一种触感反馈的产生方法和装置与流程

1.本发明涉及触感反馈技术领域，特别是涉及一种触感反馈的产生方法和装置。


背景技术：

2.触觉反馈技术(haptic or tactile feedbacks)能通过作用力、振动等一系列动作为使用者再现触感。这一力学刺激可被应用于计算机模拟中的虚拟场景或者虚拟对象的辅助创建和控制，以及加强对于机械和设备的远程操控。目前，触感反馈技术一般应用于手机等平板设备上，通过振动实现触感反馈，而随着虚拟现实技术的发展，用户希望能够在虚拟世界中感受真实的触感，现有的振动反馈方法并不能实现在不同位置产生不同强度的真实触感反馈效果。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种触感反馈的产生方法和相应的一种触感反馈的产生装置。
4.为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种触感反馈的产生方法，所述方法涉及上层线圈群以及下层线圈群，所述上层线圈群的外侧设置有高弹性材料外层，所述上层线圈群以及所述下层线圈群包括多个线圈，所述上层线圈群与所述下层线圈群之间设置有中空薄膜层，所述中空薄膜层内部具有磁流体，所述方法包括：
5.获取触感反馈位置信息；
6.根据所述触感反馈位置信息，从所述多个线圈中确定出多个第一线圈；
7.获取触感反馈强度信息；
8.根据所述触感反馈强度信息，确定所述多个第一线圈的线圈电流信息；
9.根据所述线圈电流信息，向所述多个第一线圈输入电流，以使所述多个第一线圈产生磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈。
10.可选地，所述触感反馈位置信息包括触感反馈坐标范围，所述多个第一线圈包括属于所述上层线圈群的第二线圈以及属于所述下层线圈群的第三线圈，根据所述触感反馈位置信息，从所述多个线圈中确定出多个第一线圈的步骤包括:
11.调用第一预设关系表，所述第一预设关系表具有线圈编号与线圈坐标的一一对应关系；
12.从所述线圈坐标中，确定位于所述触感反馈坐标范围内的第一线圈坐标；
13.根据所述第一预设关系表，确定所述第一线圈坐标对应的第一线圈编号；
14.根据所述第一线圈编号，从所述多个线圈中确定多个第二线圈以及多个第三线圈。
15.可选地，所述线圈电流信息包括第二线圈的第一电流方向与第一电流强度，以及，第三线圈的第二电流方向与第二电流强度，所述根据所述触感反馈强度信息，分别确定所
述多个第一线圈的线圈电流信息的步骤包括:
16.调用第二预设关系表，所述第二预设关系表具有触感反馈强度信息与电流强度的一一对应关系；
17.根据所述第二预设关系表，确定所述触感反馈强度信息对应的第一电流强度以及第二电流强度；
18.确定初始电流方向；
19.将所述初始电流方向确定为第一电流方向；
20.将与所述初始电流方向相反的电流方向确定为第二电流方向。
21.可选地，根据所述线圈电流信息，向所述多个第一线圈输入电流，以使所述多个第一线圈产生磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈的步骤包括：
22.根据所述第一电流方向以及所述第一电流强度，向所述第二线圈输入电流；
23.根据所述第二电流方向以及所述第二电流强度，向所述第三线圈输入电流，使所述第二线圈与所述第三线圈互斥，形成磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈。
24.本发明实施例还公开了一种触感反馈的产生装置，所述装置涉及上层线圈群以及下层线圈群，所述上层线圈群的外侧设置有高弹性材料外层，所述上层线圈群以及所述下层线圈群包括多个线圈，所述上层线圈群与所述下层线圈群之间设置有中空薄膜层，所述中空薄膜层内部具有磁流体，所述装置包括：
25.触感反馈位置信息获取模块，用于获取触感反馈位置信息；
26.第一线圈确定模块，用于根据所述触感反馈位置信息，从所述多个线圈中确定出多个第一线圈；
27.触感反馈强度信息获取模块，用于获取触感反馈强度信息；
28.线圈电流信息确定模块，用于根据所述触感反馈强度信息，确定所述多个第一线圈的线圈电流信息；
29.触感反馈产生模块，用于根据所述线圈电流信息，向所述多个第一线圈输入电流，以使所述多个第一线圈产生磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈。
30.可选的，所述触感反馈位置信息包括触感反馈坐标范围，所述多个第一线圈包括属于所述上层线圈群的第二线圈以及属于所述下层线圈群的第三线圈，所述第一线圈确定模块包括:
31.第一预设关系表调用子模块，用于调用第一预设关系表，所述第一预设关系表具有线圈编号与线圈坐标的一一对应关系；
32.第一线圈坐标确定子模块，用于从所述线圈坐标中，确定位于所述触感反馈坐标范围内的第一线圈坐标；
