[發明專利]可程序控制的觸感外圍設備

在審

• 申請號: 201910520901.6
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN110227257A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: D·A·格蘭特
• 申請（專利權）人: 伊默森公司
• 主分類號: A63F13/24
• 分類號: A63F13/24;A63F13/2145
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 包莉莉;武晨燕

一種系統，包括：主機、處理器以及觸感外圍設備。所述觸感外圍設備包括操作器、慣性觸感輸出設備以及觸感輸出設備，所述操作器可以以至少一個自由度移動。所述慣性觸感輸出設備聯接至所述操作器，且被配置為接收來自所述處理器的控制信號，并響應于來自所述處理器的所述控制信號而向操作器輸出瞬時觸感效果。所述觸感輸出設備被配置為接收來自處理器的控制信號，并響應于來自所述處理器的所述控制信號而調節所述操作器的僵硬度。

本申請為申請日是2014年3月17日、申請號是201410099127.3、發明名稱為“可程序控制的觸感外圍設備”的中國申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2013年3月15日提交的、申請號為61/789,566的美國臨時申請的優先權。通過引用，該申請的全部內容被包含入本申請中。

技術領域

本發明的多種實施方式通常涉及與計算機設備交互的外圍設備，更具體地，涉及用于向這些外圍設備提供觸感效果或反饋的系統和方法。

背景技術

由于針對休閑玩家的市場營銷以及因此帶來的休閑玩家的參與，視頻游戲和虛擬現實系統變得日益流行。在典型的實例中，計算機系統在顯示設備上對用戶顯示視覺環境。用戶可以通過由接口設備輸入命令或數據而與所顯示的環境交互。計算機響應于用戶對移動的操作器(manipulandum)(如操縱桿等)的操作而更新環境，并通過使用顯示屏向用戶提供視覺反饋。

傳統的視頻游戲設備或控制器使用視覺或聽覺提示向用戶提供反饋。在一些接口設備中，動覺(kinesthetic)反饋(如主動式的或阻力式的觸感反饋等)和/或觸覺反饋(如振動、質感和熱度等)也可以被提供至用戶，通常被總體地稱為“觸感反饋”或“觸感效果”。觸感反饋可以提供加強或簡化用戶接口的提示。例如，振動效果或觸覺振動觸感效果可以被使用于向電子設備的用戶提供提示，以提醒該用戶特殊事件，或提供現實的反饋以創造在模擬的或虛擬的環境中的更強的感官沉浸。傳統的用于游戲或其它設備的觸感反饋系統一般包括用于產生觸感反饋的附接至控制器/外圍設備殼體的促動器。更特別地，接口設備的電機或其它促動器被封裝在控制器中，且被連接至控制計算機系統。該計算機系統接收來自接口設備的傳感器信號，并向該促動器發出適當的觸感反饋控制信號。該促動器隨后向控制器提供觸感反饋。這樣該計算機系統能夠連同其它視覺的和聽覺的反饋一起向用戶傳達物理感受。

發生在商業上可行的觸感反饋設備的實例中的一個問題是：由于這樣的設備使用大型電機且需要大電源來運轉，該設備非常笨重。這些特征使得難以將強力的觸感反饋整合在小型接口設備(如，手持的游戲手柄、操縱桿、遙控器或其它設備)中。但是，對于多種系統，尤其是家用視頻游戲機，這些控制器為優選的輸入設備，并且對于許多消費者，這些控制器同樣為優選的。本發明的多種實施方式涉及將觸感反饋整合至小型接口設備(如游戲系統的手持外圍設備等)中。

發明內容

本發明的多種實施方式涉及一種觸感外圍設備，所述觸感外圍設備包括操作器、可調緩沖器以及聯接至所述可調緩沖器的觸感輸出設備。所述操作器可以以至少一個自由度移動。所述觸感輸出設備被配置為接收來自處理器的控制信號，且被配置為相對于所述操作器移動所述可調緩沖器，以響應于來自所述處理器的所述控制信號而調節所述操作器的僵硬度。

本發明的多種實施方式涉及一種游戲系統，所述游戲系統包括主機、處理器以及觸感外圍設備。所述觸感外圍設備包括操作器、慣性觸感輸出設備以及觸感輸出設備，所述操作器可以以至少一個自由度移動。所述慣性觸感輸出設備聯接至所述操作器，且被配置為接收來自所述處理器的控制信號，并響應于來自所述處理器的所述控制信號而向操作器輸出瞬時觸感效果。所述觸感輸出設備被配置為接收來自處理器的控制信號，并響應于來自所述處理器的所述控制信號而調節所述操作器的僵硬度。