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振动设备、信息处理装置和振动控制系统的制作方法

时间:2022-02-05 阅读: 作者:专利查询

振动设备、信息处理装置和振动控制系统的制作方法

1.本发明涉及被配置为向用户呈现振动的振动设备、信息处理装置、振动控制系统、信息处理方法和程序。


背景技术:

2.为了向用户通知事件的发生或增强例如游戏中的存在感,有时将用于向用户呈现振动的振动设备连接到诸如家用视频游戏控制台的信息处理装置。


技术实现要素:

3.[技术问题]
[0004]
结合上述技术,可能存在这样的情况,其中可以提供以不同于传统振动设备的方式操作的新的振动设备。在这种情况下,如果试图使用基于连接传统振动设备的假设而设计的信息处理装置和程序,则新的振动设备可能不能连接到信息处理装置和程序。为了避免这种问题,新的振动设备可以设置有用于接收用于传统振动设备的振动命令的功能,以提供与传统振动设备的兼容性。然而,还没有进行充分的研究来确定如何接收和处理两种不同类型的振动命令,一种用于传统振动设备,另一种用于新的振动设备。
[0005]
鉴于上述情况作出了本发明。本发明的目的是提供一种振动设备、信息处理装置、振动控制系统、信息处理方法和程序,其能够有效地确保与不同类型的振动设备的兼容性。
[0006]
[问题解决方案]
[0007]
根据本发明的一方面,提供了一种连接到信息处理装置的振动设备。振动设备包括:振动机构,其生成振动;第一接收部分,其从所述信息处理装置接收用于所述振动设备的第一振动命令;第二接收部分,其与所述第一振动命令并行地从所述信息处理装置接收用于不同类型的振动设备的第二振动命令,所述第二振动命令的格式与所述第一振动命令的格式不同,所述不同类型的振动设备的类型与所述振动设备的类型不同;以及振动控制部分,其基于所述第一振动命令和所述第二振动命令中的至少一个来操作所述振动机构。
[0008]
根据本发明的另一方面,提供了一种连接到振动设备的信息处理装置。所述信息处理装置包括:第一发送部分,其将用于所述振动设备的第一振动命令发送到所述振动设备;第二发送部分,其将用于不同类型的振动设备的第二振动命令发送到所述振动设备,所述第二振动命令的格式与所述第一振动命令的格式不同,所述不同类型的振动设备是与所述振动设备的类型不同的类型;以及切换命令发送部分,其向所述振动设备发送切换命令,所述切换命令在所述振动设备所使用的两个控制命令之间、即所述第一振动命令与所述第二振动命令之间进行切换。
[0009]
根据本发明的又一方面,提供了一种包括信息处理装置和振动设备的振动控制系统。信息处理装置和振动设备彼此连接。所述信息处理装置包括:第一发送部分,其将用于所述振动设备的第一振动命令发送到所述振动设备,第二发送部分,其将用于不同类型的振动设备的第二振动命令发送到所述振动设备,所述第二振动命令的格式与所述第一振动
命令的格式不同,所述不同类型的振动设备是与所述振动设备的类型不同的类型;以及切换命令发送部分,其向所述振动设备发送切换命令,所述切换命令在所述振动设备所使用的两个控制命令之间、即所述第一振动命令与所述第二振动命令之间进行切换。所述振动设备包括:振动机构,其生成振动;第一接收部分,其从所述信息处理装置接收用于所述第一振动命令;第二接收部分,其与所述第一振动命令并行地从所述信息处理装置接收用于不同类型的振动设备的所述第二振动命令;以及振动控制部分,其基于根据从所述信息处理装置接收的所述切换命令确定的所述第一振动命令或所述第二振动命令来操作所述振动机构。
[0010]
根据本发明的又一方面,提供了一种由连接到振动设备的计算机执行的信息处理方法。该信息处理方法包括以下步骤:将用于所述振动设备的第一振动命令发送到所述振动设备;将用于不同类型的振动设备的第二振动命令发送到所述振动设备,所述第二振动命令的格式不同于所述第一振动命令的格式,所述不同类型的振动设备的类型不同于所述振动设备的类型;以及向所述振动设备发送切换命令,所述切换命令在所述振动设备要使用的两个控制命令之间切换,即在所述第一振动命令和所述第二振动命令之间切换。
