KR20140111609A - 진동 환경 및 장치에서의 햅틱 시스템 및 방법 - Google Patents

진동 환경 및 장치에서의 햅틱 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20140111609A
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haptic effect
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빈센트 레베스크
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임머숀 코퍼레이션
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Abstract

진동 환경 및 장치에서의 햅틱 시스템 및 방법이 개시되어 있다. 예를 들어, 하나의 기술된 시스템은 햅틱 출력 장치(haptic output device); 및 햅틱 출력 장치에 결합되어 있는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 햅틱 효과가 발생되어야 하는 것으로 판정하고; 기생 진동(parasitic vibration)과 연관되어 있는 신호를 수신하며; 기생 진동에 부분적으로 기초하여 햅틱 효과를 결정하고; 햅틱 효과와 연관되어 있는 햅틱 신호(haptic signal)를 햅틱 출력 장치로 출력하도록 구성되어 있다.

Description

진동 환경 및 장치에서의 햅틱 시스템 및 방법{SYSTEMS AND METHODS FOR HAPTICS IN VIBRATING ENVIRONMENTS AND DEVICES}
본 발명은 일반적으로 햅틱 피드백(haptic feedback)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진동 환경 및 장치에서의 햅틱 피드백 시스템 및 방법에 관한 것이다.
햅틱 피드백은 전자 장치가 사용자에게 정보를 전달하는 통로를 제공할 수 있다. 이 통로는 통상의 시각적 또는 청각적 효과에 부가적인 것일 수 있다. 어떤 형태의 햅틱 피드백을 포함하는 장치들의 수가 과거 수년에 걸쳐 급격히 증가하였다. 그렇지만, 이들 장치 중 일부는, 예를 들어, 그의 정규 동작의 부산물로서 이미 진동을 출력하고 있다. 게다가, 많은 장치들이 진동 환경에서 사용될 수 있다. 이들 중 어느 것은 햅틱 효과(haptic effect)를 약화시키거나 압도할 수 있다. 그에 따라, 장치가 이들 암진동(background vibration)을 보상할 필요가 있다.
본 개시 내용의 실시예들은 진동 환경 및 장치에서의 햅틱을 특징으로 하는 장치를 포함한다. 일 실시예에서, 본 개시 내용에 따른 시스템은 햅틱 출력 장치(haptic output device); 및 햅틱 출력 장치에 결합되어 있는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 햅틱 효과가 발생되어야 하는 것으로 판정하고; 기생 진동(parasitic vibration)과 연관되어 있는 신호를 수신하며; 기생 진동에 부분적으로 기초하여 햅틱 효과를 결정하고; 햅틱 효과와 연관되어 있는 햅틱 신호(haptic signal)를 햅틱 출력 장치로 출력하도록 구성되어 있다.
이 예시적인 실시예는 본 발명 요지를 제한하거나 그의 한계를 정의하기 위한 것이 아니라 그의 이해를 돕기 위한 예를 제공하기 위한 것이다. 예시적인 실시예들이 상세한 설명에서 논의되고, 그곳에서 추가적인 설명이 제공된다. 다양한 실시예들에 의해 제공되는 이점들이 또한 본 명세서를 살펴보면 및/또는 청구된 발명 요지의 하나 이상의 실시예를 실시해보면 이해될 수 있다.
첨부 도면을 참조하여 이하의 상세한 설명을 읽어보면 본 개시 내용의 이들 및 기타 특징, 측면 및 이점이 더 잘 이해된다.
도 1은 일 실시예에 따른, 진동 환경 및 장치에서의 햅틱 시스템 및 방법의 블록도.
도 2는 진동 환경 및 장치에서의 햅틱 시스템의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 3은 진동 환경 및 장치에서의 햅틱 방법의 일 실시예의 플로우차트를 나타낸 도면.
도 4a는 진동 장치에서의 햅틱 시스템의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 4b는 진동 장치에서의 햅틱 시스템의 다른 실시예를 나타낸 도면.
도 5는 진동 장치에서의 햅틱 시스템의 다른 실시예를 나타낸 도면.
이제부터, 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면과 관련하여 몇몇 예시적인 실시예에 대해 기술할 것이다. 본 개시 내용의 하나 이상의 측면이 구현될 수 있는 특정의 실시예들이 이하에 기술되어 있지만, 다른 실시예들이 사용될 수 있고, 본 개시 내용의 범위 또는 첨부된 특허청구범위의 사상을 벗어나지 않고 다양한 수정이 행해질 수 있다.
진동 환경 또는 장치에서의 햅틱의 예시적인 실시예
본 개시 내용의 한 예시적인 실시예는 진동하기 쉬운 환경(예를 들어, 햅틱 출력 장치 및 사용자 인터페이스 - 사용자는 이를 통해 햅틱 효과를 느낌 - 를 포함하는 스마트폰)에서 사용될 수 있는 장치를 포함한다. 예시적인 실시예의 모바일 장치는, 예를 들어, 상당한 진동을 가지는 자동차, 비행기, 버스, 기차, 또는 어떤 다른 환경에서 사용될 수 있다. 이들 기생 진동은 예시적인 모바일 장치에 의해 출력되는 햅틱 효과를 방해할 수 있다. 예를 들어, 기생 진동은 햅틱 출력 장치에 의해 출력되는 진동을 마스킹할 수 있다.
본 개시 내용의 예시적인 실시예는 이들 기생 진동을 보상하는 시스템을 포함한다. 예를 들어, 예시적인 실시예는 기생 진동과 연관되어 있는 데이터를 포함하는 데이터 저장소를 포함할 수 있다. 이 데이터 저장소는 모바일 장치에 로컬일 수 있거나 네트워크 연결을 통해 액세스가능할 수 있다. 이와 같이, 예시적인 실시예에서, 사용자가 기생 진동과 연관되어 있는 위치에 있을 때, 예시적인 모바일 장치는 데이터 저장소로부터 신호를 수신할 수 있다. 이 신호에 기초하여, 예시적인 모바일 장치는 기생 진동과 구별가능한 햅틱 효과를 결정할 수 있다.
이 구별가능한 햅틱 효과는 많은 가능한 햅틱 효과들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 햅틱 효과는 기생 진동에도 불구하고 느껴지도록 구성되어 있는 진동 기반 효과(예컨대, 진동과 상이한 주파수 및/또는 진폭의 햅틱 효과)를 포함할 수 있고, 따라서 기생 진동과 구별가능할 수 있다. 다른 실시예에서, 햅틱 효과는 기생 진동을 보상하도록 구성되어 있는 효과를 포함할 수 있다. 예를 들어, 햅틱 효과는 기생 진동을 보상 또는 마스킹(예컨대, "감소" 또는 "소거")하도록 구성되어 있는 주파수 및 진폭의 진동을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 햅틱 효과는 피부 신장 효과, 정전기 기반 효과, 또는 표면 변형 효과를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 기생 진동은 햅틱 효과에 거의 또는 전혀 영향을 주지 않을 수 있다. 게다가, 어떤 실시예들에서, 햅틱 효과는 비진동 기반 효과를 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 햅틱 효과는 기생 진동을 제어하도록 구성되어 있는 효과를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 기생 진동은 장치의 정상 동작의 결과일 수 있다. 한 이러한 실시예에서, 본 장치는 기생 진동을 출력하는 모터를 포함할 수 있다. 이 실시예에서, 햅틱 효과는 모터를 제어하여 기생 진동을 변화시키고 따라서 인지가능한 햅틱 효과를 출력하는 것을 포함할 수 있다.
