由外围固件510来 管理的功能。这种功能可包括有线/无线通信、输入报告、协议实现、功率管理等等。外围 固件510还包括轰隆控制515。轰鸣控件515是用于控制器520的一个或多个轰鸣马达或 轰鸣致动器（例如，如图5中所示的轰鸣马达L和R)的低级别控制API。轰鸣控件515可 从设备500接收轰鸣指令，可将轰鸣指令转换成用于控制器520的指定的轰鸣马达或轰鸣 致动器的低级别轰鸣指令，并且可将低级别触发指令发送到控制器520的指定的轰鸣马达 或轰鸣致动器。
[0079] 控制器520包括触发器L和R。控制器520还包括齿轮箱L和R以及马达L和R。 马达L和齿轮箱L可操作地耦合到控制器520内的触发器し类似地，马达R和齿轮箱R 可操作地耦合到控制器520内的触发器R。当马达L接收到触发指令时，马达L和齿轮箱 L共同使得触发触觉效果在触发器L处被体验到。类似地，当马达R接收到触发指令吋，马 达R和齿轮箱R共同使得触发触觉效果在触发器R处被体验到。根据该实施例，外围固件 510利用驱动电子装置530向控制器520的马达L和R发送触发指令。控制器520还包括 电位计L和R。电位计L可检测触发器L的位置和/或范围，并且还可将检测到的触发器L 的位置和/或范围作为触发数据发送到外围固件510。类似地，电位计R可检测触发器R的 位置和/或范围，并且还可将检测到的触发器R的位置和/或范围作为触发数据发送到外 围固件510。在一个实施例中，电位计L和R可以各自被另ー种类型的位置传感器所替代， 例如霍尔效应传感器。控制器520还包括轰鸣马达L和R。当轰鸣马达L接收到轰鸣指令 时，轰鸣马达L使得沿着控制器520的左侧主体体验到触觉效果。类似地，当轰鸣马达R接 收到轰鸣指令时，轰鸣马达R使得沿着控制器520的右侧主体体验到触觉效果。根据该实 施例，外围固件510利用轰鸣驱动电子装置530向控制器520的轰鸣马达L和R发送轰鸣 指令。
[0080] 在替换实施例中，一个或多个针对性马达或者针对性致动器可以可操作地耦合到 控制器520的一个或多个用户输入元件（例如，ー个或多个数字按钮、ー个或多个模拟按 钮、一个或多个减震器、ー个或多个方向手柄、ー个或多个模拟摇杆、ー个或多个驱动轮）。 根据该替换实施例，外围固件510可向一个或多个针对性马达或针对性致动器发送指令， 使得一个或多个针对性马达或针对性致动器产生在控制器520的一个或多个用户输入元 件处体验到的触觉效果。
[0081] 图6根据本发明的实施例示出了用于设计空间化触觉效果的示例用户界面600。 系统（例如图1的系统10)可向用户提供用户界面600作为用于设计空间化触觉效果的专 用工具。在此实施例中，用户可基于预先存在的触觉效果定义来设计空间化触觉效果，并 且具有修改预先存在的触觉效果定义的选项。根据该实施例，用户界面600包括效果预设 610。效果预设610可显示ー个或多个触觉效果预设。触觉效果预设是产生预定义的触觉效 果的任意形状和/或形式的预定义的触觉效果定义。触觉效果预设可被存储在触觉文件或 触觉流内。在一个实施例中，触觉文件或触觉流的格式可以是HES格式。用户界面600还 包括编辑区域620。根据该实施例，用户可选择在效果预设610内显示的触觉效果预设，并 且编辑区域620可显示由所选择的触觉效果预设表示的触觉效果定义的图形表示。另外， 用户可通过与编辑区域620内的一个或多个显示元素（例如按钮）交互来修改所选择的触 觉效果定义的ー个或多个參数。通过修改触觉效果定义的ー个或多个參数，可以修改相应 的触觉效果的一个或多个相应属性。可以修改的触觉效果定义的示例參数包括振幅參数、 频率參数、波形參数、包络參数、幅度（或强度）參数和持续时间參数。
[0082] 用户界面600还包括效果定义630。根据该实施例，用户可将经修改的触觉效果 定义保存为新触觉效果定义，其中新触觉效果定义被显示在效果定义630内。新触觉效果 定义可被存储在触觉文件或触觉流内。在一个实施例中，触觉文件或触觉流的格式可以是 !ES格式。新触觉效果定义还可被导出到外部触觉文件或外部触觉流。用户界面600还包 括播放按钮640。与播放按钮640交互可使得系统在能够可操作地控制的控制器处向用户 界面600输出触觉效果。触觉效果可以是所选择的预定义的触觉效果定义或者所选择的新 触觉效果定义。
