物理反饋系統、控制方法、裝置、顯示器組件及電子設備的製作方法
2023-04-26 14:51:31 1
專利名稱：物理反饋系統、控制方法、裝置、顯示器組件及電子設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及顯示屏領域，特別涉及一種適用於柔性觸控螢幕的物理反饋系統、控制方法、裝置、顯示器組件及電子設備。
背景技術：
觸摸顯示屏是諸如手機、平板電腦、電子書閱讀器之類的移動終端最常使用的外設部件。觸摸顯示屏不僅可以為用戶顯示信息，還可以為用戶提供觸控輸入功能。由於觸摸顯示屏通常都是硬性屏幕，所以在用戶使用觸摸顯示屏的觸控輸入功能時，只能在觸摸顯示屏的平整且堅硬的外表面上進行類似點擊、滑動、拖動和多指觸控之類的操作，其最大的缺陷就是缺乏應有的物理反饋。但是隨著觸摸顯示屏技術的發展，近年來逐漸提出了柔性觸摸顯示屏，從而出現了包含有物理反饋系統的觸摸顯示裝置。請參考圖1，其示出了一種包含有物理反饋系統的觸摸顯示裝置的結構示意圖。該觸摸顯示裝置在外殼內依照由外到內的順序依次包括有塑料柔性層101、帶電液態介質102、塑料硬層103、LCD (Liquid Crystal Display,液晶顯示器)板104和用於支持LCD顯示的內部組件105。其中，充當觸摸層的塑料柔性層101和充當顯示層的塑料硬層103內都布設有導電迴路和節點，這種結構類似於電容器的兩級。當屏幕某個區域充電時會吸引帶電液態介質102的聚合，這樣就會造成這個屏幕區域的內部體積膨脹，從而導致在塑料柔性層101上對應的位置形成凸起106。用戶在這個凸起106上進行觸控操作時能夠感覺到類似於按鈕的觸感。另外，在這個凸起106被按壓時，塑料柔性層101和塑料硬層103所形成的類似於電容器的結構上的電壓會發生變化，從而可以獲得通斷控制信號反饋給系統。在實現本發明的過程中，發明人發現背景技術至少存在以下問題:由於採用帶電液態介質來實現物理反饋，因此在觸摸顯示屏上產生物理形變的響應時間較長。也即，當用戶在該觸摸顯示屏上進行觸摸操作時，如果屏幕顯示內容發成了變化，那麼觸摸顯示屏上完成物理形變的刷新過程需要較長的時間。
發明內容
為了解決採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題，本發明實施例提供了一種適用於柔性觸控螢幕的物理反饋系統、控制方法、裝置、顯示器組件及電子設備。所述技術方案如下:根據本發明的第一方面，提供了一種物理反饋系統，所述系統包括:位於柔性觸控螢幕下方的至少一個物理反饋單元；所述物理反饋單元包括銜鐵部分和線圈部分，所述銜鐵部分和所述線圈部分兩者中的至少一個處於活動狀態，所述銜鐵部分和所述線圈部分之間初始的相對距離為預定值；當所述線圈部分通以電流時，所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化，所述變化後的相對距離大於或者小於所述預定值，使得所述柔性觸控螢幕的對應位置形成凸起或者凹陷。優選地，當所述線圈部分通以正向電流時，所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用變化為第一值，所述第一值大於所述預定值，使得所述柔性觸控螢幕的對應位置形成凸起；當所述線圈部分通以負向電流時，所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用變化為第二值，所述第二值小於所述預定值，使得所述柔性觸控螢幕的對應位置形成凹陷。優選地，所述物理反饋單元為兩個或者兩個以上，所述物理反饋單元在所述柔性觸控螢幕的全部或者部分區域下方平面密鋪，每個物理反饋單元在所述柔性觸控螢幕所在平面上的投影形狀為多邊形；其中，所述多邊形包括正方形和/或正六邊形。優選地，所述物理反饋單元在所述柔性觸控螢幕的全部或者部分區域下方的、由上到下相鄰的多層平面上平面密鋪，且位於下層的所述物理反饋單元在所述柔性觸控螢幕所在平面上的投影形狀大於或者等於位於上層的所述物理反饋單元在所述柔性觸控螢幕所在平面上的投影形狀。優選地，所述物理反饋單元中的一個或者一個以上為如下四種類型的物理反饋單元中的任意一種；第一類型物理反饋單元，包括殼體、位於所述殼體內下部且處於固定狀態的線圈部分和位於所述殼體內上部且處於活動狀態的銜鐵部分，所述銜鐵部分為電磁鐵或者永磁鐵，所述銜鐵部分與所述線圈部分通過彈簧相連；第二類型物理反饋單元，包括殼體、位於所述殼體內下部且處於固定狀態的管狀線圈部分和位於所述管狀線圈部分的管腔中且處於活動狀態的圓柱體狀銜鐵部分，所述圓柱體狀銜鐵部分為電磁鐵或者永磁鐵，所述圓柱體狀銜鐵部分的下部通過彈簧與所述殼體相連；第三類型物理反饋單元，包括殼體、位於所述殼體內下部且處於固定狀態的銜鐵部分和位於所述殼體內上部且處於活動狀態的線圈部分，所述銜鐵部分為永磁鐵，所述銜鐵部分與所述線圈部分通過彈簧相連；第四類型物理反饋單元，包括殼體、位於所述殼體內下部且處於固定狀態的管狀銜鐵部分和位於所述管狀銜鐵部分的管腔中且處於活動狀態的圓柱體狀線圈部分，所述管狀銜鐵部分為永磁鐵，所述圓柱體狀線圈部分的下部通過彈簧與所述殼體相連。