[0011]
根据本发明的另一方面,提供了一种程序,用于使连接到振动设备的计算机执行以下步骤:将用于所述振动设备的第一振动命令发送到所述振动设备;将用于不同类型的振动设备的第二振动命令发送到所述振动设备,所述第二振动命令的格式不同于所述第一振动命令的格式,所述不同类型的振动设备的类型不同于所述振动设备的类型;以及向所述振动设备发送切换命令,所述切换命令在所述振动设备要使用的两个控制命令之间切换,即在所述第一振动命令和所述第二振动命令之间切换。
附图说明
[0012]
图1是示出根据本发明实施例的振动控制系统的配置示例的框图。
[0013]
图2是示出根据本发明实施例的振动控制系统的功能的功能框图。
[0014]
图3是示出由振动设备生成的振动波形的示例的图。
具体实施方式
[0015]
现在将参照附图描述本发明的实施例。
[0016]
根据本发明实施例的振动控制系统1包括信息处理装置10和振动设备20。
[0017]
信息处理装置10例如是家用游戏机或个人计算机,如图1所示,包括控制部分11、存储部分12和接口部分13,此外,信息处理装置10连接到显示装置14和振动设备20。
[0018]
控制部分11包括程序控制设备,诸如中央处理单元(cpu),并根据存储部分12中存储的程序执行各种信息处理任务。稍后将详细描述由控制部分11执行的处理。
[0019]
存储部分12例如是存储装置,存储由控制部分11执行的程序。该程序可以在非暂时性的计算机可读取的存储介质中存储和供给,也可以复制到存储部分12。此外,存储部分12还控制部11为控制部分11的工作存储器。
[0020]
接口部分13是用于在显示装置14和振动设备20之间发送和接收数据的接口。接口部分13可以包括有线通信接口,诸如通用串行总线(usb)接口,以及无线通信接口,例如蓝牙(注册商标)。
[0021]
显示装置14是例如液晶显示器或有机电致发光(el)显示器,其通过接口部分13从信息处理装置10接收视频信号,并在屏幕上显示基于所接收的视频信号的视频图像。
[0022]
振动设备20是用于基于从信息处理装置10接收的振动数据向用户呈现振动的装置。振动设备20包括振动机构21、通信接口22和控制电路23。此外,振动设备20可以包括用于接收用户的操纵按钮或其他操纵构件,并且可以作为操纵设备操作。
[0023]
振动机构21可以是各类型型的振动生成机构,例如线性致动器或音圈电机。在本实施例中,假设振动设备20包括两个振动机构21l和21r,它们分别设置在振动设备20的外壳的左侧和右侧。此外,假设在本实施例中,振动机构21从控制电路23接收表示波形的振动信号,并基于波形的形状生成振动。当振动机构21生成振动时,振动被呈现给抓握振动设备20的用户。
[0024]
通信接口22无线地或有线地向信息处理装置10发送数据和从其接收数据。控制电路23,例如微处理器,通过通信接口22接收从信息处理装置10发送的振动命令,并根据接收到的振动命令操作振动机构21。
[0025]
在本实施例中,振动设备20模拟与振动设备20不同类型的振动设备的操作。以下将振动设备20模拟目标的不同类型的振动设备称为传统振动设备。传统振动设备通常是一代比振动设备20的振动设备更老的振动设备,但是不限于这种更老一代的振动设备。
[0026]
假设传统振动设备包括与振动设备20中所包括的振动机构21不同类型的振动机构。因此,用于操作这种不同振动机构的振动命令的内容与振动设备20最初接收的振动命令的内容不同。更具体地说,假设传统振动设备接收包括关于指定以规则时间间隔的振动强度的数值的信息的振动命令,并且在预定时间段内生成具有基于所接收的数值的强度的振动。即,传统振动设备不能提供对要生成的振动波形的形状的期望控制,而是能够根据包括在振动命令中的数值的大小来改变振动强度,并且连续地接收振动命令,以便控制振动持续的时间段。此外,假设传统振动设备也设置有两个内置于其中的振动机构,如振动设备20的情况,并且能够独立地操作振动机构。
