向手持通信设备提供触觉消息收发的方法和系统的制作方法

专利名称：向手持通信设备提供触觉消息收发的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及触觉(haptic)反馈系统。更具体地说，本发明 的实施例涉及在各种应用中使用定制的触觉效果向手持通信设备的 用户传达信息。
背景技术：
随着手持通信设备成为日常生活的一部分，设备制造商和服务提 供商努力增强这种设备的通用性和性能。
当接收到到来的消息，比如话音呼叫和电子邮件时，现有技术中 的手持通信设备(例如，移动电话，寻呼机，个人数字助理(PDA) 等等) 一般使用听觉和视觉提示来提醒用户。但是，这种听觉和视觉 提醒具有在一些情况下(例如在驾驶期间)使人分心，或者在其它情 况下(例如在会议或音乐会中)令人讨厌的缺点。同样地，在其它情 况下，比如喧闹环境中(例如在酒馆或者人群中)，或者当呼叫被中 断，但是用户继续讲话而未意识到没有任何人仍在接听时，这样的听 觉和视觉提醒并不足够。
尽管在一些通信设备，比如蜂窝电话中可以采用振动提醒，不过 按照已知的现有技术，这样的振动效果不能按照应用来定制或者个性 化，从而几乎不能向用户传达信息，于是，需要一种新的按照个性化 方式同手持通信设备的用户传递信息的感觉形态。
当接收到消息和内容时，通过区分消息和内容的优先次序，对消 息和内容分类或者突出消息和内容，这样的感觉形态会帮助克服通信 干扰。由于更灵活、更准确和更快速，这样的感觉形态可向移动电话 用户提供对他们的手持机和通信的更好控制。
此外，加入触觉会增强用户体验的真实性.触觉统一空间感觉；在大千世界里导航你的道路的那些感觉一视觉、听觉和触觉。触觉在
毫秒内产生反射-速率响应(reflex-rate response)，并且提供视觉和 听觉一起都不能替代的完全性。总之，触觉使体验确实是个人所有的。

发明内容
本发明的实施例涉及在各种应用和环境中，向手持通信设备的用 户提供定制的"触觉消息收发"的方法和系统。
在一个实施例中，向手持通信设备提供触觉消息收发的方法包 括使输入信号与事件相关联；向与手持通信设备耦接的执行器 (actuator)输出控制信号，所述控制信号被配置成使执行器输出与 亊件关联的触觉效果。
在另一实施例中，向手持通信设备提供触觉消息收发的方法包 括接收与状态事件关联的输入信号；在收到输入信号之后的规定时 间，向与手持通信设备耦接的执行器输出控制信号，所述控制信号被
配置成使执行器输出与所述状态事件关联的触觉效果。
在另 一实施例中，在感兴趣事件和对应触觉效果之间的映射方法
包括向用户提供多种触觉效果；允许用户将触觉效果与一个或多个
感兴趣事件关联起来；将在各种感兴趣事件和对应的触觉效果之间产
生的映射编辑成可保存在存储器中的触觉查寻表。 下面陈述本发明的实施例的其它细节和优点。


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当参考附图阅读下面的详细说明时，可更好地理解本发明的这些 和其它特征、方面和优点，其中
图1是按照本发明的一个实施例的触摸式手持通信设备的方框图。
图2是描述按照本发明的一个实施例，利用定制的触觉效果向手 持通信设备的用户传达信息的方法的流程图。
图3是描述按照本发明的一个实施例，利用触觉标志使信息与手持通信设备的用户相关联的方法的流程图。
图4是描述按照本发明的一个实施例，以触觉方式编码通信信号 的方法的流程图。
图5是描述按照本发明的一个实施例，向手持通信设备的用户提 供触觉消息收发的方法的流程图。
图6是图解说明按照本发明的一个实施例，提供交互式虚拟触觉 的方法的流程图。
图7是图解说明按照本发明的一个实施例，利用手持通信i殳备进 行聊天会话的方法的流程图。
图8是描述按照本发明的一个实施例，使用触觉效果关联导航信 息的方法的流程图。
图9是困解说明按照本发明的一个实施例，向遥控器提供触觉效 果的方法的流程图。
图10A是图解说明按照本发明的一个实施例的滚动用户界面导 航事件的图。
图10B是图解说明按照本发明的一个实施例的到达列表的末端
的用户界面导航事件的图。
图10C是图解说明按照本发明的一个实施例的绕回列表的开头
的用户界面导航事件的图。
图10D是图解说明按照本发明的一个实施例的从列表选择菜单
项的用户界面导航事件的图。
图10E是图解说明按照本发明的一个实施例的选择图标的用户 界面导航事件的图.
图10F是图解说明按照本发明的一个实施例的选择喜爱的菜单
项的用户界面导航事件的图.
