TW201229854A - User interface with haptic feedback - Google Patents

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201229854 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種使用者介面與用於提供㈣回饋之致 動器。此外，本發明係關於一種包括此一使用者介面之裝 置及一種用於提供觸覺回饋之方法。 【先前技術】 US 2010/0231508 A1揭示—種器件（例如，一行動電 話）’該器件包括用於提供觸覺回饋給一使用者之致動 益。因此’例如’該器件之一顯示器可具備一觸覺外觀， 該觸覺外觀像在該顯示器上所描緣的一目標之真實紋理。 【發明内容】 基於此月景，本發明之一目的係提供用於進一步改良一 使用者與一器件之間的互動之構件。 此目的係藉由如技術方案k—使用者介面、如技術方 案2之-方法及如請求項15之_裝置而達成。在相依技術 方案中揭示較佳實施例。 根據本發明之第_態樣，本發明係關於—種使用者介面 (I7關於一冑态件），#調解人類與一冑器之間的一互 :例如，一使用者介面可允許-使用者輸入資訊及/或 才曰7至裝置’或一裝置可經由一使用者介面而輸出資 訊。一根據本發明之該使用者介面應包括以下組件： 面可由使用者觸控該表面且經由該表面而發 生該使用者與使用者介面之間的一互動。為此，該表面將 在下文中稱為「互動表面」。大體上可依任何任意方式（例 159512.doc 201229854 如在由冑用者所操作的—儀器之幫助下）觸控該互動表 面。最佳地’該互動表面經調適以由一使用者之 手指觸控。 夕 b) —致動器陣列，盆佑 干N ”佈置於先前提及的互動表面上以提 供觸覺回饋給一传用去 „ 一 使用者°術語「致動器」通常應表示一元 件、單元或器件，苴可（仓丨l、， ，、了（例如）經由一移動（例如，移位、彎 曲、收縮、擴展等）及/或鋅出拙—.^ ^ 7久’必糟由執仃一力而與其之環境主動 地及機械地互動。在本發明上下文中之致動器通常將係小 的，例如在互動表面令佔據約1〇><1〇平方毫米以下（較佳約 1平方毫米以下）之一而样 ,, 一 *積。此外，術語「陣列」大體上應 不70件之任何規則或不規則空間配置^在本發明上下文 中’陣列通常將包括致動器之一規則一維或二維配置，例 如，一矩陣配置。 Ο 一控制器，其具備依-協調方式啟動致動器(所有或至 夕#分）之能力，使得該等致動器對一使用者觸控盆等 而產生一方向觸覺感測。例如，可在一專用電子硬體了且

相關聯軟體之數位資料處理硬體或兩者之一混合中實現該 控制器。 X 藉由定義’-「方向觸覺感測」應係人可自其導出一空 間方向（在複數個人上求平均可定義該方向目標）之一觸覺 感測。通常將藉由致動器之—此 益之些各向異性活動（例如，該 方向上之:協調移動）而產生由一（代表性）人所感覺到的方 向在日爷生活中，通常藉由—目標與觸控該目標之一人 (例如’當該人觸控-旋轉碟時)之間的一相對移動而產生 159512.doc