[0027]
由传统振动设备接收的振动命令在下文中被称为非主机模式振动命令。如前所述,非主机模式振动命令包括指定振动强度的数值。同时,将由振动设备20最初接收的振动命令称为主机模式振动命令。主机模式振动命令的格式不同于非主机模式振动命令的格式,并且不能由传统振动设备处理。更具体地,主机模式振动命令用于生成振动,该振动的内容是基于振动机构21的性能和振动特性确定的,并且该主机模式振动命令包括指定将由振动机构21生成的振动的波形形状的振动波形数据。该振动波形数据可以是与音频数据的格式类似的格式。在本实施方式中,假设振动设备20被配置为不仅能够接收主机模式振动命令而且能够接收非主机模式振动命令,并且能够基于这两个振动命令生成振动。
[0028]
现在将参照图2描述由振动控制系统1实现的功能。如图2所示,信息处理装置10在功能上包括应用执行部分31、主机模式振动命令发送部分32、非主机模式振动命令发送部分33、以及切换命令发送部分34。这些部分的功能在控制部分11执行存储部分12中存储的程序时实现。该程序可以通过因特网等通信网络提供给信息处理装置10,也可以存储在光盘等非暂时性的计算机可读取的信息存储介质中,并且提供给信息处理装置10。同时,振动设备20在功能上包括主机模式振动命令接收部分41、非主机模式振动命令接收部分42、以及振动控制部分43。这些部分的功能在控制电路23执行内置存储器中存储的程序时实现。
[0029]
应用执行部分31执行应用程序。应用程序执行用于向用户呈现振动的各种处理任务,并且可以是例如游戏程序。应用执行部分31根据其处理的进展发出两个不同振动请求中的至少一个。
[0030]
所述两个不同的振动请求包括非主机模式振动请求和主机模式振动请求。非主机模式振动请求用于请求传统振动设备生成振动。主机模式振动请求用于请求振动设备20生成振动。应用执行部分31例如通过调用相关联的应用编程接口(api)来发出这些振动请求。应用执行部分31可以仅发出两个不同的振动请求之一,或者并行发出两个不同的振动请求。在任何情况下,应用执行部分31不需要识别信息处理装置10当前是连接到传统振动设备还是振动设备20。如果应用执行部分31简单地发出预定振动请求就足够了。
[0031]
更具体地说,仅与传统振动设备兼容的应用程序发出非主机模式振动。这样的应用程序可以是在根据本实施例的振动设备20作为产品被发布之前已经被发布的应用程序。同时,与振动设备20兼容的应用程序可以仅发出主机模式振动请求。然而,在信息处理装置10连接到传统振动设备而不是振动设备20的情况下,传统振动设备不能仅通过主机模式振动请求的发布而振动。因此,由应用执行部分31执行的应用程序可以同时发出两个不同的振动请求,即非主机模式振动请求和主机模式振动请求。以这种方式,可以使连接到信息处理装置10的振动设备振动,而与所连接的振动设备的类型无关。
[0032]
主机模式振动命令发送部分32根据由应用执行部分31发出的主机模式振动请求,输出主机模式振动命令,并将主机模式振动命令发送到与信息处理装置10连接的振动设备(在该情况下为振动设备20)。
[0033]
非主机模式振动命令发送部分33根据应用执行部分31发出的非主机模式振动请求,输出非主机模式振动命令,并将该非主机模式振动命令发送到与信息处理装置10连接的振动设备。应注意,无论信息处理装置10与振动设备20连接还是与传统振动设备连接,非主机模式振动命令发送部分33都可以以相同的格式输出非主机模式振动命令。
[0034]
切换命令发送部分34向振动设备20发送切换命令。该切换命令用于指示振动设备20切换用于振动控制的振动命令。稍后将详细描述切换命令。
[0035]
主机模式振动命令接收部分41接收从信息处理装置10的主机模式振动命令发送部分32发送的主机模式振动命令,非主机模式振动命令接收部分42接收从信息处理装置10的非主机模式振动命令发送部分33发送的非主机模式振动命令。这些振动命令接收部分始终保持接收从信息处理装置10定期或不定期地发送的振动命令的状态。
[0036]
