用于向用户递送音频内容的触觉系统技术方案

本公开的一个实施方案提出了一种用于向用户递送音频内容的技术。所述技术包括分析音频内容以确定使效应器振动的频率。所述技术还包括将一个或多个触觉输出装置配置成生成触觉输出，所述触觉输出在所述效应器附近生成触觉阱。所述技术还包括将所述一个或多个触觉输出装置配置成修改所述触觉输出以致使所述触觉阱使所述效应器以所确定的频率振动。所述效应器振动以传输所述音频内容。在一个实施方案中，所述效应器使用户头骨振动。

Tactile System for Delivering Audio Content to Users

An implementation of the present disclosure proposes a technique for delivering audio content to users. The technique includes analyzing audio content to determine the frequency at which the effector vibrates. The technology also includes configuring one or more tactile output devices to generate tactile output, which generates a tactile well near the effector. The technique also includes configuring one or more tactile output devices to modify the tactile output so that the tactile trap causes the effector to vibrate at a determined frequency. The effector vibrates to transmit the audio content. In one implementation, the effector causes the user's skull to vibrate.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于向用户递送音频内容的触觉系统相关申请的交叉引用本申请要求2016年7月22日提交的美国临时专利申请序列号62/365,960的权益，所述临时申请以引用的方式并入本文中。
技术介绍
专利
各种实施方案大体涉及人机接口，并且更具体地涉及用于向用户递送音频内容的触觉系统。现有技术描述音频是消费者电子产品的重要部分。音频装置将来自电子装置的信号转换为用户可听到的可听机械波。例如，用户可以将耳机或扬声器连接到膝上型计算机以便听到与膝上型计算机上的应用程序相关联的声音。此外，用户可以通过位于汽车内的扬声器来听到来自车载信息娱乐系统的音频。常规上，将耳机放置在用户耳朵上方，其可以将声音直接递送到用户。此类装置可以以私人方式递送音频内容，所述私人方式可以允许用户收听音频内容而不用担心环境中的其他个人可能听到音频内容。此外，扬声器还通过可听机械波向用户递送音频内容。扬声器将音频内容广播到一个或多个用户可听到的较大区域中。常规方法的一个缺点是耳机可能降低用户听到来自环境的声音的能力。具体地，耳机可以吸收和/或反射用户环境中的声波，由此阻止声波到达用户的耳膜。常规方法的另一个缺点是通常扬声器将音频内容传送到较大区域，使得扬声器附近的用户可以听到音频内容。因此，当其他个人在扬声器附近时，用户可能无法私人地收听音频内容。常规骨传导耳机可以私人地向用户递送音频内容，而不会影响用户听到来自环境的声波的能力。通常，常规骨传导耳机使用户头骨中的骨骼振动以便致使用户的耳蜗谐振，这可以以私人方式向用户递送音频内容。用户的耳膜不受常规骨传导耳机的影响，并且因此用户可以在收听来自常规骨传导耳机的音频内容的同时听到来自环境的声波。然而，常规骨传导耳机通常尺寸较大。大型耳机对于用户长时间佩戴来说可能是麻烦且不舒服的。此外，常规骨传导耳机需要电源(诸如电池)。电池添加到系统材料清单中，需要更换，需要在给定时间段后再充电，和/或添加了耳机的重量。如前所述，用于更有效地向用户递送私人音频通信的技术将是有用的。
