触控振动补偿方法、装置、触控振动模组及交互设备与流程

本技术实施例涉及触觉反馈领域，尤其涉及一种触控振动补偿方法、装置、触控振动模组及交互设备。

背景技术：

1、触觉反馈技术，是一种通过模拟触觉感受，让用户与虚拟环境、电子设备或数字内容进行交互时能体验到触觉反馈，从而为用户提供更加逼真的独特体验。触控振动模组是实现触觉反馈技术的核心元器件，触控振动模组包括马达和驱动芯片，驱动芯片存储有基于其自身振动特性而设计的标准驱动电压波形数据，能够在不同应用场景下驱动马达振动从而实现不同的触觉振动，包括实现真实物理开关按键、音乐旋律、心跳等触觉反馈效果。

2、然而，在大批量生产触控振动模组时，由于触控振动模组中如线性马达单体的谐振频率偏差、装置结构件机械加工偏差、系统装配公差和温度偏移等原因，导致批量生产的触控振动模组成品的实际振动模态特性与标准驱动波形不匹配，难以实现预期的触觉反馈，用户的使用体验受到限制。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种触控振动补偿方法、装置、触控振动模组及交互设备，解决了现有技术中批量生产的触控振动模组的振动效果不一致的技术问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种触控振动补偿方法，所述方法适用于触控振动模组，所述触控振动模组包括振动驱动器以及电流检测模块，所述电流检测模块用于检测流经所述振动驱动器的电流信号，所述方法包括：

3、获取预先确定的第一标准传递函数，所述第一标准传递函数用于表征输入标准触控振动模组的振动驱动器的电压信号与流经所述标准触控振动模组的振动驱动器的电流信号之间的关系；

4、在向所述振动驱动器输入不同频率的驱动电压信号的情况下，通过所述电流检测模块采集对应的测试电流信号；

5、根据所述测试电流信号更新第一传递函数，所述第一传递函数用于表征输入所述触控振动模组的振动驱动器的电压信号与流经所述振动驱动器的电流信号之间的关系；

6、根据所述第一传递函数和所述第一标准传递函数的误差，对所述驱动电压信号进行补偿。

7、上述，本发明实施例提供了一种触控振动补偿方法，本发明实施例通过预先在触控振动模组上设置用于检测流经振动驱动器的电流信号的电流检测模块，在根据电流检测模块所采集到的测试电流信号对第一传递函数进行更新后，基于更新后的第一传递函数与第一标准传递函数的误差，对振动驱动器的驱动电压信号进行补偿。本发明实施例通过电流闭环反馈对触控振动模组的振动驱动器的驱动电压进行补偿的方式，完成对触控振动模组的振动补偿，使得批量化生产的触控振动模组的振动效果一致。相比于现有技术中利用反电动势等校正马达谐振的方式相比，本发明实施例在批量生产触控振动模组振动的过程中，无需工作人员逐台测量振动特性及逐台调试驱动电压波形，也无需在每台触控振动模组上额外贴装振动幅度测量传感器，在降低成本的同时能够进一步提高校准效率。

8、其中，所述根据所述测试电流信号更新第一传递函数，包括：

9、根据所述测试电流信号，确定实际电流输出频响；

10、获取初始的第一传递函数，对所述初始的第一传递函数进行线性拟合，以使第一电流输出频响与所述实际电流输出频响的差异最小，得到更新后的第一传递函数，所述第一电流输出频响为与拟合后的第一传递函数相对的电流输出频响。

11、上述，本发明实施例通过对初始的第一传递函数进行线性拟合，可确定出触控振动模组的关键参数，以反映触控振动模组的机械动力学特性。另外，拟合过程中通过最小化电流频响误差，也能够将触控振动模组与标准触控振动模组的振动模态差异转化为可量化的参数偏差，为后续补偿提供明确目标。

12、其中，所述对所述初始的第一传递函数进行线性拟合，包括：

13、通过典型环节对所述初始的第一传递函数进行线性拟合，所述典型环节包括惯性环节、振荡环节以及微分环节中的至少一种。

14、上述，本发明实施例使用典型环节对初始的第一传递函数进行拟合的方式，仅需通过电流信号即可完成系统参数辨识，无需额外安装加速度计或霍尔传感器，降低硬件成本和安装复杂度。同时能够将复杂的第一传递函数简化为由二阶振荡/微分环节组成的线性模型，显著降低模型复杂度，既能保留触控振动模组的核心动力学特征，又便于进行数学分析。

