触觉输出系统
Title: Haptic output system
Patent No.: US10966007B1
Application Date: 2018-11-14
Assignee: Apple Inc
Inventors: Micah H. Fenner, Camille Moussette
摘要
一种提供触觉输出的方法包括检测条件；确定用户是否佩戴包含两个或更多触觉致动器的阵列的头戴式触觉配件；确定触觉致动器阵列的致动模式；并且在检测到条件并且确定用户佩戴头戴式触觉配件的情况下，启动致动模式以产生定向触觉输出，该触觉输出被配置为引导用户的注意力沿着某个方向。
技术领域
可穿戴电子设备技术领域，具体涉及通过触觉反馈引导用户注意力的触觉输出系统。
发明背景
现代社会中可穿戴电子设备越来越普及，例如无线音频设备和头戴式显示器。然而，现有触觉反馈技术主要局限于简单的振动提示，难以提供具有方向性的触觉引导。 本发明旨在解决如何在虚拟或增强现实环境中，通过触觉反馈有效引导用户注意力的技术问题。
发明总览
本发明提出了一种基于头戴式触觉配件的定向触觉输出系统。该系统通过检测特定条件（如音频源位置或虚拟对象位置），并根据用户佩戴的触觉致动器阵列生成具有方向性的触觉输出。 具体实现方式是通过控制左右耳塞中触觉致动器的不同强度和时序变化，使用户感受到触觉刺激的移动方向，从而引导其注意力。 相较于传统触觉反馈，本发明能够提供更精准的空间感知和方向引导，提升用户在虚拟或增强现实环境中的交互体验。
核心创新
- 通过检测音频信号中的音源位置，并利用头戴式触觉配件的触觉致动器阵列生成定向触觉输出，引导用户注意力朝向音源方向。 实现方式：控制左右耳塞触觉致动器的强度变化和时序差异，使用户感受到触觉刺激的移动方向。
- 在音频会议场景中，根据不同参会者的虚拟位置，生成对应的定向触觉输出，使用户能够感知到发言人的空间位置。 实现方式：为每个参会者分配独特的虚拟位置，并通过触觉致动器阵列的差异化控制模拟音源方向。
- 在检测到虚拟环境中的图形对象时，生成指向该对象位置的定向触觉输出，引导用户注意力。 实现方式：根据图形对象在虚拟环境中的坐标位置，动态调整触觉致动器的致动模式。
- 通过触觉致动器中可移动质量块的线性移动，产生定向的重新定向力，使用户感受到触觉刺激的方向性。 实现方式：控制质量块沿特定方向移动，产生单方向的冲击力。
- 在用户头部转向与音源位置对齐时，动态调整音频输出音量，增强沉浸感。 实现方式：实时监测用户头部方向与音源位置的相对关系，并根据对齐程度调整音量。
- 在检测到虚拟环境中的交互对象时，生成指向该对象位置的定向触觉输出，引导用户进行交互。 实现方式：将交互对象的虚拟位置与触觉致动器阵列的致动模式进行映射。
- 本发明可应用于增强现实、虚拟现实和音频会议等场景，为用户提供更精准的空间感知和交互体验。 独特价值：提升用户在虚拟环境中的沉浸感和操作效率。
Analyzed by Patent Digest System
2026-03-31 13:20