"使用者に触覚感覚を与える装置であって、使用者に結合された振動触覚ユニットを備え、前記振動触覚ユニットは、ロータリー電気モータと、前記ロータリー電気モータに結合されたシャフトと、前記シャフトに結合された偏心マスと、前記シャフトの角度位置を求めるよう該シャフトに装着されたセンサと、前記センサによって求められた前記角度位置に基づいて駆動電流を所望の周波数で前記ロータリー電気モータに与えるコントローラと、有し、前記コントローラは、前記角度位置θがδ≧θ>πを満たすときに前記ロータリー電気モータに駆動電流Iを与え、前記角度位置θがπ≧θ>2π-δを満たすときに前記ロータリー電気モータに駆動電流-Iを与え、前記角度位置θが-δ>θ>δを満たすときに前記ロータリー電気モータに駆動電流を与えなく、ここで、δは正の角度値であり、Iは可変の正値の電流である、装置。可変状態信号を発生するホストコンピュータと、前記可変状態信号に基づいて駆動信号を発生するプロセッサと、を更に備え、前記コントローラは、前記駆動信号に基づいて、前記駆動電流のIの量及び前記周波数を制御する、請求項1に記載の装置。前記ホストコンピュータは、別のセンサによって検知される前記使用者の動きに応じて前記可変状態信号を発生する、請求項2に記載の装置。前記ホストコンピュータは、該ホストコンピュータにおいてシミュレートした仮想状態に応じて前記可変状態信号を発生する、請求項2に記載の装置。図1Aは、マス運動アクチュエータとして働く小さなdc電気モータのシャフトに、偏心マスを取り付けることにより得られる振動触覚ユニットの一実施例を示している。ここで、該マスはパイの形状を有しているが、重心を回転軸から外して偏心性を与える他の如何なる形状を用いてもよい。この偏心性は、回転の間に向きが変わる力ベクトルを生じさせて、ユニットに振動を誘起する。このマスは、例えば、鋼、アルミニウム、プラスチックまたは容器に収容された液体のような如何なる材料でできていてもよい。図1Bは、線形マス運動アクチュエータのシャフトにマスを取り付けることにより得られる、振動触覚ユニットの他の実施例を示している。該マスはここではディスク状であるが、他の如何なる形状を用いてもよい。この線形アクチュエータは、該マスを前後に移動させ、これを急激に加速または減速することによって、当該ユニットに振動を誘起させる。当該マスは、例えば、鋼、アルミニウム、プラスチックまたは容器に収容した流体のような如何なる材料でできていてもよい。図2Aおよび図2Bは、それぞれ、ケースの中にマス運動アクチュエータおよびマスを収容した一例を示す断面図および斜視図である。ここでも、偏心マスは電気モータのシャフトに取り付けられている。ケースは、運動するマスが使用者によって破壊されるのを防止し、また使用者が該マスに打撃されるのを防止する。このケーシングは剛性の如何なる材料で作製してもよく、アルミニウム、鋼、プラスチック、ガラス、ガラス繊維複合体等のような種々の材料で作製することができる。典型的には、当該装置ができるだけ限り邪魔にならないように、小さく且つ軽量のマス運動アクチュエータ、マス、収容手段および固定手段を有するのが望ましい。本発明のこの実施例は、以下、後続の多くの図面で用いられる振動触覚ユニットのサンプルとしての役割を有することになる。図3は、指先に振動触覚ユニットを取り付けるための一つの固定手段を示している。この例では、振動触覚ユニットが、固定手段を用いて指先の手掌側に直接取り付けられている。この固定手段は、例えば布、ファブリック、テープ、べルクロR登録商標または軟質ポリマーのような可撓性材料で作製してもよく、或いは金属、硬質ポリマーまたは木のような剛性材料で作製してもよい。固定手段は指全体を取り囲む必要はなく、クランピングまたはピンチングによって指に把持させればよく、或いはそれを粘着剤またはテープで貼り付けてもよい。また、使用者が手袋を着用するときには、振動触覚ユニットをこの手袋に縫い付け、または結合してもよく、手に直接固定する必要はない。これは、人間の身体に振動触覚ユニットを配置する種々の方法を示した以下の図においても同様である。図4は、振動触覚ユニットを、固定手段を用いて指に装着する別の方法を示している。この場合、当該ユニットは、特有の触感または振動刺激を与えるために、指先の背面側の指爪検知する身体部分の上に直接配置される。このユニットは爪、その下の肉および骨を十分な振幅で振動させるので、その感覚は、皮膚で局部的に感じられるのではなく、指全体で感じることができる。