オフ2値信号である基礎ハプティック信号であり、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記基礎ハプティック信号を再生するように構成され、前記多重化信号を逆多重化するステップが、前記第1のハプティック信号を抽出するために、前記多重化信号の各サンプルについて、前記多重化信号の前記サンプルの基礎ハプティック信号部分を抽出するステップを含む、請求項12に記載の方法。
- 前記多重化信号を逆多重化するステップが、前記多重化信号の前記サンプルの前記基礎ハプティック信号部分を抽出するステップの前に、周波数フィルタを前記多重化信号に適用するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記第1のハプティック信号の前記タイプのハプティック信号は標準定義ハプティック信号であり、前記標準定義ハプティック信号はハプティック効果の強度を変化させるために、複数の非ネガティブ値のみをエンコードすることができる信号であり、前記複数の非ネガティブ値は2つ以上の非ネガティブ値を有し、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記標準定義ハプティック信号を再生するように構成され、前記多重化信号を逆多重化するステップが、前記第1のハプティック信号を抽出するために、前記多重化信号の各サンプルについて、前記多重化信号の前記サンプルの標準定義部分を抽出するステップを含む、請求項12に記載の方法。
- 前記第1のハプティック信号の前記タイプのハプティック信号は高定義ハプティック信号であり、前記高定義ハプティック信号はハプティック効果の強度を変化させるために、複数のネガティブ値およびポジティブ値をエンコードすることができる信号であり、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記高定義ハプティック信号を再生するように構成され、前記多重化信号を逆多重化するステップが、前記第1のハプティック信号を抽出するために、周波数フィルタを前記多重化信号に適用し、続いて、前記多重化信号の各サンプルについて、前記サンプルの値に2を掛けるステップを含む、請求項12に記載の方法。
- 前記第1のハプティック信号の前記タイプのハプティック信号は標準定義ハプティック信号であり、前記標準定義ハプティック信号はハプティック効果の強度を変化させるために、複数の非ネガティブ値のみをエンコードすることができる信号であり、前記複数の非ネガティブ値は2つ以上の非ネガティブ値を有し、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記標準定義ハプティック信号を再生するように構成され、前記第1のハプティック信号および前記第2のハプティック信号が少なくとも1つの搬送波で多重化されており、前記多重化信号を逆多重化するステップが、
二乗信号を見つけるために前記多重化信号に前記少なくとも1つの搬送波を掛けるステップと、
前記第1のハプティック信号を見つけるために前記二乗信号の平方根を求めるステップと、
によって前記第1のハプティック信号を抽出するステップを含む、
請求項12に記載の方法。 - 前記逆多重化するステップが、
前記多重化信号の周期的なサンプルを得るステップと、
前記多重化信号から前記周期的なサンプルを除去するステップと、
前記周期的なサンプルの直前のサンプルに基づいて前記多重化信号についての置換サンプルを演算するステップと、
を含む、請求項12に記載の方法。 - 前記逆多重化するステップが、
前記多重化信号についてのチャネル情報を抽出するステップと、
サンプルデータを構文解析して、前記チャネル情報に基づいて前記多重化信号からチャネルを抽出するステップと、
を含む、請求項12に記載の方法。 - 前記チャネル情報が、基礎ハプティック信号、標準定義ハプティック信号、または高定義ハプティック信号の少なくとも2つに対応するハプティックストリームについての情報を含む、請求項19に記載の方法。
- 前記逆多重化するステップがサーバ上で行われ、前記多重化信号から抽出された前記ハプティック信号は、前記サーバから前記対象のハプティック出力装置に提供される、請求項12に記載の方法。
- 前記異なるタイプのハプティック信号の各タイプのハプティック信号が同じソースまたは入力に由来する、請求項12に記載の方法。
- 少なくとも第1のハプティック信号および第2のハプティック信号を含む多重化信号を受信するためのレシーバであって、前記第1のハプティック信号および前記第2のハプティック信号はそれぞれ異なるタイプのハプティック信号であり、前記異なるタイプのハプティック信号は、異なるそれぞれのタイプのハプティック出力装置についてのハプティック効果を表す、レシーバと、
ハプティック再生装置において対象のハプティック出力装置を決定するように構成されたプロセッサであって、前記対象のハプティック出力装置は、前記異なるそれぞれのタイプのハプティック出力装置の中の第1のタイプのハプティック出力装置である、プロセッサと、