根據本發明的第二方面，提供了一種物理反饋系統的控制方法，用於包含有柔性顯示屏和如上第一方面及第一方面的各種優選方案中任一所述的物理反饋系統的電子設備中，所述方法包括:檢測柔性觸控螢幕上的顯示圖形是否為預定圖形，所述預定圖形包括按鈕、邊框、標籤、菜單、超連結和圖標中的任意一種或者幾種的組合；若檢測結果為所述顯示圖形是預定圖形，則對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，以便所述物理反饋單元中的所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化。優選地，所述對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流之前，包括:根據所述顯示圖形在預先存儲的預定圖形與電流屬性之間的對應關係中查詢與所述顯示圖形對應的電流屬性，所述電流屬性包括電流方向和電流值；所述對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，包括:根據查詢到的與所述顯示圖形對應的電流屬性對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流。優選地，所述對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流之後，還包括:檢測所述電流是否發生變化；若檢測結果為所述電流發生了變化，則根據所述電流的變化值改變所述柔性觸控螢幕上的顯示圖形。優選地，所述對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流之後，還包括:檢測所述電流是否發生變化；若檢測結果為所述電流發生了變化，則根據所述電流的變化值調整所述電流。優選地，所述根據所述電流的變化值調整所述電流之前，還包括:根據所述電流的變化值在預先存儲的變化值與電流屬性之間的對應關係中查詢與所述變化值對應的電流屬性，所述電流屬性包括電流方向和電流值；所述根據所述電流的變化值調整所述電流，包括:根據查詢到的與所述電流變化值對應的電流屬性對所述電流進行調整。根據本發明的第三方面，提供了一種用於控制物理反饋系統的裝置，用於包含有柔性顯示屏和如上第一方面所述的物理反饋系統的電子設備中，所述裝置包括:圖形檢測模塊，用於檢測柔性觸控螢幕上的顯示圖形是否為預定圖形，所述預定圖形包括按鈕、邊框、標籤、菜單、超連結和圖標中的任意一種或者幾種的組合；單元控制模塊，用於若所述圖形檢測模塊的檢測結果為所述顯示圖形是預定圖形，則對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，以便所述物理反饋單元中的所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化。優選地，所述裝置，還包括:圖形查詢模塊；所述圖形查詢模塊，用於根據所述圖形檢測模塊檢測的顯示圖形在預先存儲的預定圖形與電流屬性之間的對應關係中查詢與所述顯示圖形對應的電流屬性，所述電流屬性包括電流方向和電流值；所述單元控制模塊，用於根據所述圖形查詢模塊查詢到的與所述顯示圖形對應的電流屬性對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流。優選地，所述裝置，還包括:電流檢測模塊和顯示調整模塊；所述電流檢測模塊，用於檢測所述單元控制模塊輸出的電流是否發生變化；所述顯示調整模塊，用於若所述電流檢測模塊的檢測結果為所述電流發生了變化，則根據所述電流的變化值改變所述柔性觸控螢幕上的顯示圖形。優選地，所述裝置，還包括:
電流檢測模塊和電流調整模塊；所述電流檢測模塊，用於檢測所述單元控制模塊輸出的電流是否發生變化；所述電流調整模塊，用於若所述電流檢測模塊的檢測結果為所述電流發生了變化，則根據所述電流的變化值調整所述電流。優選地，所述裝置，還包括:變化查詢模塊；所述變化查詢模塊，用於根據所述電流檢測模塊檢測到的所述電流的變化值在預先存儲的變化值與電流屬性之間的對應關係中查詢與所述變化值對應的電流屬性，所述電流屬性包括電流方向和電流值；所述電流調整模塊，用於根據所述變化查詢模塊查詢到的與所述電流變化值對應的電流屬性對所述電流進行調整。根據本發明的第三方面，提供了一種顯示器組件，所述顯示器組件包括柔性顯示屏和如上第一方面及第一方面的各種優選方案中任一所述的物理反饋系統。根據本發明的第四方面，提供了一種電子設備，所述設備包括柔性顯示屏、如上第一方面及第一方面的各種優選方案中任一所述的物理反饋系統和如上第三方面及第三方面的各種優選方案中任一所述的用於控制物理反饋系統的控制裝置。本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:通過利用包含銜鐵部分和線圈部分的物理反饋單元來實現柔性觸控螢幕的物理反饋；解決了採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間大大縮短的效果。
