JP7434633B1 - 情報処理装置、情報処理システム、入力デバイスおよび制御方法 - Google Patents
情報処理装置、情報処理システム、入力デバイスおよび制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7434633B1 JP7434633B1 JP2023046472A JP2023046472A JP7434633B1 JP 7434633 B1 JP7434633 B1 JP 7434633B1 JP 2023046472 A JP2023046472 A JP 2023046472A JP 2023046472 A JP2023046472 A JP 2023046472A JP 7434633 B1 JP7434633 B1 JP 7434633B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibration
- input device
- input
- signal
- information processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000010365 information processing Effects 0.000 title claims description 69
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 42
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims description 20
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 40
- 230000006870 function Effects 0.000 description 22
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 5
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- User Interface Of Digital Computer (AREA)
Abstract
Description
以下、本願の実施形態について、図面を参照して説明する。まず、第1実施形態に係る情報処理システムS1の概要について説明する。図1は、本実施形態に係る情報処理システムS1の基本構成例を示す概略ブロック図である。情報処理システムS1は、情報処理装置1と入力デバイス30を備える。入力デバイス30は、触覚提示機能を有するデジタルペンである。デジタルペンは、ペン形状を有する操作媒体であり、筆記デバイスとしての機能を有する。本願では、デジタルペンを、単に「ペン」と呼ぶことがある。
情報処理装置1には、タッチセンサ22が備わる。タッチセンサ22は、各種の物体との接触により生じる圧力分布を検出する圧力センサを備える。検出される圧力分布は、入力デバイス30に作用する圧力を示す。圧力センサは、静電容量方式、抵抗膜方式、などいずれの方式に基づくものであってもよい。情報処理装置1は、入力デバイス30と無線で各種のデータを出力可能に接続する。
入力情報取得部101は、タッチセンサ22から入力される検出情報に基づいて入力デバイス30の使用状態を示す入力情報を取得する。入力情報取得部101は、圧力検出部101pと移動速度検出部101vとを備える。
圧力検出部101pは、入力デバイス30から入力される検出情報を所定周期ごとに取得し(サンプリング)、検出情報に示される圧力分布をなす位置ごとの圧力の代表値(例えば、最大値)を圧力として検出する。圧力検出部101pは、検出した圧力を振動制御部110に出力する。
遅延部110dは、移動速度検出部101vから入力される移動速度を所定の遅延量だけ遅延させる。遅延量は、典型的には、20~50ms程度である。遅延部110dは、遅延させた移動速度を利得設定部110gに出力する。
振動源62は、サンプルごとの振幅の時系列を示す振動信号を生成し、生成した振動信号をアンプ34に出力する。
アンプ34は、振動源62から入力される振動信号に対して、利得設定部110gから入力される利得に従って振動信号の振幅を増幅する。アンプ34vは、振幅を増幅して得られる振動信号を駆動信号として振動発生器35に供給する。
振動発生器35は、アンプ34から供給される駆動信号に従って振動を発生させる。振動発生器35は、アクチュエータを含んで構成される。
表示部21は、プロセッサ11から出力される表示データに基づく各種の表示画面を表示する。表示部21は、例えば、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイなどのいずれであってもよい。
接触検出部221は、表示画面に接触した物体(本願では、主に入力デバイス30)と、その接触位置を検出する。接触検出部221は、表示画面に接触した物体の接触圧力を検出する。接触検出部221は、例えば、静電容量圧力センサを含んで構成される。接触検出部221は、接触した物体の傾き、即ち、ペン角度を検出してもよい。接触検出部221が3軸の圧力センサである場合には、個々の軸方向の圧力に対する方向余弦を用いてペン角度を特定することができる。
スピーカ26は、オーディオシステム24から入力される音声信号に基づいて音を提示する。
無線通信部29は、入力デバイス30と無線データを送受信するための無線通信モジュールである。無線通信部29は、通信方式として、例えば、IEEE802.15.1に規定された無線PAN(Personal Area Network)方式を用いることができる。
無線通信部31は、情報処理装置1の無線通信部29と無線データを送受信するための無線通信モジュールである。
MCU32には、情報処理装置1から無線通信部31を用いて振動源信号と振動制御情報が入力される。振動制御情報には、振動制御部110において設定された利得を示す情報が含まれる。MCU32は、振動制御情報で通知される利得をアンプ34に設定する。
MCU32は、自部に入力された振動源信号をDAC33に出力する。
アンプ(amplifier)34は、DAC33から入力される振動源信号の振幅を調整し、振幅を調整して得られる振動信号を駆動信号として振動発生器35に出力する。
振動発生器35は、アンプ34から入力される駆動信号に従って振動を発生するアクチュエータである。振動発生器35は、例えば、ピエゾ素子などの圧電振動子を備える。
情報処理装置1は、制御部10と、タッチセンサ22と、無線通信部29とを備える。タッチセンサ22は、入力デバイス30の入力動作として、表示画面への接触または一定距離内への接近(ホバリング)を検出するとともに、その位置を特定する。タッチセンサ22は、検出した接触または接近、および、その位置を示す検出情報を生成し、生成した検出情報を制御部10に出力する。タッチセンサ22は、入力デバイス30と接触するとき、接触による圧力分布を検出し、検出した圧力分布の情報を検出情報に含めて制御部10に出力する。
