(57)【要約】      （修正有）【課題】触覚対応の装置とのユーザの動的対話に関連する動的システムに適応させられた触覚効果を生成するためのシステムおよび方法を提供する。【解決手段】方法は、ユーザが、動的システムの変化に適応させられた一貫性のある触覚効果を感じることができるように、動的システムの動的変化を監視し、かつ触覚レンダリングをリアルタイムで自動的に変更するように動作する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
触覚効果を生成するための方法であって、
リアルタイムで、触覚対応の装置の入力デバイスから動的システム・パラメータ信号を受信するステップであって、前記動的システム・パラメータ信号は、動的システムの１つまたは複数の動的システム・パラメータを表す、受信するステップと、
前記動的システム・パラメータ信号に基づいて触覚パラメータ変更値を決定するステップと、
前記触覚パラメータ変更値に基づいて触覚データ・パラメータのうちの少なくとも１つを変更するステップと、
前記触覚データ・パラメータに基づいて変更された触覚信号を生成するステップと、
前記変更された触覚信号を触覚アクチュエータに印加して、その結果、前記動的システムに適応させられた触覚効果をもたらすステップと
を備える方法。
【請求項２】
前記動的システム・パラメータは、前記触覚対応の装置の物理特性を表す物体パラメータを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記物体パラメータは、前記触覚対応の装置に関連する位置効果、速度効果、および加速度効果を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記動的システム・パラメータは、前記触覚対応の装置に関するユーザの行動特性および生理学的特性に関連するユーザ・パラメータを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ユーザ・パラメータは、前記触覚対応の装置に関するユーザ握り強度、ユーザ握りパターン、およびユーザ皮膚感度を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記動的システム・パラメータは、前記触覚対応の装置を囲む環境の物理特性を表す環境パラメータを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記動的システム・パラメータを前記触覚対応の装置に記憶するステップをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項８】
触覚効果を生成するための装置であって、
アクチュエータと、
前記アクチュエータを動作させるように構成されたアクチュエータ駆動回路と、
動的システムを監視するように構成された入力デバイスと、
前記アクチュエータ駆動回路および前記入力デバイスに接続された処理デバイスと、
を備え、前記処理デバイスは、
リアルタイムで、前記入力デバイスから動的システム・パラメータ信号を受信することであって、前記動的システム・パラメータ信号は、前記動的システムの１つまたは複数の動的システム・パラメータを表す、受信すること、
前記動的システム・パラメータ信号に基づいて触覚パラメータ変更値を決定すること、
前記触覚パラメータ変更値に基づいて触覚データ・パラメータのうちの少なくとも１つを変更すること、
前記触覚データ・パラメータに基づいて変更された触覚信号を生成すること、および
前記変更された触覚信号を前記アクチュエータ駆動回路に送信することであって、前記変更された触覚信号は、前記アクチュエータ駆動回路が前記アクチュエータを制御することを可能にして、その結果、前記動的システムに適応させられた触覚効果をもたらす、送信すること、
を行うように構成される、
装置。
【請求項９】
前記動的システム・パラメータは、物体パラメータと、ユーザ・パラメータと、環境パラメータとを含み、前記物体パラメータは、触覚対応の装置の物理特性を表し、かつ前記触覚対応の装置に関連する位置効果、速度効果、および加速度効果を含み、前記ユーザ・パラメータは、前記触覚対応の装置に関するユーザの行動特性および生理学的特性に関連し、かつ前記触覚対応の装置に関するユーザ握り強度、ユーザ握りパターン、およびユーザ皮膚感度を含み、前記環境パラメータは、前記触覚対応の装置を囲む環境の物理特性を表す、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
ソフトウェア命令を備えるコンピュータ可読記憶媒体であって、
ソフトウェア命令は実行されたとき、触覚対応の装置に、
前記触覚対応の装置が使用中である間、前記触覚対応の装置の入力デバイスから動的システム・パラメータ信号を受信することであって、前記動的システム・パラメータ信号は、動的システムの１つまたは複数の動的システム・パラメータを表す、受信すること、
前記動的システム・パラメータ信号に基づいて触覚パラメータ変更値を決定すること、
前記触覚パラメータ変更値に基づいて触覚データ・パラメータのうちの少なくとも１つを変更すること、
前記触覚データ・パラメータに基づいて変更された触覚信号を生成すること、および
前記変更された触覚信号を使用して触覚アクチュエータを動作させて、その結果、前記動的システムに適応させられた触覚効果をもたらすこと
を行わせる、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１１】
触覚効果を生成するための方法であって、
動的システムを表す動的システム特徴付けモデルを生成するステップであって、前記動的システムは、触覚対応の装置の入力デバイスを介して受信される入力を示す、生成するステップと、
リアルタイムで、前記入力デバイスから入力デバイス信号を受信するステップであって、前記入力デバイス信号は、前記動的システムの動的システム・パラメータを表す、受信するステップと、
前記入力デバイス信号に基づいて前記動的システム特徴付けモデルを更新するステップと、
前記更新された動的システム特徴付けモデルに基づいて触覚効果レンダリング・モデルを変更するステップと、
前記変更された触覚効果レンダリング・モデルに基づいて触覚信号を生成するステップと、
前記触覚信号を使用して触覚アクチュエータを制御して、その結果、前記動的システムに適応させられた触覚効果をもたらすステップと
を備える方法。
【請求項１２】
前記動的システム・パラメータは、前記触覚対応の装置の物理特性を表す物体パラメータを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記物体パラメータは、前記触覚対応の装置に関連する位置効果、速度効果、および加速度効果を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記動的システム・パラメータは、前記触覚対応の装置に関するユーザの行動特性および生理学的特性に関連するユーザ・パラメータを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記ユーザ・パラメータは、前記触覚対応の装置に関するユーザ握り強度、ユーザ握りパターン、およびユーザ皮膚感度を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記動的システム・パラメータは、前記触覚対応の装置を囲む環境の物理特性を表す環境パラメータを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記動的システム・パラメータを前記触覚対応の装置に記憶するステップをさらに備える請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
触覚効果を生成するための装置であって、
アクチュエータと、
前記アクチュエータを動作させるように構成されたアクチュエータ駆動回路と、
動的システムを監視するように構成された入力デバイスと、
前記アクチュエータ駆動回路および前記入力デバイスに接続された処理デバイスと、
を備え、前記処理デバイスは、
前記動的システムを表す動的システム特徴付けモデルを生成すること、
リアルタイムで、前記入力デバイスから入力デバイス信号を受信することであって、前記入力デバイス信号は、前記動的システムの動的システム・パラメータを表す、受信すること、
前記入力デバイス信号に基づいて前記動的システム特徴付けモデルを更新すること、
前記更新された動的システム特徴付けモデルに基づいて触覚効果レンダリング・モデルを変更すること、
前記変更された触覚効果レンダリング・モデルに基づいて触覚効果信号を生成すること、および
前記触覚効果信号を前記アクチュエータ駆動回路に送信することであって、前記触覚効果信号は、前記アクチュエータ駆動回路が前記アクチュエータを制御することを可能にして、その結果、前記動的システムに適応させられた触覚効果をもたらす、送信すること、
を行うように構成される、
装置。
【請求項１９】
前記動的システム・パラメータは、触覚対応の装置の物理特性を表す物体パラメータを含む、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記物体パラメータは、前記触覚対応の装置に関連する位置効果、速度効果、および加速度効果を含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記動的システム・パラメータは、触覚対応の装置に関するユーザの行動特性および生理学的特性に関連するユーザ・パラメータを含む、請求項１８に記載の装置。
【請求項２２】
前記ユーザ・パラメータは、前記触覚対応の装置に関するユーザ握り強度、ユーザ握りパターン、およびユーザ皮膚感度を含む、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記動的システム・パラメータは、触覚対応の装置を囲む環境の物理特性を表す環境パラメータを含む、請求項１８に記載の装置。
【請求項２４】