技术实现思路
本公开的实施方案提出了用于将音频内容传递给用户的方法。所述方法包括分析音频内容以确定使效应器振动的频率。所述方法还包括将一个或多个触觉输出装置配置成生成触觉输出，所述触觉输出在所述效应器附近生成触觉阱。所述方法还包括将所述一个或多个触觉输出装置配置成修改所述触觉输出以致使所述触觉阱以使所述效应器以所确定的频率振动。所述效应器振动以传输所述音频内容。另外的实施方案尤其提供被配置来实现以上阐述技术的系统和非暂时性计算机可读存储介质。本文描述的技术的至少一个优点是可以通过空中触觉系统将音频内容传输给用户。使用触觉输出装置以通过骨传导将音频内容传输给用户使得能够将音频内容私人传递给用户，而不会降低用户听到外部环境中的声音的能力。因此，可以实现本文描述的技术以设计用于对用户提出高听觉需求的环境(诸如公共交通枢纽)中的音频内容递送的空中触觉系统。附图说明因此，为了详细理解上文阐述的一个或多个实施方案的所叙述特征，通过参考某些特定实施方案来对以上简要概述的一个或多个实施方案进行更具体的描述，这些实施方案中的一些在附图中示出。然而，应注意，附图仅示出典型实施方案，且因此不应被视为以任何方式限制其范围，因为各种实施方案的范围也包括其他实施方案。图1示出用于实现本公开的各种实施方案的系统配置；图2示出根据各种实施方案的被配置成实现本公开的一个或多个方面的计算装置的框图；图3示出根据各种实施方案的用于将效应器临时放置在用户身体部位附近以便将由音频内容生成器生成的音频内容传输到用户的系统配置；图4示出根据各种实施方案的用于通过使隔膜振动将音频内容传输到用户的系统；图5示出根据各种实施方案的用于通过触觉输出在压电膜上生成电力的系统；以及图6示出根据各种实施方案的用于通过触觉输出向用户递送音频内容的方法步骤的流程图。具体实施方式图1示出用于实现本公开的各种实施方案的系统配置。如图所示，系统环境105包括计算装置100、音频内容生成器160和传感器140。此外，系统环境105包括生成触觉输出155的触觉输出装置150。触觉输出155在效应器180附近生成触觉阱170。效应器180是在将振动力施加到效应器180时能够使联接到效应器180的表面的任何类型的物体振动。效应器180可以由各种材料构成，所述材料包括塑料、金属、合金等。在各种实施方案中，效应器180是刚性球形物体。在其他实施方案中，效应器180可以是具有各种形状之一的刚性物体，所述形状包括多面体形状、圆锥形、自由形状等。此外，效应器180可以被构造成各种尺寸和重量。例如，效应器180可以是具有1厘米半径的球形物体。在一个实施方案中，效应器180位于用户附近。具体地，用户的身体可以包括头骨。在此类实施方案中，效应器180可以位于用户头骨附近。例如，效应器180可以被移植到用户头骨中的骨骼中或安装到用户头骨中的骨骼上，可以附接到移植到用户头骨中或安装到用户头骨上的板，和/或可以包括在与用户头骨中的骨骼接触的一件身体珠宝中。具体地，效应器180可以附接到用户头骨中的颞骨(例如，鳞状骨缝合线)。附加地或可替代地，效应器180可以位于附接到用户耳朵、用户眉毛、用户鼻子等的一件身体珠宝。在此类实施方案中，该件珠宝与用户头骨中的骨骼接触。此外，在一些实施方案中，用户身体可以包括头部。效应器180可以临时放置在用户头部附近。在此类实施方案中，效应器180可以位于效应器壳体内并且效应器壳体可以放置在用户头部附近。在进一步的实施方案中，效应器180位于扬声器中的隔膜附近。此外，在其他实施方案中，效应器180位于压电膜中的压电材料附近。在操作中，效应器180将振动力机械地传递到表面。具体地，用户可以具有头骨。效应器180可以位于用户头骨附近。在一个实施方案中，效应器180与用户头骨接触。向效应器180施加力使得效应器180移位。效应器180的移位在用户头骨上沿移位方向生成力。因此，向效应器180施加振动力致使效应器180在用户头骨上施加振动力。施加在用户头骨上的力可以机械地传递到用户的耳蜗并因此可以致使耳蜗振动。