図5は、振動触覚ユニットを、固定手段を用いて指に装着する別の方法を示している。この場合、当該ユニットは基節骨の背面に配置される。該ユニットは指全体に感覚を与えるから、それが背面に装着されていても、手掌で仮想物体に接触したときには当該部分に感覚が与えられるであろう。掌側での物理的物体の操作と組み合わせて用いると、掌側での振動感覚は高められる。これらの特徴は、基節骨に限定されない。何れの指骨または部分の背面に装着した場合にも同じ効果を生じるであろう。図6は、振動触覚ユニットを、固定手段を用いて指に装着する別の方法を示している。この場合、当該ユニットは使用者の手掌に配置される。手袋器具を備え、または備えていないを着用するときは、当該ユニットを手袋の内側または外側のポケット状キャビティー内に装着してもよく、明確に手に固定する必要はない。図7は、固定手段を用いて、振動触覚ユニットを使用者に装着する別の方法を示している。この場合、当該ユニットは中手骨の背面または手の裏に配置される。ここでも、手袋器具を備え、または備えていないを着用するときは、当該ユニットを手袋の内側または外側のポケット状キャビティー内に装着してもよく、明確に手に固定する必要はない。図8は、固定手段を用いて、振動触覚ユニットを使用者に装着する別の方法を示している。この場合、当該ユニットは使用者の足の頂部に配置される。ソックス状の下着器具を備え、または備えていないを着用するときは、当該ユニットをこの下着の内側または外側のポケット状キャビティー内に装着してもよく、明確に足に固定する必要はない。図9は、振動触覚ユニットを使用者に装着する別の方法を示している。この例では、当該ユニットが使用者の頭部に配置される。帽子状の下着器具を備え、または備えていないを着用するときは、当該ユニットをこの下着の内側または外側のポケット状キャビティー内に装着してもよく、明確に頭部に固定する必要はない。配置する位置には、側頭部、前頭部、頭頂部、後頭部が含まれるが、これらに限定されない。図10Aは、振動触覚ユニットを使用者に固定する別の方法を示している。これらの例において、当該ユニットは使用者の身体の正面または背面の全体に亘って配置される。ボディースーツ器具を備え、または備えていないを着用するときは、当該ユニットをこのスーツの内側または外側のポケット状キャビティー内に装着してもよく、明確に身体に固定する必要はない。アクチュエータの組み合わせを駆動することにより、局部的な触感を制御することができる。例えば、前腕部および上腕部のアクチュエータが等しい強度で駆動すれば、使用者は、この二つの間に生じた一つの感覚源が存在するとの感覚をもつであろう。これは、身体の何れの位置にある振動ユニットの如何なる組合せについても適用され得る。この影響はまた、多くの振動触覚ユニットが連続的に活性化されたときにも明らかである。一つの振動が、駆動している振動触覚ユニットの間を移動するという感覚が存在する。図示の振動触覚ユニットは、当該ユニットを取り付ける種々の位置の例を示している。これらの位置の幾つかには、前頭部、肩、腕の側部、上腕部、胸部、乳頭部、腹部、前腕部、鼠蹊部、ヒップ、大腿部、膝部、および頸部が含まれるが、これらに限定されるものではない。図10Bは、振動触覚ユニットを使用者に固定する別の方法を示している。これらの例において、振動触覚ユニットは、使用者の身体の背面全体に亘って配置される。ボディースーツ器具を備え、または備えていないを着用するときは、当該ユニットをこのスーツの内側または外側のポケット状キャビティー内に装着してもよく、明確に身体に固定する必要はない。図示の振動触覚ユニットは、当該ユニットを取り付ける種々の候補位置の例を示している。これらの位置の幾つかには、後頭部、首の背面、肩胛骨の間、上腕部の裏面、前腕部の裏面、背中の下部、臀部、大腿部の裏面、および脹ら脛が含まれるが、これらに限定されない。図10Bにおける振動触覚ユニットは、図10Aにおけるユニットと組み合わせてもよい。この複数の振動触覚ユニットは、多くの振動触覚ユニットで複雑な触感を発生させ得る一つの方法を示している。図11Aおよび図11Bは、指の操作を邪魔することなく、指先が刺激され得るように装着された振動触覚ユニットを示している。図11Aは、本発明の斜視図であり、図11Bはその正面図である。その端部が開いていても閉じていてもよい構造体が、指先を取り囲んでいる。