用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的系統(tǒng)和方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的系統(tǒng)和方法。公開(kāi)了用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的系統(tǒng)和方法。例如，一個(gè)公開(kāi)的方法包括以下步驟：接收電子文檔；接收與電子文檔相關(guān)聯(lián)的元數(shù)據(jù)，元數(shù)據(jù)包括指示紙張類(lèi)型的特性；生成并傳送配置用于使得顯示文檔的至少一部分的顯示信號(hào)；以及基于紙張類(lèi)型生成并傳送觸覺(jué)信號(hào)，觸覺(jué)信號(hào)被配置為使得觸覺(jué)輸出設(shè)備生成觸覺(jué)效果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的系統(tǒng)和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)總體涉及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并且更具體涉及用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的系統(tǒng)和方法。

【背景技術(shù)】
[0002]電子文檔和文檔閱讀器的使用變得越來(lái)越普遍。隨著電子書(shū)(e-book)和智能電話、專(zhuān)用電子書(shū)閱讀器、平板和其他便攜設(shè)備的出現(xiàn)，用戶變得習(xí)慣于將大量書(shū)寫(xiě)材料以電子形式存儲(chǔ)以便增加便攜性和易于訪問(wèn)。但盡管這樣的電子書(shū)閱讀器向用戶提供了觀看顯示屏上內(nèi)容的基本能力，但是屏幕上示出的“頁(yè)面”或文檔并未傳達(dá)在其上可能印刷了頁(yè)面的紙張的任何感覺(jué)。在平板或其他便攜設(shè)備上存儲(chǔ)的電子書(shū)可提供小、輕形式的因素，但不能傳達(dá)握住書(shū)以及感覺(jué)其頁(yè)面或者觸摸和移動(dòng)地圖以尋找期望位置的體驗(yàn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例提供用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的系統(tǒng)和方法。例如，一個(gè)公開(kāi)的實(shí)施例包括一種具有下述步驟的方法:接收電子文檔；接收與電子文檔相關(guān)的元數(shù)據(jù)，該元數(shù)據(jù)包括指示紙張類(lèi)型的特性；生成并傳送配置用于使得顯示文檔的至少一部分的顯示信號(hào)；以及基于紙張類(lèi)型生成并傳送觸覺(jué)信號(hào)，該觸覺(jué)信號(hào)被配置為使得觸覺(jué)輸出設(shè)備生成觸覺(jué)效果。在另一實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括用于使得處理執(zhí)行這樣的方法的程序代碼。
[0004]提到這些說(shuō)明性實(shí)施例不限制或限定發(fā)明，而是提供示例以幫助對(duì)其理解。說(shuō)明性實(shí)施例在【具體實(shí)施方式】中討論，進(jìn)一步提供了對(duì)本發(fā)明的描述。通過(guò)審查說(shuō)明書(shū)，可進(jìn)一步理解本發(fā)明的各種實(shí)施例所提供的優(yōu)點(diǎn)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0005]附圖被合并到說(shuō)明書(shū)中并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，用于圖示說(shuō)明實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)示例，并且與示例實(shí)施例的描述一起，用來(lái)解釋實(shí)施例的原理和實(shí)施方式。
[0006]圖1A-C示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的說(shuō)明性系統(tǒng)；
[0007]圖2示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的系統(tǒng)；
[0008]圖3示出根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的模擬的紙張的實(shí)施例；
[0009]圖4A-B和5A-C示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于同模擬的紙張交互的手勢(shì)；以及
[0010]圖6和7示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的方法。

