[發明專利]觸覺輸出系統

在審

• 申請號: 201910717962.1
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN110825257A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: T·I·哈維;A·S·多伊;A·J·施爾頓
• 申請（專利權）人: 思睿邏輯國際半導體有限公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041;G06F3/16
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 鄭建暉;關麗麗

本申請描述了用于從經由單個信道(諸如，音頻信道)所接收的輸入信號導出觸覺驅動信號和音頻驅動信號的系統。

技術領域

本公開內容涉及觸覺輸出系統的領域。特別地，本公開內容涉及用于導出驅動觸覺致動器的觸覺驅動信號的系統。

背景技術

除了常規的視頻和音頻輸出系統(諸如，屏幕和揚聲器)之外，現代計算設備(諸如，智能手機、平板計算機、智能手表等)越來越多地設有觸覺輸出系統。這樣的觸覺輸出系統提供可以由設備的用戶感覺的機械刺激或機械輸出。例如，這些觸覺輸出可以被用來仿真按壓或點擊機械按鈕的感覺。

此外，虛擬現實(VR)設備和增強現實(AR)設備可以采用觸覺輸出系統以及視頻和音頻輸出系統，以產生可以相比于在僅提供音頻輸出和視頻輸出的系統，更沉浸且更逼真從而更豐富的多感官用戶體驗。

觸覺輸出可以通過用具有預定波形的脈沖信號驅動致動器來實現。所得到的致動器的振動被傳導到設備的主體，以引起機械移動的感覺。驅動信號是可以由觸覺放大器(例如，高電壓放大器)生成以驅動觸覺致動器的精心設計的波形或脈沖。

存在與先前提出的用于生成觸覺驅動信號的系統相關聯的許多問題。例如，由于音頻信息和觸覺信息被導出且被傳達到觸覺輸出換能器的方式，音頻回放和觸覺回放之間的同步或指定時間關系可能被中斷。

本文所描述的技術總體上尋求改善先前提出的系統和/或尋求減輕與先前提出的系統相關聯的問題。

發明內容

根據第一方面的一個實施例，提供了一種驅動電路，包括：

一個輸入，被配置為接收表示音頻信息和觸覺信息的輸入信號；

一個音頻輸出放大器，被配置為基于在該輸入信號中所表示的該音頻信息生成音頻驅動信號；以及

一個觸覺輸出放大器，被配置為基于在該輸入信號中所表示的該觸覺信息生成觸覺驅動信號。

該輸入信號可以包括表示待由該音頻輸出換能器輸出的音頻輸出信號的音頻信息和表示待由該觸覺輸出換能器輸出的觸覺輸出信號的觸覺信息。

該驅動電路還可以包括：一個觸覺恢復部分，用于從該輸入信號恢復該觸覺信息；和/或，一個音頻恢復部分，用于從該輸入信號恢復該音頻信息。該觸覺恢復部分可以被配置為從該輸入信號的一個指定部分導出該觸覺信息。該指定部分可以包括該輸入信號的至少一個載波頻率。該觸覺恢復部分可以被配置為執行解調制過程(諸如，FM解調制過程)，以導出該觸覺信息。該指定部分可以散布在信道的多個不同載波頻率上。因此，該恢復部分可以被配置為執行擴頻解調制過程，以導出該觸覺信息。

根據一個或多個實施例，該輸入信號由單個信道承載。該信道可以是例如音頻信道。該指定部分可以包括該信道的在16kHz以上的一個或多個載波頻率。該信道例如由電串行總線接口提供。

根據一個或多個實施例，該驅動電路還包括第一濾波器，該第一濾波器被配置為接收該輸入信號，以將包括在該輸入信號中的音頻信息濾波，且以將經濾波的信號輸出到該觸覺輸出放大器。根據一個或多個實施例，該驅動電路可以包括第二濾波器，該第二濾波器被配置為接收該輸入信號，以將包括在該輸入信號中的觸覺信息濾波，且以將經濾波的信號輸出到該音頻輸出放大器。

該觸覺信息可以被認為表示待由觸覺輸出換能器輸出的觸覺信號的大小和/或方向。該觸覺信息可以限定用于驅動觸覺輸出換能器的脈沖信號或波形。

根據一個或多個實施例，該驅動電路包括一個變換單元，其中變換單元被配置為接收表示由該觸覺放大器導出的觸覺信息的觸覺驅動信號，且基于一個或多個表征參數修改該觸覺驅動信號，以生成經修改的觸覺驅動信號。所述表征參數可以被認為表示與以下中的一個或多個相關的數據：觸覺輸出換能器的安裝位置、觸覺致動器的一個或多個特性和主機設備的一個或多個特性。