固定手段は三つのパーツ、即ち、指先を当該構造体に固定するパーツ1、振動触覚ユニットを当該構造体に固定するパーツ2、および当該構造体であるパーツ3を具備している。固定手段であるパーツ1これは可撓性部材でも剛性部材でもよいは、指先の掌側で指を構造体に保持する。このパーツは調節可能であっても、固定であっても、可撓性であっても、または伸長可能であってもよい。パーツ2において、振動触覚ユニットは、可撓性部材でも剛性部材でもよい手段を用いて、指の手掌側から離れた構造体の頂部に装着される。この方法において、振動触覚ユニットからの振動は、構造体を介して指の手掌側に直接伝達されて、該手掌側の局部的な神経により大きな刺激を与える。もう一つの実施例では、構造体および振動触覚ユニットケーシングを一つのパーツで作製して、固定手段であるパーツ2を不要にすることができる。図12Aおよび図12Bは、指の操作が当該ユニットに邪魔されることなく、指が剌激され得るように装着された振動触覚ユニットを示している。図12Aは、本発明の斜視図を示しており、図12Bはその側面図を示している。構造体は、指先の手掌側に取り付けられる。固定手段は三つのパーツ、即ち、指を当該構造体に固定するパーツ1、振動触覚ユニットを当該構造体に固定するパーツ2、および当該構造体であるパーツ3を具備している。パーツ1は可撓性部材でも剛性部材でもよい。このパーツは調節可能であっても、固定であっても、可撓性であっても、または伸長可能であってもよい。パーツ2において、振動触覚ユニットは、可撓性部材でも剛性部材でもよい手段を用いて、指の手掌側から離れた構造体の頂部に装着される。他の実施例では、構造体および振動触覚ユニットケーシングを一つのパーツで作製して、固定手段であるパーツ2を不要にすることができる。図13は、マス運動アクチュエータ/マスアセンブリーのためのケーシングを必要としない振動触覚ユニットおよび固定手段を示している。小さな剛性または半剛性の構造体は、偏心マスがマス運動モータのシャフトの主軸回りで回転するのを指が妨害できないように、振動触覚ユニットを指先の上方に持ち上げている。構造体は、剛性でも可撓性でもよく且つ当該構造体と一体でも別体でもよいストラップを用いて指先に取り付けられる。図14は、マス運動アクチュエータ/マスアセンブリーのためのケーシングを必要としない振動触覚ユニットおよび固定手段を示している。小さな剛性または半剛性の構造体は、偏心マスがマス運動モータのシャフトの主軸回りで回転するのを指が妨害できないように、振動触覚ユニットを中央ファランクスの上方に持ち上げている。構造体は、剛性でも可撓性でもよく且つ当該構造体と一体でも別体でもよいストラップを用いて中央ファランクスに取り付けられる。図15は、振動触覚ユニットが、感得される振動の振幅および周波数を変化させるためにバネを介して指先に接続されるような、更に別の振動触覚ユニットおよび固定手段を示している。可撓性部材でも剛性部材でもよいストラップは、バネを指先に保持する。このバネは、振動触覚ユニットの本来の周波数を変化させる。或いは、この振動触覚ユニット/バネ装置は、指の上ではなく指の下に取り付けることもできる。また、このバネを或る種のアクチュエータで置き換えて、振幅および周波数を制御し、および/または振幅および周波数の範囲を広げてもよい。加えて、バネまたはアクチュエータと組み合わせてダンパーを導入して、感知される振動の振幅および周波数を更に制御および/または拡大してもよい。このダンパーの中に電気的/流体学的な液体を使用して、当該機械的システムにおける制動時間を制御してもよい。図16A,16B,16Cおよび図16Dは、偏心マスをシャフトに装着する方法の変形例を示している。偏心マスの旋回半径Kは、シャフトの角速度が増大するに伴って増大する。上方の三つの図図16A,16Bおよび16Cはその原理を示しておりw2>w1>0、一番下の斜視図図16Dは実施器具を提供する。図16Dにおいて、構造体はマス運動アクチュエータのシャフトに取り付けられている。該構造体は、バネおよびマスのアセンブリーを具備している。該バネの一端は当該構造体の内側に取り付けられ、また他端はマスに取り付けられている。当該マスは、構造体中のガイドの内側を、シャフトに向って前後に自由に移動する。旋回半径Kは、当該マスの旋回中心とマス運動アクチュエータシャフトの主軸との間の距離である。シャフトの角速度が増大するに伴って、当該マスにより感じられる遠心力は増大し、バネを更に伸ばして旋回半径を増大させる。