前記多重化信号から前記第1のハプティック信号および前記第2のハプティック信号のうちの少なくとも1つであるハプティック信号を抽出することによって、前記多重化信号を逆多重化するように構成されたデマルチプレクサであって、抽出された前記ハプティック信号は前記第1のタイプのハプティック出力装置によって使用されるタイプのハプティック信号である、デマルチプレクサと、
抽出された前記ハプティック信号を前記対象のハプティック出力装置に提供するためのハプティック再生エンジンと、
を含む、ハプティック信号を逆多重化するためのシステム。 - 前記第1のハプティック信号についての前記タイプのハプティック信号はオン/オフ2値信号である基礎ハプティック信号であり、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記基礎ハプティック信号を再生するように構成され、前記デマルチプレクサは前記第1のハプティック信号を抽出するために、前記多重化信号の各サンプルについて、前記多重化信号の前記サンプルの基礎ハプティック信号部分を抽出するとによって前記多重化信号を逆多重化するように構成される、請求項23に記載のシステム。
- 前記デマルチプレクサは、前記多重化信号の前記サンプルの前記基礎ハプティック信号部分を抽出する前に、周波数フィルタを前記多重化信号に適用することによって、前記多重化信号を逆多重化するように構成される、請求項24に記載のシステム。
- 前記第1のハプティック信号の前記タイプのハプティック信号は標準定義ハプティック信号であり、前記標準定義ハプティック信号はハプティック効果の強度を変化させるために、複数の非ネガティブ値のみをエンコードすることができる信号であり、前記複数の非ネガティブ値は2つ以上の非ネガティブ値を有し、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記標準定義ハプティック信号を再生するように構成され、前記デマルチプレクサは前記第1のハプティック信号を抽出するために、前記多重化信号の各サンプルについて、前記多重化信号の前記サンプルの標準定義部分を抽出することによって、前記多重化信号を逆多重化するように構成される、請求項23に記載のシステム。
- 前記第1のハプティック信号の前記タイプのハプティック信号は高定義ハプティック信号であり、前記高定義ハプティック信号はハプティック効果の強度を変化させるために、複数のネガティブ値およびポジティブ値をエンコードすることができる信号であり、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記高定義ハプティック信号を再生するように構成され、前記デマルチプレクサは前記第1のハプティック信号を抽出するために、周波数フィルタを前記多重化信号に適用し、続いて、前記多重化信号の各サンプルについて、前記サンプルの値に2を掛けることによって、前記多重化信号を逆多重化するように構成される、請求項23に記載のシステム。
- 前記第1のハプティック信号の前記タイプのハプティック信号は標準定義ハプティック信号であり、前記標準定義ハプティック信号はハプティック効果の強度を変化させるために、複数の非ネガティブ値のみをエンコードすることができる信号であり、前記複数の非ネガティブ値は2つ以上の非ネガティブ値を有し、前記第1のタイプのハプティック出力装置が前記標準定義ハプティック信号を再生するように構成され、前記第1のハプティック信号および前記第2のハプティック信号が少なくとも1つの搬送波で多重化されており、前記デマルチプレクサは、
二乗信号を見つけるために前記多重化信号に前記少なくとも1つの搬送波を掛けることと、
前記第1のハプティック信号を見つけるために前記二乗信号の平方根を求めることと、
によって、前記多重化信号を逆多重化するように構成される、請求項23に記載のシステム。 - 前記デマルチプレクサは、
前記多重化信号の周期的なサンプルを得ることと、
前記多重化信号から前記周期的なサンプルを除去することと、
前記周期的なサンプルの直前のサンプルに基づいて前記多重化信号についての置換サンプルを演算することと、
によって、前記逆多重化を実行するように構成される、請求項23に記載のシステム。 - 前記デマルチプレクサは、
前記多重化信号についてのチャネル情報を抽出することと、
サンプルデータを構文解析して、前記チャネル情報に基づいて前記多重化信号からチャネルを抽出することと、
によって、前記逆多重化を実行するように構成される、請求項23に記載のシステム。 - 前記チャネル情報が、基礎ハプティック信号、標準定義ハプティック信号、または高定義ハプティック信号の少なくとも2つに対応するハプティックストリームについての情報を含む、請求項30に記載のシステム。
- 前記デマルチプレクサは、前記逆多重化をサーバ上で実行し、前記ハプティック再生エンジンは、前記サーバからハプティックストリームを受信し、前記対象のハプティック出力装置に前記ハプティックストリームを提供するように構成される、請求項23に記載のシステム。
- 前記異なるタイプのハプティック信号の各タイプのハプティック信号が同じソースまたは入力に由来する、請求項23に記載のシステム。
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