图10G是图解说明诸如Send和End之类专用按钮的使用的图。
具体实施例方式
在下面的说明中描述的实施例是作为举例说明本发明的一般原理的示例提供的，不应被解释成以任何方式限制本发明的范围。受益
和修改，而不会脱离本发明的原:理和范围。、w' 、
图1描述包括根据本发明的一个实施例的设备100的手持通信系
统的方框图。要认识到出于举例说明的目的示意表示了各个部件，并 未按比例绘制所述各个部件。另外要认识到存在实践本发明的多种备 选方式。因此，可做出各种变化和修改，而不脱离本发明的原理和范 围。
设备IOO包括设备机身，所迷设备机身包括外壳110和用户接口 112;处理器120;与处理器120通信的至少一个执行器130;和与处 理器120通信的存储器140。设备100还包括与处理器120通信的天 线150和收发器160。另外，设备100包括与处理器120通信的显示 模块170和音频模块180。显示模块170例如可包括液晶装置。音频 装置180例如可包括扬声器、麦克风等等。
对于图1的实施例中的举例说明来说，处理器120、执行器130 和存储器140被表示成封闭在设备机身内，并与设备机身连接在一起。 不过，这样的举例说明不应被解释成以任何方式限制本发明的范围。 在备选实施例中，执行器130可连接在外壳110的外部，或者借助适 当的机制嵌入外壳110中。此外，用户接口 112可包括一个或多个用 户接口組件。这里使用的用户接口組件包括(但不限于)具有一个或 多个按键的小鍵盘， 一个或多个按钮，触摸屏或触控板，滚轮，方向 板，跟踪球，旋钮，小型操纵杆，或者本领域中已知的其它用户接口 装置.
设备100还包括与操作系统195 —起工作的API(应用程序接口 ) 190。设备驱动器(未示出)可随意提供操作系统195和处理器120 之间的接口。
设备100的存储器140保存程序代码，所述程序代码包括使处理 器120执行各种任务的指令。下面的说明提供一些示例。
图2示出了描迷按照本发明的 一个实施例，利用定制的触觉效果向手持通信设备的用户传达信息的方法的流程图200。在步骤210， 接收与事件关联的输入信号。在步骤220，确定事件的来源，并根据 确定结果选择控制信号。在步骤230，向与手持通信设备(这种设备 的实施例参见图1)耦接的执行器输出控制信号。控制信号被配置成 使执行器输出与事件关联的S 觉效果。
此外，在步骤240,提供一批触觉效果，每种触觉效果与一个控 制信号关联。例如，图1的存储器140可保存程序代码，所述程序代 码包括产生用于呈现对应的触觉效果的控制信号(每个控制信号由不 同的波形表征)。触觉效果(连同关联的控制信号)也可从远程信源， 比如服务提供商、网络资源、Web服务器、远程手持通信设备或计算 机下栽或传送。这种下载或传送的触觉效果可被进一步编辑或修改. 设想用于手持通信设备的第三方应用可使用户能够购买和下栽另外 的触觉效果，以及编辑和修改该触觉效果。也可以捆绑包的形式提供 触觉效果，所述捆绑包还包括视觉效果和音频效果，所述视觉效果和 音频效果可被配置成与触觉效果同步，也可不被配置成与触觉效果同步。
在步骤250，接收感兴趣的事件和保存的触觉效果之一之间的映 射。例如，图1的存储器140还可保存使用户能够将感兴趣的事件映 射到通过API190经用户接口 112提供的触觉效果之一，这里可依据 其来源识别所述亊件。在步骤260，在各个感兴趣的亊件和对应的触 觉效果之间产生的一对一映射被编辑成触觉查寻表，所述触觉查寻表 可被保存在图1的存储器140中。
在图2的实施例中，术语"选择"包括(但不限于)根据来源确定 结果，查寻感兴趣的事件和对应的触觉效果之间的预定映射，和选择 或产生控制信号，所述控制信号被配置成呈现与所述事件(例如，当 被应用于执行器时)关联的所需触觉效果。可根据上面提及的触觉查 寻表做出选择。在一个实施例中，输入信号可包括与通过图1的天线 150和收发器160接收的呼叫事件，比如语音呼叫，电子邮件，或者 文本消息或多媒体消息关联的通信信号。呼叫事件的"来源"可与明确地识别或表征呼叫事件的特征关联，比如呼叫者的电话号码，发件人 的电子邮件地址，与到来的消息关联的图形特征或图标，等等。
按照本发明的另 一实施例，输入信号可与特定于用户的无线服务 运营商或者无线服务计划的服务运营商事件关联。服务运营商事件的 通知是用来帮助用户管理电话呼叫的。服务运营商事件包括服务区的 进入，弱栽波信号，按照移动服务计划分配的时间增量的消逝，漫游 提示，手持通信设备的接通电源和手持通信设备的切断电源。
某些服务运营商亊件可能取决于用户与其服务运营商的网络的 地理覆盖范围有关的地方。按照本实施例的一个示例，当他进入其服 务运营商的服务区时，当他收到一定强度的信号时，或者当他离开其 服务运营商的服务区时，旅行用户会感觉到特定的触觉效果。这样的
通知告知用户他何时能够发出或接收呼叫，电子邮件，SMS消息等。 当在服务运营商网络之外时，用户可能正在漫游，或者使用被访问网 络。被访问网络的使用可能取决于他的服务运营商和被访问网络之间 的漫游协议。就许多服务计划来说，漫游电话呼叫产生额外的费用， 于是，用户可能希望收到向他告知这种漫游的触觉效果。按照本实施 例的另一示例，当用户用完按照其服务计划的一定的时间增量时，他 会感觉到特定的触觉效果。这样的通知帮助用户始终留意他的蜂窝电 话使用，以及他正在发生的服务费用。
