信号处理方法、电子设备和可读介质与流程
- 国知局
- 2024-11-21 11:33:08
本技术涉及电子处理,特别涉及一种信号处理方法、电子设备和可读介质。
背景技术:
1、触觉反馈技术是一种通过机械能来模拟真实触觉的方法。例如,将马达产生的振动传递到用户的手指或其他接触部位,从而为用户提供一种沉浸式体验。这种技术能够增强用户对操作界面的感知,提高操作的准确性和效率。在游戏中,触觉反馈可以模拟枪击、碰撞等效果,让用户更加深入地感受虚拟世界的真实感,同时提升交互体验的丰富度和直观性。
2、目前,触觉反馈技术已在手机、游戏控制器、虚拟现实设备等多种电子设备得到广泛应用。尽管这项技术已取得显著进展,但它目前仍限于单一数据流的处理方式。这意味着当同一场景中出现两种或两种以上振动信号时,系统无法准确还原新增的振动信号。
3、例如,在配备触觉反馈的游戏中,当用户在山路开车时,原始振动信号可以通过驱动马达持续振动,来模拟路面的颠簸感。若突然遭遇车体中弹,此时需要加入新增振动信号来再现突发中弹的冲击感。然而,目前的处理方法在处理这两种振动信号的场景时存在明显的缺陷,例如,忽略新增振动信号,导致振动缺失,降低了触觉体验的沉浸感和真实性。
技术实现思路
1、为了解决同时处理两种或两种以上振动信号时,无法还原新增振动信号的问题,本技术实施例提供了一种信号处理方法、电子设备和可读介质。
2、第一方面,本技术实施例提供了一种信号处理方法,信号处理方法包括:确定马达的最大振动强度,其中,最大振动强度基于马达的最大行程对应的信号强度、马达最大速度对应的信号强度、马达最大加速度对应的信号强度中的至少一个确定;获取第一振动信号,并基于第一振动信号驱动马达振动;对应于接收到第二振动信号,停止播放第一振动信号,并确定第一振动信号的余振强度;基于最大振动强度和第一振动信号的余振强度,对第二振动信号进行处理,得到目标振动信号;基于目标振动信号驱动马达振动。
3、可以理解,第一振动信号可以为当前场景原本存在的振动信号。例如,在具有触觉反馈的游戏中,用户在山路开车时,第一振动信号可以为模拟路面颠簸感的振动信号。
4、第二振动信号可以为当前场景新增的振动信号,第二振动信号包括至少一个振动信号。例如,在具有触觉反馈的游戏中,用户在山路开车时,如果突然车体中弹,并且天空开始下雨,第二振动信号可以包括用于模拟还原车体中弹的冲击感的振动信号、车体被雨水拍打的振动信号。
5、在本技术实施例中,根据马达的最大振动强度和第一振动信号的余振强度,对第二振动信号进行调整,以在不超过最大行程的情况下,最大程度还原第二振动信号,实时根据马达的余振状态对第二振动信号进行调整,实现了在保留旧振动信号的同时插入了新的振动信号,从而实现第一振动信号和第二振动信号复合的效果。
6、在一种可能的实现中,基于最大振动强度和第一振动信号的余振强度,对第二振动信号进行处理,得到目标振动信号,包括:基于最大振动强度和第一振动信号的余振强度,确定第一调整系数;基于第一调整系数对第二振动信号进行调整,确定目标振动信号。
7、在一种可能的实现中,停止播放第一振动信号,包括:在第一时刻停止播放第一振动信号;第一调整系数的确定方法包括:对应于第一时刻之后的第二时刻,确定出第二时刻与第一时刻之间的时间差小于第一时间,根据第一振动信号在第一时刻至第二时刻内的余振强度最大值和最大振动强度,确定第一调整系数;对应于第一时刻之后的第三时刻,确定出第三时刻与第一时刻之间的时间差大于等于第一时间,根据第一振动信号在第三时刻的余振强度和最大振动强度,确定第一调整系数。
8、在一种可能的实现中,对应于第一时刻之后的第二时刻,确定出第二时刻与第一时刻之间的时间差小于第一时间,第一调整系数基于以下公式确定:
9、
10、其中,vinsert_scale为第一调整系数,pmaxold为第一振动信号在第一时刻至第二时刻内的余振强度最大值,pmax为马达的最大振动强度;对应于第一时刻之后的第三时刻,确定出第三时刻与第一时刻之间的时间差大于等于第一时间,第一调整系数基于以下公式确定:
11、