따라서, 예시적인 실시예에서, 모바일 장치는 기생 진동에도 불구하고 사용자가 인지할 수 있는 햅틱 효과를 출력할 수 있다. 이것은 사용자가 진동 환경에서(예컨대, 자동차, 기차, 또는 비행기에서) 예시적인 장치를 사용할 수 있게 해줄 수 있다.
다른 예시적인 실시예에서, 본 장치가 진동 환경에 포함되어 있을 수 있다. 예를 들어, 예시적인 장치는 카 스테레오(car stereo)에서 사용하기 위한 터치 스크린 디스플레이 또는 비행기 엔터테인먼트 시스템에서 사용하기 위한 터치 스크린을 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 본 장치는 대형 시스템의 진동(예컨대, 자동차가 도로 위를 움직이거나 비행기가 난기류를 경험할 때의 진동)과 구별가능한 햅틱 효과를 출력할 수 있다.
또 다른 예시적인 실시예에서, 본 장치는 진동을 이미 포함하는 장치(예컨대, 전기 면도기, 주방 용품, 또는 산업용 장비)일 수 있다. 이러한 실시예에서, 본 장치 상의 모터에 의해 기생 진동이 발생될 수 있다. 이와 같이, 햅틱 효과가 이 모터를 제어하는 것(예컨대, 그의 동작을 잠시 중단시키거나 감속시키고, 따라서 기생 진동을 중단시키거나 감속시킴으로써 인지가능한 햅틱 효과를 발생하는 것)과 연관되어 있을 수 있다.
이들 예시적인 예는 본 명세서에서 논의되는 개괄적인 발명 요지를 읽는 사람에게 소개하기 위해 주어져 있다. 본 발명은 이들 예로 제한되지 않는다. 이하의 섹션들은 진동 환경에서의 햅틱 시스템 및 방법의 다양한 부가의 실시예들 및 예들을 기술하고 있다.
이제, 몇개의 도면들에 걸쳐 유사한 번호가 유사한 구성요소를 나타내는 첨부 도면을 참조하면, 도 1은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른, 진동 환경 및 장치에서의 햅틱 시스템의 블록도이다.
도 1에 도시된 시스템(100)은 장치(102)를 포함한다. 어떤 실시예들에서, 장치(102)는 휴대폰, PDA(personal digital assistant), 또는 핸드헬드 내비게이션 시스템 등의 각종의 핸드헬드 장치들 중 하나를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 본 개시 내용은 휴대용이 아닌 장치에서(예를 들어, 자동차 콘솔, 비행기 콘솔, 산업용 장비의 콘솔, 가전 제품, 게임 콘솔, 또는 다른 전자 장치에서) 구현될 수 있다.
본 개시 내용의 실시예들은 디지털 전자 회로, 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어 및 소프트웨어와 결합하여 구현될 수 있거나 이들의 조합을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 장치(102)는 프로세서(110)를 포함한다. 프로세서(110)는 입력 신호를 수신하고, 통신, 디스플레이, 및 햅틱 피드백의 제공을 위한 신호를 발생한다. 프로세서(110)는 RAM(random access memory)을 포함할 수 있는, 메모리(112) 등의 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하거나 그와 통신하고 있다.
프로세서(110)는, 메시징 또는 햅틱 피드백의 발생을 위한 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하는 것 등의, 메모리(112)에 저장되어 있는 컴퓨터-실행가능 프로그램 명령어를 실행한다. 프로세서(110)는 마이크로프로세서, DSP(digital signal processor), ASIC(application-specific integrated circuit), 하나 이상의 FPGA(field programmable gate array), 또는 상태 기계를 포함할 수 있다. 프로세서는 PLC, PIC(programmable interrupt controller), PLD(programmable logic device), PROM(programmable read-only memory), 전자적 프로그램가능 판독 전용 메모리(EPROM 또는 EEPROM) 등의 프로그램가능 전자 장치, 또는 기타 유사한 장치를 추가로 포함할 수 있다.
메모리(112)는, 프로세서(110)에 의해 실행될 때, 프로세서로 하여금 본 명세서에 기술된 것들과 같은 다양한 단계들을 수행하게 하는 명령어들을 저장할 수 있는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독가능 매체의 실시예들은 컴퓨터 판독가능 명령어들을 프로세서(110)에 제공할 수 있는 전자, 광학, 자기, 또는 기타 저장 또는 전송 장치 등의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 매체의 다른 예는 플로피 디스크, CD-ROM, 자기 디스크, 메모리 칩, ROM, RAM, ASIC, 구성된 프로세서, 모든 광학 매체, 모든 자기 테이프 또는 기타 자기 매체, 또는 컴퓨터 프로세서가 판독할 수 있는 임의의 다른 매체를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 또한, 라우터, 사적 또는 공중 네트워크, 또는 다른 전송 장치 등의 다양한 다른 장치들은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있다. 프로세서(110) 및 기술된 처리는 하나 이상의 구조로 되어 있을 수 있고, 하나 이상의 구조에 걸쳐 분산되어 있을 수 있다.
어떤 실시예들에서, 메모리(112)는 기생 진동과 연관되어 있는 데이터를 포함하는 데이터 저장소를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(112)는 프로세서(110)에 의해 액세스가능한, 다양한 환경들과 연관되어 있는 기생 진동들의 데이터베이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어떤 실시예들에서, 메모리(112)는 기생 진동의 하나 이상의 템플릿들의 데이터베이스를 포함할 수 있다. 이들 템플릿은 통상의 환경에서의 기생 진동과 연관되어 있는 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어떤 실시예들에서, 템플릿은 (예컨대, 다양한 레벨의 난기류에 있는) 비행기, 다양한 유형의 도로 상의 버스, 다양한 유형의 도로 상의 자동차, 또는 암진동과 연관되어 있는 다른 환경에서의 진동과 연관되어 있는 데이터를 포함할 수 있다.
여전히 도 1을 참조하면, 장치(102)는 또한 프로세서(110)와 통신하고 있는 사용자 입력 장치(114)를 포함하고 있다. 예를 들어, 어떤 실시예들에서, 사용자 입력 장치(114)는 터치스크린를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 사용자 입력 장치(114)는 사용자 상호작용은 물론 상호작용의 위치도 감지할 수 있다. 하나의 이러한 실시예는 커패시턴스-기반 터치스크린을 포함한다. 다른 실시예들에서, 사용자 입력 장치(114)는 버튼, 스위치, 슬라이더 또는 트랙볼을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예들에서, 장치(102)는 터치 스크린 및 부가의 사용자 입력 장치(114) 둘 다를 포함할 수 있다.
장치(102)는 또한 디스플레이(116)를 포함하고 있다. 디스플레이(116)는 프로세서(110)와 통신하고 있으며, 프로세서(110)로부터의 출력을 사용자에게 디스플레이하도록 구성되어 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 장치(102)는 사용자 입력 장치(114) 아래에 배치되어 있는 LCD(liquid crystal display)를 포함하고 있다. 어떤 실시예들에서, 디스플레이(116) 및 사용자 입력 장치(114)는 터치 스크린 LCD 등의 단일의 일체화된 구성요소를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 장치(102)는 디스플레이를 포함하지 않을 수 있다.
장치(102)는 또한 프로세서(110)와 통신하고 있으며 햅틱 효과를 출력하도록 구성되어 있는 햅틱 출력 장치(118)를 포함하고 있다. 프로세서(110)는 햅틱 신호를 햅틱 출력 장치(118)로 출력하고, 햅틱 출력 장치는 이어서 햅틱 신호에 기초하여 햅틱 효과를 출력한다. 예를 들어, 프로세서(110)는 햅틱 출력 장치(118)를 진동시키도록 설계되어 있는 햅틱 신호를 출력할 수 있다. 다른 실시예들에서, 햅틱 신호에 응답하여, 햅틱 출력 장치(118)는 상이한 유형의 햅틱 효과를 출력할 수 있다. 예를 들어, 어떤 실시예들에서, 햅틱 출력 장치(118)는 터치 표면의 인지된 마찰 계수를 변화시키는 햅틱 효과를 출력하도록 구성되어 있다. 그에 부가하여 또는 대안적으로, 햅틱 출력 장치(118)는 사용자 입력 장치(114) 또는 장치(102)의 다른 구성요소들을 제어된 방식으로 움직이는 진동촉각 햅틱 효과를 제공할 수 있다.
어떤 실시예들에서, 햅틱 출력 장치(118)는 장치(102)의 하우징에 결합되어 있는 작동기(actuator)를 포함할 수 있고, 어떤 햅틱 효과는 다수의 작동기를 순차적으로 및/또는 한꺼번에 사용할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 임계값 초과의 가변 주파수로 표면을 진동시킴으로써 인지가능 마찰 계수가 변화될 수 있다. 다른 실시예에서, 다른 효과들을 시뮬레이트하기 위해 상이한 변동 조합들/시퀀스들이 사용될 수 있다.
도 1에 단일의 햅틱 출력 장치(118)가 도시되어 있지만, 어떤 실시예들은, 다양한 유형의 효과들을 출력하기 위해, 동일한 또는 상이한 유형의 다수의 햅틱 출력 장치들을 사용할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 20kHz 초과의 주파수로 움직이는 작동기를 사용하는 등에 의해, 터치 표면의 일부 또는 전부를 초음파 주파수로 수직으로 및/또는 수평으로 변위시키기 위해 압전 작동기(piezoelectric actuator)가 사용된다. 어떤 실시예들에서, 다른 햅틱 효과들을 제공하기 위해, 편심 회전 질량 모터(eccentric rotating mass motor) 및 선형 공진 작동기(linear resonant actuator) 등의 다수의 작동기들이 단독으로 또는 한꺼번에 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 햅틱 출력 장치(118)는 정전기 작동기, 또는 장치(102)의 하나 이상의 구성요소들의 형상을 수정하도록 구성되어 있는 작동기 포함할 수 있다.
또 다른 실시예들에서, 햅틱 출력 장치(118)는 장치(102) 상의 다른 모터에 의해 출력되는 진동을 변화시키도록 구성되어 있는 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 햅틱 출력 장치(118)는, 모터의 회전을 변화시켜 진동을 발생하기 위해, 그 모터에 적용될 부가의 질량을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 햅틱 출력 장치(118)는 하우징 또는 모터와 연관되어 있는 마운트(mount)의 구조적 특성을 변화시키도록 구성되어 있는 장치를 포함할 수 있다. 이것은 장치(102)의 사용자에 대해 인지가능한 방식으로 기생 진동을 변화시킬 수 있다.
장치(102)는 또한 센서(120)를 포함하고 있다. 센서(120)는 기생 진동을 검출하고 기생 진동과 연관되어 있는 신호를 프로세서(110)로 전송하도록 구성되어 있다. 어떤 실시예들에서, 센서(120)는 햅틱 출력 장치(118)의 구성요소일 수 있다. 예를 들어, 햅틱 출력 장치(118)는 기생 진동을 검출하는 센서로서도 역할하는 압전 작동기를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 센서(120)는 다른 유형의 진동 검출 장치(예를 들어, 가속도계)를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 센서(120)는 장치(102)의 위치를 확인하도록 구성되어 있는 센서를 포함한다. 예를 들어, 센서(120)는 장치(102)가 현재 특정의 유형의 기생 진동과 연관되어 있는 영역(예컨대, 도로, 기차, 비행기, 또는 기생 진동과 연관되어 있는 어떤 다른 장소)에 있는지를 판정하도록 구성되어 있는 GPS 센서를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 센서(120)는 장치(102)의 필수 구성요소가 아니다.
이제, 진동 환경 또는 장치에서의 햅틱 시스템의 예를 나타내고 있는 도 2a 및 도 2b를 참조한다. 도 2a는 터치-지원 디스플레이(202)를 포함하는 컴퓨팅 장치(201)를 포함하는 시스템(200)의 외관을 나타낸 도면이다. 도 2b는 장치(201)의 단면도를 나타낸 것이다. 장치(201)는 도 1과 관련하여 앞서 기술한 장치(102)와 유사하게 구성되어 있을 수 있지만, 프로세서, 메모리, 센서 등과 같은 구성요소들이 명확함을 위해 이 도면에는 도시되어 있지 않다.
도 2b에서 알 수 있는 바와 같이, 장치(201)는 복수의 햅틱 출력 장치들(218) 및 부가의 햅틱 출력 장치(222)를 포함하고 있다. 햅틱 출력 장치(218-1)는 디스플레이(202)에 수직 힘을 가하도록 구성되어 있는 작동기를 포함할 수 있는 반면, 햅틱 출력 장치(218-2)는 디스플레이(202)를 횡방향으로 이동시킬 수 있다. 이 예에서, 햅틱 출력 장치들이 디스플레이에 직접 결합되어 있지만, 작동기들이 디스플레이(202) 상부의 물질층 등의 다른 터치 표면에 결합될 수 있다는 것을 잘 알 것이다. 부가의 작동기(222)는 장치(201)의 구성요소들을 포함하고 있는 하우징에 결합되어 있을 수 있다. 도 2a 및 도 2b의 예에서, 디스플레이(202)의 영역이 터치 영역에 대응하지만, 본 원리가 디스플레이와 완전히 분리되어 있는 터치 표면에 적용될 수 있을 것이다.