前記処理デバイスは、前記動的システム・パラメータを触覚対応の装置に記憶するようにさらに構成される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２５】
ソフトウェア命令を備えるコンピュータ可読記憶媒体であって。
前記ソフトウェア命令は実行されたとき、触覚対応の装置に、
動的システムを表す動的システム特徴付けモデルを記憶すること、
触覚効果レンダリング・モデルを記憶すること、
前記触覚対応の装置が使用中である間、前記触覚対応の装置に関連付けられた入力デバイスから入力デバイス信号を受信することであって、前記入力デバイス信号は、前記動的システムの動的システム・パラメータを表す、受信すること、
前記入力デバイス信号に基づいて前記動的システム特徴付けモデルを更新すること、
前記更新された動的システム特徴付けモデルを記憶すること、
前記更新された動的システム特徴付けモデルに基づいて前記触覚効果レンダリング・モデルを変更すること、
前記変更された触覚効果レンダリング・モデルに基づいて触覚効果信号を生成すること、および
前記触覚効果信号を使用して触覚アクチュエータを動作させて、その結果、前記動的システムに適応させられた触覚効果をもたらすこと
を行わせる、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２６】
前記動的システム・パラメータは、前記触覚対応の装置の物理特性を表す物体パラメータを含む、請求項２５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２７】
前記物体パラメータは、前記触覚対応の装置に関連する位置効果、速度効果、および加速度効果を含む、請求項２６に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２８】
前記動的システム・パラメータは、前記触覚対応の装置に関するユーザの行動特性および生理学的特性に関連するユーザ・パラメータを含む、請求項２５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２９】
前記ユーザ・パラメータは、前記触覚対応の装置に関するユーザ握り強度、ユーザ握りパターン、およびユーザ皮膚感度を含む、請求項２８に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項３０】
前記動的システム・パラメータは、前記触覚対応の装置を囲む環境の物理特性を表す環境パラメータを含む、請求項２５に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、動的システムの識別に基づく適応触覚効果レンダリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハプティクスは、振動、動き、ならびにその他の力および刺激などの触覚効果（haptic effect）によってユーザの感覚を活用する触感および力フィードバック技術である。モバイル・デバイス、ゲーム・デバイス、タッチスクリーン・デバイス、およびパーソナル・コンピュータなどのデバイスが、触覚効果を生成するように構成され得る。触覚フィードバックは、運動感覚フィードバック（作用力フィードバックおよび抵抗力フィードバックなどの）および／または触感フィードバック（振動、振動触感フィードバック、質感、熱、その他などの）をユーザに与えることができる。触覚効果は、特定のイベントについてユーザに知らせるのに、またはシミュレートされた環境内、もしくは仮想環境内でより高い度合の感覚没入（sensory immersion）を生じさせる現実感のある（realistic）フィードバックをもたらすのに役立ち得る。
【０００３】
触覚対応のデバイスは、一貫性のある触覚効果をレンダリングすることができるが、そのような意図される触覚効果は、異なるユーザによって異なるように知覚され得る。また、触覚効果は、ユーザがどのように触覚対応のデバイスと対話するかなどの要因、ならびに／あるいはユーザ、触覚対応のデバイス、および／またはユーザおよび触覚対応のデバイスを囲む環境の様々な物理特性に依存して、同一のユーザによって異なるように知覚されることも可能である。ユーザが触覚効果を一貫性のあるものとして、かつそのような触覚効果の意図される感覚により類似したものとして感じることを可能にすることが望ましい可能性がある。
【発明の概要】
【０００４】
本開示は、以下の態様を含むが、それらには限定されない様々な態様が、本開示において説明される。
【０００５】
一態様は、触覚効果を生成するための方法である。方法は、リアルタイムで、触覚対応の装置（haptic enabled apparatus）の入力デバイスから動的システム・パラメータ信号を受信するステップであって、動的システム・パラメータ信号は、動的システムの１つまたは複数の動的システム・パラメータを表す、受信するステップ、動的システム・パラメータ信号に基づいて触覚パラメータ変更値を決定するステップ、触覚パラメータ変更値に基づいて触覚データ・パラメータのうちの少なくとも１つを変更するステップ、触覚データ・パラメータに基づいて変更された触覚信号を生成するステップ、および変更された触覚信号を触覚アクチュエータに印加して、その結果、動的システムに適応させられた触覚効果をもたらすステップを含む。
【０００６】
別の態様は、触覚効果を生成するための装置である。装置は、アクチュエータと、アクチュエータを動作させるように構成されたアクチュエータ駆動回路と、動的システムを監視するように構成された入力デバイスと、アクチュエータ駆動回路および入力デバイスに接続された処理デバイスとを含む。処理デバイスは、リアルタイムで、入力デバイスから動的システム・パラメータ信号を受信することであって、動的システム・パラメータ信号は、動的システムの１つまたは複数の動的システム・パラメータを表す、受信すること、動的システム・パラメータ信号に基づいて触覚パラメータ変更値を決定すること、触覚パラメータ変更値に基づいて触覚データ・パラメータのうちの少なくとも１つを変更すること、触覚データ・パラメータに基づいて変更された触覚信号を生成すること、および変更された触覚信号をアクチュエータ駆動回路に送信することであって、変更された触覚信号は、アクチュエータ駆動回路がアクチュエータを制御することを可能にして、その結果、動的システムに適応させられた触覚効果をもたらす、送信することを行うように動作する。
【０００７】
さらに別の態様は、実行されたとき、触覚対応の装置に、触覚対応の装置が使用中である間、触覚対応の装置の入力デバイスから動的システム・パラメータ信号を受信することであって、動的システム・パラメータ信号は、動的システムの１つまたは複数の動的システム・パラメータを表す、受信すること、動的システム・パラメータ信号に基づいて触覚パラメータ変更値を決定すること、触覚パラメータ変更値に基づいて触覚データ・パラメータのうちの少なくとも１つを変更すること、触覚データ・パラメータに基づいて変更された触覚信号を生成すること、および変更された触覚信号を使用して触覚アクチュエータを動作させて、その結果、動的システムに適応させられた触覚効果をもたらすことを行わせるソフトウェア命令を備えるコンピュータ可読記憶媒体である。
【０００８】
さらに別の態様は、触覚効果を生成するための方法である。方法は、動的システムを表す動的システム特徴付けモデルを生成するステップであって、動的システムは、触覚対応の装置の入力デバイスを介して受信される入力を示す、生成するステップ、リアルタイムで、入力デバイスから入力デバイス信号を受信するステップであって、入力デバイス信号は、動的システムの動的システム・パラメータを表す、受信するステップ、入力デバイス信号に基づいて動的システム特徴付けモデルを更新するステップ、更新された動的システム特徴付けモデルに基づいて触覚効果レンダリング・モデルを変更するステップ、変更された触覚効果レンダリング・モデルに基づいて触覚信号を生成するステップ、および触覚信号を使用して触覚アクチュエータを制御して、その結果、動的システムに適応させられた触覚効果をもたらすステップを含む。一部の例において、方法は、動的システム・パラメータを触覚対応の装置に記憶するステップをさらに含んでよい。
【０００９】
さらに別の態様は、触覚効果を生成するための装置である。装置は、アクチュエータと、アクチュエータを動作させるように構成されたアクチュエータ駆動回路と、動的システムを監視するように構成された入力デバイスと、アクチュエータ駆動回路および入力デバイスに接続された処理デバイスとを含む。処理デバイスは、動的システムを表す動的システム特徴付けモデルを生成すること、リアルタイムで、入力デバイスから入力デバイス信号を受信することであって、入力デバイス信号は、動的システムの動的システム・パラメータを表す、受信すること、入力デバイス信号に基づいて動的システム特徴付けモデルを更新すること、更新された動的システム特徴付けモデルに基づいて触覚効果レンダリング・モデルを変更すること、変更された触覚効果レンダリング・モデルに基づいて触覚効果信号を生成すること、および触覚効果信号をアクチュエータ駆動回路に送信することであって、触覚効果信号は、アクチュエータ駆動回路がアクチュエータを制御することを可能にして、その結果、動的システムに適応させられた触覚効果をもたらす、送信することを行うように構成される。一部の例において、処理デバイスは、動的システム・パラメータを触覚対応の装置に記憶するようにさらに構成されてよい。
【００１０】
さらに別の態様は、実行されたとき、触覚対応の装置に、動的システムを表す動的システム特徴付けモデルを記憶すること、触覚効果レンダリング・モデルを記憶すること、触覚対応の装置が使用中である間、触覚対応の装置に関連付けられた入力デバイスから入力デバイス信号を受信することであって、入力デバイス信号は、動的システムの動的システム・パラメータを表す、受信すること、入力デバイス信号に基づいて動的システム特徴付けモデルを更新すること、更新された動的システム特徴付けモデルを記憶すること、更新された動的システム特徴付けモデルに基づいて触覚効果レンダリング・モデルを変更すること、変更された触覚効果レンダリング・モデルに基づいて触覚効果信号を生成すること、および触覚効果信号を使用して触覚アクチュエータを動作させて、その結果、動的システムに適応させられた触覚効果をもたらすことを行わせるソフトウェア命令を備えるコンピュータ可読記憶媒体である。
