用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的系統和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用戶接口設備與觸覺效果的領域。更具體地，本發明涉及確定與多觸摸輸入相關聯的觸覺效果。
【背景技術】
[0002]觸控設備已經變得越來越流行。例如，移動和其他設備可以被配置有觸敏顯示器，使得用戶可以通過觸摸觸敏顯示器的部分而提供輸入。作為另一示例，與顯示器分離的觸控表面可以用于輸入，諸如軌跡板、鼠標或其他設備。進一步，許多這些觸控設備允許多觸摸。一些觸控設備利用觸覺效果，例如與用戶交互相關聯的觸覺效果。需要確定與多觸摸輸入相關聯的觸覺效果。
【發明內容】
[0003]本公開的實施例包括配置為基于與觸摸區域的用戶交互而輸出觸覺效果的設備。這些觸覺效果可以模擬觸摸區域中的一個或多個特征。特征可以包括，例如，紋理、摩擦系數的變化、和/或能夠通過與設備的用戶交互而感受到的對邊界、障礙或觸摸表面中的其他不連續的模擬。在一些實施例中，這些觸覺效果可以包括基于表面的效果，通過與觸摸表面的接觸來感受。這些觸覺效果還可包括振動，通過與觸摸表面或設備殼體的接觸而感覺。本公開的實施例部分基于多觸摸用戶交互來確定這些觸覺效果。
[0004]在一個實施例中，本公開的一種系統可以包括:觸覺輸出設備，被配置為輸出觸覺效果到觸摸表面；觸敏輸入設備，被配置為檢測第一用戶交互并發送第一傳感器信號，所述觸敏輸入設備進一步被配置為檢測第二用戶交互并發送第二傳感器信號，其中，所述第一用戶交互的至少一部分與第二用戶交互同時發生；處理器，與所述傳感器通信，所述處理器被配置為:接收所述第一傳感器信號和所述第二傳感器信號；部分基于所述第一用戶交互和所述第二用戶交互來確定觸覺效果；發送與所述觸覺效果相關聯的觸覺信號到所述觸覺輸出設備。
[0005]闡述這個說明性實施例不是為了限制或限定本主題的限制，而是提供示例來幫助對其的理解。在【具體實施方式】中討論了說明性實施例，并且提供了進一步的描述。各種實施例所提供的優點可進一步通過審視本說明書和/或通過實踐所要求保護的主題的一個或多個實施例而加以理解。
【附圖說明】
[0006]在說明書的剩余部分更具體地闡述全面和支持的公開內容。說明書對下面的附圖進行了參考。
[0007]圖1A示出了用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的說明性系統；
[0008]圖1B示出了在圖1A中所示的系統的一個實施例的外部視圖；
[0009]圖1C圖示說明了圖1A中所示的系統的另一實施例的外部視圖；
[0010]圖2A圖示說明了用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的另一示例實施例；
[0011]圖2B圖不說明了用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的另一不例實施例；
[0012]圖3描繪了用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的說明性系統；
[0013]圖4描繪了用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的另一說明性系統；
[0014]圖5描繪了用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的說明性系統；
[0015]圖6描繪了用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的另一說明性系統；
[0016]圖7是用于執行用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的方法的步驟的流程圖；以及