S -4 201229854 一 方向觸覺感測」。致動器（保持固定在相對於一使用者 觸控其等之地方）之一陣列可（例如）藉由使該使用者與該陣 列之間的接觸點移位而產生一方向觸覺感測，使得該使用 者感覺該接觸點之移動如同一（假想）目標之移動。 根據第一態樣，本發明係關於一種用於提供觸覺回饋 給觸控T互動表面之-使用者之方法，該互動表面裝配有 -致動n㈣。該方法包括協調啟動該陣列之致動器，使 侍该等致動器產生一方向觸覺感測。 -亥方法包括大體上形力可用上文所描述的種類之一使用 者介面來執行之步驟。因此，參考對此方法之細節之更多 資訊之上文描述。 上 文所描述的使用者介面及方 法具有使用一互動表面中 之-致動H陣相產生—方向觸覺感測之優點。如將參考 本&月之較佳實;^例更詳細說明’可有利地使用此一方向 觸覺回饋以田使用者與―使用者介面互動時提供額外資 訊給她或他及/或對—使用者提供—更真實/自然回饋。 將在下文中描述的本發明之較佳實施例可適用於上文所 描述的使用者介面及方法兩者。 根據-第-較佳實施例’互動表面經調適以判定由一使 用者所觸控的至少一觸控點 啊沒點之位置及/或一可能移動。可 藉由任何適當方式（例如，名她ί p r t 在機械按麗按鈕之幫助下）而達 成此判定。更佳地，·0]~ T 了在不移動機械組件之情況下根據自 觸控螢幕或觸控板所知的 例如，此等方法包括可藉 夕種原理及技術而完成該判定 以判定一觸控點之位置之電阻 I59512.doc 201229854 電容、聲學或光學量測。 可使用一觸控點及/或其移動之判定以輸入資訊。例 如’該觸控點之位置可對應於一特定字元、符號或指令 (如在一鍵盤上）。或可使用一觸控點之移動以啟始一選單 中之一捲動操作之一（虛擬）滑動控制項之一些顯示影像等 之一對應移動。 根據第一較佳實施例之一進一步發展，僅有位於取決於 至 觸控點之位置及/或移動之一區域中之致動器經啟 動以提供一方向觸覺感測。通常並非整個致動器陣列之所 有致動器（而是僅有由一使用者當前接觸的致動器）將需要 (及能夠）提供觸覺回饋給一使用者。可取決於該至少一觸 控點之位置而判定相關致動器之此群組。可使用一當前觸 控點之-可㉟㈣以預報接了纟將觸控的互動纟面上之區 域，從而最佳化地追蹤觸控點與啟動的致動器之區域。 根據第-較佳實施例之另—發展，方向觸覺感測之方向 取決於至少-觸控點之位置及/或可能移動。例如，當使 用該觸控點之-移動以使在互動表面上所顯示的—影像移 位時，該方向觸覺感測可使其模擬據此移位時一真 將產生的摩擦力。 、不 在本發明之另 ^只τ乃问觸覚感測定向至互動 面上之—給定位點。該給定位點可係恒定的或視需要取 於一相關聯裝置之使用者介面之一些内部狀皞。 例如，先前提及的「給定位點」可對應於1動表面上 一些（虛擬）鍵或控制旋鈕之靜止位置。a 备一使用者觸相 159512*doc -6- 201229854 位置外面的互動表面時，方向觸覺感測可指引該使用者至 ㈣或控制旋紐。在另—實例中，可使用方向觸覺感測以 心不必須轉動或移動至一些(虛擬)控制旋-或滑動軸之方 ，以達成-所期望結果，例如以減小—音樂播放器之音 里時間可欠給疋位點」之一例示性情況係一（虛擬） 滑動控制項(例如’在-音樂播放器之-音量控制項、一 可調光燈具之光強度等中）之最後設定位置。當—使用者 以無視操作一使用者介面時’所描述之使用者指引程序尤 其有幫助。 在本發明之另一實施例中’相關於一些給定中心(例 如，相對於互動表面之中心或相對於一使用者觸控互動表 面之觸控點)而徑向地向内或向外定向方向觸覺感測。可 尤其使用此徑向觸覺感測以指示關於一些目標之一收縮或 擴展之操作，且亦可使用此控向觸覺感測以建議（虛擬） 平面外互動。 互動表面較佳可位於用於動態地表示圓片、圖形、文字 或犬貝似物之-些影像顯示器上方。可使用該顯示器以提供 額外視覺資訊給-使用I，以靜態地或動態地顯示控制按 紐、鍵、滑動轴'輪等，以提供關於輸入操作或類似操作 之視覺回饋。 根據先前提及的實施例之—進—步發展，由致動器所產 生的方向觸覺回饋係相互關聯於在顯示器上所顯示的一影 像及/或一影像序列。