【具體實(shí)施方式】
[0011]在此，在用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的系統(tǒng)和方法的上下文環(huán)境中，描述了示例實(shí)施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識(shí)到，下面的描述只是說(shuō)明性的而不意圖以任何方式進(jìn)行限制。對(duì)于受益于本公開(kāi)的本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其他實(shí)施例將易于啟示。現(xiàn)在，對(duì)如附圖中所示的示例實(shí)施例的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行參考。相同的附圖標(biāo)記將在附圖和下面的描述中通篇使用以指代相同或相似的項(xiàng)。
[0012]為了清楚，沒(méi)有示出和描述在此描述的實(shí)施方式的所有常規(guī)特征。當(dāng)然，將認(rèn)識(shí)至IJ，在任何這樣的實(shí)際實(shí)施方式的開(kāi)發(fā)中，必須做出許多實(shí)施例特定的決定，從而獲得開(kāi)發(fā)者的特定目標(biāo)，諸如遵循應(yīng)用和商業(yè)相關(guān)約束，并且這些特定目標(biāo)將從一種實(shí)施方式到另一實(shí)施方式以及從一個(gè)開(kāi)發(fā)者到另一個(gè)開(kāi)發(fā)者而變化。
[0013]用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的說(shuō)明性系統(tǒng)
[0014]現(xiàn)在參考圖1，圖1示出了用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的說(shuō)明性系統(tǒng)。在圖1所示的實(shí)施例中，系統(tǒng)包括便攜電子書(shū)(e-book)閱讀器100，其具有外殼110中的觸敏顯示屏120和按鈕130-34以及在用戶接觸顯示器時(shí)能夠模擬紋理的觸覺(jué)輸出設(shè)備。此外，閱讀器包括另一觸覺(jué)輸出設(shè)備，其能夠輸出振動(dòng)效果到觸敏顯示器。閱讀器100允許用戶下載和閱讀(以及存儲(chǔ))各種電子書(shū)。例如，用戶可以從內(nèi)容提供商購(gòu)買(mǎi)電子書(shū)，從內(nèi)容提供商下載書(shū)，以及使用屏幕120來(lái)閱讀電子書(shū)。為了在書(shū)中導(dǎo)航，例如翻頁(yè)，用戶可使用按鈕132或134 (其可以是物理按鈕或顯示在觸摸屏上的虛擬按鈕)，或者用戶可觸摸顯示屏并且執(zhí)行手勢(shì)，諸如通過(guò)將手指從屏幕右邊緣揮向屏幕左邊緣來(lái)翻頁(yè)。
[0015]在這個(gè)說(shuō)明性實(shí)施例中，購(gòu)買(mǎi)的電子書(shū)包括各種信息，諸如書(shū)的實(shí)際內(nèi)容——例如書(shū)中的單詞——以及有關(guān)書(shū)的元數(shù)據(jù)。在這個(gè)示例中，書(shū)包括描述在其上“印刷”書(shū)的紙張的類(lèi)型的元數(shù)據(jù)，盡管在某些情況下，用戶可以能夠選擇紙張類(lèi)型或者設(shè)備可以基于設(shè)備上可用的模擬的紙張數(shù)據(jù)來(lái)提供紙張類(lèi)型。在此情況下，元數(shù)據(jù)指示書(shū)是典型的簡(jiǎn)裝書(shū)。電子書(shū)閱讀器100讀取用于電子書(shū)的元數(shù)據(jù)并且確定元數(shù)據(jù)提供了有關(guān)書(shū)的頁(yè)面的觸覺(jué)信息一在此情況下，元數(shù)據(jù)指示書(shū)的頁(yè)面意圖模擬簡(jiǎn)裝書(shū)內(nèi)的典型紙張。在閱讀元數(shù)據(jù)之后，電子書(shū)閱讀器100確定與觸覺(jué)信息相關(guān)聯(lián)的紋理，并且在檢測(cè)到用戶正在接觸觸敏顯示器120后，生成紋理觸覺(jué)效果并且輸出該效果給顯示器120。這樣，隨著用戶與書(shū)的頁(yè)面交互，諸如通過(guò)跨過(guò)顯示器觸摸或移動(dòng)手指，基于元數(shù)據(jù)，用戶感覺(jué)到仿效實(shí)際紙張紋理的紋理。