按照本实施例的另 一示例，当用户接通手持通信设备的电源或者 切断手持通信设备的电源时，用户会感觉到特定于该用户的服务运营 商的特殊触觉效果。
服务运营商事件的"来源，，可与用户的服务运营商，或者和服务运 营商关联的图形特征、图标或标志相关联。
按照本发明的另一实施例，输入信号可与连接亊件，比如外发电 子邮件的发送，外发SMS消息的发送，中断的呼叫，连接的呼叫， 当与某一呼叫连接时时间增量的消逝，按键通话就绪提示，按键通话 接收提示，和线路忙按键通话提示关联，连接事件取决于用户与服务 网络的连接状态。按键通话(PTT)是一种类似于"步话机"工作的双向通信服务。 普通的蜂窝电话呼叫是全双工的，意味着双方能够同时相互听见。 PTT是半双工的，意味着在任意指定时刻，通信只能沿一个方向行进。 为了控制哪个人能够说话和被听到，PTT要求说话的人在说话的时候 按下按钮，在说完之后释放该按钮。收听者随后按下他们的按钮以应 答。这样，系统知道信号应沿哪个方向传播。
按键通话就绪提示通知用户系统为其通话作好准备。按键通话接 收提示将收到的按键通话呼叫通知用户。按鍵通话繁忙提示通知发出 按鍵通话呼叫的用户，接收者的线路繁忙。
连接事件的来源可与明确地识别或表征连接事件的特征，比如另 一方的电话号码，或者接收者的电子邮件地址关联.
按照本发明的另一实施例，输入信号可与用户接口导航事件，比 如滚动，到达列表的底部，绕回列表的第一项，选择列表上的某一项， 选择指定为收藏选项的某一项，或者专用按鍵的使用关联。
作为本实施例的一个示例，在图10A中，用户按下向下鍵，从 而导航于列表菜单中的下一项。用户感觉到柔和的一次冲击效果，指 示菜单项内的简单移动。用户导航到列表的底部，并按下向下鍵。由 于这是最后一项，因此枧觉突出显示并不变化。
在图10B中，用户感觉到两次冲击效果，通知他们列表中没有 更多的项目。在列表的顶部应感觉到相同的效果。表2:典型用户接 口导航事件和相关触觉效果的示例。
在图10C中，列表中的最后一项被突出显示，用户按下向下鍵, 从而绕回到列表中的笫一项。用户感觉到强烈的一次冲击效果。当沿 另一方向(从第一项到最后一项)绕回时，应感觉到相同的效果，
在图10D中，用户按下OK按钮，从列表中选择突出显示的项 目。用户感觉到快速的脉动，指示该项目被成功选择.
在图IOE中，用户按下OK按钮选择突出显示的图标。用户感 觉到快速的脉动，指示该图标被成功选择.
在图10F中，当滚动到列表中的某些项目时，通过表现独特的触觉效果而不是一次沖击，所述某些项目可被强调。在本例中，Kathy 是收藏选项。由于当突出显示Kathy时，会感到独特的触觉效果，因 此用户能够滚动和选择该收藏选项，而不查看显示画面。
在图10G中，诸如Send和End之类的专用按键可具有与它们 关联的确认按钮按下的特定触觉导航效果。不具有专用功能的按键不 应直接触发VibeTonz导航效果。相反，导航效果应以应用中的按钮 按下的背景为基础，以避免干扰其它应用。
创建收藏选项(包括用户手动标记的项目和应用可编程地分类为 收藏选项的项目)的可能性有多种。编程创建的收藏选项的一个示例 可以是增强联系人应用，其中字母表的每个字母的第一个联系人被标 记成收藏选项。这样，当用户滚动按字母顺序排列的列表时，他会感 觉到他现在已到达以"B，，开始的部分，随后是以"C，，开始的部分，等等。
用户接口导航事件的来源可与被导航的介质(例如，菜单或列表 的种类)，被选择的项目的类型(例如"Mark，，v."Kathy")，或者使 用专用按键的结果(例如Send v. Save)关联。
按照本发明的另一实施例，输入信号可与提醒事件关联，所述提 醒事件可以是手持通信设备上的自生消息，所述自生消息用作预先计 划的活动(例如约会或会议)的提醒。这种情况下的来源可与预先计 划的活动的类型(例如，商务会议vs.饭店预约)，或者预先计划的 活动的发生时间关联。
按照本发明的一个实施例，输入信号可包括与手持通信设备功率 特征(power signature)事件关联的通信信号。
按照本发明的另一实施例，输入信号可包括与状态亊件，例如通 过图1的天线150和收发器160接收的状态事件关联的通信信号。状 态亊件的示例包括(但不限于)广告(例如，销售)亊件， 一对一 营销事件，商业交易事件，股票交易事件，天气预报亊件，体育(或 比赛)事件，娱乐事件，和紧急情况(例如，911)亊件。在这种情 况下，来源可与明确地识别发送者和/或情况事件的本质的特征关联， 例如用户的股票经纪的电话号码，用户最喜欢的商店的电子邮件地址，与用户喜欢的电视台或广播电台相关的标志等等。
按照本发明的再一实施例，感兴趣的事件可伴随有截然不同的触 觉效果，或者重叠的触觉效果，向用户传达定制的信息，比如"谁在 呼叫"，"正在发生什么，，等等。还可允许用户更新触觉查寻表，例如， 包括新的事件，和/或修改现有的感兴趣事件和对应的触觉效果之间的 映射.