[0017]圖8是用于執行用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的方法的步驟的另一流程圖。
【具體實施方式】
[0018]現在將詳細對各種可替換說明性實施例以及附圖進行參考。通過解釋來提供每個示例，但不作為限制。本領域技術人員將清楚，可以進行修改和變型。例如，被說明或描述為一個實施例的部分的特征可以用在另一實施例中以產生又一個實施例。因此，希望本公開包括作為在所附權利要求及其等價物的范圍內修改和變型。
[0019]確定對多觸摸輸入的觸覺效果的說明性示例
[0020]本公開的一個說明性實施例包括計算系統，諸如智能電話、手寫板、或便攜音樂設備。計算系統可以包括和/或可以與一個或多個傳感器通信，諸如加速計，以及用于確定觸摸相對于在本示例中對應于設備屏幕的顯示區域的位置的傳感器(光學的、電阻性的或電容性的)。
[0021]在說明性設備中，傳感器可以檢測多觸摸。例如，多觸摸可以包括多于一個手指的用戶手勢，例如兩個手指捏，或者更復雜的用戶交互，諸如涉及雙手的交互。例如，說明性設備可以包括觸摸屏顯示器，配置用于檢測多觸摸交互。
[0022]說明性設備被進一步配置為響應于用戶交互而輸出觸覺效果。例如，說明性設備可以包括一個或多個觸覺輸出設備，諸如致動器，和/或被配置為輸出觸覺效果的設備。例如，觸覺效果可以被配置為改變用戶當將他或她的手指在設備表面上移過時所感受的摩擦系數。在一個這樣的實施例中，當用戶的手指在表面上移過時，可以輸出振動、電場、或其他效果以改變用戶所感覺到的摩擦系數。取決于摩擦力怎樣變化，用戶可以感受觸摸表面的特征，如果表面摩擦力不變化則該特征將不會以相同方式(或根本不)被感受。作為特定示例，摩擦力可以變化，使得用戶感受到凸起、邊界、或對應于特征邊緣的其他障礙，例如，屏幕上的微件，諸如虛擬按鈕、滑塊、旋鈕、或其他接口。在一些實施例中，這個微件可以被配置為控制與微件相關聯的系統。例如，在一個實施例中，微件可以包括虛擬旋鈕，被配置為控制HVAC系統。因此，通過與虛擬旋鈕交互，用戶可能能夠調節HVAC系統的設定。
[0023]說明性設備的處理器被配置為基于多觸摸交互來確定觸覺效果。因此，在一些實施例中，處理器部分地基于用于與設備的多接觸，例如與觸摸屏顯示器的多接觸，來確定觸覺效果。例如，在說明性設備中，如果觸摸屏檢測到兩個手指敲擊，處理器可以部分地基于接觸的兩個點來確定觸覺效果。進一步，在說明性設備中，如果觸摸屏檢測到涉及許多接觸點的更復雜交互，處理器可以部分地基于接觸的每個點來確定觸覺效果。進一步，在一些實施例中，設備可以包括多個不同觸覺輸出設備(例如振動致動器和ESF致動器)。在這樣的實施例中，處理器可以被配置為確定哪個觸覺輸出設備用于輸出觸覺效果。例如，處理器可以確定觸覺效果應該由多個觸覺輸出設備來輸出。
[0024]在一個實施例中，處理器可以基于與多觸摸相關聯的多個因素來確定效果。例如，在一些實施例中，多觸摸可以與圖形用戶界面(例如，按鈕、按鍵、或用戶接口中的圖形微件)中的特征相關聯。在這樣的實施例中，處理器可以部分地基于這些特征來確定觸覺效果。例如，在一個實施例中，一個手指可以觸摸一個虛擬特征(例如按鈕)，而另一手指觸摸另一虛擬特征(例如滑塊)。在這樣的實施例中，處理器可以部分地基于這些特征來確定觸覺效果。例如，處理器可以確定按鈕超越滑塊并因此輸出與按鈕相關聯的觸覺效果。
[0025]可替換地，處理器可以確定特定觸覺效果具有比另一觸覺效果更高的優先級，因此只輸出高優先級效果。例如，處理器可以確定被配置為模擬圖形用戶界面中物體的邊緣的觸覺效果具有比其他效果更高的優先級，因此只輸出邊緣效果。可替換地，處理器可以確定應該只輸出最強的效果。因此，在一些實施例中，處理器可以確定低強度振動和高強度振動，但是只輸出高強度振動。進一步，在一些實施例中，處理器可以確定多觸摸中的哪個部分最可能感覺到效果，例如，用戶的哪個手指最可能感覺到效果。在這樣的實施例中，處理器可以輸出與該手指的交互相關聯的觸覺效果。