本实施例的特征之一是,主机模式振动命令接收部分41和非主机模式振动命令接收部分42同时并行地接收各类型型的振动命令。当执行控制以使这些接收部分重新开始接收迄今为止执行的特定类型的振动命令或停止接收振动命令时,施加了高处理负荷。因此,在一些情况下,可能不立即执行处理以开始或停止振动命令的接收。鉴于这种情况,根据本实施例的振动设备20保持准备好总是接收这两个振动命令。因此,无论这些振动命令中哪一个从信息处理装置10被发送,振动设备20都能够接收所发送的振动命令,并且基于所接收的振动命令的内容来没有延迟地执行振动控制。
[0037]
根据由主机模式振动命令接收部分41或非主机模式振动命令接收部分42接收到的振动命令,振动控制部分43进行使振动机构21振动的振动控制。例如,振动控制部分43根据基于规定的基准选择的两种振动命令中的一种,输出使振动机构21振动的控制信号。
[0038]
作为具体的示例,假设振动控制部分43根据从切换命令发送部分34发送的切换命令在两类型型的振动命令之间切换。更具体地说,在由振动控制部分43接收的切换命令指示使用主机模式振动命令的情况下,振动控制部分43随后根据由主机模式振动命令接收部分41接收的主机模式振动命令操作振动机构21。相反地,在由振动控制部分43接收的切换命令指示使用非主机模式振动命令的情况下,振动控制部分43随后根据由非主机模式振动命令接收部分42接收的非主机模式振动命令操作振动机构21。如前所述,两个振动命令接收部分以并行方式同时接收各个振动命令。因此,振动控制部分43在接收到上述切换命令时,能够不延迟地开始基于切换后选择的振动命令的振动生成控制。
[0039]
在使用主机模式振动命令的情况下,振动控制部分43输出控制信号,该控制信号使振动机构21基于由主机模式振动命令指定的波形数据生成振动。此外,在主机模式振动命令包括用于使两个振动机构21分别生成不同振动的命令的情况下,假设根据该指令,不同的控制信号分别被输出到振动机构21l和21r。
[0040]
同时,在振动控制中使用非主机模式振动命令的情况下,振动控制部分43根据包含在非主机模式振动命令中的用于生成振动的规定的振动机构21和规定的振动强度,生成用于使振动机构21动作的波形数据。然后,振动控制部分43将用于根据波形数据生成振动的控制信号输出到振动机构21,这使得振动设备20模拟在传统振动设备接收到非主机模式振动命令的情况下可能生成的振动。应当注意,稍后将详细描述对这种振动的仿真控制。
[0041]
下面描述振动控制部分43要使用的振动命令的切换,该切换是基于从信息处理装置10的切换命令发送部分34发送的切换命令来执行的。例如,切换命令发送部分34根据由应用执行部分31执行的应用程序的类型来发送切换命令。更具体地,当应用执行部分31开始新执行应用程序时,切换命令发送部分34识别该应用程序是与新振动设备20兼容还是仅与传统振动设备兼容。该识别可以通过参考记录在应用程序中的表示应用程序的类型和版本的信息来执行。在识别结果表示新执行的应用程序与振动设备20对应的情况下,切换命令发送部分34发送用于指示主机模式振动命令的使用的切换命令。另一方面,在执行的应用程序仅与传统振动设备对应的情况下,切换命令发送部分34发送用于指示使用非主机模式振动命令的切换命令。振动控制部分43根据接收到的切换命令,决定实际使振动机构21动作时使用的振动命令的类型。由此,能够根据应用程序发出的振动请求的类型生成振动。
[0042]
在上述示例中,在要执行传统应用程序的情况下,如果传统应用程序发出与连接传统振动设备的情况相同的振动请求就足够了。因此,信息处理装置10使得振动设备20能够通过使用仅与传统振动设备兼容的应用程序来生成振动,而不进行任何改变。
[0043]
此外,在上述示例中,在应用执行部分31切换并执行另一应用程序的情况下,根据基于例如来自用户的命令的任务切换,可以基于识别结果来识别在切换时选择的应用程序的类型以发送切换命令。因此,即使在执行中将当前执行的应用程序改变为另一应用程序的情况下,也总是可以通过使用与当前执行的应用程序兼容的振动命令来实行振动控制。