若一影像描繪（例如）互動表面上之一 二位置處之一按鈕，則可朝向此位置而定向觸覺感測之方 159512.doc 201229854 向。在另一實例中，一影像序列可展示跨過該互動表面之 一些（假想）目標之移動，且該方向觸覺感測可對應於一真 實目標沿著將傳遞的路線移動之摩擦力感測。在又另一實 例中’該方向觸覺感測可指引使用者至優先預設或朝向系 統推薦係與當前情況最相關之一設定。 在具一顯示器之實施例之另一發展中，方向觸覺感測係 相互關聯於一顯示影像之一擴展或收縮。以此方式，例 如’可藉由一對應真實（摩擦力）感測而完成一影像之放大 或縮小。例如，當一使用者藉由兩個或兩個以上手指之一 協調移動而啟始此一放大或縮小時，由觸覺感測傳遞至此 等手指之方向可對應於當將據此伸展（放大）或壓縮（縮小） 一真實目標時發生之力。 可藉由任何適當技術而實現產生方向觸覺感測之致動 器。最佳地，該等致動器可包括一電活性材料，其中可藉 由一電場而引發組態變更。此等材料之一尤其重要實例係 電活性聚合物（ΕΑΡ)，較佳係在一外部電場中變更其幾何 形狀之一介電電活性聚合物。可在以下文獻中發現ΕΑΡ之 實例：（例如，2004年SPIE Press Bar-Cohen，Y. :「Electroactive polymers as artificial muscles: reality, potential and challenges」；2008 年 Koo、I.M_ 等人在 IEEE Transactions on Robotics 24(3)第 549 至 558 頁中之「Development of Soft-Actuator-Based Wearable Tactile Display」 ； 2008 年 Elsevier ， 編 者F. Carpi等人在「Dielectric Elastomers as Electromechanical Transducers; Fundamentals, materials, devices, models and 159512.doc s 201229854 applications of an emerging electroactive polymer technology」第 227-238 頁中之 Prahlad，H.等人之「Programmable surface deformation: thickness-mode electroactive polymer actuators and their applications」；US-2008 0289952 A ;所有文件以引用方 式併入本申請案中）。 亦可視需要藉由致動器之一分等級啟動而產生一方向觸 覺回饋。一分等級啟動需要存在各自致動器之活動之至少 三種程度或狀態（即，不僅係開/關狀態），且使用此等程度/ 狀態以產生一方向觸覺感測。例如，可在一方向上單調地 變更（增大或較小）啟動之程度，因此標記此方向。若該啟 動程度（例如）與一致動器上升至之平面外高度相互關聯， 則可使用該分等級啟動以在一給定方向上傾斜之互動表面 上產生一區域。大體上，使用不同啟動程度具有可用一靜 態啟動圖案來表示方向資訊之優點。 根據本發明之另一實施例，致動器可經啟動以變更（調 整）觸控互動表面之一目標與該互動表面之間的摩擦力。 例如，致動器之啟動可針對觸控該互動表面之一目標之移 動而產生一額外阻力。若該產生摩擦力係各向異性的，則 可用以傳遞一方向觸覺感測，（例如）以經由針對相對移動 之一最小摩擦力而辨別一方向❶例如，可藉由變更該互動 表面之平滑度而產生或調變一阻力或摩擦力。 