此外，能够向其来源未知的任何到来的信号事件分配特定的触觉 效果，以便提示用户所述到来的消息来自于无法识别的发送者.
这里使用的术语"手持通信设备"包括(但不限于)诸如蜂窝电话
或卫星电话之类的移动电话，个人数字助理(PDA)，无绳电话，寻 呼机，双向无线电设备，手持或便携式计算机，游戏控制台控制器， 个人游戏设备，MP3播放器，或者本领域中已知的具备通信或连网能 力的其它个人电子设备。
按照本发明的一个实施例，上面提及的触觉效果可被用作触觉振 铃器(haptic ringer)(例如，听觉手机铃音的配对物)，所述触觉 振铃器被定制或者个性化，以便向用户传达关于各种感兴趣事件的信 息。例如，与来自所爱之人(例如用户的配偶)的呼叫关联的触觉振
铃器可包括给予用户柔和感觉的低幅、高频振动。相反，与紧急事件 (例如911呼叫)关联的触觉振铃器可包括向用户给予冲击感的类似 于摇晃的脉动，
与传统的听觉手机铃音相反，在禁止外部听觉信号(例如，在会 议或者音乐会期间)，和/或在难以辨别听.觉信号的地方(例如，在诸 如机场之类的嚕杂环境中)的环境中，上面提及的触觉效果(例如， 触觉振铃器)可能更为可取。在诸如驾驶之类的分散注意力的情况下， 触觉振铃器更为适合，以致手持通信设备的用户能够使眼晴注意道 路，而不必查看手持通信设备，此外，这样的触觉振铃器向用户传达 定制的信息，以致用户知道"谁在呼叫"，"正在发生什么"等等，如同 下面的示例进一步所示。
诸如移动电话之类的手持通信设备可被配置成允许用户将触觉信息或触觉代码包括在输出的通信信号中，其中该通信信号传递语音 呼叫，电子邮件或者消息。利用触觉信息对通信信号的编码可基于建 立的方案或协议，和/或是基于每个系统的。触觉代码被配置成当通信 信号被传给另一手持通信设备时，使触觉效果被输出。在一个实施例 中，企业或组织都可与一个截然不同的触觉标志(例如，特定的振动 模式)关联，并将他们的触觉标志包括在发给他们的客户的手持通信 设备的各种消息中。这样的触觉标志可以充当本领域中已知的常规标 志的配对物。还可按照这种方式传送上面提及的各种状态亊件。例如，
商人可将其触觉标志包括在将传给其客户的手持通信设备的各种广 告亊件和商业交易事件中。股票经纪(或经纪公司)，电视台或广播
电台，和营销/广告代理可类似地将他们的触觉标志包括在将传给用户 的各种股票交易事件，天气预报事件，体育事件，娱乐事件和一对一 营销亊件中。
图3是描述按照本发明的一个实施例，利用触觉标记使信息与手 持通信设备的用户相关联的方法的流程图300。在步骤310,手持通 信设备接收输入信号，所述输入信号与某一状态事件关联。在步骤 320，手持通信设备从输入信号中提取触觉代码，所述触觉代码与某 一触觉标志关联。在步骤330，手持通信设备提供与触觉标志关联的 触觉效果。步骤330可包括向与手持通信设备耦接的一个执行器提供 控制信号，这里所述控制信号至少部分基于所述触觉代码，并被配置 成使执行器输出触觉效果.