【００１１】
一部の例において、動的システム・パラメータは、触覚対応の装置の物理特性を表す物体パラメータ（object parameter）を含む。物体パラメータは、触覚対応の装置に関連する位置効果、速度効果、および加速度効果を含んでよい。
【００１２】
一部の例において、動的システム・パラメータは、触覚対応の装置に関するユーザの行動特性および生理学的特性に関連するユーザ・パラメータを含む。ユーザ・パラメータは、触覚対応の装置に関するユーザ握り（grip）強度、ユーザ握りパターン、およびユーザ皮膚感度を含んでよい。
【００１３】
一部の例において、動的システム・パラメータは、触覚対応の装置を囲む環境の物理特性を表す環境パラメータを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本開示の例示的な実施形態による触覚対応のシステムを示す図である。
【図２】図１に示される触覚対応の装置の可能な多くの実施形態のうちの１つを示すブロック図である。
【図３】適応触覚効果を生成するための例示的な方法を示すフローチャートである。
【図４】例示的な動的システム特徴付けモデルを示すブロック図である。
【図５】例示的な触覚効果レンダリング・モデルを示すブロック図である。
【図６】２つの例示的な状況において適応触覚効果を生成する非限定的な例示的な応用例を示す図である。
【図７】２つの例示的な状況において適応触覚効果を生成する別の非限定的な例示的な応用例を示す図である。
【図８】３つの例示的な状況において適応触覚効果を生成するさらに別の非限定的な例示的な応用例を示す図である。
【図９】決定木フォーマットにおける動的システム特徴付けモデルの例を示す図である。
【図１０】ルックアップ・テーブル・フォーマットにおける動的システム特徴付けモデルの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
様々な実施形態が、いくつかの図のすべてにわたって類似した参照符号が類似した部分および組立品を表す、図面を参照して詳細に説明される。様々な実施形態について述べることは、本明細書に添付される特許請求の範囲を限定しない。さらに、本明細書において説明されるいずれの例も、限定することは意図しておらず、添付の特許請求の範囲に関する可能な多くの実施形態のうちのいくつかを説明するに過ぎない。
【００１６】
適切な場合はいつでも、単数形で使用される術語は、複数形も含み、複数形で使用される術語は、単数形も含む。本明細書における「或る（a）」の使用は、特に明記しない限り、または「１つまたは複数の」の使用が明らかに不適切である場合を除いて、「１つまたは複数の」を意味する。「または」の使用は、特に明記しない限り、「および／または」を意味する。「備える」、「備えている」、「含む」、「含んでいる」、「などの」、「有する」、および「有している」などの術語は、互換的であり、限定することは意図していない。例えば、「含んでいる」という術語は、「〜を含んでいるが、〜には限定されない」を意味するものとする。
【００１７】
一般に、本開示は、動的システムに適応させられた触覚効果を生成するためのシステムおよび方法に関する。一部の例において、動的システムは、触覚対応の装置とのユーザの動的対話に関連する様々な特性を含む。動的システムは、触覚対応の装置、および触覚対応の装置のユーザを囲む環境における動的変化をさらに含んでよい。
【００１８】
特定の触覚対応の装置に関する触覚レンダリングのユーザの知覚は、動的システムが常に変化するにつれ、変化し得る。例として、ユーザがスマートフォンの握りをきつくした場合、少なくともユーザの手およびスマートフォンを含む動的システムの有効質量（effective mass）および他の動的特性が、スマートフォンから生成される触覚効果のユーザの感覚を変え得る。本開示のシステムおよび方法は、動的システムにおける動的変化を監視するように、かつ触覚効果に影響する要因は変化し得るものの、ユーザが一貫性のある触覚効果を感じることができるように触覚レンダリングをリアルタイムで自動的に変更するように動作する。触覚信号は、動的システムにおける変化に適応させられた触覚効果を制御する。このため、触覚レンダリングは、動的システムのステータスに応答して動的に更新される。
【００１９】
図１は、本開示の例示的な実施形態による触覚対応のシステム１００を示す。システム１００は、触覚対応の装置１０２を含む。触覚対応の装置１０２は、触覚効果を生成するように動作する。触覚対応の装置１０２の例が、図２を参照する説明を含め、本明細書においてより詳細にさらに説明される。
【００２０】
触覚対応の装置１０２は、適応触覚効果レンダリング・デバイス１０４を含む。適応触覚効果レンダリング・デバイス１０４は、動的システム１０６を監視するように、かつ動的システム１０６における変化に動的に適応させられた触覚効果を生成して、その結果、一貫性のある、効果的な触覚効果をユーザの知覚にもたらすように動作する。
【００２１】
少なくともいくつかの実施形態において、動的システム１０６は、図２に示される入力デバイス１６２および／または動的システム監視デバイス１５２などの、触覚対応の装置１０２の入力デバイスを介して受信される１つまたは複数の入力を示す。そのような入力は、触覚対応の装置１０２の入力デバイスから生成される信号を含むこと、および触覚対応の装置１０２とのユーザの動的対話を定義することが可能である。さらに、または代替として、触覚対応の装置１０２の入力デバイスからの入力は、触覚対応の装置１０２、および装置１０２とリアルタイムで対話するユーザＵを囲む環境１０８のステータスを定義することが可能である。さらに、または代替として、触覚対応の装置１０２の入力デバイスからの入力は、装置と対話しているときの触覚レンダリングのユーザの感覚（本明細書において感じ方もしくは知覚とも呼ばれる）、ならびに／あるいは触覚対応の装置１０２に関連することも、関連しないこともあり得るユーザの行動条件（condition）および／または生理学的条件を定義することが可能である。
【００２２】
動的システム１０６は、触覚対応の装置１０２の物理特性、装置１０２とのユーザの対話、および／または装置１０２の環境が変わるにつれ、変化する。その結果、装置１０２の共振周波数は、例えば、ユーザ、または装置１０２と接触している、もしくは装置１０２に隣接するように配置されたその他の周囲の要素のために変化してもよい。一部の実施形態において、変化させられた共振周波数は、動的システムにおける変化に適応させられた触覚レンダリングをもたらすように触覚アクチュエータの動作（例えば、触覚データの周波数をどのように変化させるべきか）を調整する方法を決定することが可能である。
【００２３】
動的システム１０６は、図４に示されるとおり、複数の動的システム・パラメータ１２０を用いて表され得る。本明細書で説明されるとおり、動的システム・パラメータ１２０のうちの少なくとも１つは、動的システム１０６が変化するにつれて更新され、動的システム・パラメータ１２０のそのような更新または変更は、リアルタイムで検出される。少なくとも一部の実施形態において、図４に示されるとおり、動的システム・パラメータ１２０は、物体パラメータ１２２と、ユーザ・パラメータ１２４と、環境パラメータ１２６とを含む。他の実施形態において、動的システム・パラメータ１２０は、物体パラメータ１２２、ユーザ・パラメータ１２４、および環境パラメータ１２６より少ないパラメータを含んでよい。さらに他の実施形態において、動的システム・パラメータ１２０は、さらなるパラメータを含んでよい。
【００２４】
物体パラメータ１２２は、触覚対応の装置１０２の物理特性を表すパラメータを含む。触覚対応の装置１０２のそのような物理特性は、触覚対応の装置１０２から生成された触覚効果のユーザの感覚に影響を与え得る。一部の実施形態において、触覚対応の装置１０２は、頭部装着ディスプレイ、コントローラ、または画面などの、装置１０２に付加された（attached）、または結合された１つまたは複数のデバイス（例えば、付加デバイス（attachment device））を含む。したがって、物体パラメータ１２２は、触覚対応の装置１０２、および装置１０２に関連するその他のデバイスの物理特性を示すことも可能である。例えば、触覚対応の装置１０２に結合された、コントローラまたは画面などの任意のデバイスが、物体パラメータ１２２を決定することが可能である。
【００２５】
少なくとも一部の実施形態において、物体パラメータ１２２は、触覚対応の装置１０２の位置、速度、および加速度を含む。さらに、物体パラメータ１２２は、触覚対応の装置１０２に関連する剛性、減衰（damping）、有効質量、加速度、摩擦、または他の任意の物理特性を含む。一部の実施形態において、位置効果、速度効果、および加速度効果は、剛性、減衰、および慣性に関連する。さらに、または代替として、物体パラメータ１２２は、触覚対応の装置１０２に関連する場所、配置、向き、および任意の他の位置情報を含む。例として、ユーザは、触覚対応の装置１０２がテーブルの上に置かれる場合、または装置１０２がプラスチック・ケースに入れられる場合などの、装置１０２がどこに置かれるかに依存して、触覚対応の装置１０２から生成された触覚効果を異なるように感じ得る。さらに、または代替として、物体パラメータ１２２は、触覚対応の装置１０２の形状または任意の他の構造特性を含む。さらに、または代替として、物体パラメータ１２２は（図７および図８に示されるとおり、頭部装着ディスプレイまたはコントローラなどの、装置１０２に付加可能な任意の補助デバイスを含む）触覚対応の装置１０２の製品仕様を含む。
【００２６】