用以產生一各向異性摩擦力之一選用方式包括在互動表 面上實現導致不同方向上之不同表面粗糙度之圖案。例 如，一平行線圖案可展示正交方向上之一高摩擦力及軸向 159512.doc -9- 201229854 方向上之一低摩擦力。用以產生一各向異性摩擦力之另一 選用方式可包括在一觸控點處實現不同粗糙度之兩個區域 之間的一轉變。接著，一移動手指將取決於其移動之方向 而經歷一較高或一較低粗糙度（且致使不同摩擦力）。 本發明進-步關於-種包括上文所描述的種類之一使用 者介面之裝置。此裝置可尤其係一行動電話、一遙控器、 一遊戲機或一光控制器，可用該光控制器來控制燈具之強 度及/或色彩。 【實施方式】 本發明之此等態樣及其他態樣將自後文所描述的實施例 =顯而易見且將參考後文所描述的實施例來闡明。將藉由 實例在隨附圖式幫助下描述此等實施例。 在圖中，相似參考數字或相差100的整數倍之數字係指 相同或相似組件。 s 基於顯示器之使用者介面⑽器件上之可重新組態饥之 關鍵需求之-者係用以導航手指正確地及準確地跨過一互 動表面之能力。此外，多手㈣範例(例如，縮放及伸展 特徵）之引進使準確使用者互動之挑戰性益增。 /使用者研究，已知當操作觸敏細元件或觸控螢幕時 ❹人具有-降低位準之「控制感覺」，此歸因於給定的 觸覺回饋之缺多D「批击丨丨成恩 , 卫制感覺」之此缺乏已被證明導致操 作期間的更多制者錯誤H無法在未察看觸控榮幕 :情況下操作其等係-缺陷’因為許多使用者介面(照明 控制、行動媒體播放器、τν遙控器等)係以無視操作較 1595l2.doc 201229854 佳。 :於上文考量’提議一種以—(手指則及伸展特徵為 一之觸覺使用者介面。例如，觸覺表面可經組態以產生 I「小山」形式之一動態可調整表面輪廓，該動態可調整 表面輪廓如同一波動般在㈣表面上傳播。使用傳播波動 以指亏卜手指至該表面上之-點，伸展多個手指跨過一表 面，或替代地提供一「摩擦阻力」給跨過該表面之一手指 之移動。可使用遠離手指位置移動之兩個或兩個以上傳播 波動以產生一面積t「下降」或「放大」或者進入更深一 層(例如，當導航一階層式選單或文件夾結構時，或者♦ ，制使用者介面中之-特定參數之—滑動軸切換至微調: 工時）之感測。類似地’可使用朝向手指移動之波動以產 生相反效果（產生上升或返回，或者縮小之感覺）。 圖^示意展示根據上文-般原理設計的—使用者介面⑽ 之一截面圖。該使用者介面！⑽包括—載體或基板ιι〇，該 载體或基板110可尤其係或包括-影像顯示器(例如，— LCD、（〇)LED顯示器等）。該基板/顯示器m係在並上面 根據所展示坐標系統之x方向）上延伸 之個別致動gl2Ga、...12Gk、..12()2之_陣列⑽。該陣列 120構成可由一使用者用她或他的手指觸控之-互動表面 S ° 一電活性聚合物 幾何形狀之一介電 此等致動器允許自 陣列120之致動器可尤其係或包括 (ΕΑΡ)，較佳係在一外部電場中變更其 電活性聚合物（亦稱為「人造肌肉」）。 159512.doc 201229854 藉由直接電刺激而適當地結構化之聚合物層之一堆疊之表 面變形。已建議不同致動器設置如此做，從而導致向上移 動（2008 年 6 月 Koo、Jung 等人 IEEE Trans· Robotics 第 24卷 第 3期第 549 至 558 頁「Development of soft，actuator-based wearable tactile display」）或向下移動（2008年 Elsevier，編 者 F. Carpi等人在「Dielectric Elastomers as Electromechanical Transducers; Fundamentals, materials, devices, models and applications of an emerging electroactive polymer technology」第 227-238 頁中之 Prahlad，H.