この装置は、高角速度においてより大きな振動を得ることができるように、始動時における装置の初期角度を最小限にして、当該マスの偏心を徐々に増大させる。これによって、シャフトに保持されているベアリングに対するストレスが緩和され、且つ回転を開始させるのに必要な大きな初期トルク回転を維持するのに必要なトルクに比較してが低減される。或いは、この受動的なバネを、当該マスの旋回半径を制御または設定する能動的な装置で置き換えてもよい。この能動装置は、形状記憶合金アクチュエータ、または当該マスの位置を制御できる他の何れかの機構を具備することができる。図17は、本発明の好ましい実施例において、電気的および機械的信号が触覚フィードバック制御システムを介して伝達される仕方を示している。図示の実施例では、振動触覚ユニットのマス運動アクチュエータとして、dcサーボモータを用いている。コンピュータまたは他の信号処理手段が、所望の駆動レベルの制御信号に対応したデジタル値を、デジタル/アナログ変換器D/Aに送信する。次いで、該D/Aのアナログ出力は可変利得増幅器によって増幅されて、アナログ電圧駆動信号を生じる。この電圧はサーボモータに印加されて、所望の角速度でモータを駆動させる。該電圧信号は、所望のトルクで該モータを駆動させるために、交互に電流駆動信号に変換される。サーボ制御ループの速度減速は、タコメータフィードバック図示せずによって行えばよい。コンピュータ、デジタル/アナログ変換器、アナログ/デジタル変換器、A/D、、バスおよび可変利得増幅器は、信号処理装置の素子であってもよい。アナログ関節角度センサに由来するA/Dからのデジタル化された値は、物理状態信号として指の位置情報測定された身体部分をコンピュータに与える。仮想環境の応用において、物理状態信号は仮想の手に対応した動作を生じることができる。仮想の手の一つの指が仮想物体と交差することが分かったら、コンピュータは、仮想物体の形状および従順性の知識を用いて、仮想指に適用すべき仮想の力を計算する。次いで、コンピュータは使用者の指検知する身体部分に装着された振動触覚ユニットに駆動信号を送り、仮想の力に関する触覚情報を伝達する。歪みゲージ、光ファイバー、電位計または他の角度センサを、アナログ関節角度センサとして使用することができる。歪みゲージ角度センサは、クラマー等の米国特許第5、047、952号および第5280265号に開示されており、これらの特許は本願明細書の一部をなす参照文献として本願に組み込まれる。図18Aおよび図18Bは、本発明の好ましい実施例を示している。アメリカ合衆国カリホルニア州パロアルト所在のバーチャルテクノロジー社によって製造されたサイバーグラブTM登録商標のような機器を備えた手袋は、その上に、手測定される身体部分の関節角度を測定するセンサ類を有している。同図において、使用者が手袋を使用していても物理的物体を手で扱えるように、手袋の指先は開放されている。これによって、使用者は現実の物体の触感を感じることが可能になる。振動触覚ユニットは円筒状のハウジング内に収容されて、夫々の指、親指および手掌に固定されている。ケーシングは円筒状プラスチックでできており、マスの運動を使用者から保護し、且つ使用者を回転するマスから保護する。図19Aは、手の形態、並びに手の空間的配置を測定できる検知手袋を着用した使用者を示している。この検知手袋は、手の指および甲に固定された振動触覚ユニットを有している。使用者は、コンピュータモニター上の彼の手の画像表示を通して、視覚的フィードバックを受け取る。コンピュータは、手袋に装着されたセンサから、手袋センサインターフェースを介して状態信号使用者の手の空間的配置に関する情報を受け取る。視覚画像の手がモニター上の仮想物体に接触すると、コンピュータは制御信号を振動触覚ユニットドライバに送信し、次いで該ドライバは駆動信号を振動触覚ユニットに送信する。同様の設定において、図19Bは同じ手袋と、画像ディスプレイの代わりに、ロボット腕を遠隔制御するコンピュータインターフェースと、を示している。ロボットはその把持器上に、ロボットが物理的物体に触れた時点を検出する接触センサを有している。使用者は、指測定される身体部分の位置読み取りを生じる手袋上のセンサを介してロボット腕を制御するが、その際、この位置の読みは手袋インターフェース装置に送信され、次いでコンピュータに出力され、更にコンピュータは適切な命令をロボットに送信する。