ユーザ・パラメータ１２４は、触覚対応の装置１０２に関するユーザの行動、および／または触覚対応の装置１０２と接触するユーザの生理学的特性に関連するパラメータを含む。物体パラメータ１２２に類似して、ユーザ・パラメータ１２４は、触覚対応の装置１０２から生成された触覚効果のユーザの感覚に影響を与えることが可能である。例えば、ユーザ・パラメータ１２４は、触覚対応の装置１０２と接触するユーザの身体の物理特性を示すことが可能である。少なくとも一部の実施形態において、ユーザ・パラメータ１２４は、装置１０２に関するユーザの握り強度または握り力、装置１０２に関するユーザの握りパターン（例えば、片手で保持している、または両手で保持している）、ユーザの皮膚感度、手サイズ、指サイズ、ユーザの身長、ユーザの姿勢（例えば、ユーザが、装置１０２を使用している間、座っている、または立っている）、ユーザの動き（例えば、ユーザが、装置１０２を使用している間、歩いている、または走っている）、手における手袋の存在、または触覚レンダリングのユーザの知覚に影響を与え得る他の任意のユーザ関連の特性を含む。
【００２７】
少なくとも一部の実施形態において、ユーザ・パラメータ１２４は、年令、身体障害、疾患のようなユーザの医療情報、または触覚レンダリングのユーザの感じ方に影響する可能性がある他の任意の情報をさらに含み得る。
【００２８】
環境パラメータ１２６は、装置１０２、および／または装置１０２を使用するユーザＵを囲む環境１０８に関連するパラメータを含む。環境パラメータ１２６は、触覚対応の装置１０２から生成された触覚効果のユーザの感覚に影響を与え得る。環境パラメータ１２６の例は、気象情報（例えば、気温、湿度、降水量、雲量、その他）、暗さ（例えば、光の量）、ラウドネス（loudness）、地理的情報（例えば、高度および海抜（elevation and altitude））、気圧、または触覚レンダリングのユーザの感覚に影響し得る他の任意の環境要因を含む。
【００２９】
図２は、図１に示される触覚対応の装置１０２の可能な多くの実施形態のうちの１つのブロック図である。触覚対応の装置１０２は、様々な構成であり得る。触覚対応の装置１０２は、セルラ電話、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ポータブル音楽プレーヤ、ポータブル・ビデオ・プレーヤ、ゲーム・システム、仮想現実（ＶＲ）システム、仮想現実ヘッドセット、３６０度ビデオ・ヘッドセット、自動車システム、ナビゲーション・システム、デスクトップ、ラップトップ・コンピュータ、電子機器（例えば、テレビ、オーブン、洗濯機、乾燥機、冷蔵庫、または照明システム）、触覚アクチュエータを有する座席、ヘッドセット、もしくはその他のデバイスを備えたＩＭＡＸ（登録商標）シアターなどの映画シアター、ならびに情報を処理することができるとともに、触覚フィードバックをもたらすことができる他の任意の電子デバイスもしくはコンピューティング・デバイスなどの、触覚効果を届ける（deliver）のに使用され得る任意のタイプのデバイスであり得る。
【００３０】
一部の実施形態において、触覚対応の装置１０２は、単一のデバイスであり得る。他の実施形態において、触覚対応の装置１０２は、集合的に、一緒に接続されたデバイスのセットであり得る。
【００３１】
この実施形態において、触覚対応の装置１０２は、バス１４０と、プロセッサ１４２と、入出力（Ｉ／Ｏ）コントローラ１４４と、メモリ１４６と、ネットワーク・インターフェース・コントローラ（ＮＩＣ）１４８と、ユーザ・インターフェース１５０と、動的システム監視デバイス１５２と、アクチュエータ駆動回路１５４と、触覚アクチュエータ１５６と、動的システム特徴付けデータベース１５８とを含む。
【００３２】
一部の実施形態において、図２に示される装置１０２の要素、デバイス、および構成要素は、ユーザによって装着される、または携帯されることが可能な単一のデバイスに組み込まれる。他の実施形態において、例示される要素、デバイス、および構成要素のうちの少なくとも１つは、その他のものから分離して配置されて、無線で、または有線で互いに接続される。
【００３３】
バス１４０は、プロセッサ１４２、入出力コントローラ１４４、メモリ１４６、ＮＩＣ１４８、動的システム監視デバイス１５２、およびアクチュエータ駆動回路１５４を含む装置１０２における構成要素間でデータを転送する経路を提供するための導線または伝送線を含む。バス１４０は、制御バスと、アドレス・バスと、データ・バスとを通常、備える。しかし、バス１４０は、装置１０２における構成要素間でデータを転送するのに適した任意のバス、またはバスの組合せを含み得る。
【００３４】
プロセッサ１４２は、情報を処理するように構成された任意の回路であることが可能であり、任意の適切なアナログ回路またはデジタル回路を含むことが可能である。また、プロセッサ１４２は、命令を実行するプログラマブル回路を含むことも可能である。プログラマブル回路の例は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル・ゲート・アレイ（ＰＬＡ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、または命令を実行するのに適した他の任意のプロセッサもしくはハードウェアを含む。様々な実施形態において、プロセッサ１４２は、単一のユニット、または２つ以上のユニットの組合せであり得る。プロセッサ１４２が２つ以上のユニットを含む場合、それらのユニットは、物理的に、単一のコントローラに配置されることも、別々のデバイスに配置されることも可能である。
【００３５】
プロセッサ１４２は、装置１０２全体を動作させるのと同一のプロセッサであってよく、または別個のプロセッサであってよい。プロセッサ１４２は、高レベル・パラメータに基づいて、どのような触覚効果が再生されるべきか、および効果が再生される順序を決定することが可能である。一般に、特定の触覚効果を定義する高レベル・パラメータは、大きさ、周波数、および持続時間を含む。また、ストリーミング・モータ・コマンドなどの低レベル・パラメータが、特定の触覚効果を決定するのに使用されることも可能である。
【００３６】
プロセッサ１４２は、入力デバイス１６２から信号またはデータを受信し、アクチュエータ駆動回路１５４を駆動する制御信号を出力する。プロセッサ１４２によって受信されるデータは、本明細書において開示されるプロセッサ、プログラム・モジュール、およびその他のハードウェアによって処理される任意のタイプのパラメータ、命令、フラグ、またはその他の情報であり得る。
【００３７】
入出力コントローラ１４４は、装置１０２、ならびにユーザ・インターフェース１５０などの周辺デバイスまたは外部デバイスの動作を監視する回路である。また、入出力コントローラ１４４は、装置１０２と周辺デバイスとの間のデータ・フローを管理し、周辺デバイスを監視すること、および制御することに関連する詳細からプロセッサ１４２を解放することもする。入出力コントローラ１４４がインターフェースをとることが可能な他の周辺デバイスまたは外部デバイスの例は、外部ストレージ・デバイスと、モニタと、コントローラ、キーボード、およびポインティング・デバイスなどの入力デバイスと、外部コンピューティング・デバイスと、アンテナと、人によって着用される他の物品と、および他の任意の遠隔デバイスとを含む。
【００３８】
メモリ１４６は、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的に消去可能なプログラマブル読取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュ・メモリ、磁気メモリ、光メモリ、または他の任意の適切なメモリ技術などの任意のタイプのストレージ・デバイスまたはコンピュータ可読媒体であり得る。また、メモリ１４６は、揮発性メモリと不揮発性メモリの組合せを含むことも可能である。メモリ１４６は、プロセッサ１４２によって実行される命令を記憶する。また、メモリ１４６は、プロセッサ１４２の内部に配置されてもよく、または内部メモリと外部メモリの任意の組合せであってもよい。
【００３９】
ネットワーク・インターフェース・コントローラ（ＮＩＣ）１４８は、装置１０２と遠隔デバイスとの間で通信（無線または有線の）を提供するようにネットワークと電気通信している。通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、セルラ標準（例えば、ＣＤＭＡ、ＧＰＲＳ、ＧＳＭ、２．５Ｇ、３Ｇ、３．５Ｇ、４Ｇ）、ＷｉＧｉｇ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ／ａｃ、ＩＥＥＥ８０２．１６（例えば、ＷｉＭａｘ）などの標準を含む任意の無線伝送技術によることが可能である。また、ＮＩＣ１４８は、データを伝送するための任意の適切なポートおよびコネクタを使用する有線接続を介して、かつＲＳ２３２、ＵＳＢ、ＦｉｒｅＷｉｒｅ、イーサネット、ＭＩＤＩ、ｅＳＡＴＡ、またはｔｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔなどの任意の適切な標準により装置１０２と遠隔デバイスとの間の有線通信を提供することも可能である。
【００４０】
ユーザ・インターフェース１５０は、入力デバイス１６２と、出力デバイス１６４とを含み得る。入力デバイス１６２は、ユーザが、パラメータ、コマンド、およびその他の情報を装置１０２に入力することができる任意のデバイスまたは機構を含む。少なくとも一部の実施形態において、入力デバイス１６２は、ユーザが触覚フィードバックで知らされ得る、触覚対応の装置１０２、もしくは触覚対応の装置１０２のユーザに関連する１つもしくは複数のイベント、またはユーザによって実行される１つもしくは複数のイベントを監視するように、または検出するように構成される。入力デバイス１６２は、信号をプロセッサ１４２に入力する任意のデバイスである。
【００４１】