等人之「Programmable surface deformation: thickness-mode electroactive polymer actuators and their applications」）。隨著圖案化電極判定一表面之哪個部 分移動至「平面外」，此提供待致動形狀之一非常大自由 度。此允許建置一非常靈活的「觸覺」顯示器，該非常靈 活「觸覺」顯示器使能藉由使用表面致動器之「平面外」 移動而產生「平面中」以及「平面外」觸覺感測兩者。此 亦允許來自相同表面層之組合觸控致動與感測。典型介電 電活性聚合物之一些能力係： - 平面外位移>0.5毫米； -將頻率切換至1000赫茲以上； -強固、「固態」橡膠層； -典型致動器厚度100微米至2毫米； -可能組合的感測與致動； -用簡單、便宜散裝材料（聚合物、碳粉）之成捲式可製造 性。 159512.doc 12 s 201229854 可由一控制器130個別地啟動致動器12〇a、…12〇k、…12〇z。 當電啟動時，陣列120之一致動器120k係在z方向上做出一 平面外移動。藉由個別致動器之此等移動，可提供一觸覺 回饋給觸控互動表面S之一使用者。 如在圖1中所指示，例如，可使用互動表面s上之一特定 位點處之-或多個致動器i胤之啟動，以觸覺地指示範圍 自一最小值（MIN)至一最大值（ΜΑΧ)之值v之一（虛擬）尺度 上之某一值V0。例如，該指示值ν〇可對應於一音樂播放器 之目前設定音量。 圖2展示三個時間上連續點處之先前提及值ν 〇之位置處 之鄰近致動器。依一重複方式相繼地啟動三個致動器 120j、120k、120卜藉由依此方式使活動點移位，在觸控 致動器之-使用者（未展示）之皮膚中產生—方向觸覺感 測’該方向觸覺感測像在由一蠕動箭頭所指示的方向上之 -實際目標之移動。在所展示實例中，該方向觸覺感測指 向降低值V之方向’同時主動致動器12Gj、丨概、刪之 位置對應於目前設定值VG之位點。 可依許多方式改變在圖2中所圖解說明的操作方案。例 如，啟動波動之空間週期可延伸超過比所展示三個致動器 更長的距離，或可藉由一個以上致動器之同時活動而產生 互動表面S中之一平面外高程。 圖3圖解說明使用者介面100之另一操作模式。相比於先 前實施例，此模式需要可由控制器13〇判定—使用者之 指F觸控互動表面S之觸控點p。可藉由自觸控螢幕所

S 159512.doc 201229854 任何技術而元成此一判定。此外，陣列12〇之EAp致動器 自身可具備允許❹彳仙於其等上之—壓力之感測能力。 在圖3之應用中，僅啟動觸控點卩之區域中之致動器，此 係=為僅該等致動器可實際上貢獻於一觸覺回饋。在所展 八只例中此專致動器經操作（例如，依圖2中所展示的方 式）以提供一方向觸覺感測，該方向觸覺感測指向互動表 面S上之給疋位點，即指向如在圖！中所說明的設定值ν〇 之（虛擬）位置。 圖4圖解說明可藉以在觸控點ρ(如所展示)或互動表面s 中之任何其他地方處傳遞方向觸覺感測之另—原理。在此 實施例中’致動器之一分等級啟動隱含著所涉及致動器之 活動/致動器高度（在z方向上）不同，&而在該表面上產生 包含一明顯角度CC之-表面形狀。