DE102017010327A1

DE102017010327A1 - Device for displaying visual information for a user

Info

Publication number: DE102017010327A1
Application number: DE102017010327.5A
Authority: DE
Inventors: Steven Peters
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2017-11-08
Filing date: 2017-11-08
Publication date: 2018-07-05

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige optischer Informationen für einen Nutzer, umfassend: eine oder mehrere flexible Displays (101), die von einer Halterung (102) in Art eines Brillengestells zur Halterung von Brillengläsern gehaltert werden, eine mit der Halterung (102) verbundene Mechanik (103), die an deren distalem Ende eine Schnittstelle (104) zur Befestigung der Mechanik (103) an einer Struktur aufweist, und die eine relative Bewegung der Halterung (102) zur Schnittstelle (104) ermöglicht, und einen das/die Display/s umfassenden elastischen Lappen (105), der das/die Display/s soweit überragt, dass bei Nutzung der Vorrichtung als Virtual Reality Brille durch Anliegen des Lappens (105) am Kopf des Nutzers ein Eindringen von Umgebungslicht zu den Augen des Nutzers im Wesentlichen abgeschirmt wird.The invention relates to a device for displaying optical information for a user, comprising: one or more flexible displays (101), which are held by a holder (102) in the manner of a spectacle frame for holding spectacle lenses, one connected to the holder (102) Mechanism (103) having at its distal end an interface (104) for attaching the mechanism (103) to a structure and allowing relative movement of the support (102) to the interface (104), and a display A comprehensive elastic flap (105) overhangs the display (s) so that, when the device is used as a virtual reality goggle, exposure of ambient light to the user's eyes is substantially due to the presence of the tab (105) on the user's head is shielded.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige optischer Informationen für einen Passagier eines Fahrzeugs. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Passagiersitz eines Fahrzeugs sowie ein Fahrzeug.The invention relates to a device for displaying optical information for a passenger of a vehicle. Furthermore, the invention relates to a passenger seat of a vehicle and a vehicle.

Im Stand der Technik sind sogenannte „Virtual Reality Brillen“ oder auch „Head-Mounted Displays“ bekannt, die ein oder mehrere (insbesondere zwei) Displays aufweisen, und die in Art einer Tauchermaske ausgeführt sind. Typischerweise werden diese „Virtual Reality Masken“ mittels mindestens eines elastischen Bandes am Kopf des Nutzers befestigt. Diese „Virtual Reality Masken“ weisen teilweise ein Gewicht auf, das bei längerem Tragen für den Nutzer als unangenehm empfunden wird. Weiterhin unangenehm empfinden Nutzer die auf dem Gesicht lastende Andruckkraft der „Virtual Reality Maske“, die durch das elastische Band vermittelt wird.In the prior art so-called "virtual reality glasses" or "head-mounted displays" are known which have one or more (in particular two) displays, and which are designed in the manner of a diving mask. Typically, these "virtual reality masks" are attached to the user's head by means of at least one elastic band. Some of these "virtual reality masks" have a weight that is unpleasant for the user when worn for a long time. Furthermore, users feel the pressure on the face of the "Virtual Reality Mask", which is mediated by the elastic band.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Anzeige optischer Informationen für einen Nutzer anzugeben, die einen gegenüber bekannten „Virtual Reality Brillen“ oder auch „Head-Mounted Displays“ verbesserten Tragekomfort aufweist.The object of the invention is to provide a device for displaying optical information for a user, which has a compared to known "virtual reality glasses" or "head-mounted displays" improved comfort.

Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject of the dependent claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige optischer Informationen für einen Nutzer, umfassend: eine oder mehrere flexible Displays, die von einer Halterung in Art eines Brillengestells zur Halterung von Brillengläsern gehaltert werden, eine mit der Halterung verbundene Mechanik, die an deren distalem Ende eine Schnittstelle zur Befestigung der Mechanik an einer Struktur aufweist und die eine (möglichst flexible) Bewegung der Halterung relativ zur Schnittstelle ermöglicht, und einen das/die Display/s umfassenden elastischer Lappen, der das/die Display/s soweit überragt, dass bei Nutzung der Vorrichtung als Virtual Reality Brille durch Anliegen des Lappens am Kopf des Nutzers ein Eindringen von Umgebungslicht zu den Augen des Nutzers im Wesentlichen abgeschirmt wird.A first aspect of the invention relates to a device for displaying optical information for a user, comprising: one or more flexible displays, which are supported by a holder in the manner of a spectacle frame for holding spectacle lenses, a mechanism connected to the holder, which at the distal End has an interface for attaching the mechanism to a structure and which allows a (flexible) movement of the holder relative to the interface, and the / the display / s comprehensive elastic flap that extends beyond the display / s so far that at Use of the device as a virtual reality goggles is substantially shielded by concerns of the lobe on the user's head a penetration of ambient light to the user's eyes.