入力情報取得部101は、上記のように、タッチセンサ22から入力される検出情報に基づいて入力デバイス30の使用状態を示す入力情報を取得する。入力情報取得部101は、圧力検出部101pと移動速度検出部101vの機能を有する。圧力検出部101pと移動速度検出部101vの機能に関しては、特に断らない限り図1の説明を援用する。移動速度検出部101vは、タッチセンサ22から入力される検出情報に基づいてサンプリング周期ごとに取得される接触位置を表示処理部102に通知する。
表示処理部102は、入力情報取得部101から入力されるサンプリング周期ごとの接触位置からなる接触位置の時系列に基づいて移動軌跡を生成する。表示処理部102は、生成した移動軌跡を示す表示データをタッチスクリーン20の表示部21に出力する。なお、入力情報取得部101の機能は、例えば、タッチセンサ22のデバイスドライバを実行して実現される。
無線通信部29は、所定の通信方式を用いて、入力デバイス30と無線で各種のデータを送受信する。
無線通信部31は、所定の通信方式を用いて、情報処理装置1と無線で各種のデータを送受信する。
デバイス制御部50は、入力デバイス30の機能を制御する。デバイス制御部50には、例えば、無線通信部31を用いて振動源信号と振動制御情報が情報処理装置1から入力される。デバイス制御部50は、振動源信号の振幅を振動制御情報で指示される利得に基づいて調整し、振幅が調整された振動信号を駆動信号として振動発生器35に出力する。デバイス制御部50の機能は、例えば、MCU32が所定のファームウェアを実行し、DAC33、アンプ34、その他のハードウェアと協働して実現される。
振動発生器35は、デバイス制御部50から供給される駆動信号に従って振動する。振動発生器35に生ずる振動は、入力デバイス30の他の部分を振動させる。
次に、第2実施形態について、第1実施形態との差異点を主として説明する。第1実施形態と共通の機能、構成については、共通の符号を付し、特に断らない限り、その説明を援用する。第1実施形態では、振動成分が含まれる駆動信号に従って振動発生器35が振動する場合を例にした。これに対し、本実施形態では、振動発生器35は振動成分と音声成分がさらに含まれる駆動信号に従って振動する場合を例示する。音声成分による入力デバイス30が振動し、周囲の空気を振動させて音声を発生させる。
アンプ34aは、音源64から入力される音源信号の振幅を、音声制御部112により設定される利得に基づいて調整し、得られた音声信号をミキサ37に出力する。
ミキサ37は、アンプ34aから入力される音声信号とアンプ34vから入力される振動信号とを加算(ミキシング)する。ミキサ37は、加算して得られる駆動信号を振動発生器35に供給する。
上記の実施形態は、変形して実現されてもよい。図8に例示されるように、制御部10は、アンプ66とミキサ68を備えてもよい。アンプ66は、アンプ34v、34aと同様の機能を有する。
即ち、アンプ66は、振動源62から入力される振動源信号の振幅を、振動制御部110により設定される利得に従って調整し、得られる振動信号をミキサ68に出力する。アンプ66は、音源64から入力される音源信号の振幅を、音声制御部112により設定される利得に従って調整し、得られる音声信号をミキサ68に出力する。
ミキサ68は、アンプ66から入力される振動信号と音声信号を加算して駆動信号を生成する。ミキサ68は、無線通信部29を用いて生成した駆動信号を入力デバイス30に出力する。
入力デバイス30の振動制御部510は、情報処理装置1から無線通信部31を用いて入力される入力情報に基づいて振動源562から出力される振動源信号の振動特性を制御する。振動制御部510は、振動特性を制御して得られる振動信号を駆動信号として振動発生器35に供給する。
その他の種類の音源、例えば、発話音声、音楽、筆記等によらない物音などに対しては、入力情報に基づく音響特性の制御を不要としてもよい。
Claims (6)
- 入力デバイスに作用する圧力と前記入力デバイスの移動状態を示す入力情報を取得する入力情報取得部と、
前記入力情報に基づいて、振動源から取得される振動源信号の振動特性を制御する振動制御部と、を備え、
前記振動制御部は、
前記移動状態を示す速度を遅延させた遅延速度を用いて前記振動特性を制御し、
前記入力デバイスは、駆動信号に基づいて振動する振動発生器を備え、
前記駆動信号は、前記振動制御部により制御された振動特性を有する振動信号を含む 情報処理システム。 - 前記振動源信号の振動特性を制御して得られる振動信号と音声信号を合成して駆動信号を生成するミキサを備える
請求項1に記載の情報処理システム。 - 前記入力情報に基づいて、音源から取得される音源信号の音響特性を前記速度を遅延させずに制御する音声制御部を備え、
前記ミキサは、前記振動信号と前記音源信号の音響特性を制御して得られる音声信号を合成して前記駆動信号を生成する
請求項2に記載の情報処理システム。 - 前記振動信号の振動特性は、振幅である
請求項1に記載の情報処理システム。 - 入力デバイスに作用する圧力と前記入力デバイスの移動状態を示す入力情報を取得する入力情報取得部と、
前記入力情報に基づいて、振動源から取得される振動源信号の振動特性を制御して振動信号を生成する振動制御部と、
前記振動信号を含む駆動信号を前記入力デバイスに出力する通信部と、を備え、
前記振動制御部は、
前記移動状態を示す速度を遅延させた遅延速度を用いて前記振動特性を制御する
情報処理装置。 - 情報処理装置と入力デバイスを備える情報処理システムにおける制御方法であって、 前記入力デバイスは、振動信号を含む駆動信号に基づいて振動する振動発生器を備え、 前記情報処理装置または前記入力デバイスは、
前記入力デバイスに作用する圧力と前記入力デバイスの移動状態を示す入力情報を取得し、
前記入力情報に基づいて、振動源から取得される振動源信号の振動特性を制御して振動信号を生成し、
前記振動特性の制御において、前記移動状態を示す速度を遅延させた遅延速度を用いる 制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023046472A JP7434633B1 (ja) | 2023-03-23 | 2023-03-23 | 情報処理装置、情報処理システム、入力デバイスおよび制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023046472A JP7434633B1 (ja) | 2023-03-23 | 2023-03-23 | 情報処理装置、情報処理システム、入力デバイスおよび制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP7434633B1 true JP7434633B1 (ja) | 2024-02-20 |