일 실시예에서, 햅틱 출력 장치들(218) 각각은 압전 작동기를 포함하는 반면, 부가의 작동기(222)는 편심 회전 질량 모터, 선형 공진 작동기, 또는 다른 압전 작동기를 포함한다. 작동기(222)는, 프로세서로부터의 햅틱 효과에 응답하여, 진동촉각 햅틱 효과를 제공하도록 구성되어 있을 수 있다. 진동촉각 햅틱 효과는 표면 기반 햅틱 효과와 결합하여 및/또는 다른 목적을 위해 이용될 수 있다.
어떤 실시예들에서, 햅틱 출력 장치들(218-1 및 218-2) 중 어느 하나 또는 둘 다는 압전 작동기 등의 작동기를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 햅틱 출력 장치들(218-1 및 218-2)은 전자기 작동기, 전기 활성 중합체, 형상 기억 합금, 가요성 복합 압전 작동기(flexible composite piezo actuator)(예컨대, 가요성 물질을 포함하는 작동기), 정전기, 및/또는 자기저항 작동기를 포함할 수 있다. 그에 부가하여, 단일의 작동기(222)가 도시되어 있지만, 다수의 다른 햅틱 출력 장치들이 장치(201)의 하우징에 결합되어 있을 수 있고 및/또는 다른 작동기들(222)이 다른 곳에 결합되어 있을 수 있다. 장치(201)는 또한 상이한 위치들에서 터치 표면에 결합되어 있는 다수의 햅틱 출력 장치들(218-1/218-2)을 특징으로 할 수 있다.
다시 도 2a를 참조하면, 사용자는 터치-지원 디스플레이(202)와 상호작용할 수 있다. 사용자 상호작용에 응답하여, 햅틱 출력 장치들(218-1/218-2) 중 하나 이상이 햅틱 효과를 출력할 수 있다. 그렇지만, 어떤 실시예들에서, 모바일 장치(201)가 상당한 기생 진동을 포함하는 영역에서 사용될 수 있다. 이러한 실시예에서, 기생 진동에도 불구하고, 햅틱 효과가 인지가능도록 조정될 수 있다. 따라서, 어떤 실시예들에서, 장치가 기생 진동과 연관되어 있는 영역에 있을 때, 햅틱 효과는 기생 진동과 명확하게 구별가능한 햅틱 효과를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 이 효과는, 예를 들어, 정전기 기반 효과, 피부 신장 효과, 또는 표면 변형 효과를 포함할 수 있다. 게다가, 어떤 실시예들에서, 이 효과는 비진동 기반 효과를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 장치가 기생 진동과 연관되어 있는 영역에 더 이상 있지 않을 때, 햅틱 효과는 진동 기반 효과를 포함할 수 있다.
진동 환경 또는 장치에서의 예시적인 햅틱 방법
이제 도 3을 참조하면, 도 3은 진동 환경 또는 장치에서의 햅틱 방법의 예시적인 실시예를 나타낸 플로우차트이다. 어떤 실시예들에서, 도 3에서의 스테이지들은 프로세서(예를 들어, 범용 컴퓨터, 모바일 장치, 또는 서버 내의 프로세서)에 의해 실행되는 프로그램 코드로 구현될 수 있다. 어떤 실시예들에서, 이들 스테이지는 일군의 프로세서들(예를 들어, 모바일 장치 상의 프로세서 및 서버 등의 하나 이상의 범용 컴퓨터들 상의 프로세서들)에 의해 구현될 수 있다. 이하의 스테이지들은 도 1과 관련하여 앞서 기술한 장치(102)의 구성요소들과 관련하여 기술되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 방법(300)은, 스테이지(302)에서, 프로세서(110)가 햅틱 효과가 발생되어야 하는 것으로 판정할 때 시작한다. 어떤 실시예들에서, 프로세서(110)는 햅틱 효과가 장치(102)의 어떤 구성요소와 연관되어 있는 경보로서 발생되어야 하는 것으로 판정할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 햅틱 효과는 현재의 배터리 레벨, 네트워크 또는 다른 유형의 연결의 존재, 또는 장치의 동작과 연관되어 있는 어떤 다른 특징들과 연관되어 있을 수 있다. 다른 실시예들에서, 햅틱 효과는 모바일 장치 상에서의 작업 또는 응용 프로그램과 연관되어 있을 수 있다(예를 들어, 햅틱 효과는 GPS 응용 프로그램과 연관되어 있고, 사용자가 특정의 장소에 도착했다는 표시를 포함할 수 있다). 다른 실시예에서, 햅틱 효과는 파일이 다운로드되었다는 표시 또는 어떤 동작 또는 작업이 완료되었다는 표시를 포함할 수 있다.
프로세서(110)가 기생 진동과 연관되어 있는 신호를 수신할 때 단계(304)로 계속된다. 어떤 실시예들에서, 이 신호는, 이러한 실시예에서, 기생 진동과 연관되어 있는 데이터베이스를 포함할 수 있는 메모리(112)로부터 수신될 수 있다. 예를 들어, 어떤 실시예들에서, 메모리(112)는 기생 진동의 하나 이상의 템플릿들의 데이터베이스를 포함할 수 있다. 이들 템플릿은 통상의 환경에서의 기생 진동과 연관되어 있는 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어떤 실시예들에서, 템플릿은 (예컨대, 다양한 레벨의 난기류에 있는) 비행기, 다양한 유형의 도로 상의 버스, 다양한 유형의 도로 상의 자동차, 또는 암진동과 연관되어 있는 다른 환경에서의 진동과 연관되어 있는 데이터를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 이 신호는 기생 진동을 검출하도록 구성되어 있는 센서(120)로부터 수신될 수 있다. 이러한 실시예에서, 센서(120)는, 예를 들어, 가속도계를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 센서(120)는 햅틱 출력 장치(118)의 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 실시예에서, 햅틱 출력 장치(118)는 압전 요소를 포함할 수 있다. 게다가, 이러한 실시예에서, 압전 요소는 장치(102)의 기생 진동과 연관되어 있는 신호를 출력하도록 구성되어 있을 수 있다. 어떤 실시예들에서, 이 신호는 기생 진동의 크기 또는 주파수 등의 데이터를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 이 신호는 현재 위치 및/또는 속력을 제공하는 위치 확인 시스템(예컨대, GPS 또는 AGS)으로부터 수신될 수 있다. 이러한 실시예에서, 프로세서(110)는, 이 정보에 기초하여, 사용자의 현재 위치 및 진동에 관한 데이터를 확인할 수 있다. 예를 들어, 이러한 실시예에서, 프로세서(110)가 사용자가 고속도로 상에서 특정의 속도를 초과하여 이동하고 있는 것으로 판정하는 경우, 프로세서(110)는 특정의 유형의 기생 진동이 존재할 가능성이 있는 것으로 판정할 수 있다.