15、其中，所述根据所述第一传递函数和所述第一标准传递函数的误差，对所述驱动电压信号进行补偿，包括：

16、根据所述第一传递函数与所述第一标准传递函数的误差，确定第二传递函数与第二标准传递函数的误差，所述第二传递函数用于表征输入所述触控振动模组的振动驱动器的电压信号与所述触控振动模组的振动加速度之间的关系；所述第二标准传递函数用于表征输入所述标准触控振动模组的振动驱动器的电压信号与所述标准触控振动模组的振动加速度信号之间的关系；

17、根据所述第二传递函数与所述第二标准传递函数的误差，对所述驱动电压信号进行补偿。

18、上述，本发明实施例通过根据所述第一传递函数与所述第一标准传递函数的误差，确定第二传递函数与第二标准传递函数的误差的方式，实现仅根据电流信号间接确定触控振动模组与标准触控振动模组的振动加速度输出频响误差，并根据振动加速度输出频响误差对驱动电压信号进行补偿，保证批量生产的触控振动模组的振动输出一致性。

19、其中，根据所述第一传递函数与所述第一标准传递函数的误差，确定第二传递函数与第二标准传递函数的误差，包括：

20、根据所述第一传递函数与所述第一标准传递函数的误差，确定所述触控振动模组与所述标准触控振动模组的共振频率差异和阻尼比差异；

21、根据所述共振频率差异和所述阻尼比差异，更新第二传递函数；

22、确定更新后的第二传递函数与第二标准传递函数的误差。

23、上述，本发明实施例通过根据第一传递函数与第一标准传递函数的误差，确定共振频率差异和阻尼比差异后，根据共振频率差异和阻尼比差异确定更新后的第二传递函数与第二标准传递函数的误差，以便后续对驱动电压信号进行补偿，实现仅通过电流信号的测量对触控振动模组的振动效果进行调整，保证批量生产的触控振动模组的振动输出一致性。

24、其中，所述根据所述第一传递函数与所述第一标准传递函数的误差，确定第二传递函数与第二标准传递函数的误差，包括：

25、获取预设的电流输出频响误差与振动加速度输出频响误差之间的转换关系；

26、根据所述转换关系，将所述第一传递函数与所述第一标准传递函数的误差转换为第二传递函数与第二标准传递函数的误差。

27、上述，本发明实施例通过预设的转换关系，将第一传递函数与第一标准传递函数的误差转换为第二传递函数与第二标准传递函数的误差，以便后续根据第二传递函数与第二标准传递函数的误差对驱动电压信号进行补偿，实现仅通过电流信号的测量对触控振动模组的振动效果进行调整，保证批量生产的触控振动模组的振动输出一致性。

28、第二方面，本发明实施例提供了一种触控振动补偿装置，所述装置适用于触控振动模组，所述触控振动模组包括振动驱动器以及电流检测模块，所述电流检测模块用于检测流经所述振动驱动器的电流信号，所述装置包括：

29、标准函数确定模块，用于获取预先确定的第一标准传递函数，所述第一标准传递函数用于表征输入标准触控振动模组的振动驱动器的电压信号与流经所述标准触控振动模组的振动驱动器的电流信号之间的关系；

30、测试电流采集模块，用于在向所述振动驱动器输入不同频率的驱动电压信号的情况下，通过所述电流检测模块采集对应的测试电流信号；

31、函数更新模块，用于根据所述测试电流信号更新第一传递函数，所述第一传递函数用于表征输入所述触控振动模组的振动驱动器的电压信号与流经所述振动驱动器的电流信号之间的关系；

32、电压补偿模块，用于根据所述第一传递函数和所述第一标准传递函数的误差，对所述驱动电压信号进行补偿。

33、第三方面，本发明实施例提供了一种触控振动模组，所述触控振动模组包括振动驱动器以及电流检测模块，所述电流检测模块用于检测流经所述振动驱动器的电流信号，所述触控振动模组还包括处理器以及存储器；

34、所述存储器用于存储计算机程序，并将所述计算机程序传输给所述处理器；

35、所述处理器用于根据所述计算机程序中的指令执行如第一方面所述的一种触控振动补偿方法。

36、第四方面，本发明实施例提供了一种交互设备，所述交互设备包括第三方面所述的触控振动模组。

37、第五方面，本发明实施例提供了一种存储计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如第一方面所述的一种触控振动补偿方法。