[0016]在閱讀電子書(shū)時(shí)，用戶通過(guò)在顯示屏100上從右向左揮動(dòng)手指來(lái)翻頁(yè)。如上所討論的，用戶隨著他翻頁(yè)而感覺(jué)到頁(yè)面的紋理。但是，除了提供紋理效果之外，閱讀器100還隨著書(shū)的頁(yè)面的翻動(dòng)而改變書(shū)的頁(yè)面的顯示圖像。例如，如果用戶簡(jiǎn)單觸摸頁(yè)面的右邊緣且向左揮動(dòng)他的手指，則閱讀器100確定基本翻頁(yè)手勢(shì)，并且對(duì)頁(yè)面變形以使得頁(yè)面輕微折疊或“褶皺”，就像如果用戶把手指放在頁(yè)面右邊緣然后將頁(yè)面邊緣向左推則在實(shí)體的書(shū)中的頁(yè)面可能的那樣。此外，設(shè)備100生成振動(dòng)效果以仿效隨著用戶從右到左滑動(dòng)他的手指在書(shū)中頁(yè)面與下一頁(yè)面摩擦的感覺(jué)。從而，在執(zhí)行簡(jiǎn)單地翻頁(yè)手勢(shì)時(shí)，用戶被提供有與實(shí)體書(shū)交互的感受:他能夠感覺(jué)到頁(yè)面的紋理，隨著他執(zhí)行翻頁(yè)他能夠看到頁(yè)面的變形，并且隨著書(shū)的頁(yè)面彼此滑過(guò)他能夠感覺(jué)到書(shū)的頁(yè)面彼此間的摩擦。在這個(gè)電子書(shū)閱讀器100的某些版本中，還可以生成和輸出音頻效果，以仿效頁(yè)面在頁(yè)面上滑動(dòng)以及翻頁(yè)的聲音。
[0017]隨著用戶閱讀書(shū)的下一頁(yè)，他遇到了尤其喜歡的引文。用戶隨后用一個(gè)手指140a觸摸頁(yè)面的左上角，如圖1B中可以看到的，他的拇指140b更接近頁(yè)面中心，并且將他的手指140a朝向他的拇指140b拖動(dòng)，同時(shí)保持拇指140b在原位。閱讀器100確定用戶只是在移動(dòng)頁(yè)面的一部分，并且通過(guò)顯示頁(yè)面的左上角正在向書(shū)中心折疊來(lái)響應(yīng)一即，用戶正在對(duì)書(shū)的虛擬頁(yè)面進(jìn)行“折角”。當(dāng)用戶正在執(zhí)行手勢(shì)時(shí)，閱讀器100輸出觸覺(jué)效果以仿效紙張表面的紋理，并且輸出振動(dòng)以仿效頁(yè)面與本身摩擦。在用戶將他的食指與拇指捏起，并且閱讀器將紙張顯示為折疊150之后，用戶通過(guò)沿著所顯示的由模擬的頁(yè)面折疊所創(chuàng)建的“折縫”運(yùn)動(dòng)他的手指140c來(lái)完成“折角”150，如圖1C中所示。當(dāng)用戶觸摸折縫時(shí)，并且隨著他沿著折縫152拖動(dòng)他的手指140c，閱讀器使屏幕表面變形，使得接觸區(qū)域的一部分感覺(jué)比另一部分更高，以模擬頁(yè)面中折縫的創(chuàng)建。從而，閱讀器模擬了頁(yè)面中折縫152的觸覺(jué)感受。此外，在用戶完成“折縫”之后，閱讀器100生成并存儲(chǔ)關(guān)于電子書(shū)的元數(shù)據(jù)，以保存“折角”，使得頁(yè)面將保持被折角，即使在用戶合上書(shū)之后，并且還允許用戶在以后容易地返回到折角的頁(yè)面。
[0018]給出這個(gè)說(shuō)明性示例來(lái)將閱讀器介紹為在此討論的一般主題，而本公開(kāi)不限于該示例。下面的部分描述各種用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的系統(tǒng)和方法另外的非限制實(shí)施例和示例。
[0019]現(xiàn)在來(lái)參考圖2，圖2示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于觸覺(jué)和手勢(shì)驅(qū)動(dòng)紙張模擬的系統(tǒng)。在圖2中所示的實(shí)施例中，系統(tǒng)200包括外殼210、處理器220、存儲(chǔ)器230、觸敏顯示器250、觸覺(jué)輸出設(shè)備240、通信接口 260、以及揚(yáng)聲器270。此外，系統(tǒng)200與觸覺(jué)輸出設(shè)備280通信，觸覺(jué)輸出設(shè)備280可以可選地耦合到或合并到某些實(shí)施例中。處理器220與存儲(chǔ)器230通信并且在這個(gè)實(shí)施例，處理器220和存儲(chǔ)器230都被放置在外殼210內(nèi)。觸敏顯示器250，其包括觸敏表面或與觸敏表面通信，部分放置在外殼210內(nèi)，使得觸敏顯示器250的至少一部分暴露給系統(tǒng)200的用戶。在某些實(shí)施例中，觸敏顯示器250可以不放置在外殼210內(nèi)。例如，系統(tǒng)200可以連接到放置在單獨(dú)的外殼內(nèi)的觸敏顯示器250或者與觸敏顯示器250通信。在某些實(shí)施例中，外殼210可以包括可以彼此滑動(dòng)耦合、彼此樞軸耦合或彼此可釋放地耦合的兩個(gè)外殼。