入力デバイス１６２の例は、タッチスクリーン、タッチセンシティブ面、カメラ、ボタンおよびスイッチなどの機械入力、ならびにマウス、タッチパッド、ミニジョイスティック、スクロール・ホイール、トラックボール、ゲーム・パッド、またはゲーム・コントローラなどの他のタイプの入力構成要素を含む。入力デバイス１６２の他の例は、キー、ボタン、スイッチ、または他のタイプのユーザ・インターフェースなどの制御デバイスを含む。入力デバイス１６２のさらに他の例は、プロセッサ１４２に信号を入力するトランスデューサを含む。入力デバイス１６２として使用され得るトランスデューサの例は、１つまたは複数のアンテナおよびセンサを含む。例えば、入力デバイス１６２は、本明細書で説明される動的システム監視デバイス１５２を含む。他の例において、動的システム監視デバイス１５２は、入力デバイス１６２を含む。入力デバイス１６２のさらに他の例は、フラッシュ・メモリ、磁気メモリ、光メモリ、または他の任意の適切なメモリ技術などのポータブル・メモリのための取外し可能なメモリ読取り装置を含む。
【００４２】
出力デバイス１６４は、視覚フォーマットおよび可聴フォーマットなどの、様々なフォーマットでユーザに情報を提示する任意のデバイスまたは機構を含む。出力デバイス１６４の例は、ディスプレイ画面、スピーカ、照明、およびその他のタイプの出力構成要素を含む。また、出力デバイス１６４は、取外し可能なメモリ読取り装置を含むことも可能である。一実施形態において、入力デバイス１６２と出力デバイス１６４は、タッチセンシティブ・ディスプレイ画面のように一体化して形成される。
【００４３】
図２を依然として参照すると、動的システム監視デバイス１５２が、動的システム１０６の特性を監視するように動作する。少なくとも一部の実施形態において、動的システム監視デバイス１５２は、装置１０２が使用中であるとき、またはユーザＵによって操作されるとき、動的システム・パラメータ１２０をリアルタイムで検出する。
【００４４】
動的システム監視デバイス１５２は、装置１０２に組み込まれ得る、または装置１０２に接続され得る、様々なタイプの１つまたは複数のセンサを含む。一部の実施形態において、動的システム監視デバイス１５２は、装置１０２の入力デバイス１６２を含み得る。動的システム監視デバイス１５２は、入力デバイスと呼ばれることも可能である。センサは、刺激を受け取ることに応答して信号を出力する任意の計器または他のデバイスであり得る。センサは、プロセッサに配線で接続されることも、無線でプロセッサに接続されることも可能である。センサは、様々な異なる条件、イベント、環境条件、装置１０２の動作もしくは状態、他の人々もしくは物体の存在、またはセンサを刺激することが可能な他の任意の条件もしくは物を検出するのに、または感知するのに使用され得る。
【００４５】
センサの例は、マイクロフォンなどの音響センサもしくはサウンド・センサ；、振動センサ；、呼気分析計、一酸化炭素センサおよび二酸化炭素センサ、ならびにガイガー・カウンタなどの化学センサおよび粒子センサ；、電圧センサまたはホール効果センサなどの電気センサおよび磁気センサ；、流量センサ；、ＧＰＳ受信機、高度計、ジャイロスコープ、磁力計、もしくは加速度計などのナビゲーション・センサもしくはナビゲーション計器；、圧電材料、距離計、走行距離計、速度計、衝撃検出器などの位置、近接性、および動き関連のセンサ；、電荷結合素子（ＣＣＤ）、ＣＭＯＳセンサ、赤外線センサ、および光検出器などの画像センサおよびその他の光センサ；、気圧計、圧度計、および触感センサなどの圧力センサ；、圧電センサおよび歪みゲージなどの力センサ；、温度計、熱量計、サーミスタ、熱電対、およびパイロメータなどの温度センサおよび熱センサ；、動き検出器、三角測量センサ、レーダ、フォトセル、ソナー、およびホール効果センサなどの近接性センサおよび存在センサ；、バイオチップ；、血圧センサ、脈拍／酸素センサ、血糖センサ、および心臓モニタなどのバイオメトリック・センサを含む。さらに、センサは、一部の実施形態において、センサとアクチュエータとの両方として機能する、圧電ポリマーなどのスマート材料で形成され得る。
【００４６】
様々な実施形態は、単一のセンサを含むことも、同一のタイプまたは異なるタイプの２つ以上のセンサを含むことも可能である。さらに、様々な実施形態は、異なるタイプのセンサを含み得る。
【００４７】
アクチュエータ駆動回路１５４は、アクチュエータ駆動モジュール１７８から触覚信号（本明細書において制御信号とも呼ばれる）を受信する回路である。触覚信号は、触覚効果に関連する触覚データを具現化し、触覚データは、アクチュエータ駆動回路１５４がアクチュエータ駆動信号を生成するのに使用するパラメータを定義する。例示的な実施形態において、そのようなパラメータは、電気特性と関係する、または電気特性に関連する。触覚データによって定義され得る電気特性の例は、周波数、振幅、位相、反転、持続時間、波形、アタック・タイム、立ち上がり時間、フェード・タイム、およびイベントに関するラグ・タイムおよびリード・タイムを含む。アクチュエータ駆動信号は、１つまたは複数の触覚効果を生じさせるようにアクチュエータ１５６に印加される。
【００４８】
本明細書において触覚アクチュエータまたは触覚出力デバイスとも呼ばれるアクチュエータ１５６は、触覚効果を生成するように動作する。アクチュエータ１５６は、アクチュエータ駆動モジュール１７８を実行するプロセッサ１４２によって制御され、モジュール１７８が、アクチュエータ駆動回路１５４に触覚信号を送る。次に、アクチュエータ駆動回路１５４が、アクチュエータ１５６を駆動するようにアクチュエータ駆動信号を生成して、アクチュエータ１５６に印加する。アクチュエータ１５６に印加されたとき、アクチュエータ駆動信号は、アクチュエータ１５６を作動させること、および制動することによってアクチュエータ１５６に触覚効果を生成させる。
【００４９】
アクチュエータ１５６は、様々なタイプのものであり得る。例示される実施形態において、アクチュエータは、ばねに付加された質量が前後に駆動されるリニア共振アクチュエータ（ＬＲＡ：Linear Resonant Actuator）などの共振アクチュエータである。他の実施形態において、アクチュエータは、ソレノイド共振アクチュエータ（ＳＲＡ：solenoid resonant actuator）である。
【００５０】
また、偏心質量がモータ、または圧電ポリマー、電気活性ポリマー、もしくは形状記憶合金などの「スマート材料」によって動かされる偏心回転質量（ＥＲＭ：Eccentric Rotating Mass）などの他のタイプの電磁アクチュエータも使用される。また、アクチュエータ１５６は、静電摩擦（ＥＳＦ：electrostatic friction）、超音波表面摩擦（ＵＳＦ：ultrasonic surface friction）を使用するもの、または超音波触覚トランスデューサを用いて音響放射圧を誘導するもの、または触覚基板と、柔軟性のある、もしくは変形可能な表面とを使用するもの、または空気噴射を使用する空気のひと吹きなどの発射された触覚出力をもたらすものなどの、非機械的もしくは非振動デバイスも広く含む。
【００５１】
装置１０２は、複数のアクチュエータ１５６を含んでよく、かつ各アクチュエータは、プロセッサ１４２にすべて結合された別個のアクチュエータ駆動回路１５４を含んでよい。複数のアクチュエータを備えた実施形態において、各アクチュエータは、デバイス上で多種多様な触覚効果を生じさせるために異なる出力能力を有することが可能である。
【００５２】
動的システム特徴付けデータベース１５８は、動的システム特徴付けモジュール１７４および／または触覚効果レンダリング・モジュール１７６から様々なデータを記憶するように動作する。例えば、動的システム特徴付けデータベース１５８は、動的システム特徴付けモデル２００および／または動的システム・パラメータ１２０（図４に示される）などの動的システム１０６の特徴または特性のデータを記憶する。動的システム特徴付けデータベース１５８は、動的システム特徴付けモデル２００が更新されるにつれ、更新される。例えば、動的システム・パラメータ１２０は、動的システム・パラメータ１２０に対する変更が検出されると、データベース１５８において改訂される、または更新される。
【００５３】
一部の実施形態において、動的システム特徴付けデータベース１５８は、デジタル・データを記憶するための二次ストレージ・デバイス（ハードディスク・ドライブ、フラッシュ・メモリ・カード、デジタル・ビデオ・ディスク、コンパクト・ディスク読取り専用メモリ、デジタル・バーサタイル・ディスク読取り専用メモリ、ランダム・アクセス・メモリ、または読取り専用メモリなどの）として構成される。二次ストレージ・デバイスは、バス１４０に接続される。二次ストレージ・デバイス、およびそれらのデバイスに関連するコンピュータ可読媒体は、装置１０２のためのコンピュータ可読命令（アプリケーション・プログラムおよびプログラム・モジュールを含む）、データ構造、およびその他のデータの不揮発性ストレージを提供する。データベース１５８のための二次ストレージ・デバイスは、装置１０２に含められることが例示されるものの、二次ストレージ・デバイスは、他の実施形態において装置１０２から分離したデバイスであるものと理解される。さらに他の実施形態において、データベース１５８は、メモリ１４６に含められる。
【００５４】
図２を依然として参照すると、メモリ１４６は、ユーザ入力獲得モジュール１７２、動的システム特徴付けモジュール１７４、触覚効果レンダリング・モジュール１７６、アクチュエータ駆動モジュール１７８、および通信モジュール１８０を含め、プロセッサ１４２によって実行されるようにいくつかのプログラム・モジュールを記憶することが可能である。各モジュールは、１つまたは複数の特定のタスクを実行するデータ、ルーチン、オブジェクト、コール、およびその他の命令の集まりである。いくつかのモジュールが本明細書において開示されるものの、本明細書において説明される様々な命令およびタスクは、単一のモジュールによって、モジュールの異なる組合せによって、本明細書において開示されるもの以外のモジュールによって、または無線で、もしくは有線で装置１０２と通信している遠隔デバイスによって実行されるモジュールによって実行されることが可能である。
【００５５】