甚至當—觸控元料盘該 互：表面S之間不存在—相對移動時’此透過起因於傾斜 之表面切向力而導致一定向指引力。 圖:圖解說明用以在一觸控點(如所展示)或互動表面^ 任何其他地方處產生一方向觸覺感測之又另—方 此做法中’針對觸控該互動表面S之一手心之移動：產 一阻力或摩擦力。藉由使該阻力具各向賤， 期望方向。在所展示實例中，當滿足所期 y … 頭）時，在觸控點ρ處表面摩擦力自^蹲動箭 Γ因此，-手指一」方向二「=平 一阻，此係因為在「錯誤」方向上移動伴隨著 159512.doc 201229854 應注意在本發明上下文中，在圖5之示意圖式中，由一 粗糙表面圖解說明一「高摩擦力」。當考量皮膚摩擦力 時，表面粗糙度與摩擦力之間的此一關係（即，「隱含著粗 糙度越高摩擦力越大」）實際上僅對9〇微米及9〇微米以上 之粗糙度有效。然而，對於許多較硬工程材料及小粗糙度 (<1〇微米），效果係顛倒的（即，「隱含著粗糙度越高摩擦力 越小」），此歸因於接觸面積之效果。取決於致動器大小 及/或其等致動圖案之特性大小，增大摩擦力將因此需要 一高或一低表面粗糙度。 此外，可藉由導致不同方向上之不同表面粗糙度之互動 表面上之一適當（各向異性）三維圖案而替代地實現一各向 異性摩擦力。例如，可藉由致動器之一對應啟動而在該互 動表面上產生線或脊之一圖案，使得垂直於該等線之一方 向具有比平行於該等線之一方向更高的一粗糙度（及摩擦 效果）。 圖6展示使用者介面100之又另一操作模式。再者，此模 式需要可由控制器130判定兩個（或兩個以上）使用者手指 FI、F2之觸控點ΡαΡ2。例如，可使用一多手指輸入以藉 由伸展或遷縮在顯示器110上所顯示的一影像而直觀地放 大或縮小該影像。圖6圖解說明在此態樣中之一「放大」 心7之特定實例’其令兩個手指F1&F2係在相反方向上遠 離彼此而移動。在此情況下，該等手指之觸控點ρι、㈣ 所產生的方向觸覺感測較佳對應於當伸展時一真實目標將 傳遞之觸覺感測。如由螺動箭頭所指示，平行於該等手指

S 159512.doc -15· 201229854 之移動而定向此方向觸覺感測以模擬—下面目標之一同步 移動。 圖7圖解說明一使用者介面·之二維互動表面S之俯視 圖。產生㈣於一手指？之觸控點（或相對於該表面S上之 -些其他中心)而控向地向内定向之一方向觸覺感測。以 此方式彳模擬_下面影像之收縮移動。當觸覺感測之方 向顛倒時’產生徑向地向外定向之一感測，此可模擬一下 面影像之擴展。 「上文所描述的觸覺使用者介面1〇〇之基本功能係產生一 小山」形式之-動態可調整表面輪廓，該動態可調整表 面輪廓如同-波動般在（2D)互動表面上傳播。在本發明之 貫％例中，可使用如在圖8中所展示的電極之--維陣 列120來產生此一傳播表面輪廓。該陣列包括一大型上 電極TE，該大型上電極了£覆蓋該整個陣列且通常在操作 期間设定至接地電位。在該上電極下方，一系列下 經佈置個別地連接至控制器13 0 »藉由將一下電極B E設定 至一正電位，對應致動器可經啟動以做出一平面外移動。 以此一方式，可產生在正或負χ方向上傳播跨過互動表面 之波動，（例如）此將係具一調光攔（或——維色溫）功能 之一可重新組態UI需要的，其中該調光欄可（例如）係給定 之不同長度。下電極8£較佳呈一長條形，藉此可更準確地 界定沿著該調光欄之波動之位置。 在本發明之另一更彈性實施例中，在對應使用者介面 200之互動表面S之一俯視圖中使用如在圖9中所展示的一 159512.doc