[0020]在圖2中所示的實(shí)施例中，觸敏顯示器250與處理器220通信并且被配置為提供信號(hào)給處理器220或存儲(chǔ)器230，以及從處理器220或存儲(chǔ)器230接收信號(hào)。存儲(chǔ)器230被配置為存儲(chǔ)程序代碼和/或數(shù)據(jù)，以供處理器220使用，處理器220被配置為執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器230中的程序代碼并且將信號(hào)發(fā)射至觸敏顯示器250以及從觸摸顯示器250接收信號(hào)。在圖2中所示的實(shí)施例中，處理器220還與通信接口 260通信并且被配置為從通信接口 260接收信號(hào)以及向通信接口 260輸出信號(hào)，以與諸如一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器的其他部件或設(shè)備通信。此外，處理器220與觸覺(jué)輸出設(shè)備240和觸覺(jué)輸出設(shè)備280通信，并且進(jìn)一步被配置為輸出信號(hào)以使得觸覺(jué)輸出設(shè)備240或觸覺(jué)輸出設(shè)備280，或二者，輸出一個(gè)或多個(gè)觸覺(jué)效果。而且，處理器220與揚(yáng)聲器270通信并且被配置為輸出信號(hào)使得揚(yáng)聲器270輸出聲音。在各種實(shí)施例中，系統(tǒng)200可以包括更少或附加的部件或設(shè)備，或與更少或附加的部件或設(shè)備通信。例如，諸如鼠標(biāo)或鍵盤(pán)或二者的其他用戶輸入設(shè)備，或者附加的觸敏設(shè)備，可以包括在系統(tǒng)200內(nèi)或者與系統(tǒng)200通信。作為另一示例,系統(tǒng)200可以包括一個(gè)或多個(gè)加速計(jì)、陀螺儀、數(shù)字羅盤(pán)和/或其他傳感器和/或與一個(gè)或多個(gè)加速計(jì)、陀螺儀、數(shù)字羅盤(pán)和/或其他傳感器通信。這里詳細(xì)描述了圖2中所示的系統(tǒng)200的部件以及可能與系統(tǒng)200相關(guān)聯(lián)的部件。
[0021]系統(tǒng)200能夠是能夠接收用戶輸入并顯示電子文檔的任何設(shè)備。例如，圖2中的系統(tǒng)200包括觸敏顯示器250，觸敏顯示器250包括觸敏表面。在某些實(shí)施例中，觸敏表面可以覆蓋在觸敏顯示器250上。在其他實(shí)施例中，系統(tǒng)200可以包括顯示器及單獨(dú)的觸敏表面或與顯示器及單獨(dú)的觸敏表面通信。在另外的實(shí)施例中，系統(tǒng)200可以包括顯示器或與顯示器通信，并且可以包括諸如鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、按鈕、手柄、滑塊控件、開(kāi)關(guān)、輪、滾軸、游戲桿、其他操縱器或其組合的其他用戶輸入設(shè)備或與其他用戶輸入設(shè)備通信。
[0022]在某些實(shí)施例中，可以在系統(tǒng)200的一個(gè)或多個(gè)面上包括一個(gè)或多個(gè)觸敏表面，或者在系統(tǒng)200的一個(gè)或多個(gè)面內(nèi)放置一個(gè)或多個(gè)觸敏表面。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，觸敏表面被放置在系統(tǒng)200的后表面內(nèi)或包括系統(tǒng)200的后表面。在另一實(shí)施例中，第一觸敏表面被放置在系統(tǒng)200的后表面內(nèi)或包括系統(tǒng)200的后表面，并且第二觸敏表面被放置在系統(tǒng)200的側(cè)表面內(nèi)或包括系統(tǒng)200的側(cè)表面。在某些實(shí)施例中，系統(tǒng)可以包括兩個(gè)或更多個(gè)外殼部件，諸如在蛤殼布置或在可滑動(dòng)布置中。例如，一個(gè)實(shí)施例包括具有蛤殼配置的系統(tǒng)，觸敏顯示器被放置蛤殼的每個(gè)部分中。而且，在系統(tǒng)200在系統(tǒng)200的一個(gè)或多個(gè)面上包括至少一個(gè)觸敏表面的實(shí)施例中或者在系統(tǒng)200與外部觸敏表面通信的實(shí)施例中，顯示器250可以包括或可以不包括觸敏表面。在某些實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)觸敏表面可以具有柔性的觸敏表面。在其他實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)觸摸表面可以是剛性的。在各種實(shí)施例中，系統(tǒng)200可以包括柔性和剛性觸敏表面這二者。
[0023]在各種實(shí)施例中，與圖2中所示的實(shí)施例相比，系統(tǒng)200可以包括更少的或附加的部件或與更少的或附加的部件通信。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)200不包括揚(yáng)聲器270。在另一實(shí)施例中，系統(tǒng)200不包括觸敏顯示器250，但包括觸敏表面并且與顯示器通信。在其他實(shí)施例中，系統(tǒng)200可根本不包括觸覺(jué)輸出設(shè)備240、280或根本不與觸覺(jué)輸出設(shè)備240、280通信。從而，在各種實(shí)施例中，系統(tǒng)200可以包括任何數(shù)量的部件或與任何數(shù)量的部件通信，諸如在此公開(kāi)的各種實(shí)施例中的部件以及對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很顯然的變型。