ロボットの位置情報および接触情報は、次いで状態信号としてコンピュータにフィードバックされる。コンピュータはこの信号および装置を解釈し、如何なる種類の振動フィードバックを、振動触覚ユニットドライバを介して使用者の振動触覚ユニット他の振動触覚ユニットは図示せずに送信すべきかを決定する。力または圧力センサを、接触センサの代わりに把持器に装着してもよい。次いで、使用者は、物体に対する力または圧力に応じた変化するレベルの振動フィードバックを受け取る。これによって、特に一定の把持力で破壊されるような繊細な物体の取扱いにおいて、より正確且つ安全に仕事を行うための遠隔操作が可能になる。使用者は、接触フィードバックを使用するために、必ずしもロボットまたは接触対象を制御する必要はない。振動触覚装置は、単純に動作して、使用者の動作の結果としての物体との接触の有無を使用者に知らせることができる。図20は、測定される身体部分は足であるが、振動触覚ユニットは検知する身体部分として動作する指に装着されるような、バーチャルリアリティーにおける実施例を示している。この足は、コンピュータシミュレーションにおける画像と関連づけられている。この場合、画像は足のように見える。足の動きは、身体センサインターフェースを介してコンピュータに送信され、またコンピュータモニターに映し出される。画像の足が仮想物体と接触したことをコンピュータが決定したとき、コンピュータはこの状態信号を解釈して、制御信号を振動触覚ユニットドライバーに送信し、指の上の振動触覚ユニットを駆動させる。これは、画像の足が仮想物体に接触するように使用者が彼の足を動かすこと、または仮想物体が使用者の動作とは関係なく画像の足の中へ移動することに起因して起こり得る。使用者は次に、仮想物体の接触と指先の感覚とを関連付ける必要がある。これは足が接触するときに足を振動させるように自然なようには思えないが、これは測定される身体部分から分離された検知する身体部分を例示している。これは、測定される身体部分を検知する身体部分と一致させることができないとき、例えば、測定される身体部分が眼球であったり、または測定される身体部分が別の使用者のものであるときに必要とされる。図21Aおよび図21Bは、位置センサおよび振動触覚ユニットの両方を含んだ手袋を示している。バーチャルテクノロジー社のサイバーグラブTM登録商標は、適切な位置センサを備えた手袋の一例である。これらのセンサ類は、手および指の空間的配置を測定する。コンピュータはジエスチャー認識ソフトウエアを用いて、所定の手の形態または運動がジェスチャーで表されたかどうかを決定する。図21Aにおいて、振動触覚ユニットは、特定の静的姿勢が検出されたことを使用者に信号で知らせる。認識された運動する手または腕のダイナミックな運動を含むジェスチャーに応答して、異なった振動触覚感覚を発生させることができる図21B。これは、認識すべきジェスチャーのために、ジェスチャー認識ソフトウエアをトレーニングする上でも有用であろう。人間は正確にジェスチャーを繰り返すことができないから、ソフトウエアのトレーニングに際し、使用者は、同じジェスチャーを反復して行って、ある種の平均位置を得なければならない。振動触覚フィードバックを用いれば、使用者のジェスチャーを認識するように認識ソフトウエアをトレーニングすると同時に、使用者は、彼のジェスチャーを更に良好に反復するように訓練され得る。ジェスチャーをより良好に反復することによって、所定の手のジェスチャーについてのセンサ読み取り値の統計的分布は減少し、これにより認識システムの特性を改善することができる。図22は、音楽的応用における振動触覚ユニットを示している。これらのユニットは、使用者のボディースーツまたは着衣上に直接装着される。振動触覚ユニットのグループ分けを含む身体上の異なった領域は、オーケストラにおける異なった楽器に対応することができ、また音楽的経験を高めるように働くことができる。例えば、チェロによって生み出される音楽は、身体領域に位置する振動触覚ユニットを通して、使用者の大腿の上に比例した振動を与える。同様に、ドラムは胸部領域等を刺激するユニットに振動を誘起する。一つのタイプの楽器に対応した複数の振動触覚ユニットを含む身体の部分は、個々の楽器に対応した個々の振動触覚ユニットを有していてもよい。例えば、身体のチェロ部分は、上部大腿の第一席チェロと、下部大腿の第二席チェロとを有するように示されている。使用者は、楽器を感じる受動的聴取者であってもよく、或いは、振動感覚をフィードバックとして受け取ることにより、音楽の創作における能動的関与者であることもできる。図23は、くつろぎへの応用を示している。この場合、振動触覚ユニットのアレイは水の流れまたは風邪をシミュレートする。この例において、使用者はコーチに横になり、頭部に装着したディスプレイを通して仮想ビーチシーンの中に没入し、ビーチに座る。使用者は頭部に装着したイヤホーンを通して海の音を聞き、ヒートランプを通して日光の暖かさを感じる。次いで、振動触覚ユニットが連続的にパルス駆動されて感覚の波を創造するときに、使用者は、該ユニットによって刺激された風を感じる。例えば、頭部から出発して爪先で終わるように、振動触覚ユニットを交互にパルス駆動することによって、風は頭部から爪先へと流れることができる。同様に、使用者が仮想の水を通して泳ぐときに、パルス駆動の波おそらく大きな振幅ではあるがとして水を感じる。このようにして、使用者はくつろぎまたは娯楽を得ることができる。図24Aおよび図24Bは、例えば使用者が膝を負傷している場合の医療的応用を示している。振動触覚ユニットは、図24Aに示す理学療法の際に、膝に装着された曲げセンサと組み合わせて用いられる。振動触覚ユニットユニットは、膝が適切に運動するときに使用者に通知し、膝が医者に処方された安全限界よりも更に曲がったときに使用者に警告して、図24Bに示すように修復を改善する。更に、他のセンサと組み合わせた振動触覚ユニットは、何等かの生体フィードバック適用において使用することができる。図25A、25Bおよび図25Cは、偏心マスに基づく振動触覚ユニットにより発生した振動の、振幅および周波数成分をデカップリングするためのアプローチを示している。この実施例において、振動触覚ユニットは、ロータリー電気モータと、偏心的に装着されたマスと、シャフトに装着されて該シャフトの角度位置を決定するセンサと、閉ループ制御システムとを具備している。シャフトの単一回転を達成する何れかの他の制御法則も使用できる。一つの例が図25Aに示されている。グラフの縦軸は正規化された電流を表し、横軸は軸の回転をラジアンで表している。これは、以下の非線形制御法則に対応している。I=1,I=-1,I=0,初期条件を、速度がゼロで、マスの回転位置θラジアンが小さい値δになるように設定すれば図25B、このようにしてモータに送られる電流Iは、マスが全回転の12だけ加速してθδ図25Cまで行き、他の半回転については減速して、理想的な場合には-δとδの間で停止するに至る図25C。-δおよびδの実際の位置は、当該システムの制御ループのバンド幅および摩擦および減速に応じて変化させなければならないかもしれない。振動または衝撃の大きさは電流の振幅によって設定され、周波数は上記制御を所望の周波数で繰り返すことにより設定される。単純なフィードバック制御ループ例えばPIDは、夫々のパルスの前に、初期条件が正しいことを保障する。これの詳細は当業者の常識である。図26Aは、偏心を制御可能な振動触覚ユニットの斜視図であり、図26Bはその側面図である。スリップディスクのような構造体がシャフトに装着されていて、シャフトに沿って前後に自由に摺動する。このスリップディスクは、それを偏心マスに結合するリンクに取り付けられている。位置決め装置はシャフト上のスリップディスクの位置を制御し、これはマスの位置、従ってその偏心度に影響する。図26Cは、マスの偏心を制御するために使用できる別の伝達法である。図26Cにおいて、この伝達系は素子を具備しており、該素子は可撓性部材、またはその一端で偏心マスに結合され他端で摺動スリップディスクに結合された中空シャフトの内側の液体であり得る。ここでも、シャフトに沿ったディスクの位置を位置決め装置を用いて制御することは、マスの偏心に影響する。素子は液体でもよく、2604は中空容器でもよい。液体はスリップディスク、または他の圧力発生手段によって管2601に通されるから、容器は液体で満たされ、液体マスの中心の有効旋回半径を増大させる。どの手段によってであれ、旋回半径を増大させることにより、振動触覚ユニットの振動の振幅および周波数を独立に制御することが可能である。図27は、一つの適用において使用されるときの、振動触覚装置を含む部品およびこれら部品間の機能的関係を示すブロック図を与えている。幾つかの部品は、一方向の矢印で相互に関連付けて示されているが、この矢印は情報の双方向性フローを与えるように双方向性であってもよい。