[0083] 用户界面600还包括触发引擎区域650。触发引擎区域650是可编辑的可视区域， 其可以可视化由触发引擎（例如图5的触发引擎506)生成的触发触觉效果。如前所迷， 触发引擎可接收触发触觉效果定义并且可基于控制器的触发器的位置和/或范围来修改 触发触觉效果定义。从而，触发引擎区域650可显示触发器的可视化，包括触发器的实际位 置。另外，触发引擎区域650可显示对于触发触觉效果定义所定义的触发器的位置和/或范 围，其中该位置和/或范围可使得触发引擎修改触发触觉效果定义。用户可编辑为触发触 觉效果定义所定义的触发器的位置和/或范围。用户界面600还包括空间化引擎区域660。 空间化引擎区域660是可编辑的可视区域，其可以可视化原本由触发引擎生成并且由空间 化引擎（例如图5的空间化引擎507)进ー步修改的触觉效果。如前所述，空间化引擎可修 改触觉效果定义，以便对于控制器的一个或多个针对性马达、针对性致动器、轰鸣马达或轰 鸣致动器来缩放触觉效果。从而，空间化引擎区域660可显示控制器的可视化。空间化引 擎区域660还可显示在控制器的每个针对性马达、针对性致动器、轰鸣马达或轰鸣致动器 处体验到的触觉效果的可视化。用户可编辑在控制器的每个针对性马达、针对性致动器、轰 鸣马达或轰鸣致动器处体验到的触觉效果的缩放。
[0084] 图7根据本发明的实施例示出了用于设计空间化触觉效果的组件的框图。在此 实施例中，系统（例如图1的系统10)可提供创作组件700,作为用于进行以下操作的专用 工具：（1)创作触觉效果（即，通过创作触觉效果定义）；或者（2)以音频效果的形式创作 触觉效果（即，通过创作音频效果定义）。在一个实施例中，创作组件700可以是由Avid Technology,Inc?出品的"Pro Tools?"。系统可进ー步使用单端ロ交迭音频流输入/ 输出（audiostreaminput/output，"ASIO"）驱动器 710 或四端 ロASIO驱动器 720 来对 触觉效果定义或音频效果定义进行流传输（stream)。单端ロ交迭驱动器710可将触觉效 果定义或音频效果定义作为单个通道的触觉数据或音频数据来流传输。与之不同，四端ロ ASIO驱动器720可将触觉效果定义或音频效果定义作为四个通道的触觉数据或音频数据 来流传输。在替换实施例中，四端ロASIO驱动器720可被另外的驱动器所替代，该另外的驱 动器将触觉效果定义或音频效果定义作为任意多个通道的触觉数据或音频数据来流传输， 例如六个或八个通道的触觉数据或音频数据。在用户创作音频效果定义的实施例中，单端 ロ交迭ASIO驱动器710或四端ロASIO驱动器720也可将该音频效果定义转换成触觉效果 定义。系统可进一歩使用HES编码器730来将音频效果定义或触觉效果定义编码成外部格 式，例如HES格式。如果系统利用单端ロ交迭ASIO驱动器710将音频效果定义或触觉效果 定义作为单个通道的触觉数据或音频数据来流传输，则!ES编码器730可应用交迭输入翘 曲算法来将触觉数据或音频数据分离成三个不同的频带，这三个不同频带可被映射到三个 不同的输出（例如：（1)低频轰鸣马达或者轰鸣致动器；（2)中频轰鸣马达或轰鸣致动器； 或者（3)高频针对性马达或针对性致动器）。