[0024]圖2中所示的系統(tǒng)200的外殼210提供了對(duì)系統(tǒng)200的至少某些部件的保護(hù)。例如，外殼210可以是塑料套，保護(hù)處理器220和存儲(chǔ)器230免受諸如雨的外來(lái)物的影響。在某些實(shí)施例中，如果系統(tǒng)200被用戶掉落，則外殼210保護(hù)外殼210中的部件免受損壞。外殼210能夠由任何合適材料制成，包括但不限于塑料、橡膠或金屬。各種實(shí)施例可以包括不同類(lèi)型的外殼或多個(gè)外殼。例如，在某些實(shí)施例中，系統(tǒng)200可以是便攜設(shè)備、手持設(shè)備、玩具、游戲控制臺(tái)、手持視頻游戲系統(tǒng)、游戲板、游戲控制器、桌面計(jì)算機(jī)、電子書(shū)閱讀器、便攜多功能設(shè)備，諸如蜂窩電話、智能電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、筆記本計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、數(shù)字音樂(lè)播放器等等。在其他實(shí)施例中，系統(tǒng)200可以嵌入在諸如腕表、其他珠寶、手套等等的另一設(shè)備中。從而，在實(shí)施例中，系統(tǒng)200是可穿戴的。
[0025]在圖2中所示的實(shí)施例中，觸敏顯示器250提供機(jī)制來(lái)允許用戶與系統(tǒng)200交互。例如，響應(yīng)于用戶懸停在觸敏顯示器250上方、觸摸或按壓觸敏顯示器250 (所有這些在本公開(kāi)中都可被稱(chēng)為接觸)，觸敏顯示器250檢測(cè)用戶手指的位置或壓力或二者。在一個(gè)實(shí)施例中，接觸能夠通過(guò)使用相機(jī)而發(fā)生。例如，隨著用戶觀看在系統(tǒng)200的顯示器250上顯示的內(nèi)容，相機(jī)可用于追蹤觀看者的眼睛的運(yùn)動(dòng)，或者用戶的眼睛的運(yùn)動(dòng)可以用于發(fā)射命令給設(shè)備，諸如翻頁(yè)或高亮顯示文本的一部分。在這個(gè)實(shí)施例中，至少部分地基于觀看者的眼睛的運(yùn)動(dòng)，可以觸發(fā)觸覺(jué)效果。例如，當(dāng)確定觀看者正在觀看位于顯示器250的特定位置處的內(nèi)容時(shí)，可以輸出觸覺(jué)效果。在某些實(shí)施例中，觸敏顯不器250可以包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，與一個(gè)或多個(gè)傳感器相連或與一個(gè)或多個(gè)傳感器通信，這一個(gè)或多個(gè)傳感器確定在觸敏顯示器250上的一個(gè)或多個(gè)接觸的位置、壓力、接觸面的尺寸、或其中任何一個(gè)。在某些實(shí)施例中，觸敏顯示器250可以包括多觸摸觸敏顯示器，其能夠感測(cè)和提供關(guān)于多個(gè)同時(shí)接觸的信息。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，觸敏顯示器250包括互電容系統(tǒng)或與互電容系統(tǒng)通信。某些實(shí)施例可以具有感測(cè)壓力或偽壓力的能力并且可以提供與在一個(gè)或多個(gè)接觸位置所感測(cè)的壓力或偽壓力相關(guān)聯(lián)的信息給處理器。在另一實(shí)施例中，觸敏顯示器250包括絕對(duì)電容系統(tǒng)或與絕對(duì)電容系統(tǒng)通信。在某些實(shí)施例中，觸敏顯示器250可以包括電阻板、電容板、紅外LED、光電檢測(cè)器、圖像傳感器、光學(xué)相機(jī)或其組合，或與電阻板、電容板、紅外LED、光電檢測(cè)器、圖像傳感器、光學(xué)相機(jī)或其組合通信。從而，觸敏顯示器250可以結(jié)合用于確定觸敏表面上的接觸的任何合適的技術(shù)，諸如電阻性、電容性、紅外、光、熱、分散信號(hào)、或聲學(xué)脈沖技術(shù)、或其組合。
[0026]在圖2中所示的實(shí)施例中，觸覺(jué)輸出設(shè)備240和280與處理器220通信并且被配置為提供一個(gè)或多個(gè)觸覺(jué)效果。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)由處理器220向觸覺(jué)輸出設(shè)備240、觸覺(jué)輸出設(shè)備280、或二者提供激勵(lì)信號(hào)時(shí)，相應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)觸覺(jué)輸出設(shè)備240、280基于激勵(lì)信號(hào)輸出觸覺(jué)效果。例如，在所示的實(shí)施例中，處理器220被配置為傳送包括模擬驅(qū)動(dòng)信號(hào)的觸覺(jué)輸出信號(hào)至觸覺(jué)輸出設(shè)備240。在某些實(shí)施例中，處理器220被配置為傳送高級(jí)命令至觸覺(jué)輸出設(shè)備280，其中，命令包括命令標(biāo)識(shí)符和零或更多參數(shù)用來(lái)生成適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)信號(hào)以使得觸覺(jué)輸出設(shè)備280輸出觸覺(jué)效果。