ユーザ入力獲得モジュール１７２は、プロセッサ１４２によって実行されたとき、プロセッサ１４２に、触覚効果に関連する１つまたは複数のパラメータ、すなわち、触覚効果修飾子（haptic effect modifier）のユーザ入力を受信させる命令である。ユーザ入力獲得モジュール１７２は、ユーザ・インターフェース１５０の入力デバイス１６２と通信すること、およびユーザが、入力デバイス１６２を介してそのようなパラメータを入力するのを可能にすることができる。例として、ユーザ入力獲得モジュール１７２は、ユーザが触覚効果のための１つまたは複数のパラメータを入力すること、または選択することを可能にするディスプレイ画面（すなわち、入力デバイス１６２）上のグラフィカル・ユーザ・インターフェースを提供する。
【００５６】
動的システム特徴付けモジュール１７４は、プロセッサ１４２によって実行されたとき、プロセッサ１４２に、動的システム監視デバイス１５２から信号を受信すること、および受信された信号に基づいて動的システム・パラメータ１２０を取得することを行わせる命令である。動的システム特徴付けモジュール１７４は、動的システム・パラメータ１２０に基づいて動的システム特徴付けモデル２００（図４）を生成するように、かつ更新するようにさらに動作する。動的システム特徴付けモデル２００の例が、例えば、図３および図４を参照して、本明細書においてさらに説明され、例示される。
【００５７】
触覚効果レンダリング・モジュール１７６は、プロセッサ１４２によって実行されたとき、プロセッサ１４２に、触覚対応の装置１０２上で触覚効果をレンダリングさせる命令である。少なくとも一部の実施形態において、触覚効果レンダリング・モジュール１７６は、アクチュエータ駆動回路１５４がアクチュエータ駆動信号を生成するのに使用する触覚データ・パラメータ２０２（図４および図５）を定義する触覚データまたは触覚効果レンダリング・モデル２１０（図５）を生成する。例示的な実施形態において、そのような触覚データ・パラメータ２０２は、周波数、振幅、位相、反転、持続時間、波形、アタック・タイム、立ち上がり時間、フェード・タイム、およびイベントに関するラグ・タイムおよびリード・タイムなどの触覚駆動信号の特性と関係する、またはそのような特性に関連する。アクチュエータ駆動信号は、１つまたは複数の触覚効果を生じさせるようにアクチュエータ１５６に印加される。
【００５８】
アクチュエータ駆動モジュール１７８は、プロセッサ１４２によって実行されたとき、プロセッサ１４２に、アクチュエータ駆動回路１５４のための制御信号を生成させる命令を含む。また、アクチュエータ駆動モジュール１７８は、アクチュエータ１５６からのフィードバックを決定し、それに相応するように制御信号を調整することも可能である。
【００５９】
通信モジュール１８０は、装置１０２と遠隔デバイスとの間の通信を円滑にする。遠隔デバイスの例は、コンピューティング・デバイス、センサ、アクチュエータ、ルータおよびホットスポットなどのネットワーキング設備、車両、エクササイズ器具、およびスマート家電を含む。コンピューティング・デバイスの例は、サーバ、デスクトップ・コンピュータ、ラップトップ・コンピュータ、タブレット、スマートフォン、ホーム・オートメーション・コンピュータおよびホーム・オートメーション・コントローラ、ならびにプログラマブルである任意の他のデバイスを含む。通信は、無線または有線の信号経路上、またはデータ経路上の通信を含むデータ通信に適した任意の形態をとり得る。様々な実施形態において、通信モジュールは、装置１０２を、システム１００または他の遠隔デバイスの中央コントローラとして、他のコンピューティング・デバイスまたは他の遠隔デバイスと通信するピアとして、あるいはコントローラが、一部の状況において中央コントローラとして動作し、かつ他の状況においてピアとして動作することができるようにハイブリッドの中央コントローラおよびピアとして構成してよい。
【００６０】
プログラム・モジュールの代替の実施形態が可能である。例えば、いくつかの代替の実施形態は、図２に示されるモジュールより多くのプログラム・モジュールを有しても、より少ないプログラム・モジュールを有してもよい。可能な一部の実施形態において、プログラム・モジュールのうちの１つまたは複数は、遠隔コンピューティング・デバイスまたは他のウェアラブル製品などの遠隔デバイス内にある。
【００６１】
一部の実施形態において、図１に示される適応触覚効果レンダリング・デバイス１０４は、図２を参照して説明されるとおり、触覚対応の装置１０２の要素、デバイス、および構成要素のうちの１つまたは複数を含んでよい。例えば、適応触覚効果レンダリング・デバイス１０４は、プロセッサ１４２と、モジュール１７２、１７４、１７６、１７８、および１８０のうちの少なくとも１つを含むメモリ１４６と、動的システム監視デバイス１５２と、アクチュエータ駆動回路１５４と、アクチュエータ１５６とを含み得る。他の例において、適応触覚効果レンダリング・デバイス１０４は、図２に示されるより多くの要素、デバイス、および構成要素を含むことも、より少ない要素、デバイス、および構成要素を含むことも可能である。
【００６２】
他の実施形態において、適応触覚効果レンダリング・デバイス１０４は、触覚対応の装置１０２から分離して構成され得る。例えば、適応触覚効果レンダリング・デバイス１０４は、ネットワークを介して触覚対応の装置１０２と通信するサーバ・コンピューティング・デバイスの一部として構成される。
【００６３】
図３は、適応触覚効果を生成するための例示的な方法３００のフローチャートである。少なくとも一部の実施形態において、概して適応触覚効果レンダリング・デバイス１０４を含む触覚対応の装置１０２が方法３００を実行する。したがって、方法３００は、主として、触覚対応の装置１０２によって実行されるものとして後段で説明される。しかし、他の実施形態において、適応触覚効果レンダリング・デバイス１０４は、触覚対応の装置１０２から分離したデバイスに実装され、方法３００におけるステップのうちの少なくともいくつかを実行するように装置１０２と通信するように構成される。
【００６４】
動作３０２において、触覚対応の装置１０２が、動的システム特徴付けモデル２００を獲得する。一部の実施形態において、触覚対応の装置１０２は、動的システム特徴付けモデル２００を生成するように動作する。他の実施形態において、動的システム特徴付けモデル２００は、別個のコンピューティング・デバイス（例えば、サーバ・コンピューティング・デバイス）を使用して生成されて、触覚対応の装置１０２に提供される。
【００６５】
動的システム特徴付けモデル２００は、動的システム１０６を表すように構成される。少なくとも一部の実施形態において、動的システム特徴付けモデル２００は、動的システム・パラメータ１２０に基づいて構築され、図４にさらに示されるとおり、動的システム・パラメータ１２０を触覚データの触覚データ・パラメータ２０２と相関させるように変換行列の形態で構成され得る。
【００６６】
少なくともいくつかの実施形態において、動的システム・パラメータ１２０を含む動的システム１０６の特徴付けデータは、データベース１５８（図２）などのデータベースに記憶され、かつ動的システム１０６に対する変更が検出されるにつれ、更新されることが可能である。
【００６７】
少なくともいくつかの実施形態において、動的システム特徴付けモデル２００は、デフォルトで標準の触覚効果表現をレンダリングするように構成される。例えば、動的システム特徴付けモデル２００は、動的システム１０６の動的システム・パラメータ１２０に対する変更が検出され、その結果、動的システム特徴付けモデル２００が更新されるまで、標準の触覚効果がレンダリングされるように構成される。
【００６８】
動作３０４において、触覚対応の装置１０２が、動的システム１０６の特性を検出するように動作する。一部の実施形態において、触覚対応の装置１０２は、触覚対応の装置１０２が使用されるとき、またはユーザＵによって操作されるとき、動的システム・パラメータ１２０に対する変更をリアルタイムで監視する。他の実施形態において、触覚対応の装置１０２は、動的システム・パラメータ１２０を周期的に（または所定の間隔で）監視する。さらに他の実施形態において、触覚対応の装置１０２は、動的システム・パラメータ１２０に対する変更が検出されたとき、動的システム・パラメータ１２０を取得する。さらに他の実施形態において、触覚対応の装置１０２は、ランダムな時点で動的システム・パラメータ１２０を検出する。
【００６９】
少なくとも一部の実施形態において、触覚対応の装置１０２は、動的システム１０６の動的システム・パラメータ１２０を動的に監視するように動的システム監視デバイス１５２を動作させる。例えば、動的システム監視デバイス１５２は、動的システム・パラメータ１２０、またはそれに対する変更を検出するように動作し、動的システム・パラメータ１２０を表すセンサ信号（本明細書において入力デバイス信号とも呼ばれる）を生成する。触覚対応の装置１０２は、動的システム監視デバイス１５２からセンサ信号を受信するように、かつセンサ信号を処理して、動的システム・パラメータ１２０を取得するように動作する。
【００７０】
このため、触覚対応の装置１０２は、動的システム１０６の変化を監視するように１つまたは複数のセンサを能動的に使用し、後段で説明されるとおり、動的システム１０６を絶えず特徴付けし直すアルゴリズムを実施する。本明細書で説明されるとおり、センサの一部の例は、質量をパラメータ化する（parameterize mass）加速度計、剛性をパラメータ化するカメラ、および握り強度およびバイオメトリックを測定する（例えば、筋肉の緊張を監視する）力センサを含む。
【００７１】
本明細書で説明されるとおり、動的システム１０６の感知される特性（例えば、動的システム・パラメータ）は、物理特性（例えば、質量パラメータ、摩擦パラメータ、および減衰パラメータ）、抽象的なシステム特徴特性（例えば、振幅設定およびコントローラ設定）、およびユーザ特徴（例えば、ユーザの握り強度（弱い握りもしくはきつい握り）、異なる身体部位における異なる周波数の振動に対するユーザの見込まれる感度レベル）、およびユーザの皮膚コンダクタンス・レベル（ユーザが、露出した指（bare finger）または手袋をした指でタッチスクリーンに触れたときの導電性の変化）を含み得る。