Family
ID=89904462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023046472A Active JP7434633B1 (ja) | 2023-03-23 | 2023-03-23 | 情報処理装置、情報処理システム、入力デバイスおよび制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7434633B1 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016528654A (ja) | 2013-08-22 | 2016-09-15 | マイクロチップ テクノロジー インコーポレイテッドMicrochip Technology Incorporated | 通信インターフェースを有するタッチスクリーンスタイラス |
JP2019061711A (ja) | 2013-12-13 | 2019-04-18 | イマージョン コーポレーションImmersion Corporation | 触覚ディスプレイパラメータの光学的伝送のためのシステム及び方法 |
JP2022067616A (ja) | 2020-10-20 | 2022-05-06 | 株式会社ワコム | 位置指示器 |
-
2023
- 2023-03-23 JP JP2023046472A patent/JP7434633B1/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016528654A (ja) | 2013-08-22 | 2016-09-15 | マイクロチップ テクノロジー インコーポレイテッドMicrochip Technology Incorporated | 通信インターフェースを有するタッチスクリーンスタイラス |
JP2019061711A (ja) | 2013-12-13 | 2019-04-18 | イマージョン コーポレーションImmersion Corporation | 触覚ディスプレイパラメータの光学的伝送のためのシステム及び方法 |
JP2022067616A (ja) | 2020-10-20 | 2022-05-06 | 株式会社ワコム | 位置指示器 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11150733B2 (en) | Methods and apparatuses for providing a haptic output signal to a haptic actuator | |
CN104423589B (zh) | 用于变换触觉信号的方法和系统 | |
US9158379B2 (en) | Haptic warping system that transforms a haptic signal into a collection of vibrotactile haptic effect patterns | |
KR20200135474A (ko) | 변환기 공진 주파수를 보상하기 위한 구동 파형 조정들 | |
US20140340328A1 (en) | Drawing apparatus and drawing system | |
CN117500611A (zh) | 用于致动器参数的系统内估计的方法和系统 | |
CN111989549A (zh) | 使用谐振相位传感系统的人机接口交互的高效检测 | |
CN108881568B (zh) | 显示屏发声的方法、装置、电子装置及存储介质 | |
US20140340326A1 (en) | Drawing apparatus and drawing system | |
KR20140103003A (ko) | 보청기를 제어하는 휴대 단말 및 방법 | |
KR20150104808A (ko) | 피드백을 출력하는 전자 장치 및 방법 | |
JP2007122501A (ja) | 電子機器 | |
CN108712571A (zh) | 显示屏发声的方法、装置、电子装置及存储介质 | |
CN109144460B (zh) | 发声控制方法、装置、电子装置以及存储介质 | |
EP3462285A1 (en) | Haptic pitch control | |
JP7293462B1 (ja) | 情報処理システム、情報処理装置、及び制御方法 | |
JP7434633B1 (ja) | 情報処理装置、情報処理システム、入力デバイスおよび制御方法 | |
US20180224940A1 (en) | Control device, input system and control method | |
CN108900689B (zh) | 发声控制方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN109144459B (zh) | 发声控制方法、装置、电子装置以及存储介质 | |
JP7508517B2 (ja) | 情報処理システム、情報処理装置、プログラム、および、制御方法 | |
US20200371592A1 (en) | Sensing and compensating for non-linear haptic vibration | |
US11641546B2 (en) | Frequency-domain haptic waveform compensation for haptic transducers | |
JP7474363B1 (ja) | 情報処理システム | |
JP7348368B1 (ja) | 情報処理システム、情報処理装置、プログラム、および、制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230323 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20230427 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231121 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231212 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240116 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240207 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7434633 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |