1 はじめに

最新のゲーム ハンドヘルドは、没入型の触感フィードバックを実現するよう努めています。通常、振動イベントはゲーム ソフトウェアによって直接トリガされます例えば、画面上で爆発が起きた際にあらかじめ定義された振動パターンが再生されるなど）。ゲームが明示的にハプティクスフィードバックを提供しない場合、一部のデバイスでは音声出力から振動フィードバックを推測して生成しようとします。一般的な方法のひとつは、サウンド パイプラインにオーディオ プロセッシング オブジェクト (APO) を組み込み、マイコン内のアルゴリズムで音声に基づいて振動モーターを駆動することです。このAPO + EC 方式は、ゲームの音声の低音や衝撃音を監視し、それに応じてハプティクス モーターを駆動します。しかし、オーディオのみを頼りにすると限界があります。明確な低周波成分 (爆発音や重低音など) が不足している場合、振動フィードバックが弱く感じられたり、ほとんど感じられなかったりすることがあります。また、オーディオ ストリームのみを使ってハプティクスを生成すると、遅延が目立ったり、振動の強さが不安定になったりすることがあります。

これらの課題に対応するため、TI の DRV2605L ハプティクス ドライバのオーディオ/ハプティクス変換モードがゲーム用ハンドヘルドの文脈で実装されています。オーディオ/ハプティクス変換モードでは、DRV2605L がアナログ音声入力 (例えばゲームのヘッドホン出力) を常時監視し、オーディオの周波数および振幅特性に基づいて LRA を自動的に駆動します。低周波の音声コンテンツ (ベースビート、爆発音、環境音など) がインテリジェントに振動パターンへ変換されるため、ゲームが明示的に振動をプログラムしていなくても、バックグラウンドの音声が触覚効果を生み出します。変換アルゴリズム (Immersion 社のTouchSense®技術をライセンス使用) は、これらの振動が単なるランダムなビープ音ではなく、音声と自然に連動していると感じられるように調整されています。

当社の実装では、ハンドヘルドのオーディオ コーデックが左右の音声チャネルを出力し、それぞれがスピーカ (またはヘッドホン) とオーディオ/触覚モードに設定された DRV2605L に入力されています。デバイスの組み込みコントローラ (EC) は、I²C を介して各 DRV2605L と通信し、設定を行ったり、必要に応じて特定のハプティクス効果をトリガしたりできます。図 1-1 はデュアル入力のハプティクス構成を示しており、オーディオ経路 (緑線) と EC 制御経路 (青線) の両方が DRV2605L ハプティクス ドライバに影響を与えています。

ゲーム用ハンドヘルドにおける、コーデックおよび EC による左右チャネルのルーティングで、デュアル DRV2605L ドライバを用いたハプティクス フィードバック。各DRV2605Lは、組込みプロセッサからのアナログ音声入力 (緑) と I²C 制御信号 (青) を受け取り、音声駆動およびダイレクト ハプティクス フィードバックの同期をサポートします。

このドキュメントは次のように構成されています:

• DRV2605L のオーディオ/ハプティクス変換モードとその利点の概要の紹介
• オーディオ/ハプティクス変換を使用するためのハードウェア テストの設定と主な構成手順の説明です。
• 実験室でのテスト結果の波形が提示され、異なる音声周波数および音量に対する LRA の応答が分析されています。
• オーディオ駆動型ハプティクスと手動再生モードを切り替えるなど、スイッチング モード時の動作や、スムーズな遷移を確保する方法を共有します。
• これらのモードを製品設計に統合するための推奨事項