스테이지(306)에서, 프로세서(110)는 기생 진동에 부분적으로 기초하여 햅틱 효과를 결정한다. 어떤 실시예들에서, 햅틱 효과는 기생 진동을 보상하도록 구성되어 있는 햅틱 효과일 수 있다. 예를 들어, 햅틱 효과는 기생 진동에도 불구하고 느껴지도록 구성되어 있는 진동 기반 효과(예컨대, 진동과 상이한 주파수 및/또는 진폭의 햅틱 효과)를 포함할 수 있고, 따라서 기생 진동과 구별가능할 수 있다. 예를 들어, 이러한 실시예에서, 프로세서(110)는, 기생 진동의 주파수에 소수 값(예컨대, 1.3 또는 1.7)을 곱함으로써, 햅틱 효과가 기생 진동의 공진 주파수로 출력되지 않도록 할 수 있다. 다른 실시예에서, 프로세서(110)는 기생 진동이 나타내지 않거나 강하게 나타내지 않는 주파수 성분을 선택하기 위해 기생 진동의 FFT(Fast Fourier Transform)를 수행할 수 있다.
다른 실시예에서, 햅틱 효과는 기생 진동을 보상하도록 구성되어 있는 효과를 포함할 수 있다. 예를 들어, 햅틱 효과는 기생 진동을 보상, 마스킹, 방해, 감소 또는 소거하도록 구성되어 있는 주파수 및 진폭의 진동을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 햅틱 효과는 기생 진동과 실질적으로 동일한 주파수 및 진폭이지만 180도 오프셋되어 있고 따라서 기생 진동의 효과를 실질적으로 소거하도록 구성되어 있는 진동을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 햅틱 효과는 기생 진동과 명확하게 구별가능한 효과를 포함할 수 있고, 따라서 기생 진동이 햅틱 효과에 거의 또는 전혀 영향을 주지 않을 것이다. 예를 들어, 햅틱 효과는 피부 신장 효과, 정전기 기반 효과, 또는 표면 변형 효과를 포함할 수 있다. 예를 들어, 햅틱 효과는 사용자 입력 장치(114)의 표면에서의 인지된 마찰 계수를 변화시키도록 구성되어 있는 효과를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 햅틱 효과는 사용자 입력 장치(114)의 세그먼트를 상승 또는 하강시키도록[예컨대, 사용자 입력 장치(114) 상에 표면 변형을 야기하도록] 구성되어 있는 효과를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 햅틱 효과는 사용자에게 인지가능한 방식으로 사용자 입력 장치(114) 또는 사용자 입력 장치(114)의 구성요소를 움직이는 것을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 햅틱 효과는 진동과 연관되어 있지 않고 따라서 기생 진동에도 불구하고 인지가능한 효과를 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 기생 진동은 장치의 정상 동작과 연관되어 있는 진동을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 실시예에서, 장치는, 예를 들어, 전기 면도기, 주방 용품, 또는 산업용 장비를 포함할 수 있다. 이와 같이, 이러한 실시예에서, 본 장치 상의 모터에 의해 기생 진동이 발생될 수 있다. 이러한 실시예에서, 햅틱 효과가 이 모터를 제어하는 것(예컨대, 그의 동작을 잠시 중단시키거나 감속시키고, 따라서 기생 진동을 중단시키거나 감속시킴으로써 인지가능한 햅틱 효과를 발생하는 것)과 연관되어 있을 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 장치의 하우징은 자계가 인가될 때 점도를 변경하는 자기 유변 유체(magnetorheological fluid)를 포함할 수 있다. 이와 같이, 기생 진동의 강도를 변화시키기 위해 자계가 인가될 수 있다. 사용자는 기생 진동의 이 변화를 햅틱 효과로서 검출할 수 있다. 다른 실시예에서, 본 장치는 기생 진동의 강도를 변화시키고 따라서 검출가능한 햅틱 효과를 출력하기 위해 사용되는 하나 이상의 공기 주머니(air sac) 또는 충격 흡수기(shock absorber)를 포함할 수 있다.
그 다음에, 프로세서(110)는 햅틱 효과(308)와 연관되어 있는 햅틱 신호를 출력한다. 이 햅틱 신호는 햅틱 출력 장치(118)가 햅틱 효과를 출력하는 데 필요한 데이터를 포함하는 디지털 또는 아날로그 신호일 수 있다. 어떤 실시예들에서, 햅틱 신호는 햅틱 출력 장치에 대한 아날로그 구동 신호일 수 있다. 어떤 다른 실시예에서, 햅틱 신호는 출력될 햅틱 효과를 기술하는 파라미터 정보를 포함하는 고수준 신호(명령 식별자 및 관련 파라미터)일 수 있다. 이러한 실시예에서, 햅틱 출력 장치(118)는 명령 식별자 및 관련 파라미터에 기초하여 햅틱 효과를 결정 및 출력하는 내부 기능을 포함할 수 있다.
스테이지(310)에서, 햅틱 출력 장치(118)는 햅틱 효과를 출력한다. 어떤 실시예들에서, 이 햅틱 효과는, 앞서 기술한 바와 같이, 기생 효과와 구별가능하도록 구성되어 있는 진동 효과를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 햅틱 효과는 상이한 유형의 햅틱 효과(예를 들어, 기생 진동과 구별되게 느껴지도록 구성되어 있는 정전 마찰 효과, 표면 변형 효과, 또는 피부 신장 효과)를 포함할 수 있다.
진동 환경 또는 장치에서의 예시적인 햅틱 시스템
이제부터 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 도 4a는 한 예시적인 실시예에 따른, 진동 환경 또는 장치에서의 햅틱 시스템을 나타낸 것이다. 도 4a는 본 개시 내용에 따른, 장치의 하우징 내부에 탑재될 수 있는 시스템(400)을 포함한다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 본 시스템은 축(shaft)(402)을 통해 기어(404)에 연결되어 있는 모터(416)를 포함한다. 어떤 실시예들에서, 이 모터는 다양한 작업들을 수행하도록 구성되어 있을 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 모터(416)는 블렌더, 커피 그라인더, 핸드 믹서, 또는 어떤 다른 공지된 가전 제품 등의 가전 제품 상의 모터를 포함한다. 다른 실시예들에서, 모터(416)는 산업 또는 상업 응용에서 사용하기 위한 모터를 포함한다. 예를 들어, 모터(416)는 드릴, 톱, 샌더(sander), 또는 어떤 다른 산업 공구에서 사용하기 위한 모터일 수 있다.
본 개시 내용의 어떤 실시예들에 따르면, 모터(416)가 동작 중일 때, 모터는 진동(이상에서 기생 진동으로서 기술되어 있음)을 출력한다. 일부 실시예에 따르면, 햅틱 효과를 출력하기 위해 부가의 진동을 사용하기보다는, 프로세서는, 그 대신에, 이 기생 진동을 제어하는 것과 연관되어 있는 효과를 출력한다. 그에 따라, 도 4a에 도시된 바와 같이, 시스템(400)은 기어(404)를 제동하도록 구성되어 있는 제동 메커니즘(406) 및 브레이크(408)를 추가로 포함한다.