[0044]
此外,切换命令发送部分34可以根据来自应用程序的请求发送切换命令。在该示例中,与应用程序处理的执行相关联地并且在发出振动请求之前,应用执行部分31预先发出用于指定要发出的振动请求的类型的切换请求。切换命令发送部分34发送用于指示使用由切换请求指定的振动命令的类型的切换命令。这使得应用程序能够通过选择性地发出多类型型的振动请求中的适当的一种振动请求来使振动设备20生成振动。
[0045]
另外,振动控制部分43在振动设备20与信息处理装置10连接而开始运行后,在从信息处理装置10接收到切换命令之前的状态下,使用预先设定的振动命令中的任意一个振动命令来生成振动。在这种情况下,通过默认使用非主机模式振动命令,即使在执行的应用程序与主机模式振动命令不一致的情况下,也能够生成振动。此外,如果振动设备20连接到与信息处理装置10的类型不同的类型的并且不具有切换命令发送部分34的功能的信息处理装置,则振动设备20不能接收切换命令。即使在这种情况下,默认使用非主机模式振动命令也使得可以基于从这种不同类型的信息处理装置发送的非主机模式振动命令来进行振动控制。
[0046]
此外,与前述描述相反,振动控制部分43可以基于两类型型的振动命令来执行振动控制,而不管切换命令。例如,振动控制部分43可以通过组合基于两类型型的振动命令确定的两个振动波形来生成组合振动,并且控制振动机构21以便使振动机构21生成组合振动。
[0047]
此外,在两类型型的振动命令中的一种仅包括表示具有零振幅的振动(非振动)的数据的情况下,振动控制部分43可以基于另一类型型的振动命令生成振动。在发送两类型型的振动命令的情况下,其中之一可以基本上表示非振动。在这种情况下,振动控制部分43基于包含用于实际使振动机构21生成振动的振动数据的振动命令来生成振动就足够了。
[0048]
以下,对振动控制部分43基于非主机模式振动命令进行振动控制的具体示例进行说明。如上所述,由于非主机模式振动命令中不包含实际使振动机构21运行的波形数据,所以在使用非主机模式振动命令进行振动控制时,振动控制部分43根据包含在非主机模式振动命令中的表示振动强度的数值生成振动波形,并根据该生成的振动波形使振动机构21振动。
[0049]
更具体地,振动控制部分43根据由振动命令指定的振动强度来确定振动波形的振幅。此外,振动控制部分43将振动频率设置为预定数值。振动频率可以基于内置于传统振动设备中的振动机构的振动特性来确定。另外,在传统振动设备中,在内置了振动特性不同的多个振动机构的情况下,振动控制部分43使用与由振动命令指定的振动机构对应地预先决定的频率值来生成振动波形。振动控制部分43生成用于以如上所述确定的振幅和频率振动机构21的波形数据。应当注意,振动波形可以是基于传统振动设备的振动特性预先准备的正弦波或其它波的形状。还假设振动控制部分43使内置于振动设备20的多个振动机构21中的、与由振动命令指定的振动机构对应的一个振动机构运行。
[0050]
此外,为了再现传统振动设备的振动特性,振动控制部分43可以生成振幅随时间变化的振动波形。图3描绘了这种振动波形的示例。在图3所示的示例中,目标振幅at是基于由振动命令指定的振动强度确定的振幅。在接收到指定振动强度的非主机模式振动命令的情况下,振动控制部分43立即开始生成振动(在时间t0)。然而,在振动开始时,振动控制部分43不以与指定强度对应的目标振幅at使振动机构21运行。相反,振动控制部分43在从振动开始起的预定上升时间ts期间逐渐地将振幅增大到目标振幅at。接着,振动控制部分43在新接收到指定了零强度的非主机模式振动命令时,进行控制(在本例中为时刻t1),以停止振动的生成。在这种情况下,振动控制部分43也在预定下降时间te期间逐渐将振幅减小到零,而不是在时间t1立即停止振动。
[0051]
考虑到传统振动设备生成的振动的响应特性低于振动设备20的响应特性,以上述
方式执行控制以向用户呈现与传统振动设备向用户呈现的振动在感觉上相似的振动。更具体地说,基于传统振动设备的特性,振动控制部分43预先存储关于生成振动所需的上升时间ts和下降时间te的信息,并参考预先存储的信息以再现传统振动设备的振动。
