[发明专利]过驱动致动器电压以生成触觉效果

说明书

一种在其中使用致动器生成触觉效果的系统，该系统接收致动器在标准电压处的频率响应，并且基于该频率响应生成过驱动电压的查找表。然后该系统接收用于该触觉效果的触觉信号，并且提取该触觉信号的一个或多个频率。然后该系统从查找表中确定每个频率对应的过驱动电压，并且对于每个频率，将对应的过驱动电压施加到致动器。该过驱动电压大于或等于标准电压。

技术领域

本发明的一个实施例涉及致动器。更特别地，本发明的一个实施例涉及用于生成触觉(haptic)效果的致动器。

背景技术

电子设备制造商致力于为用户产生丰富的接口。传统设备采用视觉和听觉提示来向用户提供反馈。在一些接口设备中，也会向用户提供动觉反馈(诸如主动力和阻力反馈)和/或触知(tactile)反馈(诸如振动、质地和热度)，更通常被统称为“触觉反馈”或“触觉效果”。触觉反馈可以提供增强和简化用户接口的提示。特别地，振动效果或振动触觉效果可以在向电子设备的用户提供提示方面有用，以提醒用户特定事件，或提供逼真的反馈以创造出模拟或虚拟环境中更强的感官沉浸。

触觉反馈也已日益结合在便携式电子设备中，便携式电子设备被称为“手持设备”或“便携式设备”，诸如蜂窝电话、个人数字助理(“PDA”)，智能电话和便携式游戏设备。例如，一些便携式游戏应用能够以类似于与被配置为提供触觉反馈的更大规模游戏系统一起使用的控制设备(诸如操纵杆等)的方式振动。另外，诸如蜂窝电话和智能电话的设备能够通过振动向用户提供各种提醒。例如，蜂窝电话可以通过振动提醒用户有来电呼叫。类似地，智能电话可以提醒用户预定日历条目或向用户提供“待办”列表条目或日历安排的提醒。进一步地，触觉效果可以用来模拟“真实世界”动态事件，诸如视频游戏中弹跳球的感觉。

发明内容

一个实施例是一种在其中使用致动器生成触觉效果的系统。该系统接收在标准电压处的致动器的频率响应，并且基于该频率响应生成过驱动电压的查找表。然后，该系统接收用于触觉效果的触觉信号，并且提取该触觉信号的一个或多个频率。然后，该系统从查找表中确定每个频率对应的过驱动电压，并且对于每个频率，向致动器施加对应的过驱动电压。该过驱动电压大于或等于该标准电压。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的支持触觉的(haptically-enabled)系统的框图。

图2示出根据本发明的一个实施例的致动器的示例性频率响应。

图3示出根据一个实施例在图2中示出的频率响应的示例性反转频率响应查找表。

图4A和4B示出具有频率响应的致动器的另一个示例，以及对应生成的查找表。

图5示出根据本发明实施例的具有多个频率的示例性参数化效果。

图6示出根据本发明的一个实施例的示例性任意触觉效果信号。

图7A-7F示出根据本发明实施例的按照持续时间段被分离的示例性任意信号的曲线。

图8示出根据本发明的一个实施例的致动器驱动模块的功能的流程图。

具体实施方式

在许多设备中，致动器被用于产生包括一些触觉效果的振动。例如，经常被用在便携式电子设备中的一种类型的致动器是线性谐振致动器(“LRA”)。典型地，LRA需要双向信号(即，交替的正电压和负电压信号)以便产生想要的振动。进一步地，典型的LRA的频率范围限于大约150Hz到200Hz并具有大约30毫秒的机械时间常数。这种受限的频率范围部分是由于为了防止LRA的主体在触觉效果期间“撞击”LRA的外壳以致引起不期望的“噪声”而采用的约束。

基于前述内容，需要增加诸如LRA的致动器的频率范围并且最小化其机械响应时间，同时仍然保持防止所需的振动使得主体接触致动器外壳这一约束。