[0085]交迭输入翘曲算法可存在于设备本身中，或存在于通信链路的相反侧上，在不同 于设备的处理器的处理器上执行。交迭输入翘曲算法还可将输入数据（触觉或音频）分离 为两个频带，其中较低频率被分离出来并且然后可选地在被施加到一个或多个制动器输出 之前进ー步被变换，并且较高频率被分离出来并且然后可选地在施加给不同于用于较低频 率的分离数据的那些制动器的多个制动器之前被变换。这类数据分离可出现在任意数量的 频带和制动器输出上。在替换实施例中，输入数据（音频或触觉）可被分离为多个重叠的频 率区域，然后每个区域可选地被变换并施加给多个输出制动器。另ー组实施例可创建多个 信号强度带，其中输入数据（音频或触觉）根据输出功率或強度（例如通过峰值检测，RMS 计算等）被分离，并且这些分离的数据流各自被施加给ー组或多组不同的制动器。在替换 实施例中，输入数据（音频或触觉）可根据输出功率或強度（例如通过峰值检测或RMS计 算等）被分离为不同的但重叠的数据流，而不是完全不同的数据流，其中強度过滤算法获 取重叠的强度区域，可选地向多个输出制动器施加变换以及施加各个输出。
[0086]系统可进一步将经编码的音频效果定义或经编码的触觉效果定义发送到駐留在 控制器750上的人机界面设备（humaninterfacedevice，"HID"）解释器740。HID解释 器740接收并解释经编码的音频效果定义或经编码的触觉效果定义以便在控制器750的触 发器处提供触觉效果。在一个实施例中，在系统将经编码的音频效果定义或经编码的触觉 效果定义发送到控制器750的HID解释器740之前，系统可进一歩利用触发引擎（例如图 5的触发引擎506)和/或空间化引擎（例如图5的空间化引擎507)来修改经编码的音频 效果定义或经编码的触觉效果定义。
[0087] 图8根据本发明的实施例示出了用于创作用于直接重放的空间化触觉效果的组 件的框图和用于保存该空间化触觉效果的组件的框图。在此实施例中，系统（例如图1的 系统10)可提供音频创作组件800,作为用于以音频效果的形式创作空间化触觉效果（即， 通过创作音频效果定义）的专用工具。在一个实施例中，音频创作组件800可以是由Avid Technology,Inc?出品的"ProTools?''。
[0088] 一旦系统的用户已利用音频创作组件800来创作了空间化触觉效果，用户就可预 览空间化触觉效果。预览功能可允许对空间化触觉效果的进ー步定制。在预览空间化触觉 效果后，系统可将创作的音频效果定义发送到四通道输出驱动器801，其中四通道输出驱动 器801可将音频效果定义作为四个通道的音频数据来流传输。在一个实施例中，四通道输 出驱动器801可以是四通道ASIO输出驱动器。在替换实施例中，四通道输出驱动器801可 由另外的驱动器所替代，该另外的驱动器将音频效果定义作为任意多个通道的音频数据来 流传输，例如六个或八个通道的音频数据。
[0089]另外，系统可将音频流发送到音频到触觉转换器802,其中音频到触觉转换器802 可利用触觉转换算法将音频流的音频效果定义转换成触觉效果定义。在一个实施例中， 音频效果定义的与一马达或致动器相对应的每个单独的通道可被转换成触觉效果定义的 ー个通道。示例触觉转换算法在以下专利或专利申请中描述（特此通过引用将所有这些 专利或专利申请全部并入）：美国专利号7, 979, 146 ;美国专利号8, 000, 825 ;美国专利号 8, 378,964 ;美国专利申请公布号2011/0202155 ;美国专利申请公布号2011/0215913 ;美国 专利申请公布号2012/0206246 ;美国专利申请公布号2012/0206247 ;美国专利申请公布号 2013/0265286 ;美国专利申请公布号2013/0131851 ;美国专利申请公布号2013/0207917 ; 美国专利申请公布号2013/0335209 ;美国专利申请公布号2014/0064516 ;美国专利申请 序列号13/661，140 ;美国专利申请序列号13/785, 166 ;美国专利申请序列号13/788,487 ; 美国专利申请序列号14/078,438 ;美国专利申请序列号14/078,442 ;美国专利申请序列 号14/078,445 ;美国专利申请序列号14/051,933 ;美国专利申请序列号14/020,461 ;美国 专利申请序列号14/020,502 ;美国专利申请序列号14/277,870 ;以及美国专利申请序列号 14/467,184。