Unter dem Begriff „flexibles Display“ wird vorliegend ein Display (eine optische Anzeigeeinheit) verstanden, die nicht starr sondern flexibel, d.h. formveränderlich, ausgeführt ist. Derartige flexible Displays sind beispielsweise aus den Druckschriften US 2014/0042406 A1 , US 2006/0007368 A1 , US 2007/0247422 A1 , oder US 6,639,578 B1 bekannt. Die Displays sind insbesondere zur Ausgabe von Zeichen, Grafiken, Bildern, Videos, etc. insbesondere in Farbe, ausgeführt. Vorteilhaft sind die Displays als LCD oder OLED Displays ausgeführt. Vorteilhaft weist die Vorrichtung ein oder zwei flexible Displays auf.In the present case, the term "flexible display" is understood to mean a display (an optical display unit) which is not rigid but flexible, ie, variable in shape. Such flexible displays are for example from the publications US 2014/0042406 A1 . US 2006/0007368 A1 . US 2007/0247422 A1 , or US Pat. No. 6,639,578 B1 known. The displays are designed in particular for the output of characters, graphics, images, videos, etc., in particular in color. Advantageously, the displays are designed as LCD or OLED displays. Advantageously, the device has one or two flexible displays.

Die Halterung ist vorzugsweise als Leichtbauelement ausgeführt. Die Halterung dient neben der Halterung des/der flexiblen Displays auch als Verbindungselement des/der Displays zur Mechanik. Sind zwei oder mehr Displays vorhanden, so wird durch die Halterung insbesondere auch deren relativer Abstand im Wesentlichen konstant gehalten, so dass der optische Eindruck bei Betrachtung der auf den Displays ausgegebenen Informationen unabhängig von einer Bewegung der Vorrichtung für einen Nutzer erhalten bleibt. Die Halterung ist vorteilhaft aus einem elastischen Material hergestellt, das aber hinreichend steif ist, um den/die relativen Abstände mehrerer Displays (zumindest annähernd) konstant zu halten.The holder is preferably designed as a lightweight component. The bracket is used in addition to the holder of / the flexible display as a connecting element of / the displays to the mechanics. If two or more displays are present, the holder in particular also keeps their relative spacing substantially constant, so that the visual impression is retained for a user when viewing the information output on the displays, independently of a movement of the device. The holder is advantageously made of an elastic material, but which is sufficiently stiff to keep the relative distances of several displays (at least approximately) constant.

Die Mechanik dient dazu einerseits die Vorrichtung mittels der Schnittstelle an einer mechanischen (vorteilhaft steifen) Struktur zu befestigen und andererseits die Vorrichtung zur Nutzung durch einen Nutzer entsprechend relativ zur Schnittstelle (bzw. zur Struktur) zu schwenken, zu drehen oder relativ zu verschieben. Die Struktur kann bspw. ein Rahmen eines Sitzes oder einer Kopfstütze oder ein Strukturelement eines Fahrzeugs sein.The mechanism serves, on the one hand, to fasten the device to a mechanical (advantageously stiff) structure by means of the interface and, on the other hand, to pivot, rotate or relatively move the device for use by a user relative to the interface (or structure). The structure may, for example, be a frame of a seat or a headrest or a structural element of a vehicle.

