[发明专利]触觉系统中的三维感知

权利要求书

1.一种方法，包括：

从具有已知相对位置和取向的换能器阵列产生声场；

定义控制点，其中，所述控制点具有相对于所述换能器阵列的已知的空间关系；

向所述控制点分配幅度；

通过在单个闭合曲线中移动所述控制点来针对人体部分上的虚拟对象生成半空触觉效果，其中，所述单个闭合曲线包括多个曲线段；

其中，所述单个闭合曲线横穿所述人体部分与所述虚拟对象相交的至少一个位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制点经历幅度调制。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制点在所述单个闭合曲线中的移动在所述控制点不横穿所述人体部分与所述虚拟对象相交的至少一个位置时，比在所述控制点横穿所述人体部分与所述虚拟对象相交的至少一个位置时更快。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，当控制点到达所述人体部分与所述虚拟对象相交的至少一个位置时，所述控制点避免横穿与所述虚拟对象相交的人体部分。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述单个闭合曲线中移动控制点之后，响应于所述虚拟对象中的变化来设计第二闭合曲线。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述单个闭合曲线中移动控制点之后，响应于所述人体部分的位置变化来设计第二闭合曲线。

7.一种方法，包括：

用户使用所述用户的手来与虚拟三维内容交互；

跟踪系统监视所述用户的手；

物理引擎更新所述虚拟三维内容的特性；以及

半空触觉反馈系统向所述用户提供触觉信息。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括当所述用户的至少一个手接触所述虚拟三维内容时，第一触觉脉冲被施加到所述用户的至少一个手。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，第一触觉脉冲被施加在所述用户的至少一个手与所述虚拟三维内容接触的位置处。

10.根据权利要求8所述的方法，还包括将所述用户的至少一个手形成为具有多个骨骼的骨架模型，并且其中，所述第一触觉脉冲被施加到接触所述虚拟三维内容的所述用户的至少一个手的多个骨骼。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，基于来自所述物理引擎的输出来调整所述第一触觉脉冲的强度和持续时间。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，基于来自所述物理引擎的输出来调整所述第一触觉脉冲的波形。

13.根据权利要求10所述的方法，还包括第二触觉脉冲被施加到释放与所述虚拟三维内容的接触的所述用户的至少一个手的部分。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第二触觉脉冲弱于所述第一触觉脉冲。

15.根据权利要求10所述的方法，其中，当所述用户的至少一个手保持与所述虚拟三维内容接触时，向所述用户的至少一个手施加的第一触觉脉冲停止。

16.根据权利要求10所述的方法，其中，所述用户的至少一个手的骨架具有第一面和第二面，其中，所述用户的至少一个手的接触发生在所述第一面上，并且触觉脉冲发生在所述第二面上。

17.根据权利要求10所述的方法，其中，当所述用户的至少一个手结束与所述虚拟三维内容的接触时，向所述用户的至少一个手施加的第一触觉脉冲使用衰减幅度来跟随所述用户的至少一个手。