[0090] 系统可进一步将经转换的触觉效果定义发送到HES多通道编码器803,在这里多 通道编码器803可将经转换的触觉效果定义编码成外部格式，例如HES格式。系统可进一 步将经编码和转换的触觉效果定义发送到駐留在控制器805上的触发控制器接ロ（ "1/ F"）804。触发控制器I/F804可接收并解释经编码和转换的触觉效果定义以便在控制器 805的触发器处预览所创作的空间化触觉效果。
[0091] 在此实施例中，系统可提供音频创作组件810,其中音频创作组件810与音频创作 组件800相同。一旦系统的用户已利用音频创作组件810来创作了空间化触觉效果，用户就 可保存空间化触觉效果。在保存空间化触觉效果后，系统可将音频效果定义作为单独的音 频文件811导出。在音频效果定义包括四个通道的一个实施例中，音频文件811可包括四 个音频文件。在音频效果定义包括另外数目的通道的替换实施例中，音频文件811可包括 该数目的単独的音频文件。在某些实施例中，音频文件811可以是波形音频文件（Waveform AudioFile，"WAV"）格式。系统可进一歩将音频文件811发送到HES编码器图形用户界 面（"⑶1"）812,其中HES编码器⑶I812可将音频文件811编码成单个音频文件。在一 个实施例中，音频文件可以是!ES格式。另外，系统可将音频文件发送到音频到触觉转换器 812,其中音频到触觉转换器813可利用触觉转换算法来将音频文件的音频效果定义转换 成触觉效果定义。在一个实施例中，音频效果定义的与一马达或致动器相对应的每个单独 的通道可被转换成触觉效果定义的ー个通道。系统可进一步将经转换的触觉效果定义发送 到HES多通道编码器814,在这里多通道编码器814可将经转换的触觉效果定义编码成外部 格式，例如HES格式。系统可进一步将经编码和转换的触觉效果定义存储在触觉文件815 内。在一个实施例中，触觉文件815可以是HES文件。
[0092] 图9根据本发明的实施例示出了用于创作用于交迭重放的空间化触觉效果的组 件的框图和用于保存该空间化触觉效果的组件的框图。在此实施例中，系统（例如图1的 系统10)可提供音频创作组件900,作为用于以音频效果的形式创作空间化触觉效果（即， 通过创作音频效果定义）的专用工具。
[0093] 一旦系统的用户已利用音频创作组件900来创作了空间化触觉效果，用户就可预 览空间化触觉效果。在预览空间化触觉效果后，系统可将创作的音频效果定义发送到单通 道输出驱动器901，其中单通道输出驱动器901可将音频效果定义作为单个通道的音频数 据来流传输。在一个实施例中，单通道输出驱动器901可以是单通道ASIO输出驱动器。另 外，系统可将音频流发送到音频到触觉转换器902,其中音频到触觉转换器902可利用触觉 转换算法将音频流的音频效果定义转换成触觉效果定义。在一个实施例中，音频效果定义 的与一马达或致动器相对应的每个单独的通道可被转换成触觉效果定义的ー个通道。此 外，系统可将经转换的触觉效果定义发送到交迭⑶I905,其中交迭⑶I905可应用交迭输 入翘曲算法来将经转换的触觉效果定义分离成三个不同的通道，这三个不同的通道可被映 射到三个不同的输出（例如：（1)低频轰鸣马达或轰鸣致动器；（2)中频轰鸣马达中轰鸣致 动器；或者（3)高频针对性马达或针对性致动器）。
[0094] 系统可进一步将经转换的触觉效果定义发送到HES多通道编码器903,在这里多 通道编码器903可将经转换的触觉效果定义编码成外部格式，例如HES格式。系统可进一 步将经编码和转换的触觉效果定义发送到駐留在控制器906上的触发控制器I/F904。触 发控制器I/F904可接收并解释经编码和转换的触觉效果定义以便在控制器906的触发器 处预览所创作的触发触觉效果。
[0095] 在此实施例中，系统可提供音频创作组件910,其中音频创作组件910与音频创作 组件900相同。一旦系统的用户已利用音频创作组件910来创作了空间化触觉效