Die Mechanik ermöglicht es somit, die Vorrichtung in eine für den Nutzer angenehme Position zu verbringen, um auf den Displays angezeigte optische Informationen aufzunehmen, ohne dabei eine unangenehme Anpresskraft im Gesicht zu spüren. In dieser Position liegt der Lappen auf dem Gesicht des Nutzers auf und verhindert einen Lichteinfall aus der Umgebung in die Augen, wobei die Augen gleichzeitig freie Sicht auf das/die Display/s haben.The mechanism thus makes it possible to spend the device in a comfortable position for the user to record visual information displayed on the displays, without feeling an unpleasant contact force on the face. In this position, the rag rests on the user's face and prevents the light from the environment from entering the eyes, while at the same time giving the eyes a clear view of the display (s).

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung weist die Mechanik einen flexibel verstellbaren Arm auf, der an einem Ende die Schnittstelle aufweist und am anderen Ende mit der Halterung verbunden ist. Der flexible Arm ist vorteilhaft als Schwanenhals ausgeführt, der je nach Erfordernis vom Nutzer im Wesentlichen in jede Richtung gebogen werden kann und dort anschließend verharrt. Natürlich sind auch andere Mechaniken, die entsprechende Bewegungen der Halterung relativ zu der Schnittstelle bzw. zur Struktur, an der die Schnittstelle angebracht ist, ermöglichen, vom Erfindungsgedanken mit eingeschlossen.In an advantageous development of the device, the mechanism has a flexibly adjustable arm which has the interface at one end and is connected to the holder at the other end. The flexible arm is advantageously designed as a gooseneck, which can be bent as required by the user in substantially any direction and then remains there. Of course, other mechanisms that allow corresponding movements of the support relative to the interface or structure to which the interface is mounted, are also included within the scope of the invention.

In einer Weiterbildung ist die Mechanik als Roboterarm ausgeführt, der von einer Steuereinheit automatisiert steuerbar ist. Die Steuereinheit weist hierzu Sensoren auf, die es ermöglichen, die aktuelle Kopfposition bzw. die Position der Augen eines Nutzers zu erfassen und den Roboterarm derart zu steuern, dass die Halterung mit den Displays und dem die Displays umfassenden Lappen relativ zum Gesicht des Nutzers platziert wird, so dass der Nutzer einerseits eine optimale Sicht auf die Displays hat, und andererseits der Lappen so auf dem Gesicht des Nutzers platziert ist, dass ein Lichteinfall aus der Umgebung in die Augen des Nutzers im Wesentlichen verhindert wird.In a development, the mechanism is designed as a robot arm, which is automatically controlled by a control unit. For this purpose, the control unit has sensors which make it possible to detect the current head position or the position of the eyes of a user and to control the robot arm in such a way that the holder with the displays and the lobes comprising the displays relative to the face the user is placed so that the user on the one hand has an optimal view of the displays, and on the other hand, the rag is placed on the user's face that a light from the environment is substantially prevented in the eyes of the user.

Der elastische Lappen ist vorteilhaft aus einem Textil, insbesondere aus Seide und/oder aus Kaschmir und/oder aus Leder gefertigt. Er ist vorteilhaft aus einem auf der Gesichtshaut als weich empfundenen Material gefertigt. Weiterhin vorteilhaft ist das Material des Lappens lichtundurchlässig oder zumindest im Wesentlichen lichtundurchlässig. Der elastische Lappen überragt die Displays vorteilhaft in jeder Richtung zumindest um 2 - 10 cm. Der elastische Lappen ist in einer Weiterbildung in Form eines rechteckigen (Hals-) Schalstücks ausgeführt.The elastic flap is advantageously made of a textile, in particular of silk and / or made of cashmere and / or leather. It is advantageously made of a felt on the facial skin as soft material. Further advantageously, the material of the flap is opaque to light or at least substantially opaque. The elastic flap overhangs the displays advantageously in each direction at least by 2 - 10 cm. The elastic flap is executed in a development in the form of a rectangular (neck) scarf piece.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Sitz oder eine Sitzgruppe mit einer Vorrichtung, wie sie vorstehend beschrieben ist, wobei die Schnittstelle der Vorrichtung an dem Sitz oder der Sitzgruppe, insbesondere an einer Rückenlehne oder an einer Kopfstütze des Sitzes oder der Sitzgruppe, angebracht ist.A further aspect of the invention relates to a seat or a seat group with a device as described above, wherein the interface of the device is attached to the seat or the seat group, in particular to a backrest or to a headrest of the seat or the seat group.