[0052]
另外,在本实施方式中,在生成基于非主机模式振动命令的振动的期间,在接收到指示切换为主机模式振动命令的切换命令的情况下,振动控制部分43也可以与下降时间te无关地立即停止基于非主机模式振动命令的振动,并且开始基于主机模式振动命令的振动控制。一种替代方案是,通过在从接收到切换命令的时间点开始的下降时间te期间逐渐减小振幅,来照常停止基于非主机模式振动命令的振动。在这种情况下,在从接收到切换命令开始经过下降时间te之后,在基于非主机模式振动命令的振动结束之后,振动控制部分43开始基于主机模式振动命令的振动。在这种情况下,振动控制部分43跳过由主机模式振动命令指定的波形数据的开始部分,该开始部分对应于下降时间te,并基于波形数据的剩余部分开始执行振动控制。这导致忽略在与由不同的振动命令指定的周期重叠的周期期间的振动,但是使得可以在非重叠周期期间在由应用程序指定的时间点生成振动。
[0053]
此外,为了向用户呈现感觉上与由传统振动设备生成的振动类似的振动,振动控制部分43可以基于非主机模式振动命令改变用于生成振动的振动机构21,或者增加用于生成振动的振动机构21的单元的数目。上述示例假设主机模式振动命令和非主机模式振动命令都包括指定两个不同振动机构中的生成振动的信息,并且振动控制部分43根据所包括的信息振动机构21r或21l。然而,即使当例如振动机构之一被振动时,传统振动设备也可能整体地振动,这取决于传统振动设备的结构和在传统振动设备中构建的振动机构的特性。在这种情况下,基于用于为传统振动设备中内置的一个振动机构生成振动的非主机模式振动命令,振动控制部分43可以以预定的比率和相位振动机构21r和21l两者。与仅有一个振动机构21振动的情况相比,以上述方式同时振动多个振动机构21使得可以对振动设备20的大面积生成振动,从而向用户呈现与传统振动设备生成的振动类似的振动。此外,即使在传统振动设备和振动设备20首先在内置振动机构的数量和位置上不同的情况下,振动控制部分43也可以根据预定的对应关系,基于非主机模式振动命令、振动机构之间的振动强度的比率、以及振动机构的振动相位,来确定例如用于生成振动的振动机构。
[0054]
如上所述,根据本实施例的振动控制系统1能够使振动设备20不仅可应用于被设计用于在振动设备20中使用的应用程序,而且可应用于仅可应用于传统振动设备的应用程序,从而确保与传统振动设备的兼容性。此外,即使在如上所述选择性地执行多类型型的应用程序的情况下,振动控制系统1也能够无延迟地处理来自应用程序的振动请求。此外,根据本实施例的振动器件20不仅可连接到与振动器件20兼容的信息处理装置10,而且可连接到传统振动器件可能连接到的不同类型的信息处理装置,并且能够基于从这种不同类型的信息处理装置发送的非主机模式振动命令来仿真传统振动器件的操作。
[0055]
应当注意,本发明不限于上述实施例。例如,在上述的说明中,假设振动设备20具有两个振动机构21,但振动设备20也可以仅具有一个振动机构21,也可以具有三个以上的振动机构21。另外,振动设备20所具有的振动机构和传统振动设备所采用的方法、以及装置的控制命令所包含的数据的内容和格式不限于上述,可以是各种各样的。
[0056]
[参考符号列表]
[0057]
1:振动控制系统
[0058]
10:信息处理装置
[0059]
11:控制部分
[0060]
12:收纳部分
[0061]
13:接口部分
[0062]
14:显示装置
[0063]
20:振动设备
[0064]
21l,21r:振动机构
[0065]
22:通信接口
[0066]
23:控制电路
[0067]
31:应用执行部分
[0068]
32:主机模式振动命令发送部分
[0069]
33:非主机模式振动命令发送部分
[0070]
34:切换命令发送部分
[0071]
41:主机模式振动命令接收部分
[0072]
42:非主机模式振动命令接收部分
[0073]
43:振动控制部分