当耳蜗振动时，一个或多个动作电位可以沿着用户的听觉神经行进并且可以由用户登记为音频声音。效应器180的振动的各种参数(例如，频率、幅度和相位)可以确定沿着听觉神经传递的动作电位的特征(例如，动作电位的数量、形状和幅度)。沿着听觉神经传递的动作电位的特征可以确定用户听到的音频声音的细节。效应器180可以包括用于提供与效应器180相关联的位置信息(在本文中也称为“定位数据”)的各种电子部件。例如，效应器180可以包括射频识别(RFID)芯片、低能量发射器、红外(IR)发射器、电容感测部件和其他类型的小定位部件。传感器140包括可生成与效应器180的位置相关联的定位数据的任何类型的传感器。传感器140可以包括各种类型的成像传感器，包括视觉传感器(例如，RGB图像传感器)、图案化和无图案IR成像器、飞行时间传感器(例如，深度相机)、热传感器、基于雷达的传感器(例如，短程传感器和远程传感器)、基于激光的传感器(例如，LIDAR)、基于超声的传感器、基于微波的传感器、面向驾驶员的相机、电容传感器和发射器、传感器(例如，低能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于递送音频内容的系统，所述系统包括：存储器，所述存储器存储指令；以及处理器，所述处理器被配置来执行所述指令以便：分析音频内容以确定使效应器振动的频率；配置一个或多个触觉输出装置以生成触觉输出，所述触觉输出在所述效应器附近生成触觉阱；以及配置所述一个或多个触觉输出装置以修改所述触觉输出，从而使得所述触觉阱使所述效应器以所确定的频率振动，其中所述效应器被配置成振动以传输所述音频内容。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.22 US 62/365,9601.一种用于递送音频内容的系统，所述系统包括：存储器，所述存储器存储指令；以及处理器，所述处理器被配置来执行所述指令以便：分析音频内容以确定使效应器振动的频率；配置一个或多个触觉输出装置以生成触觉输出，所述触觉输出在所述效应器附近生成触觉阱；以及配置所述一个或多个触觉输出装置以修改所述触觉输出，从而使得所述触觉阱使所述效应器以所确定的频率振动，其中所述效应器被配置成振动以传输所述音频内容。2.如权利要求1所述的系统，其中所述处理器进一步被配置来执行所述指令以从一个或多个传感器接收定位数据，其中所述定位数据指示所述效应器的位置。3.如权利要求1所述的系统，其中所述处理器进一步被配置来执行所述指令以便通过以下方式分析所述音频内容以确定使所述效应器振动的频率：分析所述音频内容以确定频率模式；分析所述音频内容以确定幅度模式；以及基于所述频率模式和所述幅度模式来确定使所述效应器振动的频率。4.如权利要求1所述的系统，其中所述触觉阱包括触觉输出最大值和触觉输出最小值。5.如权利要求4所述的系统，其中所述处理器被进一步配置来执行所述指令，以通过将所述一个或多个触觉输出装置配置成生成了生成所述触觉阱的触觉输出，来将所述一个或多个触觉输出装置配置成生成触觉输出，其中所述触觉输出最小值位于与所述效应器的位置并置的第一位置。6.如权利要求5所述的系统，其中所述处理器被进一步配置来执行所述指令，以通过将所述触觉输出装置配置成生成第二触觉输出，来将所述触觉输出装置配置成修改所述触觉阱，其中所述触觉输出最小值基于所述第二触觉输出从所述第一位置移动到第二位置。7.如权利要求6所述的系统，其中所述第二位置由与所述音频内容相关联的幅度确定。8.如权利要求6所述的系统，其中所述处理器进一步被配置来将所述触觉输出装置配置成生成重复的触觉输出，所述重复的触觉输出使所述触觉输出最小值以与所述音频内容相关联的频率在所述第一位置与所述第二位置之间移动。9.如权利要求8所述的系统，其中所述重复的触觉输出：基于与所述音频内容相关联的幅度改变所述第二位置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：J弗比克，A布朗热，D迪森索，S马蒂，
申请(专利权)人：哈曼国际工业有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US