【００７２】
ユーザ特徴に関して、例として、ユーザの右手におけるユーザのマイスナー小体（Meissner corpuscles）が、ユーザの右手におけるユーザのパチーニ小体（Pacinian corpuscles）と比べて、触覚フィードバックに対する感度がより低いことが識別されている、または検出されている場合、ユーザ（またはユーザの右手）に関連する動的システムは、ユーザの右手に対して触覚効果が生成されるべきとき、より低い周波数の振動触覚効果が、より高い周波数の振動触覚効果と比べて、より増幅されるように作成され、かつ／または変更される。本明細書で説明されるとおり、そのようなユーザ特徴は、触覚対応の装置の感知デバイスを使用する、またはユーザの医療記録を使用するなど、様々な様態で識別される、または検出されることが可能である。
【００７３】
動作３０６において、触覚対応の装置１０２が、検出された動的システム・パラメータ１２０に基づいて動的システム特徴付けモデル２００を更新するように動作する。一部の実施形態において、動的システム特徴付けモデル２００は、検出された動的システム・パラメータ１２０を表す受信されたセンサ信号に基づいて更新され得る。更新された動的システム特徴付けモデル２００は、標準の触覚データ（すなわち、標準の触覚レンダリング・モデル）を変換するのに使用され、その結果、変化した動的システムに対する適切な触覚効果をレンダリングする。標準の触覚データは、本明細書において基本触覚データまたは汎用触覚データとも呼ばれ得る。
【００７４】
動的システム１０６の特徴付けデータがデータベース１５８に記憶され得る場合、データベース１５８は、検出された動的システム・パラメータ１２０により更新され得る。
【００７５】
動作３０８において、触覚対応の装置１０２は、更新された動的システム特徴付けモデル２００に基づいて触覚効果レンダリング・モデル２１０（本明細書において触覚データとも呼ばれる）を変更するように動作する。触覚効果レンダリング・モデル２１０は、触覚データ・パラメータ２０２を定義することが可能である。触覚データ・パラメータ２０２の一部の例は、周波数、振幅、位相、反転、持続時間、波形、アタック・タイム、立ち上がり時間、フェード・タイム、およびイベントに関するラグ・タイムおよびリード・タイムなどの触覚駆動信号の特性と関係する、またはそのような特性に関連する。本明細書で説明され、図４に示されるとおり、動的システム特徴付けモデル２００は、動的システム１０６の特性（例えば、動的システム・パラメータ１２０）を触覚データ（例えば、触覚データ・パラメータ２０２）と相関させる。したがって、動的システム特徴付けモデル２００が、観察された（monitored）動的システム・パラメータ１２０で更新されたとき、触覚データ・パラメータ２０２は、それに対応するように更新され、このため、触覚効果レンダリング・モデル２１０も、それに相応して変更される。例として、標準の触覚データは、ユーザが触覚対応の装置をよりきつく握ると、触覚レンダリングの振幅を大きくするように変更されることが可能であり、したがって、ユーザは、触覚レンダリングを、一貫性があり、かつ触覚設計者の意図する感覚または感じ方により類似したものとして触覚レンダリングを知覚することができる。
【００７６】
触覚効果レンダリング・モデル２１０の例が、以下の式（１）として表される。
【数１】
2020013549.tif 000003
ここで、τ＝アクチュエータに印加されたトルク（特に明記しない限り、単位は、ｍＮｍ、ラジアン、および秒である）であり、
【数２】
2020013549.tif 000004
＝アクチュエータ（モータ）の位置、速度、および加速度、
Ｍａｃｃ＝加速度値（慣性）、
Ｃｖｅｌ−，Ｃｖｅｌ＋＝負の動的摩擦、および正の動的摩擦、
Ｂｖｅｌ−，Ｂｖｅｌ＋＝負の粘性摩擦、および正の粘性摩擦、
Ａｐｏｓ，Ｐｐｏｓ，Ｓｐｏｓ＝デテント（detent）をレンダリングする振幅、周期、および位相シフトのための可能な位置パラメータであり、
さらなる記号（カーノップ・モデル（Karnopp model））は、
Δｖ＝ゼロ速度閾値、および
Ｄｖｅｌ−，Ｄｖｅｌ＋＝負の静止摩擦トルク、および正の静止摩擦トルクである。
【００７７】
一部の実施形態において、式（１）は、トルク制御またはラジアン制御などの回転制御のために使用される。例えば、垂直ダイヤルまたはノブ（vertical dial or knob）が、そのダイヤルまたはノブが指で回転させられる（例えば、タッチセンシティブ・ディスプレイ画面上で）につれ、触覚効果に関連付けられる場合、触覚効果は、式（１）を使用してレンダリングされてよい。本明細書において説明されるとおり、式（１）の出力（例えば、トルク値）は、周波数、振幅、位相、反転、持続時間、波形、アタック・タイム、立ち上がり時間、フェード・タイム、およびイベントに関するラグ・タイムおよびリード・タイムなどの、様々な特性の触覚信号を生成するのに使用される。次に、触覚信号が、１つまたは複数の触覚効果を生じさせるようにアクチュエータに印加される。
【００７８】
触覚効果レンダリング・モデル２１０の別の例が、直線力（linear force）実装形態のために使用され得る、以下の式（２）として表される。
【数３】
2020013549.tif 000005
ここで、Ｆ＝力（Ｎ）、
Ｍ＝質量（ｋｇ）、
Ｂｖｅｌ−，Ｂｖｅｌ＋，Ｃｖｅｌ−，Ｃｖｅｌ＋＝摩擦係数（Ｎ  ｓ／ｍ）、
ｋ＝剛性（Ｎ／ｍ）、
【数４】
2020013549.tif 000006
＝加速度、
【数５】
2020013549.tif 000007
＝速度、および
ｘ＝位置である。
【００７９】
同様に、式（２）の出力（例えば、力値）は、周波数、振幅、位相、反転、持続時間、波形、アタック・タイム、立ち上がり時間、フェード・タイム、およびイベントに関するラグ・タイムおよびリード・タイムなどの、様々な特性の触覚信号を生成するのに使用される。次に、触覚信号が、１つまたは複数の触覚効果を生じさせるようにアクチュエータに印加される。
【００８０】
動作３１０において、触覚対応の装置１０２が、変更された触覚効果レンダリング・モデル２１０に基づいて触覚信号２１２を生成するように動作する。本明細書で説明され、図５にさらに示されるとおり、触覚効果レンダリング・モデル２１０は、触覚データ・パラメータ２０２を、アクチュエータ１５６を駆動するのに使用可能な触覚信号２１２に変換するのに使用される。
【００８１】
動作３１２において、触覚対応の装置１０２が、触覚信号２１２を使用して触覚アクチュエータ１５６を制御するように動作する。一部の実施形態において、触覚信号２１２は、アクチュエータ駆動回路１５４に与えられ、次に、回路１５４が、アクチュエータ駆動信号を生成して、触覚アクチュエータ１５６に印加し、その結果、触覚アクチュエータ１５６を駆動する。触覚アクチュエータ１５６は、動的システム１０６の観察された動的システム・パラメータ１２０に適応させられた触覚効果をもたらすようにアクチュエータ駆動信号によって駆動される。
【００８２】
図６〜図８を参照すると、適応触覚効果を生成することの非限定的な例示的な実装形態が示され、説明される。図６は、触覚対応の装置１０２が、触覚対応の装置１０２を握るユーザＵに異なる様態で異なる触覚効果を生成する、状況Ａおよび状況Ｂなどの例示的な２つの状況を示す。状況Ａ（図６の左の図）において、ユーザＵは、ユーザがメッセージを送るにつれ、ボタン・クリック、絵文字アクション、およびその他の触覚効果などの、高解像度の触覚フィードバックをレンダリングするように構成された高ダイナミック・レンジ振動触感アクチュエータを含む触覚対応の装置１０２（例えば、スマートフォン）を保持している。装置１０２は、大きいため、ユーザＵは、通常、装置１０２がユーザの手のひらおよび指先に置かれたまま、２本の親指を使用して装置１０２にタイプ入力し、装置１０２と対話する。加速度計などの、装置１０２の動的システム監視デバイス１５２が、装置１０２上のユーザの非常に軽い静止している握り（resting grip）を検出するように動作し、この状況におけるユーザの握りスタイルに対応するように触覚レンダリングを動的に更新する。
【００８３】
後に、ユーザの握りが、ユーザＵがジョギングしながら装置１０２を左手にきつく保持する状況Ｂ（図６の右の図）に変化する。例えば、ユーザＵは、依然としてきつく握りながら、ユーザの左手と親指だけを使用して音楽ストリーミング・アプリケーションと対話する。装置１０２の動的システム監視デバイス１５２は、ユーザによる、装置１０２の異なる握りおよび操作によってもたらされる、増加した有効質量、剛性、および減衰などの動的システム・パラメータに対する変更を検出するように動作する。この例において、動的システム１０６は、少なくとも、装置１０２と、装置１０２を保持するユーザの手を含む。その結果、一部の例において、装置１０２上で実行されている音楽ストリーミング・アプリケーションの触覚レンダリングの周波数ダイナミクスおよび強度プロファイルが、ユーザのより強い握りを考慮に入れるように装置１０２上で適応させられ得る。
【００８４】
図７は、触覚対応の装置１０２が、装置１０２を囲む物理特性に依存して異なる触覚効果を生成する、状況Ａおよび状況Ｂなどの例示的な２つの状況を示す。状況Ａ（図７の左の図）において、ユーザＵが、手で装置１０２（例えば、スマートフォン）を保持し、使用している。状況Ｂ（図７の右の図）において、ユーザＵは、装置１０２を頭部装着ディスプレイ（ＨＭＤ）４０２に入れている。装置１０２は、装置１０２が現時点で、ユーザの手の代わりに、ＨＭＤ４０２に物理的に結合されていることを検出するように動作する。装置１０２の動的システム監視デバイス１５２は、装置１０２の合計質量、およびＨＭＤ４０２に関連する減衰（例えば、ＨＭＤの発泡材パッド（foam padding））などの、ＨＭＤ４０２に結合された装置１０２の変化した物理特性などの、動的システム１０６に対する変更を検出するように動作する。例えば、装置１０２におけるセンサ、ならびにＨＭＤ４０２の物理特性に関連するルックアップ・テーブルが、装置１０２を取り付けたＨＭＤ４０２、およびユーザの頭部を含む動的システム１０６の物理ダイナミクスのシステム特徴付けを自動的に実行するのに使用され得る。一部の例において変換行列を含み得る動的システム特徴付けモデル２００は、ユーザＵがＨＭＤ４０２における装置１０２と対話する間、動的システム１０６の変化した特性を考慮に入れるように作成され、かつ／または更新されることが可能である。例として、ＨＭＤ４０２に結合された装置１０２上で実行されるユーザの仮想現実ゲームに関する触覚レンダリングの振動触覚加速度プロファイルの度数分布（frequency distribution）が、ユーザＵに適応させられた触覚効果を最適にレンダリングするように自動的に調整され得る。