33.第一线圈编号确定子模块，用于根据所述第一预设关系表，确定所述第一线圈坐标对应的第一线圈编号；
34.第二线圈以及第三线圈确定子模块，用于根据所述第一线圈编号，从所述多个线圈中确定多个第二线圈以及多个第三线圈。
35.可选的，所述线圈电流信息包括第二线圈的第一电流方向与第一电流强度，以及，第三线圈的第二电流方向与第二电流强度，所述线圈电流信息确定模块包括:
36.第二预设关系表调用子模块，用于调用第二预设关系表，所述第二预设关系表具有触感反馈强度信息与电流强度的一一对应关系；
37.电流强度确定子模块，用于根据所述第二预设关系表，确定所述触感反馈强度信息对应的第一电流强度以及第二电流强度；
38.初始电流方向确定子模块，用于确定初始电流方向；
39.第一电流方向确定子模块，用于将所述初始电流方向确定为第一电流方向；
40.第二电流方向确定子模块，用于将与所述初始电流方向相反的电流方向确定为第二电流方向。
41.可选的，所述触感反馈产生模块包括：
42.电流输入子模块，用于根据所述第一电流方向以及所述第一电流强度，向所述第二线圈输入电流；
43.触感反馈产生子模块，用于根据所述第二电流方向以及所述第二电流强度，向所述第三线圈输入电流，使所述第二线圈与所述第三线圈互斥，形成磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈。
44.本发明实施例包括以下优点：获取触感反馈位置信息，根据所述触感反馈位置信息，从所述多个线圈中确定出多个第一线圈，获取触感反馈强度信息，根据所述触感反馈强度信息，确定所述多个第一线圈的线圈电流信息，根据所述线圈电流信息，向所述多个第一线圈输入电流，以使所述多个第一线圈产生磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈，本发明可以灵活快速地在不同位置产生不同强度的触感反馈，实现更真实的触感反馈效果。
附图说明
45.图1是本发明的一种触感反馈的产生方法实施例一的步骤流程图。
46.图2是本发明的一种触感反馈的产生方法涉及的部件的侧视图。
47.图3是本发明的一种触感反馈的产生方法涉及的部件的俯视图。
48.图4是本发明的一种触感反馈的产生方法应用于数据手套的示意图。
49.图5是本发明的一种触感反馈的产生方法涉及的部件的工作示意图。
50.图6是本发明的一种触感反馈的产生装置实施例一的结构框图。
具体实施方式
51.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
52.参照图1，示出了本发明的一种触感反馈的产生方法实施例一的步骤流程图，如图2，示出了本发明的一种触感反馈的产生方法涉及的部件的侧视图，所述方法涉及上层线圈群6以及下层线圈群10，所述上层线圈群的外侧设置有高弹性材料外层，所述下层线圈群的外侧设置无弹性材料外层，如图3示出了本发明的一种触感反馈的产生方法涉及的部件的俯视图，所述上层线圈群以及所述下层线圈群包括多个线圈，所示多个线圈与所述控制线
路7连接，所述上层线圈群与所述下层线圈群之间设置有中空薄膜层8，所述中空薄膜层内部具有磁流体9，具体可以包括如下步骤：
53.步骤101，获取触感反馈位置信息；
54.在本发明实施例中，上层线圈群以及所述下层线圈群中的每个线圈的电流方向以及电流强度都可以单独控制。所述中空薄膜层具有质量轻，抗拉扯，弹性高的特点，而薄膜中空部分用于填充磁流体。磁流体为一种均匀稳定的胶体溶液，该流体在静态时无磁性吸引力，当外加磁场作用时，表现出磁性，会使薄膜发生形变。
55.首先，获取触感反馈位置信息，所述触感反馈信息为需要进行触感反馈的位置的信息，而所述触感反馈位置信息可以由空间坐标表示，所述触感反馈位置信息的获取可以通过技术人员的输入实现。
56.例如，在实际应用中，如图4所示，本发明的一种触感反馈的产生方法可应用于数据手套，所述数据手套包括由无弹性纺织材料构成的手套外层1，与手接触由高弹性绝缘纺织材料构成的手套内层2，触感反馈产生模块3，电路控制面板5，另外图中还包括用户的手部4。
57.当数据手套的掌心的位置需要进行触感反馈时，首先，通过输入手套掌心的坐标信息，实现触感反馈位置信息的获取。
58.步骤102，根据所述触感反馈位置信息，从所述多个线圈中确定出多个第一线圈；
59.在获取了需要进行触感反馈的位置后，从上层线圈群以及下层线圈群中，确定该位置附近的线圈，即第一线圈。而在实际场景中，进行触感反馈时，进行触感反馈的范围的大小可能随着实际需要进行调整，因此，所述触感反馈位置信息包括触感反馈坐标范围。
60.另外，所述多个第一线圈包括属于所述上层线圈群的第二线圈以及属于所述下层线圈群的第三线圈。
61.根据所述触感反馈位置信息，从所述多个线圈中确定出多个第一线圈的步骤包括:
62.子步骤1021，调用第一预设关系表，所述第一预设关系表具有线圈编号与线圈坐标的一一对应关系；
63.所述第一预设关系表可以由技术人员制作，具体的，上层线圈群以及所述下层线圈群中的每一个线圈都有其唯一的线圈编号，且每一个线圈的位置坐标也是唯一的，因此，可以将每一个线圈的线圈编号与线圈坐标唯一对应起来，得到第一预设关系表，所述第一预设关系表具有所有线圈的线圈编号与线圈坐标的唯一对应关系。
64.在确认了某个坐标范围后，通过查询第一预设关系表，便可以确认到线圈编号，从而可以确定坐标范围内的需要控制的线圈。
65.子步骤1022，从所述线圈坐标中，确定位于所述触感反馈坐标范围内的第一线圈坐标；
66.子步骤1023，根据所述第一预设关系表，确定所述第一线圈坐标对应的第一线圈编号；
67.子步骤1024，根据所述第一线圈编号，从所述多个线圈中确定多个第二线圈以及多个第三线圈。
68.步骤103，获取触感反馈强度信息；
69.根据实际需要，触感反馈可以具有不同的强度，在本发明的实施例中，所述触感反馈信息为表示触感反馈的强度的信息。触感反馈强度信息可以通过分级来表示，例如，高强度级别，中强度级别，低强度级别等等。触感反馈强度信息也可以通过数值表示，例如，从0
‑
10，数值越高，强度越大。同样的，所述触感反馈强度信息的获取可以通过技术人员的输入实现。
70.步骤104，根据所述触感反馈强度信息，确定所述多个第一线圈的线圈电流信息；
71.在本发明实施例中，所述线圈电流信息包括第二线圈的第一电流方向与第一电流强度，以及，第三线圈的第二电流方向与第二电流强度，所述根据所述触感反馈强度信息，分别确定所述多个第一线圈的线圈电流信息的步骤包括:
72.子步骤1041，调用第二预设关系表，所述第二预设关系表具有触感反馈强度信息与电流强度的一一对应关系；
73.在本发明实施例中，所述第二预设关系表可以由技术人员制作，所述第二预设关系表具有触感反馈强度信息与电流强度的一一对应关系，因此，在确定了触感反馈强度信息后，可以通过查询第二预设关系表，确定其对应的电流强度。
74.子步骤1042，根据所述第二预设关系表，确定所述触感反馈强度信息对应的第一电流强度以及第二电流强度；
75.子步骤1043，确定初始电流方向；
76.在本发明实施例中，流入线圈的电流可以为正向电流也可以为反向电流，可以将任一方向的电流方向定义为初始电流方向，例如，可以将正向确定为初始电流方向。
77.子步骤1044，将所述初始电流方向确定为第一电流方向；
78.例如，若初始电流方向为正向，那么第一电流方向为正向。
79.子步骤1045，将与所述初始电流方向相反的电流方向确定为第二电流方向。
80.例如，若初始电流方向为正向，那么第二电流方向为反向。
81.步骤105，根据所述线圈电流信息，向所述多个第一线圈输入电流，以使所述多个第一线圈产生磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈。
82.子步骤1051，根据所述第一电流方向以及所述第一电流强度，向所述第二线圈输入电流；
83.子步骤1052，根据所述第二电流方向以及所述第二电流强度，向所述第三线圈输入电流，使所述第二线圈与所述第三线圈互斥，形成磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈。
84.例如，如图5所示，向上层线圈群中的第二线圈a9线圈以及a11线圈通入第一电流方向的电流后，a9线圈以及a11线圈产生磁场，上端为s极，下端为，而向下层线圈群中的第二线圈a8线圈以及a10线圈通入第二电流方向的电流后，a8线圈以及a10线圈产生磁场，上端为n极，下端为s极，所示a8线圈与a9线圈互相排斥，a10线圈与a11线圈互相排斥，中空薄膜层8内的流磁体向a8线圈、a9线圈、a10线圈、a11线圈的位置聚集，使高弹性材料外层2向外发生形变，当其接触到人体皮肤时，便能够感受到其触感反馈效果。
85.在本发明实施例中，获取触感反馈位置信息，根据所述触感反馈位置信息，从所述多个线圈中确定出多个第一线圈，获取触感反馈强度信息，根据所述触感反馈强度信息，确
定所述多个第一线圈的线圈电流信息，根据所述线圈电流信息，向所述多个第一线圈输入电流，以使所述多个第一线圈产生磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈，本发明可以灵活快速地在不同位置产生不同强度的触感反馈，实现更真实的触感反馈效果。
86.需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
87.参照图6，示出了本发明的一种触感反馈的产生装置实施例一的结构框图，所述装置涉及上层线圈群以及下层线圈群，所述上层线圈群的外侧设置有高弹性材料外层，所述上层线圈群以及所述下层线圈群包括多个线圈，所述上层线圈群与所述下层线圈群之间设置有中空薄膜层，所述中空薄膜层内部具有磁流体，具体可以包括如下模块：