在其他實(shí)施例中，不同信號(hào)和不同信號(hào)類(lèi)型可發(fā)送至一個(gè)或多個(gè)觸覺(jué)輸出設(shè)備中的每個(gè)。例如，在某些實(shí)施例中，處理器可以傳送低級(jí)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)觸覺(jué)輸出設(shè)備輸出觸覺(jué)效果。這樣的驅(qū)動(dòng)信號(hào)可以由放大器放大或可以使用合適的處理器或電路從數(shù)字轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)或者從模擬轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，以適應(yīng)驅(qū)動(dòng)的特定觸覺(jué)輸出設(shè)備。
[0027]觸覺(jué)輸出設(shè)備，諸如觸覺(jué)輸出設(shè)備240或280，能夠是能輸出一個(gè)或多個(gè)觸覺(jué)效果的任何部件或部件集合。例如，觸覺(jué)輸出設(shè)備能夠是各種類(lèi)型之一，包括但不限于，偏心旋轉(zhuǎn)塊(ERM)激勵(lì)器、線性諧振激勵(lì)器(LRA)、壓電激勵(lì)器、語(yǔ)音線圈激勵(lì)器、電激活聚合物(EAP)激勵(lì)器、記憶形狀合金、尋呼器、DC馬達(dá)、AC馬達(dá)、運(yùn)動(dòng)磁激勵(lì)器、智能凝膠、靜電激勵(lì)器、電觸激勵(lì)器、可變形表面、靜電摩擦力(ESF)設(shè)備、超聲摩擦力(USF)設(shè)備、或任何其他觸覺(jué)輸出設(shè)備或執(zhí)行觸覺(jué)輸出設(shè)備的功能或能夠輸出觸覺(jué)效果的部件的集合。多個(gè)觸覺(jué)輸出設(shè)備或不同尺寸的觸覺(jué)輸出設(shè)備可用于提供振動(dòng)頻率范圍，其可以單獨(dú)或同時(shí)被激勵(lì)。各種實(shí)施例可包括單一或多個(gè)觸覺(jué)輸出設(shè)備并且可具有相同類(lèi)型或不同類(lèi)型的觸覺(jué)輸出設(shè)備的組合。
[0028]在其他實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)部件的變形能夠用來(lái)產(chǎn)生觸覺(jué)效果。例如，可以輸出一個(gè)或多個(gè)觸覺(jué)效果來(lái)改變表面的形狀或表面的摩擦系數(shù)。在實(shí)施例中，通過(guò)創(chuàng)建用于改變表面上摩擦力的靜電力和/或超聲力來(lái)產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)觸覺(jué)效果。在其他實(shí)施例中，透明變形元件的陣列可用于產(chǎn)生觸覺(jué)效果，諸如包括智能凝膠的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域。觸覺(jué)輸出設(shè)備還寬泛地包括非機(jī)械或非振動(dòng)設(shè)備，諸如使用靜電摩擦力(ESF)、超聲表面摩擦力(USF)的設(shè)備，或利用超聲觸覺(jué)變換器引起聲輻射壓力的設(shè)備，或使用觸覺(jué)基板和柔性或可變性表面的設(shè)備，或諸如使用空氣噴射來(lái)吹氣這樣提供投射觸覺(jué)輸出的設(shè)備等等。在包括能夠生成摩擦力或變形的觸覺(jué)輸出設(shè)備240、280的某些實(shí)施例中，觸覺(jué)輸出設(shè)備240或280可以覆蓋在觸敏顯示器上或者耦合到觸敏顯示器250，使得摩擦力或變形效果可施加于被配置為由用戶觸摸的觸敏表面。在某些實(shí)施例中，系統(tǒng)的其他部分，諸如可以由用戶接觸或在耦合到系統(tǒng)的單獨(dú)的觸敏輸入設(shè)備中的外殼部分，可以提供這樣的力。2011年4月22日提交的題為 “Systems and Methods for Providing Haptic Effects (用于提供觸覺(jué)效果的系統(tǒng)和方法)”的共同待審的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.13/092，484，通過(guò)引用被并入本文，描述了能夠產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)觸覺(jué)效果的方式以及描述了各種觸覺(jué)輸出設(shè)備。
[0029]將認(rèn)識(shí)到，任何類(lèi)型的輸入合成方法可用來(lái)從一個(gè)或多個(gè)觸覺(jué)效果信號(hào)生成交互參數(shù)，包括但不限于下面的表1中所列出的合成方法示例。
[0030]表1-合成的方法
[0031]

【權(quán)利要求】