【００８５】
図８は、装置１０２が、異なる動作モードに依存して異なる触覚効果を生成する、状況Ａ、状況Ｂ、および状況Ｃなどの例示的な３つの状況を示す。この例において、装置１０２は、任天堂株式会社（京都府、日本）から市販される、Ｎｉｎｔｅｎｄｏ  Ｓｗｉｔｃｈコンソールの様々な構成要素を含む。状況Ａにおいて、ユーザＵが、コントローラ４１０および４１２（「Ｊｏｙ−Ｃｏｎ」）がポータブル・ディスプレイ画面４１４の両側に付加された「Ｊｏｙ−Ｃｏｎが付加されたハンドヘルド・モード（Handheld Mode with Joy-Cons Attached）」と呼ばれる構成で装置１０２とプレーしている。状況Ｂにおいて、ユーザＵは、コントローラ４１０および４１２が握りデバイス４１６（「Ｊｏｙ−Ｃｏｎグリップ」）に一緒に接合される「Ｊｏｙ−Ｃｏｎグリップを有するＴＶモード（TV Mode with Joy-Con Grip）」に装置１０２の構成を変更する。コントローラ４１０および４１２に中継された触覚効果は、異なる構成における、剛性、質量、その他などの動的システム・パラメータの違いを考慮に入れるために、本明細書において説明されるシステムおよび方法により自動的に変更される。次に、ユーザＵは、状況Ｃにおいて、コントローラ構成を、分離したコントローラ４１０と４１２のペア（「個々のＪｏｙ−Ｃｏｎ」）に変更する。触覚効果は、コントローラ構成（例えば、より小さい質量および剛性）およびユーザ特徴（例えば、より大きな皮膚表面接触を伴う変更された握り強度）への物理的変化に適応させられる。
【００８６】
さらに、２名のユーザがコントローラを別々に操作する場合、触覚効果は、コントローラに関するユーザの異なる握り力、剛性、および質量に対応するようにユーザに異なるようにレンダリングされ得る。例として、第１のユーザが、コントローラを、第２のユーザと比べてより大きい力で握り、かつ第１のユーザの手が、第２のユーザの手と比べて、より重く、剛性がより低い場合、触覚効果は、本明細書で説明されるとおり能動的に観察され、更新されている第１のユーザの手およびコントローラ構成に対応するように適応させられる（例えば、大きさが増加される）。
【００８７】
図９および図１０を参照すると、動的システム特徴付けモデル２００の例が、説明され、示される。図９は、決定木フォーマットにおける動的システム特徴付けモデル２００の例を示し、図１０は、ルックアップ・テーブル・フォーマットにおける動的システム特徴付けモデル２００の例を示す。示されるとおり、動的システム特徴付けモデル２００は、触覚効果レンダリング・モデル２１０の１つまたは複数の触覚データ・パラメータ２０２の調整を決定する、動的システム・パラメータ１２０のそれぞれに関する１つまたは複数の所定の範囲を有することが可能である。
【００８８】
図９の場合と同様に、動的システム特徴付けモデル２００のための決定木は、動的システム・パラメータ１２０を表す決定ノードを含み、動的システム・パラメータに関する範囲に依存して触覚プロファイル（例えば、値１、２、３、．．．）をセットアップするための複数の終端ノードに分岐することが可能である。例として、握り強度に関する決定ノードは、握り強度の範囲に依存して３つの終端ノードに分類されることが可能であり、各終端ノードは、触覚データ・パラメータ２０２のためにセットアップされるべき触覚プロファイルを示す。同様に、他の決定ノードが、図９の例示における有効質量および温度などの、他の動的システム・パラメータのために使用されることが可能である。有効質量決定ノードに関して、セットアップされている触覚プロファイルは、質量値、または質量値と関係する値であり得る。温度決定ノードに関して、セットアップされている触覚プロファイルは、熱流束（heat flux）、温度、または他の熱関連のフィードバックなどの、温度値、または温度値と関係する値であり得る。本明細書で説明されるとおり、湿度が、１つまたは複数の特定の触覚プロファイルに関連付けられてよい別の環境条件である。
【００８９】
図１０の様に、動的システム特徴付けモデル２００のためのルックアップ・テーブルは、図９に示されるのと類似したアルゴリズムを実施するのに使用され得る。例えば、動的システム特徴付けモデル２００のためのルックアップ・テーブルは、動的システム・パラメータ、範囲、および触覚データ・パラメータのための列を含む。各動的システム・パラメータに関して、動的システム・パラメータの異なる範囲に依存して触覚プロファイルのために異なる値（例えば、値１、２、３、．．．）がセットアップされる。
【００９０】
本明細書で説明されるとおり、触覚プロファイルは、周波数、振幅、位相、反転、持続時間、波形、アタック・タイム、立ち上がり時間、フェード・タイム、およびイベントに関するラグ・タイムおよびリード・タイムなどの、触覚駆動信号の１つまたは複数の特性を表し得る。触覚プロファイルは、触覚駆動信号の様々な特性のうちの１つ、または組合せであることが可能であり、その結果、異なるシステム構成に関して異なる触覚応答をマッピングする。本明細書で説明されるとおり、システム構成は、様々な要因のために変化することが可能であり、そのことの例は、装置１０２が、握り強度、有効質量、および温度などの可変パラメータを有するユーザの手によって保持されていることを含む。
【００９１】
一例において、セットアップされている触覚プロファイルは、触覚振幅（haptic amplitude）であり得る。本明細書で説明されるとおり、異なる振幅が、異なる握り強度を補償することが可能である。例えば、より高い振幅の触覚効果が、ユーザがデバイスをきつく保持することをもたらす、より低い振動強度を補償するようにレンダリングされ得る。一部の実施形態において、振幅の単位は、電圧（すなわち、触覚アクチュエータを駆動する）、または他の任意の特性として、０から１までの単位なしのスケールであり得る。別の例において、代替として、またはさらに、セットアップされている触覚プロファイルは、触覚周波数（haptic frequency）であり得る。一部の実施形態において、触覚周波数は、装置１０２の共振周波数（動的システム１０６の脈絡において変化することが可能であり、この意味で、共振周波数は、動的システム１０６の共振周波数として参照されてもよい）にマッピングされ得る。装置１０２の共振周波数に対する触覚周波数のそのようなマッピングは、より強い触覚効果を伝えるのに役立ち得る。
【００９２】
一部の実施形態において、動的システム特徴付けモデル２００は、触覚対応の装置１０２に関する動的システム１０６（例えば、ユーザ行動）を学習するように構成された機械学習アルゴリズムを組み込む。例えば、そのような機械学習アルゴリズムは、触覚対応の装置１０２と対話するユーザ行動を予期すること、およびそれに相応して動的システム特徴付けモデル２００を更新することを可能にし、その結果、ユーザ行動の予期される変化に適応させられた触覚効果の向上したユーザ体験をもたらす。
【００９３】
本開示による適応触覚効果を生成するためのシステムおよび方法は、運動感覚触覚フィードバック条件および温度触覚フィードバック条件に適用されることも可能である。例として、力フィードバックにおける調整が、ユーザの筋肉の観察される剛性に依存して行われ得る。緊張した筋肉が観察された場合、より大きい力フィードバックが与えられ、弛緩した筋肉が観察された場合、より小さい力フィードバックが与えられる。同様に、触覚対応のデバイスの、または触覚対応のデバイスの環境の温度に依存して、温度調整が行われ得る。例として、暖かい気候が検出された場合、より高いレンダリングされる温度が生成されて、与えられ、涼しい気候が検出された場合、より低いレンダリングされる温度が生成されて、与えられる。
【００９４】
本開示のシステムおよび方法は、それぞれ、摩擦および質量などの速度ベースの効果および加速度ベースの効果を含む物理ベースのモデルのために使用され得る。物理ベースのモデルの数学的安定性は、動的システム識別の精度の影響を受けやすい可能性がある。一部の実施形態において、動的システム識別を較正するためのステップが、精度を向上させるように提供され得る。
【００９５】
前段で説明される様々な例および教示は、単に例示として与えられ、本開示の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。当業者には、本明細書において示され、説明される例およびアプリケーションに従うことなく、本開示の真の趣旨および範囲を逸脱することなく、行われてよい様々な変形および変更が容易に認識されよう。
【図１】
2020013549.tif 000008
【図２】
2020013549.tif 000009
【図３】
2020013549.tif 000010
【図４】
2020013549.tif 000011
【図５】
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【図６】
2020013549.tif 000013
【図７】
2020013549.tif 000014
【図８】
2020013549.tif 000015
【図９】
2020013549.tif 000016
【図１０】
2020013549.tif 000017
【外国語明細書】
2020013549000001.pdf