按照本发明的一个实施例，提取的触觉代码可被直接应用于所述 执行器，以呈现所需的触觉效果.在另一实施例中，可按照预定的方 案或协议配置触觉代码，例如，所述预定的方案或协议包括触觉代码 (其中的一些可与一个或多个触觉标志关联)相对于呈现对应触觉效 果的控制信号的表格。这样，手持通信设备中的处理器能够根据提取 的触觉代码，从所述表格查寻对应的控制信号，并将选择的控制信号 输出给执行器，以便呈现所需的触觉效果。
在图2或图3中图解说明的实施例中，手持通信设备(或触觉代码)可4皮编程，以致如应用中所需那样，立即输出触觉效果，或者在 收到输入信号之后的规定时间输出触觉效果。触觉效果也可由其它事 件的发生触发，或者与其它事件的发生同步。
手持通信设备还可被配置成以致其一些用户接口组件(比如上面 所述的那些接口组件)按照预定的方案或协议分别与一个触觉代码关 联。在一个实施例中，这些触觉代码中的一些可与模拟表情或行为， 例如"欢笑"、"傻笑"、"举手击掌"、"心跳"、"宠物鸣呜声，，等等的触 觉效果关联。这允许通过按下或者操作这样的组件，在互动对话或者 聊天会话中传送和体验触觉效果。
例如，假定用户A (这里命名为"Alice")借助各自的移动电话 参与和用户b (这里命名为"Bob")的聊天会话。在一个实施例中， 当Bob向Alice讲述一个笑话时，通过按下其移动电话上被分配以对 应于欢笑感觉的触觉代码的按键，向Bob发送"欢笑"感觉，Alice能 够作出响应。这导致信号从Alice的移动电话传给Bob的移动电话， 对应的触觉效果被输出给Bob的移动电话(从而，Bob体验到对应的 触觉效果)。按照备选实施例，通过按下对应的用户接口组件，Alice 可将触觉代码包括在将传给Bob的输出消息中(所述输出消息还可包 含视频图像，比如Alice的移动电话拍摄的图片，和/或图形特征，比 如模拟笑脸的字符图案)。当该消息被传给诸如Bob的移动电话之类 的远程设备时，触觉代码使触觉效果被输出。按照一个实施例，触觉 效果可与包含在消息中的视频图像的显示相互关联或者同步。按照另 一实施例，可按照与上面参考图3的实施例所述类似的方式实现基于 触觉代码的触觉效果的产生.
图4是图解说明按照本发明的一个实施例，触觉编码通信信号的 方法的流程图400.在步骤410，接收与用户接口組件的动作关联的 输入信号.例如，输入信号可与Alice按下或者操作特定的用户接口 组件关联。在步骤420，确定与该动作关联的触觉代码。在步骤430， 该触觉代码被包括在输出信号中，输出信号被发给远程手持通信设 备。如上所述，输出信号还可包括消息，视频图像，和/或图形特征。手持通信设备还可被配置成当(用户或者输入设备)产生与用户
接口组件的接触时，触觉效果连同消息一起被输出。图5描述图解说 明按照本发明的一个实施例，能够与这种情况相关联的触觉消息的方 法的流程图500。在流程图500的步骤510，手持通信设备接收输入 信号。在步骤520,手持通信设备输出与用户接口组件关联的请求， 所述用户接口组件与手持通信设备耦接。在步骤530，手持通信设备
控;信号被配置成使执行^输出与3^入信号关g联的触觉效果。一步骤 520可包括显示视觉效果，播放的听觉效果，和/或输出与众不同的触 觉振铃器，所述触觉振铃器请求产生的与用户接口组件的接触。
按照一个实施例，图5中的输入信号可包括触觉代码，以及消息， 视频图像和/或图形特征等。例如，触觉代码可被配置成当包含在输入 信号中的视频图像被显示时，使"拥抱"感觉被输出.输入信号还可包 含指定当产生与特定用户接口组件(例如，#5按鍵)的接触时，输出 到来的消息以及对应的触觉效果的规定或协议。另一方面，在输出到 来的消息以及对应的触觉效果之前，手持通信设备可确定将被接触的 用户接口组件。
按照另一实施例，图5的输入信号可与"虚拟触摸"关联，以模仿 握手，"举手击掌"，"赞扬"，脉动或心跳感觉，宠物满意的感觉，或
者与人类(和/或人-动物)互动关联的其它触摸感觉。在一种情况下， 步驟510的输入信号可包括"虚拟触摸指示符"，根据所述"虚拟触摸 指示符"，产生与特定用户接口組件接触的请求。虚拟触摸指示符可 以采取触觉代码，消息或者其它信息手段的形式，步骤530的控制信 号可以根据虚拟触摸指示符，与操作时的用户接口组件关联的触觉代 码，或者其它预定方案来产生。步骤510的输入信号还可包括虚拟触 摸指示符，以及用于呈现所需触觉效果的虚拟触摸信号，这种情况下， 步骤530的控制信号可以基于虚拟触摸信号。