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是一種包含有物理反饋系統的觸摸顯示裝置的結構示意圖；圖2A是本發明實施例一所提供的物理反饋系統的結構示意圖；圖2B是本發明實施例一所提供的物理反饋系統在形成凸起時的結構示意圖；圖2C是本發明實施例一所提供的物理反饋系統在形成凹陷時的結構示意圖；圖3A是本發明實施例二所提供的物理反饋系統的結構示意圖；圖3B是本發明實施例二所提供的物理反饋單元的平面密鋪示意圖；圖3C至圖3F是本發明實施例二所提供的第一類型物理反饋單元的四種結構示意圖；圖3G和圖3H是本發明實施例二所提供的第二類型物理反饋單元的兩種結構示意圖；圖4A是本發明實施例三所提供的物理反饋系統的結構示意圖；圖4B是本發明實施例三所提供的物理反饋單元的平面密鋪示意圖；圖5是本發明實施例四所提供的物理反饋系統的控制方法的方法流程圖；圖6是本發明實施例五所提供的物理反饋系統的控制方法的方法流程圖7是本發明實施例五所涉及的一種實際物理按鍵的鍵程與物理反饋力的對比關係圖；圖8是本發明實施例六提供的用於控制物理反饋系統的控制裝置的結構方框圖；圖9是本發明實施例六提供的用於控制物理反饋系統的控制裝置的結構方框圖；圖10是本發明實施例七提供的顯示器組件的結構方框圖；圖11是本發明實施例八提供的電子設備的結構方框圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。實施例一請參考圖2A，其示出了本發明實施例一所提供的物理反饋系統的結構示意圖。該物理反饋系統可以實現成為包含有柔性觸控螢幕的電子設備的一部分。該電子設備可以是智慧型手機、平板電腦、電子書閱讀器、筆記本電腦或者臺式機顯示器中的任意一種。該物理反饋系統，包括:位於柔性觸控螢幕220下方的至少一個物理反饋單元240。物理反饋單元240包括銜鐵部分242和線圈部分244，銜鐵部分242和線圈部分244兩者中的至少一個處於活動狀態，銜鐵部分242和線圈部分244之間初始的相對距離為預定值；當線圈部分244通以電流時，銜鐵部分242和線圈部分244之間的相對距離受電磁作用發生變化，變化後的相對距離大於或者小於預定值，使得柔性觸控螢幕240的對應位置形成凸起或者凹陷。其中，柔性觸控螢幕240的對應位置形成凸起的示意圖可以參考圖2B所示；柔性觸控螢幕240的對應位置形成凹陷的示意圖可以參考圖2C所示。綜上所述，本實施例提供的物理反饋系統，通過利用包含銜鐵部分和線圈部分的物理反饋單元來實現柔性觸控螢幕的物理反饋；解決了採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間大大縮短的效果。實施例二請參考圖3A，其示出了本發明實施例二所提供的物理反饋系統的結構示意圖。該物理反饋系統可以實現成為包含有柔性觸控螢幕的電子設備的一部分。該電子設備可以是智慧型手機、平板電腦、電子書閱讀器、筆記本電腦或者臺式機顯示器中的任意一種。該物理反饋系統，包括:位於柔性觸控螢幕320下方的至少一個物理反饋單元340。柔性觸控螢幕320可以是呈矩形的柔性觸控螢幕。當柔性觸控螢幕320可能會顯示各種各樣的圖形時，柔性觸控螢幕320的全部區域下方都可以設置有物理反饋單元340，比如電子設備是電腦，則柔性觸控螢幕320可能會顯示各種界面，每種界面上的按鈕、菜單和超連結之類的圖形的位置都不固定，此時，柔性觸控螢幕320的全部區域下方都可以設置有物理反饋單元340。而當柔性觸控螢幕320隻顯示幾種固定的圖形時，則可以只在柔性觸控螢幕320的部分區域下方設置有物理反饋單元340，比如，電子設備是銀行營業廳的觸摸排隊機，柔性觸控螢幕320可能只顯示固定的幾套界面，這幾套界面上的按鈕、菜單和超連結之類的圖形的位置都是固定不變的，此時，可以只在柔性觸控螢幕320中對應於「按鈕、菜單和超連結之類的圖形」的部分區域下方設置有物理反饋單元340。具體在本實施例中，僅以柔性觸控螢幕320的全部區域下方都設置有物理反饋單元340來舉例說明。物理反饋單元340可以是兩個或者兩個以上。物理反饋單元340在柔性觸控螢幕320的全部或者部分區域下方平面密鋪，如圖3B所示。所謂「平面密鋪」是指不同圖形不重疊不遺漏的拼擺，將一塊平面的中間不留空隙也不重疊地鋪滿。此時，每個物理反饋單元340在柔性觸控螢幕320所在平面上的投影形狀都為多邊形。該多邊形不僅可以包括正方形和/或正六邊形，還可以包括矩形、正三角形等等。本實施例中，僅以每個物理反饋單元340在柔性觸控螢幕320所在平面上的投影形狀都為正六邊形來舉例說明。每個物理反饋單元340都包括銜鐵部分和線圈部分，銜鐵部分和線圈部分兩者中的至少一個處於活動狀態，銜鐵部分和線圈部分之間初始的相對距離為預定值；當線圈部分通以電流時，銜鐵部分和線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化，變化後的相對距離大於或者小於預定值，使得柔性觸控螢幕320的對應位置形成凸起或者凹陷。根據銜鐵部分和線圈部分的結構和位置的不同，物理反饋單元340可能有不同的實現方式。舉例來講，每個物理反饋單元340都可以是如下四種類型的物理反饋單元中的任意一種:第一類型物理反饋單元340a，包括殼體341、位於殼體341內下部且處於固定狀態的線圈部分342和位於殼體341內上部且處於活動狀態的銜鐵部分343，銜鐵部分343為電磁鐵或者永磁鐵，銜鐵部分343與線圈部分342通過彈簧344相連。其中，銜鐵部分343為電磁鐵的結構示意圖可以參考圖3C或者圖3D ;銜鐵部分343為永磁鐵的結構示意圖可以參考圖3E或者圖3F。圖2A至圖2C中所示的物理反饋單元即為第一類型物理反饋單元。第二類型物理反饋單元340b，包括殼體341、位於殼體341內下部且處於固定狀態的管狀線圈部分345和位於管狀線圈部分345的管腔中且處於活動狀態的圓柱體狀銜鐵部分346，圓柱體狀銜鐵部分346為電磁鐵或者永磁鐵，圓柱體狀銜鐵部分346的下部通過彈簧347與殼體341相連。其中，圓柱體狀銜鐵部分346為電磁鐵的結構示意圖可以參考圖3G ;圓柱體狀銜鐵部分346為永磁鐵的結構示意圖可以參考圖3H。圖3A中所示的物理反饋單元即為第二類型物理反饋單元。第三類型物理反饋單元，包括殼體、位於殼體內下部且處於固定狀態的銜鐵部分和位於殼體內上部且處於活動狀態的線圈部分，銜鐵部分為永磁鐵，銜鐵部分與線圈部分通過彈簧相連。由於第三類型物理反饋單元與第一類型物理反饋單元具有類似的對稱結構，將圖3E或圖3F中的銜鐵部分343和線圈部分342的位置對調即可得到第三類型物理反饋單元的結構示意圖。第四類型物理反饋單元，包括殼體、位於殼體內下部且處於固定狀態的管狀銜鐵部分和位於管狀銜鐵部分的管腔中且處於活動狀態的圓柱體狀線圈部分，管狀銜鐵部分為永磁鐵，圓柱體狀線圈部分的下部通過彈簧與殼體相連。由於第四類型物理反饋單元與第二類型物理反饋單元具有類似的對稱結構，將圖3H中的管狀線圈部分345和圓柱體狀銜鐵部分346的結構對調即可得到第四類型物理反饋單元的結構示意圖。需要說明的是，上述舉例中，僅以銜鐵部分和線圈部分兩者中的一個處於活動狀態，另一個處於固定狀態來舉例說明。但是在具體的實施例中，可能存在銜鐵部分和線圈部分兩者都處於活動狀態的實施方式，比如銜鐵部分和線圈部分兩者之間通過彈簧相連，銜鐵部分和線圈部分兩者中位於殼體下部的一個也通過彈簧與殼體相連。另外，結合上面的結構示意圖可知，銜鐵部分和線圈部分之間初始的相對距離為預定值，使得柔性觸控螢幕320保持平整。當線圈部分通以正向電流時，銜鐵部分和線圈部分之間的相對距離受電磁作用變化為第一值，第一值大於預定值，使得柔性觸控螢幕320的對應位置形成凸起；當線圈部分通以負向電流時，銜鐵部分和線圈部分之間的相對距離受電磁作用變化為第二值，第二值小於預定值，使得柔性觸控螢幕的對應位置320形成凹陷。由於電磁作用而導致的銜鐵部分和線圈部分的相對運動是非常快速的，柔性觸控螢幕320上發生物理形變的速度也是非常快速的。綜上所述，本實施例提供的物理反饋系統，通過利用包含銜鐵部分和線圈部分的物理反饋單元來實現柔性觸控螢幕的物理反饋；解決了採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間大大縮短的效果。實施例三請參考圖4A，其示出了本發明實施例三所提供的物理反饋系統的結構示意圖。該物理反饋系統可以實現成為包含有柔性觸控螢幕的電子設備的一部分。該電子設備可以是智慧型手機、平板電腦、電子書閱讀器、筆記本電腦或者臺式機顯示器中的任意一種。該物理反饋系統，包括:位於柔性觸控螢幕420下方的至少一個物理反饋單元440。柔性觸控螢幕420可以是呈矩形的柔性觸控螢幕。柔性觸控螢幕420的全部區域或者部分區域下方都可以設置有物理反饋單元440。具體在本實施例中，仍然以柔性觸控螢幕420的全部區域下方都設置有物理反饋單元440來舉例說明。作為基於實施例二提供的更為優選的實施例，在本實施例中，物理反饋單元440為兩個或者兩個以上，物理反饋單元440在柔性觸控螢幕420的全部(也可以是部分區域)下方的、由上到下相鄰的多層平面上平面密鋪，每個物理反饋單元440在柔性觸控螢幕420所在平面上的投影形狀為多邊形，且位於下層的物理反饋單元440在柔性觸控螢幕420所在平面上的投影形狀大於或者等於位於上層的物理反饋單元440在柔性觸控螢幕420所在平面上的投影形狀。本實施例中，僅以每個物理反饋單元440在柔性觸控螢幕420所在平面上的投影形狀都為正方形來舉例說明，如圖4B所示。以柔性觸控螢幕420下方設置有3層物理反饋單元440為例，最下一層物理反饋單元440的正方形邊長為9a ;中間一層物理反饋單元440的正方形邊長為3a ;最上一層物理反饋單元440的正方形便成為a。也即，最下一層的一個物理反饋單元440的上方設置有9個中間一層的物理反饋單元440 ;中間一層的一個物理反饋單元440的上方設置有9個最上一層的物理反饋單元440。此時，通過對不同層的物理反饋單元440通以電流，可以使柔性觸控螢幕420在縱向上的形變尺寸更大，比如設實施例二中物理反饋單元在縱向上的形變尺寸為h，實施例三中每層物理反饋單元在縱向上的形變尺寸也為h，則實施例三中柔性觸控螢幕420在縱向上的形變尺寸將會達到3h，並且響應時間仍然與實施例二提供的物理反饋單元所需要的響應時間相同。而柔性觸控螢幕420在自身所在平面上的最小形變尺寸受最上一層的物理反饋單元440在柔性觸控螢幕420所在平面上的投影形狀所決定。
綜上所述，本實施例提供的物理反饋系統，通過利用包含銜鐵部分和線圈部分的物理反饋單元來實現柔性觸控螢幕的物理反饋；解決了採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間大大縮短的效果。同時，還通過在柔性觸控螢幕下方設置多層物理反饋單元，使得在響應時間不變的前提下，柔性觸控螢幕在縱向上的形變尺寸更大，更適合在包含有大型柔性觸控螢幕上的電子設備上實施，比如天氣預報播報屏幕，圖形工作站電腦等等。另夕卜，由於物理反饋單元依靠電磁壓電效應來完成物理反饋和識別輸入的信號，內部結構中無觸點或接點，從而減少了摩擦所產生的損耗，提高了輸入準確度和使用壽命。實施例四請參考圖5，其示出了本發明實施例四所提供的物理反饋系統的控制方法的方法流程圖。該物理反饋系統的控制方法可以用於包含有柔性觸控螢幕和如實施例一或二提供的物理反饋系統的電子設備中。該物理反饋系統的控制方法包括:步驟502，檢測柔性觸控螢幕上的顯示圖形是否為預定圖形，該預定圖形包括按鈕、邊框、標籤、菜單、超連結和圖標中的任意一種或者幾種的組合；電子設備檢測柔性觸控螢幕上的顯示圖形是否為預定圖形，該預定圖形包括按鈕、邊框、標籤、菜單、超連結和圖標中的任意一種或者幾種的組合。