ブロックの間に追加の矢印を加えて、部品間の通信を与えてもよい。適用は、使用者の身体部分に振動感覚を提供することを含むことができる。その場合、この振動感覚は仮想環境シミュレーションバーチャルシミュレーションおよび/または身体の物理的状態のシミュレーション物理的シミュレーションと関連しており、その身体は使用者の身体であっても他の人の身体でもよい。1以上のバーチャルシミュレーションは、1以上の物理的シミュレーションと共存してもよく、また更なるタイプのシミュレーションと組み合わせて振動感覚を発生させてもよい。図27の例示的なバーチャルシミュレーションは、コンピュータモニターを備えたコンピュータを具備している。バーチャルシミュレーションを行うために、コンピュータは典型的に、コンピュータシミュレーション典型的にはコンピュータソフトウエアプログラムの形態であるを発生し、処理し、実行またはランさせる。この例示的バーチャルシミュレーションにおいて、コンピュータは、仮想の測定された身体部分の図形をモニター上に表示する。ここで、身体部分は仮想の手の指先として示されている。バーチャルシミュレーションは、その内部で仮想状態信号を含む種々の状態変数を用いて内部状態を発生し、これを信号処理装置に与える。仮想状態変数の例には、仮想の測定される身体部分の内部および表面における種々の部分の位置、速度、加速、マス、従順性、寸法、力またはトルクの適用、組成、温度、湿度、臭い、味覚および他のダイナミックな構造的、物理的、電気的、代謝的、気分的、認識的、生物学的および化学的特性が含まれる。状態変数は、仮想の手における種々の部分の接触のような状態変数の関数を表してもよい。図27はまた、状態センサおよび測定された物理的な身体部分を含む物理的シミュレーションの例を提供している。この例において、物理的に測定された身体部分は、物理的な手2716の指先2717として描かれている。状態センサは、物理的に測定された身体部分の物理状態2719を測定し、物理的状態信号2720を形成して、この信号を処理装置2700に与える。物理的状態信号2720は任意に、コンピュータ2706および/または仮想シミュレーション2722のコンピュータシミュレーション2705に与えられる。物理的状態変数の例には、物理的に測定された身体部分の内部および表面における種々の部分の位置、速度、加速、マス、従順性、寸法、力またはトルクの適用、組成、温度、湿度、臭い、味覚および他のダイナミックな構造的、物理的、電気的、代謝的、気分的、認識的、生物学的および化学的特性が含まれる。状態変数は、物理的な手の種々の部分の接触のような状態変数の関数を表してもよい。図27に示すように、バーチャルシミュレーションおよび物理的シミュレーションの両者について、信号処理装置2700は状態信号を受け取って駆動信号2704を発生する。バーチャルシミュレーションの場合、状態信号は仮想状態信号2703であり、物理的シミュレーションの場合、状態信号は物理的状態信号2720である。適用がバーチャルシミュレーションおよび物理的シミュレーションの両方を含むとき、仮想状態信号および物理的状態信号の両方が信号処理装置に与えられる。信号処理装置は、デジタルまたはアナログコンピュータ2701を用いて、1以上の入力された状態信号例えば仮想または物理的状態信号を解釈し、ドライバ2702への入力信号となる制御信号2721を発生させる。この制御信号を用いて、ドライバは駆動信号2704を発生する。コンピュータに信号処理装置が存在しないとき、ドライバは状態信号から駆動信号を決定する。コンピュータが信号処理装置に存在するか否かにかかわらず、駆動信号はマス運動アクチュエータ2710に使用される形で与えられる。例えば、ドライバは運動制御モジュール、操作増幅器、トランジスタ、液体バルブ、ポンプ、ガバナー、気化器等を含むことができる。マス運動アクチュエータが電気モータである場合、駆動信号は、モータを回転させるのに十分な電力をもった電圧または電流ドライブであればよい。図27において、マス運動アクチュエータ2710は、シャフト2712および偏心マス2711を回転する電気モータとして示されている。当該マスが回転すると、全体のアセンブリー2710、2711および2712が回転して、振動2713を発生する。図において、検知する身体部分は手2714の指先2715として例示されている。