返回参见Alice和Bob之间的聊天会话，例如在他们的聊天会话 结束时，Alice可能想向Bob发送"举手击掌"。她向Bob的移动电话发送一个信号，所述信号包括虚拟触摸指示符，所述虚拟触摸指示符
又提示Bob接触与他的电话耦接的用户接口组件，比如方向板(例如， 将他的手指放在方向板的各个按键上)，小键盘，触摸屏，跟踪球， 操纵杆等等的请求。呈现模拟"举手击掌，，的触觉效果的控制信号可以 和输入信号一起从Alice传送的与用户接口组件关联的触觉代码，和/ 或其它预定方案为基础。
还可在手持通信设备的用户之间接合互动虚拟触摸， 一个手持通 信设备上的用户接口组件的操控可能基本实时地被传给另 一手持通 信设备并由其用户体验，反之亦然。图6描述图解说明在本发明的一 个实施例中，提供互动虚拟触摸的方法的流程图600。在所示的实施 例中，在步骤610，手持通信设备首先接收包括虚拟触摸指示符的输 入信号。与众不同的触觉振铃器可伴随虚拟触摸指示符的到达，识别 输入信号的发送者及其特性。随后在步骤620，手持通信设备可执行 任何必需的初始化，以便能够通信，步骤620还可包括在步骤625中 请求和与手持通信设备耦接的特定用户接口组件的接触。手持通信设
备随后在步骤630接收与所需触觉效果关联的通信中的虚拟触摸信 号。在步骤640,通过将虚拟触摸信号应用于与用户接口组件耦接的 执行器，手持通信设备提供触觉效果。
按照一个实施例，虚拟触摸信号可与远程手持设备上的用户接口 组件的操控关联，并且基本实时地被传送，通过按照类似的方式动作， 接收端的用户可作出响应，以便模仿互动触摸.可以使用向手持通信 设备的用户传送虚拟触摸的任何方案。
触觉效果还可被用于增强和补充在手持通信设备之间传递的信 息内容。按照一个实施例，多个手持通信用户可通过他们的手持通信 设备参与聊天会话。用户都具有显示在其它手持通信设备上的图形表
现或者虚拟形象(avatar)。这样的虚拟形象也可以触觉方式实现， 从而他们的表情和/或行为伴随有对应的触觉效果，并由对应的触觉效 果增强。图7是描述按照本发明的一个实施例，利用手持通信设备实 现聊天会话的方法的流程图700。在所示的实施例中，在步驟710,手持通信设备接收与聊天消息关联的输入信号。在步骤70，手持通信
设备显示与聊天消息关联的虚拟形象。在一个实施例中，所述虚拟形
象可显示在图1的显示模块170上。在步骤730，手持通信设备提供
与聊天消息关联的触觉效果。步骤730可包括向与手持通信设备耦接
的执行器输出控制信号，所述控制信号被配置成使执行器输出触觉效
果。按照一个实施例，触觉效果可与虚拟形象的表情或行为，例如欢
笑或傻笑，哭泣，宠物鸣鸣声等相互关联。
手持通信设备逐渐具备与全球定位系统(GPS )或者其它导航系
统通信的导航能力。触觉效果也可被用于向手持通信设备的用户传达
导航信息，比如位置和/或方向信息。例如，图8表示描述按照本发明
的一个实施例的触觉导航方法的流程图800。流程图800 >开在步骤
810接收与手持通信设备的位置关联的输入信号；在步骤820确定手
持通信设备相对于预定地点的位置；在步骤830提供与所述确定的结
果关联的触觉效果。步骤830可包括向与手持通信设备耦接的执行器
输出与所述确定的结果关联的控制信号，所述控制信号被配置成使执
行器输出触觉效果。此外，步猓810的输入信号可接收自GPS，数字
罗盘，或者本领域中已知的其它导航系统。
按照一个实施例，触觉效果可与手持通信设备的位置和预定地点
(这里称为"目的地，，)之间的距离关联。例如，触觉效果可包括具有 一定幅度和频率的振动，其中所述幅度和频率至少之一随着离目的地 的距离的减小而降低。因此，触觉效果可被配置成传达所迷距离的定 量量度.例如，触觉效果可包括一个或多个脉动或者震动感觉，所述 脉动的数目正比于手持设备的位置和目的地之间的英里数。
上面说明的处理器(包括图1的处理器120)可包括能够处理输 入，执行算法，和产生执行各种任务，比如上述那些任务所需的输出. 这样的处理器/控制器可包括微处理器，专用集成电路(ASIC)，状 态机等等。这样的处理器包括介质(包括图1的存储器HO)，或者 可与所述介质通信。这样的介质包括保存程序代码的计算机可读介 质，当由处理器执行，所述程序代码使处理器执行这里描述的步骤。计算机可读介质的实施例包括(但不限于)能够向处理器，例如web 服务器中的处理器提供计算机可读指令的电子、光学、磁或者其它存 储或传输装置。恰当介质的其它示例包括(但不限于)软盘、CD-ROM、 磁盘、存储芯片、ROM、 RAM、 ASIC、配置的处理器、所有的光学 介质、所有的磁带或者其它磁性介质、或者计算机处理器能够读取的 任何其它介质。另外，各种其它形式的计算机可读介质可以向计算机 传送或运送指令，包括路由器、专用或公共网络、或者其它传输装置 或通道，