步驟504，若檢測結果為顯示圖形是預定圖形，則對位於顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，以便物理反饋單元中的銜鐵部分和線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化。若電子設備的檢測結果為顯示圖形是預定圖形，則電子設備對位於顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，以便物理反饋單元中的銜鐵部分和線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化，從而使得該顯示圖形在柔性觸控螢幕上所處的位置形成凸起或者凹陷。綜上所述，本實施例提供的物理反饋系統的控制方法，通過在柔性觸控螢幕上的顯示圖形是預定圖形時，對該顯示圖形下方的物理反饋單元通以電流來實現柔性觸控螢幕的物理反饋；解決了採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間大大縮短的效果。實施例五請參考圖6，其示出了本發明實施例五所提供的物理反饋系統的控制方法的方法流程圖。該物理反饋系統的控制方法可以用於包含有柔性觸控螢幕和如實施例一或二提供的物理反饋系統的電子設備中。該物理反饋系統的控制方法包括:步驟602，檢測柔性觸控螢幕上的顯示圖形是否為預定圖形，該預定圖形包括按鈕、邊框、標籤、菜單、超連結和圖標中的任意一種或者幾種的組合；假設柔性觸控螢幕初始狀態為平整狀態，電子設備檢測柔性觸控螢幕上的顯示圖形是否為預定圖形，該預定圖形包括按鈕、邊框、標籤、菜單、超連結和圖標中的任意一種或者幾種的組合。步驟604，若檢測結果為顯示圖形是預定圖形，則根據顯示圖形在預先存儲的預定圖形與電流屬性之間的對應關係中查詢與該顯示圖形對應的電流屬性，電流屬性包括電流方向和電流值。電子設備可以預先存儲預定圖形與電流屬性之間的對應關係，比如，預定圖形「按鈕」與電流屬性「正向，電流值X毫安」之間的對應關係、預定圖形「邊框」與電流屬性「正向，電流值ya毫安，a為邊框的灰度值」之間的對應關係等等。當電子設備的檢測結果為顯示圖形是預定圖形時，則電子設備根據顯示圖形在預先存儲的預定圖形與電流屬性之間的對應關係中可以查詢與該顯示圖形對應的電流屬性，電流屬性包括電流方向和電流值。步驟606，根據查詢到的與該顯示圖形對應的電流屬性對位於顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，以便物理反饋單元中的銜鐵部分和線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化。電子設備根據查詢到的與該顯示圖形對應的電流屬性對位於顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，以便物理反饋單元中的銜鐵部分和線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化，從而使得該顯示圖形在柔性觸控螢幕上所處的位置形成凸起或者凹陷。此時，相對距離A H的變化量取決於輸入物理反饋單元內的電流的強弱。步驟608，檢測該電流是否發生變化；由於包含有物理反饋系統的柔性觸控螢幕和普通的觸控螢幕的操作方式有很大區別，比如，用戶在普通的觸控螢幕上觸摸到一個按鈕時，會觸發電子設備認為該按鈕被按下的操作；但是用戶在包含有物理反饋系統的柔性觸控螢幕上觸摸到一個按鈕時，此時只會觸發電子設備將光標停留在該按鈕，並使得該按鈕變為高亮狀態的反饋，只有用戶在該按鈕上進行實際的物理按壓時，才會觸發電子設備認為該按鈕被按下的操作。此時，電子設備不僅需要通過柔性觸控螢幕採集用戶手指在觸控螢幕上的位置，還需要通過物理反饋單元採集用戶手指在觸控螢幕上的按壓操作。而用戶手指在物理反饋單元上進行按壓操作時，由於逆電反應的存在，在物理反饋單元內的電流會發生變化。電子設備可以檢測向物理反饋單元內輸入的電流是否發生變化，從而來判斷用戶手指是否正在按壓物理反饋單元，並且通過該電流的變化值獲知用戶手指按壓的位移、力度和速度等信息。步驟610，若檢測結果為該電流發生了變化，則根據該電流的變化值改變柔性觸控螢幕上的顯示圖形，和/或根據該電流的變化值調整該電流。若電子設備的檢測結果為向物理反饋單元內輸入的電流發生了變化，則根據不同的場景觸發不同的操作。其中:在諸如顯示圖形上的按鈕被按下後，需要改變柔性顯示屏的顯示內容的場景下，若電子設備的檢測結果為向物理反饋單元內輸入的電流發生了變化，則根據該電流的變化值改變柔性觸控螢幕上的顯示圖形。在諸如顯示圖形上的按鈕被按下後，為了提供給用戶近似真實物理按鍵的手感反饋的場景下，若電子設備的檢測結果為向物理反饋單元內輸入的電流發生了變化，則根據該電流的變化值重新調整該電流。優選地，根據該電流的變化值調整該電流，包括如下兩個子步驟:第一，根據電流的變化值在預先存儲的變化值與電流屬性之間的對應關係中查詢與該變化值對應的電流屬性，電流屬性包括電流方向和電流值；電子設備可以預先存儲電流的變化值與需要調整的電流屬性之間的對應關係，例如，一種實際物理按鍵的鍵程與物理反饋力的對比關係圖可以參考圖7所示，為了模擬這種物理按鍵，可以根據圖7所示對比關係計算電流的變化值與需要調整的電流屬性之間的對應關係。