일 실시예에 따르면, 프로세서가 출력될 햅틱 효과를 결정할 때, 프로세서는 트리거 신호를 제동 메커니즘(406)으로 전송한다. 그에 응답하여, 제동 메커니즘(406)은 기어(404)와 맞닿게 브레이크(408)를 당기고, 따라서 기어(404)를 감속시킨다. 기어(404)가 감속될 때, 시스템(400)에 대해 토오크가 출력되고, 이 토오크는 이어서 시스템(400)을 포함하는 장치에 가해질 수 있다. 토오크의 세기는 기어(404)에 가해지는 제동력과 연관되어 있다. 이와 같이, 제동 메커니즘(406)은 가변 레벨의 토오크를 제공하기 위해 기어(404)에 가변 압력을 가하도록 구성되어 있을 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 약한 햅틱 효과를 결정할 수 있다. 이러한 실시예에서, 제동 메커니즘(406)은 브레이크(408)로 하여금 기어(404)를 단지 약간 감속시키기 위해 기어를 가볍게 누르게 하고, 그로써 작은 토오크를 출력한다. 다른 실시예들에서, 프로세서는 강한 햅틱 효과를 결정할 수 있다. 이러한 실시예에서, 제동 메커니즘(406)은 브레이크(408)로 하여금 기어(404)를 감속시켜 한바퀴 회전 미만에서 완전히 정지시키기 위해 기어(404)를 가볍게 누르게 하고, 그로써 큰 토오크를 출력한다.
다른 실시예들에서, 도 4a에 도시된 시스템은 상이하게 동작할 수 있다. 예를 들어, 어떤 실시예들에서, 제동 메커니즘(406)이 존재하지 않을 수 있다. 이러한 실시예에서, 전기 모터(416)는 기어(404) 또는 축(402)에 결합되어 있는 플라이휘일 또는 다른 질량체(도 4a에 도시되어 있지 않음)를 빠르게 가속시킴으로써 햅틱 효과를 출력하고 그로써 토오크를 출력하도록 구성되어 있을 수 있다. 이러한 실시예에서, 시스템(400)은 전기 모터(416)가 토오크를 출력하기에 충분히 빠르게 기어(404)를 가속시킬 수 있게 해주기 위해 에너지를 저장 및 방출하도록 구성되어 있는, 커패시터 또는 배터리 등의 에너지 저장 장치를 추가로 포함할 수 있다.
도 4b는 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른, 진동 환경 또는 장치에서의 햅틱 시스템을 나타낸 것이다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 시스템(450)은 플라이휘일(452), 가동 중량체(moveable weight)(454) 및 트랙(456)을 포함한다. 플라이휘일(452)은 전기 모터에 의해 회전되도록 구성되어 있다. 예를 들어, 전기 모터는 도 4a와 관련하여 앞서 논의된 장치들 중 하나와 연관되어 있다.
일 실시예에서, 가동 중량체(454)의 일부분은 자계의 인가에 기초하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 가동 중량체(454)는 철 또는 어떤 복합 물질 등의 인가된 자계에 반응하는 물질을 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 가동 중량체(454)는 자석을 포함할 수 있다. 예를 들어, 자기 코일이 플라이휘일(452)을 둘러싸고 있고 가동 중량체(454)를 플라이휘일의 외측 에지로 끌어당기거나 가동 중량체(454)를 플라이휘일의 중앙으로 복귀시키기 위해 활성화될 수 있다. 어떤 실시예들에서, 가동 중량체(454)는 플라이휘일이 회전하는 동안 원심력에 저항하기 위해 스프링에 의해 플라이휘일(452)의 중앙 근방과 같은 안정 위치(rest position)에 또는 그 근방에 보유될 수 있다. 이러한 스프링이 이어서 가동 중량체(454)를 플라이휘일(452)의 에지로 끌어당기기 위해 자계를 인가하는 것에 의해 압도될 수 있다.
가동 중량체(454)가 움직일 때, 가동 중량체는 플라이휘일(452) 상에서의 질량의 분포를 변화시키고, 따라서 플라이휘일(452)의 각운동량(angular momentum)을 변화시킨다. 이러한 각운동량의 변화는 플라이휘일(452)로 하여금 그를 회전시키고 있는 전기 모터에 힘을 출력하게 한다. 작동기가 연관되어 있는 핸드헬드 장치를 잡고 있는 사용자는 이 힘을 햅틱 효과로서 느낄 수 있다. 어떤 실시예들에서, 이 햅틱 효과는 사용자의 손에 있는 핸드헬드 장치를 회전시키거나 그에 토오크를 가하는 것을 포함할 수 있다.
도 4b에 도시된 실시예에서, 트랙(456)은 플라이휘일(452)의 중앙을 통과하는 직선을 따라 절단된 홈을 포함한다. 다른 실시예들에서, 트랙(456)은 다른 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 트랙(456)은, 햅틱 효과가 출력되고 있지 않을 때, 이들 중량체(454) 둘 다를 플라이휘일(456)의 중앙에 유지시키도록 구성되어 있을 수 있다. 그렇지만, 플라이휘일(452)이 프로세서로부터 트리거 신호를 수신할 때, 트랙(456)은 편심 회전 질량을 제공하기 위해 중량체(454)가 플라이휘일(452)의 동일한 부분으로 움직일 수 있게 해주도록 구성되어 있을 수 있다.
도 4b에 도시된 실시예에서, 시스템(450)은 2개의 중량체(454) 및 하나의 트랙(456)을 포함하고 있다. 다른 실시예들에서, 상이한 수의 중량체 및 트랙이 사용될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 플라이휘일(452)은 3개의 중량체를 포함할 수 있고, 각각의 중량체는 그 자신의 트랙을 포함할 수 있다.
도 4a 또는 도 4b에 도시되어 있지 않은 다른 실시예들에서, 브레이크 또는 편심 회전 질량을 적용하기보다는, 햅틱 효과가 그 대신에 전기 모터가 위치해 있는 하우징의 구성요소를 수정함으로써 출력될 수 있다. 예를 들어, 장치의 하우징은 자계가 인가될 때 점도를 변경하는 자기 유변 유체를 포함할 수 있다. 이와 같이, 기생 진동의 강도를 변화시키기 위해 자계가 인가될 수 있다. 사용자는 기생 진동의 이 변화를 햅틱 효과로서 검출할 수 있다. 다른 실시예에서, 본 장치는 기생 진동의 강도를 변화시키고 따라서 검출가능한 햅틱 효과를 출력하기 위해 사용되는 하나 이상의 공기 주머니 또는 충격 흡수기를 포함할 수 있다.