[0026]進一步，在一些實施例中，處理器可以基于與多觸摸相關聯的信息來確定觸覺效果。例如，處理器可以基于首先發生的用戶交互來確定觸覺效果。在一些實施例中，處理器可以基于最活躍的用戶交互(與最多運動的交互)、最不活躍的用戶交互、或施加最大壓力的用戶交互來確定觸覺效果。
[0027]在一些實施例中，處理器可以確定與每個用戶交互相關聯的觸覺效果，每個用戶交互與多觸摸相關聯，但只輸出一個觸覺效果。因此，例如，處理器可以確定平均觸覺效果并且輸出該平均值。進一步，在一些實施例中，處理器可以確定哪個觸覺效果是最強或具有最高優先級。進一步，在一些實施例中，處理器可以確定與多觸摸相關聯的用戶交互的疊加。例如，處理器可以確定與每個接觸點相關聯的觸覺效果。處理器可以隨后對這些觸覺效果中每個進行加權并且將其組合以確定輸出的觸覺效果。
[0028]在又一實施例中，用戶可以指派觸覺效果應該怎樣確定的偏好，例如指派特定效果或指派確定觸覺效果的具體方式。在又一實施例中，處理器可以確定不輸出觸覺效果。例如，處理器可以確定觸覺效果將使用戶混亂或誤引導。
[0029]在另一實施例中，處理器可以確定用戶交互與兩個不同用戶(例如第一用戶和第二用戶)相關聯。在這樣的實施例中，處理器可以確定與僅僅一個用戶交互相關聯的觸覺效果(例如只與第一用戶相關聯的效果)。在另一實施例中，處理器可以確定與兩個用戶交互都相關聯的觸覺效果(例如與第一用戶和第二用戶二者的交互相關聯的觸覺效果)。在又一實施例中，處理器可以確定應該不輸出任何觸覺效果。
[0030]如下將更加詳細討論的，與多觸摸相關聯的觸覺效果可以以任何多種方式來確定。進一步，如下所討論的，這些方法可以用于提供許多不同類型的信息給用戶。
[0031]用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的說明性系統
[0032]圖1A示出了用于確定對多觸摸輸入的觸覺效果的說明性系統100。在這個示例中，系統100包括計算設備101，具有處理器102，與其他硬件通過總線106接口連接。存儲器104，可以包括任何合適的有形(或者非瞬時)計算機可讀介質，諸如RAM、ROM、EEPROM等，實施配置計算設備的操作的程序組件。在這個示例中，計算設備101進一步包括一個或多個網絡接口設備110、輸入/輸出(I/O)接口組件112和附加存儲114。
[0033]網絡設備110可以代表一個或多個任何組件，其便利網絡連接。示例包括但不限于有線接口，諸如以太網、USB、IEEE 1394和/或無線接口，諸如IEEE 802.11、藍牙、或用于接入蜂窩電話網絡的無線電接口(例如，用于接入CDMA、GSM、UMTS或其他移動通信網絡的收發機/天線)。
[0034]I/O組件112可用于便利連接到設備，諸如一個或多個顯示器、鍵盤、鼠標、揚聲器、麥克風、和/或用于輸入數據或輸出數據的其他硬件。存儲114代表非易失性存儲，諸如磁性、光學、或設備101中包括的其他存儲介質。
[0035]系統100進一步包括觸摸表面116，其在本示例中被集成到設備101中。觸摸表面116代表被配置為感應用戶的觸覺輸入的任何表面。當一個或多個物體(例如身體部分，諸如手指或手或諸如鐵筆或刷子的組件)接觸觸摸表面時一個或多個傳感器108被配置為檢測觸摸區域中的觸摸并提供適當數據以便處理器102使用。一個或多個傳感器108可以被配置為感應單觸摸或多觸摸以及單觸摸或多觸摸的壓力(包括多觸摸中內每個觸摸的壓力)。可以使用傳感器的任何合適數量、類型或布置。例如，電阻性和/或電容性傳感器可以嵌入到觸摸表面116中且用于確定觸摸的位置和其他信息，諸如壓力。在一些實施例中，壓力傳感器可以用來檢測多觸摸位置或壓力。作為另一示例，光學傳感器具有觸摸表面的視圖，可以用來確定觸摸位置。在一些實施例中，一個或多個傳感器108可以被配置為檢測與設備上多個位置相關聯的多觸摸。例如，一個或多個傳感器108可以被配置為檢測觸摸表面上的觸摸以及設備殼體上的觸摸。進一步，一個或多個傳感器108可以被配置為檢測與每個這些觸摸相關聯的壓力。
[0036]在一些實施例中，傳感器108和觸摸表面116可以包括觸摸屏或觸摸