具體來講，電流的變化值與用戶手指的按壓位移呈正比，如果把電流的變化值與物理按鍵的鍵程建立正比對應關係後，可以根據圖7所示的對比關係查詢到對應的物理反饋力，繼而根據查詢到的物理反饋力推算出需要調整的電流屬性，從而建立了電流的變化值與需要調整的電流屬性之間的對應關係。電子設備可以預先存儲這種電流的變化值與需要調整的電流屬性之間的對應關係，並且在檢測到一個電流的變化值之後，根據檢測到的電流的變化值在預先存儲的變化值與電流屬性之間的對應關係中查詢與該變化值對應的電流屬性，電流屬性包括電流方向和電流值。第二，根據查詢到的與電流變化值對應的電流屬性對電流進行調整。然後，電子設備根據查詢到的與電流變化值對應的電流屬性對電流進行調整，從而使得用戶在按壓柔性觸控螢幕上由物理反饋單元形成的凸起按鈕時，獲得更為真實的物理反饋感受。綜上所述，本實施例提供的物理反饋系統的控制方法，通過在柔性觸控螢幕上的顯示圖形是預定圖形時，對該顯示圖形下方的物理反饋單元通以電流來實現柔性觸控螢幕的物理反饋；解決了採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間大大縮短的效果。另外，通過物理反饋單元中的電流的變化值，來進一步地調整柔性顯示屏的顯示圖形，或者重新調整物理反饋單元中的電流，使得用戶在操作過程中，獲得更為真實的物理反饋感受，使得操作過程更為真實有效，有效地避免了誤操作的發生。實施例六請參考圖8，其示出了本發明實施例六提供的用於控制物理反饋系統的控制裝置的結構方框圖。該用於控制物理反饋系統的控制裝置可以用於包含有柔性觸控螢幕和如實施例一或二提供的物理反饋系統的電子設備中。該用於控制物理反饋系統的控制裝置包括:圖形檢測模塊820和單元控制模塊840。圖形檢測模塊820，用於檢測柔性觸控螢幕上的顯示圖形是否為預定圖形，所述預定圖形包括按鈕、邊框、標籤、菜單、超連結和圖標中的任意一種或者幾種的組合；單元控制模塊840，用於若所述圖形檢測模塊820的檢測結果為所述顯示圖形是預定圖形，則對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，以便所述物理反饋單元中的所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化。綜上所述，本實施例提供的用於控制物理反饋系統的控制裝置，通過在柔性觸控螢幕上的顯示圖形是預定圖形時，對該顯示圖形下方的物理反饋單元通以電流來實現柔性觸控螢幕的物理反饋；解決了採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間大大縮短的效果。實施例六請參考圖9，其示出了本發明實施例六提供的用於控制物理反饋系統的控制裝置的結構方框圖。該用於控制物理反饋系統的控制裝置可以用於包含有柔性觸控螢幕和如實施例一或二提供的物理反饋系統的電子設備中。該用於控制物理反饋系統的控制裝置包括:圖形檢測模塊820、圖形查詢模塊830、單元控制模塊840、電流檢測模塊860、顯示調整模塊870和電流調整模塊890。圖形檢測模塊820，用於檢測柔性觸控螢幕上的顯示圖形是否為預定圖形，所述預定圖形包括按鈕、邊框、標籤、菜單、超連結和圖標中的任意一種或者幾種的組合；圖形查詢模塊830，用於根據所述圖形檢測模塊820檢測的顯示圖形在預先存儲的預定圖形與電流屬性之間的對應關係中查詢與所述顯示圖形對應的電流屬性，所述電流屬性包括電流方向和電流值；所述單元控制模塊840，用於根據所述圖形查詢模塊840查詢到的與所述顯示圖形對應的電流屬性對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流。所述電流檢測模塊860，用於檢測所述單元控制模塊840輸出的電流是否發生變化；所述顯示調整模塊870，用於若所述電流檢測模塊860的檢測結果為所述電流發生了變化，則根據所述電流的變化值改變所述柔性觸控螢幕上的顯示圖形。所述電流調整模塊890，用於若所述電流檢測模塊860的檢測結果為所述電流發生了變化，則根據所述電流的變化值調整所述電流。更為優選地，所述裝置，還包括:變化查詢模塊880 ；所述變化查詢模塊880，用於根據所述電流檢測模塊860檢測到的所述電流的變化值在預先存儲的變化值與電流屬性之間的對應關係中查詢與所述變化值對應的電流屬性，所述電流屬性包括電流方向和電流值；所述電流調整模塊890，用於根據所述變化查詢模塊880查詢到的與所述電流變化值對應的電流屬性對所述電流進行調整。需要說明的是，在一些實施例中，所述裝置可以不包括變化查詢模塊880和電流調整模塊890 ;在另外一些實施例中，所述裝置可以不包括顯示調整模塊870。綜上所述，本實施例提供的用於控制物理反饋系統的控制裝置，通過在柔性觸控螢幕上的顯示圖形是預定圖形時，對該顯示圖形下方的物理反饋單元通以電流來實現柔性觸控螢幕的物理反饋；解決了採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間大大縮短的效果。另外，通過物理反饋單元中的電流的變化值，來進一步地調整柔性顯示屏的顯示圖形，或者重新調整物理反饋單元中的電流，使得用戶在操作過程中，獲得更為真實的物理反饋感受，使得操作過程更為真實有效，有效地避免了誤操作的發生。實施例七請參考圖10，其示出了本發明實施例七提供的顯示器組件的結構示意圖。該顯示器組件包括柔性顯示屏1020和物理反饋系統1040。其中:物理反饋系統1040可以是實施例一至實施例三任一提供的物理反饋系統。