1.一種方法，包括: 接收電子文檔； 接收與所述電子文檔相關(guān)聯(lián)的元數(shù)據(jù)，所述元數(shù)據(jù)包括指示紙張類(lèi)型的特性； 生成并傳送被配置為使得顯示所述文檔的至少一部分的顯示信號(hào)；以及基于所述紙張類(lèi)型生成并傳送觸覺(jué)信號(hào)，所述觸覺(jué)信號(hào)被配置為使得觸覺(jué)輸出設(shè)備生成觸覺(jué)效果。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括: 基于與觸敏輸入設(shè)備的交互接收接觸數(shù)據(jù)，所述接觸數(shù)據(jù)與所述文檔的一部分相關(guān)聯(lián)； 基于所述接觸數(shù)據(jù)確定手勢(shì)； 基于所述手勢(shì)確定所述文檔的所述部分的變形； 生成并傳送第二顯示信號(hào)，所述第二顯示信號(hào)被配置為使得顯示包括所述變形的所述文檔的所述部分；以及 基于所述紙張類(lèi) 型和所述變形生成并傳送第二觸覺(jué)信號(hào)，所述第二觸覺(jué)信號(hào)被配置為使得觸覺(jué)輸出設(shè)備生成第二觸覺(jué)效果，所述第二觸覺(jué)效果被配置為指示所述變形。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述手勢(shì)包括翻頁(yè)手勢(shì)或翻多頁(yè)手勢(shì)，所述變形基于所述手勢(shì)和所述元數(shù)據(jù)，并且所述第二觸覺(jué)效果包括紋理或摩擦的改變。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述接觸數(shù)據(jù)包括壓力數(shù)據(jù)，并且所述摩擦的改變基于所述壓力數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，進(jìn)一步包括基于所述手勢(shì)和所述元數(shù)據(jù)生成和傳送音頻信號(hào)。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述電子文檔包括多個(gè)頁(yè)面，所述翻多頁(yè)手勢(shì)包括擦洗手勢(shì)，并且傳送所述第二觸覺(jué)信號(hào)包括為包括變形的、由所述擦洗手勢(shì)所訪問(wèn)的所述電子文檔的每一頁(yè)面?zhèn)魉退龅诙|覺(jué)信號(hào)。
7.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，確定所述手勢(shì)進(jìn)一步基于所述元數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述手勢(shì)包括折疊手勢(shì)，所述變形包括折疊所述文檔的所述部分，并且所述第二觸覺(jué)效果包括紋理或摩擦的改變。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述折疊變形被配置為基于所述手勢(shì)和所述元數(shù)據(jù)模擬所述折疊的尺寸和形狀。
10.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述手勢(shì)包括剪切手勢(shì)，所述變形包括剪切所述文檔的所述部分，并且所述第二觸覺(jué)效果包括振動(dòng)。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述元數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括粗糙度特性、色彩特性、重量特性、年代特性、脆性特性或順從度特性中的至少一個(gè)。
12.—種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，包括使得處理器執(zhí)行方法的程序代碼，所述程序代碼包括: 用于接收電子文檔的程序代碼； 用于接收與所述電子文檔相關(guān)聯(lián)的元數(shù)據(jù)的程序代碼，所述元數(shù)據(jù)包括指示紙張類(lèi)型的特性； 用于生成并傳送被配置為使得顯示所述文檔的至少一部分的顯示信號(hào)的程序代碼；以及用于基于所述紙張類(lèi)型生成并傳送觸覺(jué)信號(hào)的程序代碼，所述觸覺(jué)信號(hào)被配置為使得觸覺(jué)輸出設(shè)備生成觸覺(jué)效果。
13.如權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),進(jìn)一步包括: 用于基于與觸敏輸入設(shè)備的交互接收接觸數(shù)據(jù)的程序代碼，所述接觸數(shù)據(jù)與所述文檔的一部分相關(guān)聯(lián)； 用于基于所述接觸數(shù)據(jù)確定手勢(shì)的程序代碼； 用于基于所述手勢(shì)確定所述文檔的所述部分的變形的程序代碼； 用于生成并傳送第二顯示信號(hào)的程序代碼，所述第二顯示信號(hào)被配置為使得顯示包括所述變形的所述文檔的所述部分；以及 用于基于所述紙張類(lèi)型和所述變形生成并傳送第二觸覺(jué)信號(hào)的程序代碼，所述第二觸覺(jué)信號(hào)被配置為使得觸覺(jué)輸出設(shè)備生成第二觸覺(jué)效果，所述第二觸覺(jué)效果被配置為指示所述變形。