12、其中,vinsert_scale(t)为第一调整系数,intensityold(t)为第一振动信号在第三时刻的余振强度,pmax为马达的最大振动强度。
13、在一种可能的实现中,基于第一调整系数对第二振动信号进行调整,确定目标振动信号,包括:对应于确定第一振动信号的余振方向与第二振动信号的方向不同,基于第一调整系数和第一角度对第二振动信号进行调整,确定目标振动信号;或者,对应于确定第一振动信号的余振方向与第二振动信号的方向不同,基于第一调整系数和第一周期对第二振动信号进行调整,确定目标振动信号。
14、在本技术实施例中,可以将第二振动信号的相位增加第一角度;在一些实施例中,可以将第二振动信号的相位减少第一角度。
15、在一种可能的实现中,停止播放第一振动信号,并确定第一振动信号的余振强度,包括:在第一时刻停止播放第一振动信号;对应于第一时刻之后的第二时刻,确定出第二时刻与第一时刻之间的时间差小于第一时间,将第一时刻至第二时刻内第一振动信号的极值点对应的信号强度,确定为第一振动信号的余振强度;对应于第一时刻之后的第三时刻,确定出第三时刻与第一时刻之间的时间差大于等于第一时间,基于第三时刻和第一时间,确定第一阻尼衰减系数;基于第一阻尼衰减系数和第一时间内第一振动信号的极值点对应的信号强度,确定第一振动信号的余振强度。
16、在一种可能的实现中,对应于第一时刻之后的第三时刻,确定出第三时刻与第一时刻之间的时间差大于等于第一时间,第一振动信号的余振强度基于以下公式确定:
17、
18、其中,pmaxold为第一时间内第一振动信号的极值点对应的信号强度,ζ为阻尼比,t为第三时刻,t1为第一时间,f0为马达的谐振频率。
19、在一种可能的实现中,将第一时刻至第二时刻内第一振动信号的极值点对应的信号强度,确定为第一振动信号的余振强度,包括以下至少一种:确定第一时间内第一振动信号的峰值为第一振动信号的余振强度;根据第一振动信号的峰值对应的时间,确定第二阻尼衰减系数,基于第一时间内第一振动信号的峰值和第二阻尼衰减系数,确定第一振动信号的余振强度;对第一时间内、第一振动信号的过零点第一范围内的信号强度进行线性运算,得到第一振动信号的余振强度,其中,线性运算包括积分运算、微分运算中的任意一种。
20、在一种可能的实现中,第一振动信号的峰值包括第一振动信号的谷值、峰峰值、均值中的任意一种。
21、在一种可能的实现中,确定出第二振动信号播放结束,测量第二振动信号的余振强度;基于第二振动信号的余振强度、第一振动信号的强度和最大振动强度,确定第二调整系数;基于第二调整系数对第一振动信号的强度进行调整,并基于调整后的第一振动信号驱动马达振动。
22、在本技术实施例中,第二调整系数的确定方法与第一调整系数的确定方法相同,在此不再赘述。
23、在一种可能的实现中,确定基于第二调整系数对第一振动信号的强度进行调整的时间大于第二时间,基于第一振动信号驱动马达振动;确定第二振动信号的余振强度和基于第二调整系数调整得到的第一振动信号的强度之和小于最大振动强度,基于第一振动信号驱动马达振动。
24、本技术实施例通过设置第二时间,使得在确定对第一振动信号的强度进行调整的时间t大于第二时间时,不再对原信号,如第一振动信号进行调整,确保插播信号结束后能迅速恢复原信号的播放。
25、在一种可能的实现中,第二振动信号包括至少一个振动信号,第二振动信号的余振强度包括第二振动信号中每个振动信号对应的余振强度。
26、第二方面,本技术实施例提供了一种电子设备,其特征在于,包括:存储器,用于存储由电子设备的一个或多个处理器执行的指令,以及处理器,是电子设备的一个或多个处理器之一,用于实现上述第一方面及上述第一方面的各种可能实现提供的任一种信号处理方法。
27、第三方面,本技术实施例提供了一种可读介质,其特征在于,可读介质上存储有指令,指令在电子设备上执行时使电子设备执行上述第一方面及上述第一方面的各种可能实现提供的任一种信号处理方法。
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