綜上所述，本實施例提供的顯示器組件，通過在柔性觸控螢幕下方設置包含銜鐵部分和線圈部分的物理反饋系統；解決了採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間大大縮短的效果。實施例八請參考圖11，其示出了本發明實施例七提供的電子設備的結構示意圖。該電子設備包括柔性顯示屏1120、物理反饋系統1140和用於控制物理反饋系統的控制裝置1160。其中:物理反饋系統1140可以是實施例一至實施例三任一提供的物理反饋系統；用於控制物理反饋系統的控制裝置1160可以是實施例五或者實施例六提供的物理反饋系統。綜上所述，本實施例提供的電子設備，通過在柔性觸控螢幕下方設置包含銜鐵部分和線圈部分的物理反饋系統；解決了採用帶電液態介質實現物理反饋系統的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間大大縮短的效果。需要說明的是:上述實施例提供的用於控制物理反饋系統的控制裝置在控制物理反饋系統時，僅以上述各功能模塊的劃分進行舉例說明，實際應用中，可以根據需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成，即將設備的內部結構劃分成不同的功能模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述實施例提供的用於控制物理反饋系統的控制裝置與物理反饋系統的控制方法實施例屬於同一構思，其具體實現過程詳見方法實施例，這裡不再贅述。上述本發明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優劣。本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬體來完成，也可以通過程序來指令相關的硬體完成，所述的程序可以存儲於一種計算機可讀存儲介質中，上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁碟或光碟等。以上所述僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種物理反饋系統，其特徵在於，所述系統包括: 位於柔性觸控螢幕下方的至少一個物理反饋單元； 所述物理反饋單元包括銜鐵部分和線圈部分，所述銜鐵部分和所述線圈部分兩者中的至少一個處於活動狀態，所述銜鐵部分和所述線圈部分之間初始的相對距離為預定值； 當所述線圈部分通以電流時，所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化，所述變化後的相對距離大於或者小於所述預定值，使得所述柔性觸控螢幕的對應位置形成凸起或者凹陷。
2.根據權利要求1所述的物理反饋系統，其特徵在於，當所述線圈部分通以正向電流時，所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用變化為第一值，所述第一值大於所述預定值，使得所述柔性觸控螢幕的對應位置形成凸起； 當所述線圈部分通以負向電流時，所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用變化為第二值，所述第二值小於所述預定值，使得所述柔性觸控螢幕的對應位置形成凹陷。
3.根據權利要求1或2所述的物理反饋系統，其特徵在於，所述物理反饋單元為兩個或者兩個以上，所述物理反饋單元在所述柔性觸控螢幕的全部或者部分區域下方平面密鋪，每個物理反饋單元在所述柔性觸控螢幕所在平面上的投影形狀為多邊形； 其中，所述多邊形包括正方形和/或正六邊形。
4.根據權利要求3所述的物理反饋系統，其特徵在於，所述物理反饋單元在所述柔性觸控螢幕的全部或者部分區域下方的、由上到下相鄰的多層平面上平面密鋪，且位於下層的所述物理反饋單元在所述柔性觸控螢幕所在平面上的投影形狀大於或者等於位於上層的所述物理反饋單元在所述柔性 觸控螢幕所在平面上的投影形狀。
5.根據權利要求3所述的物理反饋系統，其特徵在於，所述物理反饋單元中的一個或者一個以上為如下四種類型的物理反饋單元中的任意一種； 第一類型物理反饋單元，包括殼體、位於所述殼體內下部且處於固定狀態的線圈部分和位於所述殼體內上部且處於活動狀態的銜鐵部分，所述銜鐵部分為電磁鐵或者永磁鐵，所述銜鐵部分與所述線圈部分通過彈簧相連； 第二類型物理反饋單元，包括殼體、位於所述殼體內下部且處於固定狀態的管狀線圈部分和位於所述管狀線圈部分的管腔中且處於活動狀態的圓柱體狀銜鐵部分，所述圓柱體狀銜鐵部分為電磁鐵或者永磁鐵，所述圓柱體狀銜鐵部分的下部通過彈簧與所述殼體相連； 第三類型物理反饋單元，包括殼體、位於所述殼體內下部且處於固定狀態的銜鐵部分和位於所述殼體內上部且處於活動狀態的線圈部分，所述銜鐵部分為永磁鐵，所述銜鐵部分與所述線圈部分通過彈簧相連； 第四類型物理反饋單元，包括殼體、位於所述殼體內下部且處於固定狀態的管狀銜鐵部分和位於所述管狀銜鐵部分的管腔中且處於活動狀態的圓柱體狀線圈部分，所述管狀銜鐵部分為永磁鐵，所述圓柱體狀線圈部分的下部通過彈簧與所述殼體相連。