バーチャルシミュレーションおよび物理的シミュレーションを含む適用の例は、次のように要約される。物理的な手の指先は、検知する身体部分2715および物理的に測定された身体部分2717の両者に対応する。任意に関節角度センサおよび空間位置センサを含む機器を備えた手袋は、物理的な指先の位置に対応した物理的状態信号2720を発生する。指先の位置は、ワイヤ例えば電気的または光学的、コンピュータバス、または他の電気的もしくは光学的接続手段を介して、ソフトウエアにおいてコンピュータシミュレーション2705を実行するコンピュータ2706へと与えられる。指先の位置は、屡々、典型的には関節角度および/または6つの可能な空間自由度に対応するデジタル値の形で与えられる。また、指先の位置はアナログ電圧の形であってもよい。コンピュータシミュレーションは、物理的な指先の位置2719に対応する物理的状態信号2720を使用して、仮想の手2708および指先2707の位置および運動をシミュレートする。コンピュータシミュレーションは、仮想の手をコンピュータのモニター2709に表示すると共に、第二の仮想物体を表示するが、その挙動はブロック、ボール、カーインテリア、エンジニアリングパーツまたは他の物体のような第二の物理的測定物体に対応する。コンピュータのモニターは、デスクトップモニター、頭部装着型モニター、プロジェクションモニター、ホログラフィーモニター、または他の如何なるコンピュータディスプレイ手段であってもよい。また、第二の物理的測定物体も、使用者または第二の使用者の身体部分であることができる。使用者が彼の手を動かすと、仮想の手の動きが創り出され、コンピュータシミュレーションは仮想の指先2707と第二の仮想物体との間の仮想接触レベルを検出する。次いで、コンピュータシミュレーションは仮想状態信号2703を発生するが、ここで一つの状態変数は、仮想指先の仮想接触レベル例えば力の量を示す。この仮想状態信号は、ワイヤ例えば電気的または光学的、コンピュータバス、または他の電気的もしくは光学的接続手段を介して、ソフトウエアにおいて信号処理装置2721へと送られる。信号処理装置はコンピュータ2706の中に存在していてもよく、その場合、仮想状態信号は典型的にはコンピュータバスを介して送られる。信号処理装置がコンピュータとは別の区域に存在するときは、仮想状態信号は、典型的にはワイヤを介して送られる。信号処理装置は、デジタル/アナログ変換器に続いてオペアンプを用いることにより、仮想接触の状態変数レベルを、仮想接触のレベルに比例した駆動信号電圧に変化する。この電圧は、典型的にはワイヤ例えば電気的または光学的または他の電気的もしくは光学的接続手段によって、マス運動アクチュエータ2710に与えられる。マス運動アクチュエータは、そのシャフト2712上の偏心マス2711を回転させる変速電気モータであることができる。偏心マスを備えたこの電気モータは、指先周囲の機器を備えた手袋の背面部分に固定されるプラスチックのハウジングまたはケーシングの中に収容され、その指先は物理的な測定される身体部分および検知する身体部分に対応する。固定は、典型的にはストラップ、縫い付け、接着等を用いて行われる。偏心マスが回転すると、電気モータ、マス、キャスティングおよび検知する身体部分は全て、典型的には共通の周波数で振動する。理想的には、偏心マスが回転するときに電気モータ、マス、ケーシングおよび検知する身体部分が全て同じ振幅で振動するように、マスと検知する身体部分との間には僅かの振動減衰しか存在しない。説明した通りの適用において、使用者は、彼の指先の運動と彼が感じる振動レベルとの間の因果関係をつかむことができる。従って、仮想物体の位置、従順性、マス、形状およびその他の挙動は、種々の振動触覚応答を誘導する使用者の指先の運動によって、或いは仮想物体の運動によって検出することができる。本発明の振動触覚装置は、あたかも現実の環境における物理的物体と相互作用するかのように使用者が仮想物体と相互作用できる、仮想環境での没頭感覚を促進する。本明細書に記載した刊行物または特許は何れも、それがあたかも本明細書に完全に記載されたのと同様に、参照として本願に含められる。特定の実施例を参照して本発明を説明してきたが、この説明は本発明の例示であり、本発明を制限するものとして解釈されるべきではない。即ち、当業者は、後述の請求範囲によって定義される本発明の真の精神および範囲を逸脱することなく、種々に変形および拡大できるであろう。"