이제 도 5를 참조하면, 진동 장치에서의 햅틱 시스템의 다른 실시예가 도시되어 있다. 전기 면도기(502)를 포함하는 시스템(500)이 도 5에 도시되어 있다. 전기 면도기(502)는 동작하고 있을 때 기생 진동을 출력하는 전기 모터를 포함하고 있다. 그에 따라, 도 5에 도시된 실시예에서, 전기 면도기(502)는 사용자에게 햅틱 피드백을 제공하기 위해 진동 장치에서 햅틱 효과를 출력하는 시스템을 구현할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 이것은 도 4a 및 도 4b와 관련하여 앞서 기술한 시스템들 중 하나를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 이는 인지가능한 햅틱 효과를 출력하기 위해 전기 모터의 동작에 대해 다른 동작 변경을 행하는 것을 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 이 햅틱 효과는 전기 면도기(502)의 동작과 연관된 데이터와 연관되어 있을 수 있다. 예를 들어, 햅틱 효과는 장치의 현재의 배터리 레벨과 연관되어 있을 수 있다(즉, 강한 햅틱 효과는 배터리 레벨이 낮다는 경고와 연관되어 있을 수 있다). 다른 실시예에서, 햅틱 효과가 다른 동작 정보 - 예컨대, 동작 시간, 장치 설정[예컨대, 트리머(trimmer) 길이], 또는 장치의 모터의 온도 - 와 연관되어 있을 수 있다.
본 개시 내용의 다양한 실시예들의 이점
본 개시 내용의 실시예들은 햅틱 피드백을 제공하는 종래의 방법들보다 많은 이점들을 제공한다. 예를 들어, 본 명세서에 기술된 실시예들은 진동하기 쉬운 장치들에서 햅틱 효과를 사용할 수 있게 해준다. 이것은 사용자가 진동 환경에서 가지고 다니는 모바일 장치에 대해 유용할 수 있다. 이와 유사하게, 이것은 새로운 장소(예를 들어, 자동차, 비행기, 기차 또는 버스 내의 제어 시스템)에 햅틱을 포함시키는 데 유용할 수 있다.
게다가, 본 개시 내용의 실시예들은 햅틱이 어떤 진동을 이미 출력하는 장치에 포함될 수 있게 해줄 수 있다. 이것은 햅틱이 산업 응용 그리고 또한 가전 제품에 포함될 수 있게 해줄 수 있다. 이것은 이들 장치를 보다 유용하게 해줄 것인데, 그 이유는 사용자가 종래의 시각 및 청각보다 더 많은 것을 통해 정보를 장치로부터 수신할 수 있을 것이기 때문이다. 이것은 궁극적으로 보다 큰 사용자 만족도, 그리고 이들 장치의 보다 효율적인 사용을 가져다줄 것이다.
일반적인 고려사항
앞서 논의된 방법, 시스템 및 장치는 예이다. 다양한 구성들은 적절한 경우 다양한 절차 또는 구성요소를 생략, 대체 또는 추가할 수 있다. 예를 들어, 대안의 구성들에서, 방법이 기술된 것과 상이한 순서로 수행될 수 있고, 및/또는 다양한 스테이지들이 추가, 생략 및/또는 결합될 수 있다. 또한, 특정의 구성들과 관련하여 기술된 특징들이 다양한 다른 구성들에서 결합될 수 있다. 구성들의 다른 측면들 및 요소들이 유사한 방식으로 결합될 수 있다. 또한, 기술이 발전하고, 따라서 요소들 중 다수는 예이고, 본 개시 내용 또는 특허청구범위의 범위를 제한하지 않는다.
예시적인 구성들(구현들을 포함함)에 대한 완전한 이해를 제공하기 위해 구체적인 상세가 설명에 제공되어 있다. 그렇지만, 구성들이 이들 구체적인 상세 없이 실시될 수 있다. 예를 들어, 공지된 회로, 프로세스, 알고리즘, 구조 및 기법이 구성을 불명료하게 하는 것을 피하기 위해 불필요한 상세 없이 나타내어져 있다. 이 설명은 예시적인 구성만을 제공하고, 특허청구범위의 범위, 적용성 또는 구성을 제한하지 않는다. 오히려, 구성에 대한 이상의 설명은 기술된 기법을 구현하는 것을 가능하게 해주는 설명을 기술 분야의 당업자에게 제공할 것이다. 본 개시 내용의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고, 요소들의 기능 및 배열에 다양한 변경이 행해질 수 있다.
또한, 구성이 흐름도 또는 블록도로서 나타내어져 있는 프로세스로서 기술될 수 있다. 각각이 동작들을 순차적인 프로세스로서 기술할 수 있지만, 동작들 중 다수가 병렬로 또는 동시에 수행될 수 있다. 그에 부가하여, 동작들의 순서가 재배열될 수 있다. 프로세스는 도면에 포함되어 있지 않은 부가의 단계들을 포함할 수 있다. 게다가, 방법의 예는 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 하드웨어 기술 언어(hardware description language), 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어 또는 마이크로코드로 구현될 때, 필요한 작업들을 수행하는 프로그램 코드 또는 코드 세그먼트가 저장 매체 등의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 저장될 수 있다. 프로세서는 기술된 작업들을 수행할 수 있다.
몇몇 예시적인 구성들을 기술하였지만, 본 개시 내용의 사상을 벗어나지 않고 다양한 수정, 대안의 구성, 및 등가물이 사용될 수 있다. 예를 들어, 이상의 요소들은 대형 시스템의 구성요소일 수 있고, 다른 규칙들이 본 개시 내용의 적용보다 우선순위를 가지거나 다른 방식으로 그를 수정할 수 있다. 또한, 이상의 요소들이 고려되기 전에, 그 동안에, 또는 그 후에, 다수의 단계들이 취해질 수 있다. 그에 따라, 이상의 설명은 특허청구범위의 범위를 한정하지 않는다.
본 명세서에서 "~하도록 되어 있는" 또는 "~하도록 구성되어 있는"의 사용은 부가의 작업들 또는 단계들을 수행하도록 되어 있거나 구성되어 있는 장치들을 배제하지 않는 개방적이고 포함적인 표현을 의미한다. 그에 부가하여, "~에 기초하여"의 사용은, 하나 이상의 언급된 조건 또는 값"에 기초한" 프로세스, 단계, 계산 또는 기타 동작이 실제로 언급된 것 이외의 부가적인 조건 또는 값에 기초할 수 있다는 점에서, 개방적이고 포함적인 것을 의미한다. 본 명세서에 포함되어 있는 제목, 목록 및 번호 부여는 단지 설명의 편의를 위한 것이고 제한하기 위한 것이 아니다.
본 발명 요지의 측면들에 따른 실시예들은 디지털 전자 회로로, 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 컴퓨터는 프로세서 또는 프로세서들을 포함할 수 있다. 프로세서는 프로세서에 결합되어 있는 RAM(random access memory) 등의 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하거나 그에 액세스한다. 프로세서는, 앞서 기술된 방법들을 수행하기 위해 센서 샘플링 루틴, 선택 루틴, 및 다른 루틴을 비롯한 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하는 것과 같이, 메모리에 저장되어 있는 컴퓨터-실행가능 프로그램 명령어를 실행한다.