88.触感反馈位置信息获取模块201，用于获取触感反馈位置信息；
89.第一线圈确定模块202，用于根据所述触感反馈位置信息，从所述多个线圈中确定出多个第一线圈；
90.触感反馈强度信息获取模块203，用于获取触感反馈强度信息；
91.线圈电流信息确定模块204，用于根据所述触感反馈强度信息，确定所述多个第一线圈的线圈电流信息；
92.触感反馈产生模块205，用于根据所述线圈电流信息，向所述多个第一线圈输入电流，以使所述多个第一线圈产生磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈。
93.在本发明一种实施例中，所述触感反馈位置信息包括触感反馈坐标范围，所述多个第一线圈包括属于所述上层线圈群的第二线圈以及属于所述下层线圈群的第三线圈，所述第一线圈确定模块包括:
94.第一预设关系表调用子模块，用于调用第一预设关系表，所述第一预设关系表具有线圈编号与线圈坐标的一一对应关系；
95.第一线圈坐标确定子模块，用于从所述线圈坐标中，确定位于所述触感反馈坐标范围内的第一线圈坐标；
96.第一线圈编号确定子模块，用于根据所述第一预设关系表，确定所述第一线圈坐标对应的第一线圈编号；
97.第二线圈以及第三线圈确定子模块，用于根据所述第一线圈编号，从所述多个线圈中确定多个第二线圈以及多个第三线圈。
98.在本发明一种实施例中，所述线圈电流信息包括第二线圈的第一电流方向与第一电流强度，以及，第三线圈的第二电流方向与第二电流强度，所述线圈电流信息确定模块包括:
99.第二预设关系表调用子模块，用于调用第二预设关系表，所述第二预设关系表具有触感反馈强度信息与电流强度的一一对应关系；
100.电流强度确定子模块，用于根据所述第二预设关系表，确定所述触感反馈强度信
息对应的第一电流强度以及第二电流强度；
101.初始电流方向确定子模块，用于确定初始电流方向；
102.第一电流方向确定子模块，用于将所述初始电流方向确定为第一电流方向；
103.第二电流方向确定子模块，用于将与所述初始电流方向相反的电流方向确定为第二电流方向。
104.在本发明一种实施例中，所述触感反馈产生模块包括：
105.电流输入子模块，用于根据所述第一电流方向以及所述第一电流强度，向所述第二线圈输入电流；
106.触感反馈产生子模块，用于根据所述第二电流方向以及所述第二电流强度，向所述第三线圈输入电流，使所述第二线圈与所述第三线圈互斥，形成磁场，导致所述磁流体向所述磁场聚集，所述磁流体使所述高弹性材料外层发生形变，从而产生触感反馈。
107.对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
108.本发明实施例还提供了一种装置，包括：
109.包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述一种方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
110.本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述一种触感反馈的产生方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
111.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
112.本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd
‑
rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
113.本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
114.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
115.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得
在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
116.尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
117.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
118.以上对本发明所提供的一种触感反馈的产生方法和一种触感反馈的产生装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。