S -16- 201229854 二維電極陣列220來產生傳播表面輪廓。該陣列咖包括複 數個平行行之下電極BE，該複數個平行行之下電極8£個 別地連接至一控制器230且佈置在一上電極TE下方。在此 -陣列22心，可產生在所有方向上傳播跨過該表面之一 波動，此將係具一可重新組態二維色輪功能之一可重新組 態UI需要的。下電極BE較佳呈一對稱形（如同一正方形、 六邊形、圓形等）’藉此可更準確地界定在任何隨機方向 上的波動位置。 啟動的表面輪廓（即，具一觸覺平面外高程之區域）可位 於互動表面上，如在一手指之預期附近地區（例如，在色 彩/調光攔之端點處）。 在本發月之另實施例中，啟動的表面輪廓之位置不僅 位於手私之預期附近地區處，而且動態地位於一手指之 實際位置處。可藉由使用一觸控螢幕技術而確立一手指之 位置，且可據此調整該輪廓之位置。政匕實施㈣要觸覺材 料以一相對高速率變形。 在本發明之-進-步較佳實施例中，啟動的表面輪廊之 位置不僅位於一手指之量測位置處，而且根據手指運動之 實際位置及偵測方向兩者而動態地定位。可藉由使用觸控 螢幕技術或直接自介電致動器（其亦可用作為一觸控感測 器）而確立該手指之位置，同時使用一處理器件（其執行之 運動方向演算法係基於在目前手指位置前之時段中記錄之 手指位置）來確立運動偵測。根據該手指之位置及方向兩 者而調整該啟動的表面輪廓之位置。在讥範例需要一手指 159512.doc 201229854 之一二維移動之情況下，此實補尤其有用，此係因為在 此情況下先前並不清楚應在哪產生表面輪廓。此尤其係多 個手指是否需要指引以「伸展」顯示器上之m影像之一部 分（例如）以「放大」至色彩空間之一更詳細部分之情況， 如上文所描述。 例如，本發明可應用於： -提供當「伸展材料」在一區域上放大時（例如，多觸控） 之一回饋。此可係放大在一螢幕上所顯示的影像，或此可 放大由一使用者介面元件（諸如（例如）用於照明控制之一色 輪或一滑動軸）所控制的一特定參數。使用者將經歷建議 她或他真正實體上伸展一些材料之一「平面中」力回饋。 -在基於顯示器之UI器件上產生可重新組態使用者介面以 用於未來多發光體照明系統，其中照明組態係可擴展的。 -藉由調光攔及色輪而分別設定光強度及色彩。 -產生一 2D「調光欄」作為用於（例如）照明系統之色彩選 擇之一色輪之替代。 -在自一（主）選單選擇一特定元素或應用期間提供伸展回 饋。此提供一使用者她或他正進入選單結構之更深一層之 觸覺感測。 此外’本發明可有利地應用於觸控螢幕上之使用者介面 元件、應用於觸控板或應用於其他觸敏式輸入方法，諸如 觸控輪。 最後在本申請案中指明，術語「包括」不排除其他元件 或步驟’「一」或「一個」不排除複數個，且一單一處理 159512.doc 201229854 2其他單元可實現若干構件之功能。本發明存在於各新 雌性特徵及每-新顆特性特徵以及特性特徵之各組合及 2組合中。此外，中請專利範圍中之參考符號不應被解 釋為限制其等之範疇。 ％ 【圖式簡單說明】 之一示意截 圖1展示通過根據本發明之一使用者介面 面； 圖2圖解說明在一特定位點處產生一方向觸覺感測； 圖3圖解說明藉由在一觸控點處且朝向—給定㈣定向 之一移動活動圖案而產生一方向觸覺感測； 圖4圖解說明藉由致動器之-分等級啟動而產生-方向 觸覺感測； Π 圖5圖解說明藉由摩擦力回饋而產生—方向觸覺感測； 圖6圖解說明在兩個觸控點處產生一方向觸覺感測； 圖7圖解說明-致動器陣列上之—徑向向_覺感測； 圖8展示ΕΑΡ致動器之一一維陣列之一俯視圖； 圖9展示ΕΑΡ致動器之一二維陣列之—俯視圖。 【主要元件符號說明】 100 使用者介面 110 載體或基板/影像顯示器 120 一維致動器陣列 120a 致動器 120j 致動器 120k 致動器 159512.doc -19· 201229854 1201 致動器 120z 致動器 130 控制器 200 使用者介面 220 二維電極陣列 230 控制器 BE 下電極 F 手指 FI 手指 F2 手指 P 觸控點 PI 觸控點 P2 觸控點 S 互動表面 TE 上電極 159512.doc -20