14.如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述手勢(shì)包括翻頁(yè)手勢(shì)或翻多頁(yè)手勢(shì)，所述變形基于所述手勢(shì)和所述元數(shù)據(jù)，并且所述第二觸覺(jué)效果包括紋理或摩擦的改變。
15.如權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述接觸數(shù)據(jù)包括壓力數(shù)據(jù)，并且所述摩擦的改變基于所述壓力數(shù)據(jù)。
16.如權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，進(jìn)一步包括用于基于所述手勢(shì)和所述元數(shù)據(jù)生成和傳送音頻信號(hào)的程序代碼。
17.如權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述電子文檔包括多個(gè)頁(yè)面，所述翻多頁(yè)手勢(shì)包括擦洗手勢(shì)，并且用于傳送所述第二觸覺(jué)信號(hào)的程序代碼包括用于為包括變形的、由所述擦洗手勢(shì)所訪問(wèn)的所述電子文檔的每一頁(yè)面?zhèn)魉退龅诙|覺(jué)信號(hào)的程序代碼。
18.如權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，用于確定所述手勢(shì)的程序代碼進(jìn)一步基于所述元數(shù)據(jù)。
19.如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述手勢(shì)包括折疊手勢(shì)，所述變形包括折疊所述文檔的所述部分，并且所述第二觸覺(jué)效果包括紋理或摩擦的改變。
20.如權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述折疊變形被配置為基于所述手勢(shì)和所述元數(shù)據(jù)模擬所述折疊的尺寸和形狀。
21.如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述手勢(shì)包括剪切手勢(shì)，所述變形包括剪切所述文檔的所述部分，并且所述第二觸覺(jué)效果包括振動(dòng)。
22.如權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，所述元數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括粗糙度特性、色彩特性、重量特性、年代特性、脆性特性或順從度特性中的至少一個(gè)。
23.—種系統(tǒng),包括: 計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)； 觸敏輸入設(shè)備； 顯不器；以及 處理器，所述處理器與所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、所述觸敏輸入設(shè)備和所述顯示器通信，所述處理器被配置為: 接收電子文檔；接收與所述電子文檔相關(guān)聯(lián)的元數(shù)據(jù)，所述元數(shù)據(jù)包括指示紙張類(lèi)型的特性； 生成并傳送被配置為使得顯示所述文檔的至少一部分的顯示信號(hào)；以及基于所述紙張類(lèi)型生成并傳送觸覺(jué)信號(hào)，所述觸覺(jué)信號(hào)被配置為使得觸覺(jué)輸出設(shè)備生成觸覺(jué)效果。
24.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器進(jìn)一步被配置為: 基于與觸敏輸入設(shè)備的交互接收接觸數(shù)據(jù)，所述接觸數(shù)據(jù)與所述文檔的一部分相關(guān)聯(lián)； 基于所述接觸數(shù)據(jù)確定手勢(shì)； 基于所述手勢(shì)確定所述文檔的所述部分的變形； 生成并傳送第二顯示信號(hào)，所述第二顯示信號(hào)被配置為使得顯示包括所述變形的所述文檔的所述部分；以及 基于所述紙張類(lèi)型和所述變形生成并傳送第二觸覺(jué)信號(hào)，所述第二觸覺(jué)信號(hào)被配置為使得觸覺(jué)輸出設(shè)備生成第二觸覺(jué)效果，所述第二觸覺(jué)效果被配置為指示所述變形。
【文檔編號(hào)】G06F3/0484GK104049890SQ201410096268
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月14日
【發(fā)明者】克里斯托弗·J·烏爾里希, 大衛(wèi)·M·比恩鮑姆, 馬庫(kù)斯·奧雷柳斯·伯特薩 申請(qǐng)人:伊梅森公司