이러한 프로세서는 마이크로프로세서, DSP(digital signal processor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array), 및 상태 기계를 포함할 수 있다. 이러한 프로세서는 PLC, PIC(programmable interrupt controller), PLD(programmable logic device), PROM(programmable read-only memory), 전자적 프로그램가능 판독 전용 메모리(EPROM 또는 EEPROM) 등의 프로그램가능 전자 장치, 또는 기타 유사한 장치를 추가로 포함할 수 있다.
이러한 프로세서는, 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서로 하여금 프로세서에 의해 수행되거나 지원되는 본 명세서에 기술된 단계들을 수행하게 할 수 있는 명령어를 저장할 수 있는 매체(예를 들어, 유형의 컴퓨터 판독가능 매체)를 포함할 수 있거나, 그와 통신하고 있을 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체의 실시예들은 웹 서버에 있는 프로세서 등의 프로세서에 컴퓨터 판독가능 명령어를 제공할 수 있는 모든 전자, 광학, 자기, 또는 기타 저장 장치를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 매체의 다른 예는 플로피 디스크, CD-ROM, 자기 디스크, 메모리 칩, ROM, RAM, ASIC, 구성된 프로세서, 모든 광학 매체, 모든 자기 테이프 또는 기타 자기 매체, 또는 컴퓨터 프로세서가 판독할 수 있는 임의의 다른 매체를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 또한, 라우터, 사적 또는 공중 네트워크, 또는 다른 전송 장치 등의 다양한 다른 장치들은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있다. 프로세서 및 기술된 처리는 하나 이상의 구조로 되어 있을 수 있고, 하나 이상의 구조에 걸쳐 분산되어 있을 수 있다. 프로세서는 본 명세서에 기술된 방법들 중 하나 이상의 방법(또는 방법들의 일부)을 수행하는 코드를 포함할 수 있다.
본 발명 요지가 그의 구체적인 실시예와 관련하여 상세히 기술되어 있지만, 기술 분야의 당업자가, 이상의 내용의 이해할 시에, 이러한 실시예들에 대한 변경, 그의 변동, 및 그의 등가물을 용이하게 생성할 수 있다는 것을 잘 알 것이다. 그에 따라, 본 개시 내용이 제한이라기보다는 예로서 제시되어 있고, 기술 분야의 당업자에게 즉각 명백할 것인 바와 같이, 본 발명 요지에 대한 이러한 수정, 변동 및/또는 추가를 포함하는 것을 배제하지 않는다는 것을 잘 알 것이다.

Claims (20)

  1. 햅틱 출력 장치(haptic output device); 및
    상기 햅틱 출력 장치에 결합되어 있는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    햅틱 효과가 발생되어야 하는 것으로 판정하고;
    기생 진동(parasitic vibration)과 연관되어 있는 신호를 수신하며;
    상기 기생 진동에 부분적으로 기초하여 상기 햅틱 효과를 결정하고;
    상기 햅틱 효과와 연관되어 있는 햅틱 신호(haptic signal)를 상기 햅틱 출력 장치로 출력하도록 구성되어 있는 것인, 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 사용자 인터페이스를 추가로 포함하고, 상기 햅틱 출력 장치는 상기 햅틱 효과를 상기 사용자 인터페이스로 출력하도록 구성되어 있는 것인, 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기생 진동과 연관되어 있는 상기 신호는 기생 진동과 연관되어 있는 데이터를 포함하는 데이터 저장소로부터 수신되는 것인, 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기생 진동과 연관되어 있는 상기 신호는 상기 기생 진동을 검출하도록 구성되어 있는 센서로부터 수신되는 것인, 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 센서는 상기 햅틱 출력 장치를 포함하는 것인, 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 햅틱 효과는 상기 기생 진동과 구별되게 느껴지도록 구성되어 있는 효과를 포함하는 것인, 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 햅틱 효과는 상기 기생 진동의 주파수와 상이한 주파수의 진동 또는 상기 기생 진동을 마스킹하도록 구성되어 있는 주파수 및 진폭의 진동 중 하나 이상을 포함하는 것인, 시스템.
  8. 제6항에 있어서, 상기 햅틱 효과를 출력하는 것은 상기 기생 진동을 변화시키는 것을 포함하는 것인, 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 기생 진동을 변화시키는 것은 상기 기생 진동과 연관되어 있는 구성요소의 특징을 조절하는 것을 포함하는 것인, 시스템.
  10. 제6항에 있어서, 상기 햅틱 효과는 비진동 기반 효과, 정전 마찰 효과, 사용자 입력 장치의 변형, 또는 피부 신장 효과 중 하나 이상을 포함하는 것인, 시스템.
  11. 햅틱 효과가 발생되어야 하는 것으로 판정하는 단계;
    기생 진동과 연관되어 있는 신호를 수신하는 단계;
    상기 기생 진동에 부분적으로 기초하여 상기 햅틱 효과를 결정하는 단계;
    상기 햅틱 효과와 연관되어 있는 햅틱 신호를 햅틱 출력 장치로 출력하는 단계; 및
    상기 햅틱 효과를 출력하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 햅틱 출력 장치는 상기 햅틱 효과를 사용자 인터페이스로 출력하도록 구성되어 있는 것인, 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 기생 진동과 연관되어 있는 상기 신호는 기생 진동과 연관되어 있는 데이터를 포함하는 데이터 저장소로부터 수신되는 것인, 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 기생 진동과 연관되어 있는 상기 신호는 상기 기생 진동을 검출하도록 구성되어 있는 센서로부터 수신되는 것인, 방법.
  15. 제11항에 있어서, 상기 햅틱 효과는 상기 기생 진동과 구별되게 느껴지도록 구성되어 있는 효과를 포함하는 것인, 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 햅틱 효과는 상기 기생 진동의 주파수와 상이한 주파수의 진동 또는 상기 기생 진동을 마스킹하도록 구성되어 있는 주파수 및 진폭의 진동 중 하나 이상을 포함하는 것인, 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 햅틱 효과를 출력하는 단계는 상기 기생 진동을 변화시키는 단계를 포함하는 것인, 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 기생 진동을 변화시키는 단계는 상기 기생 진동과 연관되어 있는 구성요소의 특징을 조절하는 단계를 포함하는 것인, 방법.
  19. 제15항에 있어서, 상기 햅틱 효과는 비진동 기반 효과, 정전 마찰 효과, 사용자 입력 장치의 변형, 또는 피부 신장 효과 중 하나 이상을 포함하는 것인, 방법.
  20. 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금
    햅틱 효과가 발생되어야 하는 것으로 판정하게 하고;
    기생 진동과 연관되어 있는 신호를 수신하게 하며;
    상기 기생 진동에 부분적으로 기초하여 상기 햅틱 효과를 결정하게 하고 - 상기 햅틱 효과는 상기 기생 진동과 구별되게 느껴지도록 구성되어 있는 효과를 포함함 -;
    상기 햅틱 효과와 연관되어 있는 햅틱 신호를 햅틱 출력 장치로 출력하게 하며;
    상기 햅틱 효과를 출력하게 하는 프로그램 코드를 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
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