Claims (1)

1. 201229854 七、申請專利範圍： 1. 一種使用者介面（1〇〇、200)，其包括·· a) —觸控式互動表面（s); b) 致動器（120a、I20j、120k、1201、12〇2)之一陣列 (120、220)，該等致動器（12〇a、12〇j、12〇k、ΐ2〇ι、 120z)佈置於該互動表面中以用於提供觸覺回饋； c) 一控制器（130、230) ’其用於以一協調方式啟動致動 器，使得該等致動器提供一方向觸覺感測。 2. —種用於提供觸覺回饋給觸控一互動表面（s)之一使用者 之方法’該互動表面（s)具致動器（120a、120j_、12〇k、 1201、12〇Z)之一陣列（120、22〇)，該方法包括協調啟動 致動器以產生一方向觸覺感測。 3. 如請求項1之使用者介面〇〇〇、2〇〇)或如請求項2之方 法，其中該互動表面（S)經調適以判定由一使用者所觸控 的至少一觸控點（P、PI、P2)之位置及/或一移動。 4. 如請求項3之使用者介面（1〇〇、2〇〇)或方法，其中僅取決 於該至少一觸控點（P、P1、P2)之該位置及/或—移動之 一區域中之致動器（120j、120k、1201)經啟動以提供一方 向觸覺感測。 5. 如請求項3之使用者介面（1〇〇、2〇〇)或方法，其中該方向 觸覺感測之方向取決於該至少一觸控點（P、p 1、P2)之該 位置及/或一移動。 6_如請求項！之使用者介面（1〇〇、2〇〇)或如請求項2之方 法’其中該方向觸覺感測定向至該互動表面上之一給 159512.doc 201229854 定位點。 7. 如請求項1之使用者介面（100、200)或如請求項2之方 法’其中相對於一中心而徑向地向内或向外定向該方向 觸覺感測。 8. 如請求項}之使用者介面〇 〇〇、2〇〇)或如請求項2之方 法，其中該互動表面（S)位於一影像顯示器（11〇)上方。 9·如請求項8之使用者介面（100、200)或方法，其中該方向 觸覺感測相互關聯於在該顯示器上所顯示的一影像及/或 一影像序列。 10. 如請求項8之使用者介面（100、2〇〇)或方法，其中該方向 觸覺感測相互關聯於一顯示影像之擴展或收縮。 11. 如請求項1之使用者介面（100、200)或如請求項2之方 法’其中該等致動器（12〇a、i2〇j、120k、12(Μ、ι2〇ζ)包 括一電活性材料，尤其係一電活性聚合物β 12. 如請求項i之使用者介面（1〇〇、2〇〇)或如請求項2之方 法’其中藉由鄰近致動器（12〇j、i2〇k、1201)之一循序啟 動而產生該方向觸覺感測。 13·如清求項1之使用者介面（1〇〇、2〇〇)或如請求項2之方 法’其中藉由致動器（12〇j、120k、1201)之一分等級啟 動’尤其藉由在一方向上單調地變更之一啟動程度而產 生該方向觸覺感測。 14.如凊求項1之使用者介面（1〇〇、2〇〇)或如請求項2之方 法，其中致動器經啟動以變更觸控該互動表面（s)之一目 標與該表面之間的摩擦力。 159512.doc 201229854 15. —種包括如請求項1之一使用者介面（100、200)之裝置， 尤其係一行動電話、一光控制器、一遙控器或一遊戲 機0 159512.doc