触摸和触觉装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及对触摸灵敏度和触觉反馈的改善，并且具体地涉及对在包括触敏屏 幕、传感器、部件或面板的触敏装置中的触摸灵敏度和触觉反馈的改善。
【背景技术】
[0002] US 4, 885, 565、US 5, 638, 060、US 5, 977, 867、US 2002/0075135 描述当触摸时对 用户具有触觉反馈的触摸操作装置。
[0003] 在US 4, 885, 565中提供了致动器，用于当给致动器加电时向CRT施加动作以提供 触觉反馈。
[0004] 在US 5, 638, 060中，向形成开关的压电元件施加电压，以振动所述元件以向用户 的手指施加反作用力。
[0005] 在US 5, 977, 867中，当用手指或指示器触摸触摸屏时，触觉反馈单元产生被用户 感知的机械振动。机械振动的幅度、振动频率和脉冲长度被控制，其中脉冲宽度足够长以被 感觉到并且足够短以在下一次按键触摸前结束。
[0006] US 2002/0075135描述了使用第二换能器来以瞬时尖峰的形式提供脉冲以模仿按 钮点击。
[0007] 本发明的背景
[0008] 已知触觉反馈可以提供给触敏装置，其中可以向安装到或连接到要被提供触觉反 馈的面板或部件的换能器给予适当电信号以便提供期望的触觉感觉。如果例如期望的触 摸感觉被要求是在面板或部件的一个位置上的短持续时间的单一尖锐尖峰，将会需要对每 个换能器施加适当电信号，其中所述适当电信号对于每个换能器可以不同。适当电信号通 过应用适当算法而产生。如果不使用通过应用适当算法产生的适当电信号，并且例如短持 续时间的电信号脉冲施加到所有与面板或部件耦接的换能器，则诸如面板或部件的振动分 散、面板或部件中的反射、换能器的变形的效应在现实系统中通常会导致非期望的触觉感 觉一一在此非期望的情况中，在面板或部件上的所述位置处的振动可以包括一系列振动而 不是单一脉冲，并且振动脉冲可以产生于面板或部件上与期望位置不同的位置。在输入至 换能器的电信号和面板或部件上的位置处的所产生的触觉感觉之间存在传递函数。为了解 决这些失真效应，可以通过应用适当算法变换要输入到换能器的所需要的电信号（例如要 用于产生面板或部件上的期望的触觉感觉（例如在特定位置的短持续时间的振动）的短持 续时间的脉冲）以产生适当电信号，所述适当电信号被施加在换能器上以便产生在面板或 部件上的位置处的期望的触觉感觉。应用到用于每个换能器的电信号以便产生施加于每个 换能器的适当电信号的适当算法可以是不同的。
[0009] 相似地，可以向触敏装置提供触摸灵敏度，在该触敏装置中，安装到或连接到面板 或部件的换能器由于触敏面板或部件上的触摸而产生电信号，并且提供对这些电信号的适 当处理以便提供期望的触摸灵敏度。如果例如要求检测面板或部件上的一个位置处的短持 续时间的单一尖锐触摸尖峰，来自每个换能器的电信号需要使用适当算法来进行处理，其 中应用到来自每个换能器的电信号的算法可以不同。如果不对换能器所产生的电信号应用 算法，则诸如在面板或部件内和上的振动波的分散、面板或部件内的反射以及换能器中的 变形的效应在现实系统中通常会导致非理想的触摸灵敏度一一所检测到的触摸可能会表 现为例如具有数个脉冲并且可能在时间上展开或者以其他方式失真，而不是短持续时间的 单一尖锐触摸事件的特性。在对面板或部件的触摸输入和来自换能器或换能器提供的电信 号之间具有传递函数。为解决这些失真效应，可以利用适当算法变换从换能器输出的电信 号使得产生所需要的触摸灵敏度。对来自每个换能器的电信号所应用的适当算法可以不相 同。
[0010] 应用适当算法以产生期望的触觉感觉以及应用适当算法以产生期望的触摸灵敏 度需要相当大的存储器贮存和处理负载。这是因为触觉感觉算法或算法资源以及触摸灵敏 度算法或算法资源这两者在需要时必须被存储于或上传到适当处理器（或者当需要时存 储或上传其定义数值），并且当需要时，触觉感觉算法和触摸灵敏度算法每个必须在适当处 理器中被应用。
[0011] 还需要相当多的工作以确定最优或适当触觉感觉算法以便产生期望的触觉感觉。 相比之下，通常不难确定最优或适当触摸灵敏度算法以便产生期望的触摸灵敏度，因为面 板或部件可以在已知的一个或多个位置被触摸，并且可以确定产生与在该已知的一个或多 个位置已经发生的触摸对应的触摸灵敏度的算法。相反地，为确定产生触觉感觉的最优或 适当算法，通常可能需要利用诸如迭代优化过程的过程以便确定最优或适当算法，因为通 常没有可以使得对应于期望的输出触觉感觉的初始输入。
[0012] 对于具有触摸灵敏度和触觉反馈的触敏装置还存在问题，其中与装置交互的不同 的用户可能导致不同的和/或错误的结果。例如对不同的用户，触敏装置所提供的触摸灵 敏度可能不同，和/或不同的用户可能不同地解释触敏装置所提供的触觉感觉。这些影响 可以导致在被触敏装置错误地解释的触敏部件上的触摸方面的所述装置的错误操作和/ 或导致被用户错误地解释的触觉反馈。例如，一个人相比于另一个人可以具有更好的指尖 感官知觉，并且呈现给第一个人的触觉感觉可能可以被清晰地辨识，而呈现给第二个人的 同样的触觉感觉可能根本没有被察觉到或被模糊地察觉到。这种用户交互的差异也同样适 用于触敏装置内的触摸灵敏度，其中与该装置交互的不同用户可能导致装置中的错误的行 为。例如，如果触敏装置期望或需要用户在触摸面板或部件上进行短持续时间的触摸，一个 人可能以触敏装置所期望或需要的方式触摸面板或部件并且触敏装置可以相应地正确地 处理该触摸。但是，另一个人因为降低的指尖触摸灵敏度、指尖感官知觉和/或降低的反射 或移动能力而可能触摸面板或部件一段比所期望或需要的持续时间长的持续时间或者以 其他方式与所期望或需要的持续时间不同的持续时间，并且这可导致触敏装置错误地处理 该触摸。
[0013] 在试图解决这些问题时做出了本发明。
【发明内容】
[0014] 申请人的研宄显示：对一个或多个电信号应用以对于到一个或多个换能器的输入 产生适当一个或多个电信号从而提供期望的触觉感觉的适当一个或多个算法可以是对从 一个或多个换能器输出的一个或多个电信号应用以在触敏装置中提供期望的触摸灵敏度 的相同的适当一个或多个算法。
[0015] 根据本发明的一个方面，提供了一种在触敏装置中产生期望的触觉感觉并且提供 期望的触摸灵敏度的方法，该触敏装置包括触敏部件和至少一个连接到触敏部件的换能 器，该方法包括：通过应用适当算法处理要施加至连接到触敏部件的所述至少一个换能器 中的一个或多个换能器的电信号，以提供期望的触觉感觉；通过应用所述适当算法处理来 自连接到触敏部件的所述至少一个换能器中的一个或多个换能器的电信号，以产生输出信 号从而提供期望的触摸灵敏度。
[0016] 根据本发明的另一个方面，提供了上述方法，该方法还包括确定要应用到来自所 述至少一个换能器中的一个或多个换能器的电信号以产生输出电信号