程序代码和与各种应用关联的相关应用程序可驻留在远程信源， 比如网络资源，Web服务器，远程手持通信设备或者计算机上，所述 程序代码和相关应用程序可定期地或预定地被传给或者下栽给手持 通信设备。触觉效果(以及相关的控制信号)也可下栽或者传送自远 程信源，如上所述。
上面说明的执行器(包括图1中所示的执行器130)可包括寻呼 机电机，偏心旋转电机，谐波偏心旋转电机，音圏，螺线管，电阻执 行器，压电执行器，电活性聚合物执行器，或者适合于产生触觉效果 的其它类型的主动/被动执行器。美国专利No.6429846和6424333公 开了和这些执行器中的一些有关的更多细节，这两件专利整体引为参 考包含于此。在一些实施例中，可在手持通信设备中实现一个或多个 执行器，所迷一个或多个执行器被配置成传递适当的触觉效果。要认 识到可据此设计各种控制方案，以便按照最佳实现所需触觉效果的方 式控制执行器。
返回图l，执行器130可与外壳110耦接，从而将这样产生的触 觉效果施加给设备机身。可按照这种方式传递上面说明的触觉振铃器 (或者提示).在另一实施例中，执行器130可与设备机身的用户接 口 112耦接，例如，主动和/或电阻执行器可与用户接口 112耦接，以 传递上面说明的虚拟触摸。 一个或多个执行器也可与用户接口 112耦 接，以便向用户传达虚拟触摸。在另一实施例中，多个执行器可与外 壳110以及用户接口 112耦接。另外， 一个或多个执行器还可与头戴式耳机，腕带，或者与手持通信设备关联的其它附件耦接。
本发明的实施例包括
按照本发明的一个实施例，个人(或者说"Bob，，)可具有按照本 发明的移动电话。所述移动电话还具有电子邮件功能，例如，包括"接 收"和"发送"功能。通过包括适当的硬件(例如上述执行器)和程序 代码，所述移动电话被配置成提供多种触觉效果。通过经由图l中所 示的API 150，借助用户接口 112输入各种感兴趣的事件，并使每个 事件与一个不同的触觉效果相关联，Bob能够对移动电话编程，从而， 当随后收到一个感兴趣的事件时，移动电话提供对应的触觉效果。
按照本发明的一个实施例，Bob的电话包括当从Bob的妻子(或 者说"Alice")的移动电话收到输入信号时，提供第一触觉效果的编程。 Bob的电话还包括当从Bob的工作主管(这里命名为"Carol")的移 动电话收到输入信号时，提供截然不同于笫一触觉效果的第二触觉效 果的编程，Bob的电话还被配置成当从Bob的股票经纪人的电子邮件 地址收到电子邮件时，提供不同于上述两种触觉效果的第三触觉效果 (这里，所述电子邮件包含例如"笑脸"字符图案)。第三触觉效果可 以是持续时间短的高幅度振动，以模拟例如"举手击掌"。
按照本发明的另一实施例，Bob可以在电影院中观看电影，其移 动电话装在他的口袋中。所述移动电话被设置成静音，因为Bob在电 影院中.当Bob正在看电影时，Bob的移动电话以上述笫二种触觉效 果振动.Bob选择不理睬该呼叫，因为他不想在电影院与其主管讲话。 稍后，Bob的移动电话以第一种触觉效果振动。Bob想和Alice讲话， 以安排稍后见面的计划。因此Bob应答该电话，并快速离开电影院和 Alice讲话。
Bob的移动电话还可包括个人日程表/日历应用 在与Alice讲话 之后，Bob可在7:00PM时标在日历中输入一个项目一"和Alice会面"。 Bob还可选择第四触觉效果和该日历项目相关联.移动电话可被编程 为在该日历项目的时间之前的15分钟(即，在6:45PM)输出第四触 觉效果.Bob的移动电话能够具备GPS功能，以及用于确定地点的相关 应用程序。Bob还可将各个感兴趣的地点的地址保存在该应用程序中。 在一个实施例中，Bob可能在路上。Bob的移动电话以不同的第五触 觉效果振动。Bob识别出与他喜欢的电器商店的触觉标志关联的第五 触觉效果。他随后核对该应用程序，收到与他当前位置和商店地点之 间的距离关联的第六触觉效果。Bob随后决定在该商店停留。
本发明的以触觉方式实现的手持通信设备还可被用作双向触觉 遥控器，用于控制诸如电视机或多媒体系统之类的远程系统。在一个 实施例中，如上涉及的事件可与在远程系统上放映的节目频道关联， 例如，每个事件由一个频道编号(它可被用作"来源")识别。可基于 每个频道定制对应的触觉效果.当用户借助该触觉遥控器进行频道冲 浪(channel-surfing)时，这样的触觉效果可用于通知用户哪个频道 在放映，从而用户不必查看显示屏幕.
