[发明专利]使用分段电容式触控触发器的手持控制器

说明书

一种手持控制器，包括在纵向方向上延伸的手柄。手柄被成形并定尺寸以由用户的手抓住。触发器从手柄的外表面突出，并且响应于用户的手的手指按压触发器而相对于手柄移动。触发器包括与用户的手的手指接触的触控表面，以检测用户的手的手指在触控表面上的滑动。

背景

公开领域

本公开总体上涉及虚拟现实(VR)控制器，并且具体涉及使用分段电容式触控触发器的手持控制器。

相关技术的描述

VR系统可以包括控制器以将用户的身体的移动转换为虚拟世界中的有形动作。一些控制器向Android或iOS VR头戴式设备(headset)提供振动反馈，以进行基于运动的游戏。控制器可以配备有陀螺仪、加速度计或地磁场传感器以将运动追溯到游戏中，从而允许直观的游戏玩法(gameplay)，就好像玩家在游戏中一样。

概述

实施例涉及一种手持控制器，用于追踪用户的手的运动、位置、自然手势和手指移动，以产生手部的存在感，从而用于更真实的且有触觉的VR。控制器可以让用户做出像指、挥手以及竖起拇指的社交手势，或者让用户用直观、自然的手部移动来操纵虚拟空间中的对象、拿起玩具或发射激光枪。

在一个实施例中，手持控制器包括在纵向方向上延伸的手柄。手柄被成形并定尺寸以由用户的手抓住。触发器从手柄的外表面突出，并且响应于用户的手的手指按压触发器而相对于手柄移动。触发器包括与用户的手的手指接触的触控表面，以检测用户的手的手指在触控表面上的滑动。

在一个实施例中，触控表面包括分段轨道(segmented track)，以生成指示哪些分段轨道与手指接触的不同的传感器信号。

在一个实施例中，手持控制器包括传感器接口电路，用于从分段轨道接收不同的传感器信号，并处理不同的传感器信号，以基于不同的传感器信号指示手指和分段轨道接触或脱离的顺序来确定手指的滑动。

在一个实施例中，分段轨道中的每一个与相邻轨道隔开间隔距离。

在一个实施例中，分段轨道中的每一个在垂直于纵向方向的方向上延伸。

在一个实施例中，触控表面是电容式触控表面。

在一个实施例中，手持控制器包括附接到手柄的端部的环。环具有环形表面。环形表面限定相对于纵向方向形成预定角度的平面。

在一个实施例中，手柄具有圆柱形形状。

在一个实施例中，触控表面由塑料或玻璃制成。

在一个实施例中，手柄由工程塑料制成。

在一个实施例中，触发器检测用户的手的手指对触发器的按压。

在一个实施例中，手持控制器包括嵌入手柄内的磁传感器。磁传感器检测当用户的手的手指在朝向手柄的方向上按压触发器时的触发器的运动深度。

在一个实施例中，磁传感器是霍尔(Hall)效应传感器、磁通门(fluxgate)磁力计或磁阻传感器。

在一个实施例中，手持控制器包括无线通信接口，该无线通信接口用于发射表示从触控表面接收到的触觉输入的无线信号。