6.一種物理反饋系統的控制方法，用於包含有柔性顯示屏和如權利要求1所述的物理反饋系統的電子設備中，其特徵在於，所述方法包括: 檢測柔性觸控螢幕上的顯示圖形是否為預定圖形，所述預定圖形包括按鈕、邊框、標籤、菜單、超連結和圖標中的任意一種或者幾種的組合； 若檢測結果為所述顯示圖形是預定圖形，則對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，以便所述物理反饋單元中的所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流之前，還包括: 根據所述顯示圖形在預先存儲的預定圖形與電流屬性之間的對應關係中查詢與所述顯示圖形對應的電流屬性，所述電流屬性包括電流方向和電流值； 所述對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，包括: 根據查詢到的與所述顯示圖形對應的電流屬性對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流。
8.根據權利要求6或7所述的方法，其特徵在於，所述對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流之後，還包括: 檢測所述電流是否發生變化； 若檢測結果為所述電流發生了變化，則根據所述電流的變化值改變所述柔性觸控螢幕上的顯示圖形。
9.根據權利要求6或7所述的方法，其特徵在於，所述對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流之後，還包括: 檢測所述電流是否發生變化； 若檢測結果為所述電流發生了變化，則根據所述電流的變化值調整所述電流。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述根據所述電流的變化值調整所述電流之前，還包括: 根據所述電流的變化值在預先存儲的變化值與電流屬性之間的對應關係中查詢與所述變化值對應的電流屬性，所述電流屬性包括電流方向和電流值； 所述根據所述電流的變化值調整所述電流，包括: 根據查詢到的與所述電流變化值對應的電流屬性對所述電流進行調整。
11.一種用於控制物理反饋系統的裝置，用於包含有柔性顯示屏和如權利要求1所述的物理反饋系統的電子設備中，其特徵在於，所述裝置包括: 圖形檢測模塊，用於檢測柔性觸控螢幕上的顯示圖形是否為預定圖形，所述預定圖形包括按鈕、邊框、標籤、菜單、超連結和圖標中的任意一種或者幾種的組合； 單元控制模塊，用於若所述圖形檢測模塊的檢測結果為所述顯示圖形是預定圖形，則對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流，以便所述物理反饋單元中的所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化。
12.根據權利要求11所述的裝置，其特徵在於，所述裝置，還包括:圖形查詢模塊； 所述圖形查詢模塊，用於根據所述圖形檢測模塊檢測的顯示圖形在預先存儲的預定圖形與電流屬性之間的對應關係中查詢與所述顯示圖形對應的電流屬性，所述電流屬性包括電流方向和電流值； 所述單元控制模塊，用於根據所述圖形查詢模塊查詢到的與所述顯示圖形對應的電流屬性對位於所述顯示圖形所在位置下方的物理反饋單元通以電流。
13.根據權利要求11或12所述的裝置，其特徵在於，所述裝置，還包括: 電流檢測模塊和顯示調整模塊； 所述電流檢測模塊，用於檢測所述單元控制模塊輸出的電流是否發生變化； 所述顯示調整模塊，用於若所述電流檢測模塊的檢測結果為所述電流發生了變化，則根據所述電流的變化值改變所述柔性觸控螢幕上的顯示圖形。
14.根據權利要求11或12所述的裝置，其特徵在於，所述裝置，還包括: 電流檢測模塊和電流調整模塊； 所述電流檢測模塊，用於檢測所述單元控制模塊輸出的電流是否發生變化； 所述電流調整模塊，用於若所述電流檢測模塊的檢測結果為所述電流發生了變化，則根據所述電流的變化值調 整所述電流。
15.根據權利要求14所述的裝置，其特徵在於，所述裝置，還包括:變化查詢模塊； 所述變化查詢模塊，用於根據所述電流檢測模塊檢測到的所述電流的變化值在預先存儲的變化值與電流屬性之間的對應關係中查詢與所述變化值對應的電流屬性，所述電流屬性包括電流方向和電流值； 所述電流調整模塊，用於根據所述變化查詢模塊查詢到的與所述電流變化值對應的電流屬性對所述電流進行調整。
16.一種顯示器組件，其特徵在於，所述顯示器組件包括柔性顯示屏和如權利要求1至5任一所述的物理反饋系統。
17.一種電子設備，其特徵在於，所述設備包括柔性顯示屏、如權利要求1至5任一所述的物理反饋系統和如權利要求11至15任一所述的用於控制物理反饋系統的控制裝置。
全文摘要
本發明公開了一種物理反饋系統、控制方法、裝置、顯示器組件及電子設備，屬於顯示屏領域。所述系統包括位於柔性觸控螢幕下方的至少一個物理反饋單元；所述物理反饋單元包括銜鐵部分和線圈部分，銜鐵部分和線圈部分兩者中的至少一個處於活動狀態，銜鐵部分和線圈部分之間初始的相對距離為預定值；當所述線圈部分通以電流時，所述銜鐵部分和所述線圈部分之間的相對距離受電磁作用發生變化，所述變化後的相對距離大於或小於預定值，使得所述柔性觸控螢幕的對應位置形成凸起或者凹陷。本發明解決了採用帶電液態介質實現時的響應時間太長的問題；達到了只需在線圈部分通以電流，就可以迅速地使柔性觸控螢幕發生物理形變，響應時間縮短的效果。
文檔編號G06F3/01GK103207672SQ20131006830
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月4日 優先權日2013年3月4日
發明者張旭 申請人:北京小米科技有限責任公司