图9描述图解说明在本发明的一个实施例中，向遥控器提供触觉 效果的方法的流程图。在所示的实施例中，在步驟910，遥控器向远 程系统发送命令信号。如同常规的遥控器的情况一样，该信号可能到 达电视机，可能并不到达电视机。随后在步骤920,遥控器确定是否 收到反馈信号。如果遥控器收到反馈信号，那么在步骤930,遥控器 提供第一触觉效果。如果没有收到反馈信号，那么在步骤940，遥控 器提供第二触觉效果。
可按照接收的反馈信号进一步定制笫一触觉效果。在一个实施例 中，远程系统根据预定的方案，向遥控器提供和显示器的状态有关的 信息.遥控器可使用该信息来确定在步骤930提供的对应触觉效果。 在备选实施例中，远程系统可确定适当的触觉效果，从而在反馈信号 中提供和包括对应的触觉代码。遥控器根据该触觉代码在步骤930提 供触觉效果。
本发明的优选实施例的上述说明只是出于举例和说明的目的给 出的，并不是穷尽的，或者意图将本发明局限于所公开的具体形式。 对本领域的技术人员来说，许多修改和改变是显而易见的，而不会脱 离本发明的精神和范围。
权利要求
1. 一种方法，包括使输入信号与用户接口导航事件相关联；和向执行器输出控制信号，所述控制信号被配置成使所述执行器输出与所述用户接口导航事件关联的触觉效果。
2、 按照权利要求1所述的方法，其中所述用户接口导航事件包 括下述之一滚动，到达列表的底部，绕回列表中的第一项，选择列 表上的项，选择图标，选择指定为收藏选项的项，以及专用按键的使 用。
3、 按照权利要求l所述的方法，还包括 确定所述用户接口导航事件的来源，以及至少部分根据确定的结果选择控制信号。
4、 按照权利要求l所述的方法，还包括 从输入信号提取触觉代码，所述控制信号至少部分基于所述触觉代码。
5、 按照权利要求1所述的方法，其中所述触觉效果被输出给手 持通信设备。
6、 一种计算机可读介质，在所述计算机可读介质上编码程序代 码，包括使输入信号与用户接口导航事件相关联的程序代码；和 向执行器输出控制信号的程序代码，所述控制信号被配置成使所 述执行器输出与所述用户接口导航事件关联的触觉效果。
7、 按照权利要求6所述的计算机可读介质，其中所述用户接口 导航事件包括下述之一滚动，到达列表的底部，绕回列表中的第一 项，选择列表上的项，选择图标，选择指定为收藏选项的项，以及专 用按键的使用。
8、 按照权利要求6所述的计算机可读介质，还包括产生多个控制信号的程序代码，每个控制信号与一种触觉效果关联。
9、 按照权利要求6所述的计算机可读介质，还包括 确定服务运营商事件的来源，并且至少部分根据确定的结果选择控制信号的程序代码。
10、 按照权利要求6所述的计算机可读介质，还包括 从信号提取触觉代码的程序代码，所述控制信号至少部分基于所述触觉代码。
11、 一种包含在栽波信号中的数据流，所述数据流传送指令，以便使输入信号与用户接口导航事件相关联；在接收到所述输入信号 之后的规定时间向执行器输出控制信号，所述控制信号被配置成使所 述执行器输出与所述用户接口导航关联的触觉效果.
12、 一种设备，包括机身； 处理器；与所述机身耦接并与所述处理器通信的执行器；和 与所述处理器通信的存储器，所述存储器保存可由所述处理器执 行的程序代码，包括使输入信号与用户接口导航事件相关联的程序代码；和 在接收到所述输入信号之后的规定时间向所述执行器输出控制信号的程序代码，所述控制信号被配置成使所述执行器输出与所述用户导航事件关联的触觉效果。
13、 按照权利要求12所述的设备，其中所述机身包含在手持通 信设备中。
14、 按照权利要求12所述的设备，其中所述手持通信设备包括 下述之一蜂窝电话，卫星电话，无绳电话，个人数字助理，寻呼机， 双向无线电设备，便携式计算机，游戏控制台控制器，个人游戏设备 和MP3播放器。
15、 按照权利要求12所述的设备，其中所述用户接口导航事件 包括下述之一滚动，到达列表的底部，绕回列表中的第一项，选择 列表上的项，选择图标，选择指定为收藏选项的项，以及专用按鍵的 使用。
16、 按照权利要求12所述的设备，其中所述存储器还保存用于 确定用户接口导航事件的来源，并且至少部分根据确定的结果选择控 制信号的程序代码，
17、 按照权利要求16所述的设备，其中所述存储器还保存触觉 查寻表，所述选择以触觉查寻表为基础。
全文摘要
本发明的实施例涉及在各种应用中，向手持通信设备的用户提供定制的“触觉消息收发”的方法和系统。在一个实施例中，向手持通信设备提供触觉消息收发的方法包括使输入信号与事件相关联；确定事件的来源并根据确定结果选择控制信号；和向与手持通信设备耦接的执行器输出控制信号。所述控制信号被配置成使执行器输出与事件关联的触觉效果。上面所述的事件可以是用户接口导航事件。
文档编号G09G5/00GK101305416SQ200680041474
公开日2008年11月12日 申请日期2006年9月13日 优先权日2005年9月13日
发明者D·A·格兰特, J·艾德, S·D·兰克, S·恩多 申请人:英默森公司