Der Sitz oder die Sitzgruppe ist vorteilhaft ein Fahrzeugsitz oder eine Fahrzeugsitzgruppe bzw. -sitzbank und somit in einem Fahrzeug angeordnet. Die an dem Sitz bzw. der Sitzgruppe angeordnete Vorrichtung kann für Passagiere Entertainmentzwecken dienen. Beispielsweise können Live TV oder ausgewählte Spielfilme angezeigt werden. Die Vorrichtung kann darüber hinaus auch am Fahrersitz angebracht sein, wobei der Fahrer beispielsweise eine synthetische Umgebung angezeigt bekommt, die auf Fahrzeugdaten und Sensordaten des Fahrzeugs und/oder auf an das Fahrzeug übertragenen Daten zur Umgebung basieren. So kann beispielsweise in einer aktuellen Situation mit dichtem Nebel, eine synthetisch erzeugte lokale Umgebung auf den Displays der vorgeschlagenen Vorrichtung angezeigt werden, die die aktuelle Umgebung (möglichst bei Tageslicht) ohne Nebel zeigt.The seat or the seat group is advantageously a vehicle seat or a vehicle seat group or seat and thus arranged in a vehicle. The device arranged on the seat or the seat group can serve entertainment purposes for passengers. For example, live TV or selected movies can be displayed. In addition, the device can also be mounted on the driver's seat, wherein the driver, for example, receives a synthetic environment that is based on vehicle data and sensor data of the vehicle and / or on data transmitted to the vehicle to the environment. Thus, for example, in a current situation with dense fog, a synthetically generated local environment can be displayed on the displays of the proposed device, which shows the current environment (if possible in daylight) without fog.

Der Begriff „Fahrzeug“ umfasst vorliegend insbesondere Straßenfahrzeuge, Wasserfahrzeuge, Unterwasserfahrzeuge, Luftfahrzeuge, Raumfahrzeuge.The term "vehicle" in the present case includes in particular road vehicles, watercraft, underwater vehicles, aircraft, spacecraft.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung, wie vorstehend beschrieben, wobei die Schnittstelle der Vorrichtung an einem Strukturelement des Fahrzeugs oder an einem Sitz oder einer Sitzgruppe des Fahrzeugs angebracht ist.A further aspect of the invention relates to a vehicle having a device as described above, wherein the interface of the device is attached to a structural element of the vehicle or to a seat or a seating group of the vehicle.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnungen - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details will become apparent from the following description, in which - where appropriate, with reference to the drawings - at least one embodiment is described in detail. The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals.

Es zeigen:

1 eine schematisierte Frontalansicht einer Rückenlehne 106 eines Sitzes mit einer an einer Kopfstütze 107 des Sitzes angebrachten erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
2 eine schematisierte Queransicht des Sitzes gemäß 1.

Show it:

1 a schematic front view of a backrest 106 of a seat with a mounted on a headrest 107 of the seat inventive device, and
2 a schematic cross-sectional view of the seat according to 1 ,

1 zeigt eine schematisierte Frontalansicht einer Rückenlehne 106 eines Sitzes mit einer an einer Kopfstütze des Sitzes angebrachten erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Anzeige optischer Informationen für einen Nutzer. Die Vorrichtung umfasst zwei flexible LCD Displays 101, die von einer elastischen aber hinreichend formstabilen Halterung 102 in Art eines Brillengestells zur Halterung von Brillengläsern gehaltert werden. Eine mit der Halterung 102 verbundene Mechanik 103 in der konkreten Ausführung eines Schwanenhalses, die an deren distalem Ende eine Schnittstelle 104 (vgl. 2) zur Befestigung der Mechanik 103 an einer Rahmenstruktur der Kopfstütze 107 aufweist, und die eine relative Bewegung der Halterung 102 zur Schnittstelle 104 ermöglicht. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Schwanenhals durch den Nutzer in eine Form bzw. Position gebogen werden, die eine angenehme Nutzung der Vorrichtung ermöglicht. 1 shows a schematic frontal view of a backrest 106 a seat having a device for displaying visual information for a user according to the invention attached to a headrest of the seat. The device comprises two flexible LCD displays 101 that of an elastic but sufficiently dimensionally stable holder 102 be held in the manner of a spectacle frame for holding spectacle lenses. One with the holder 102 connected mechanics 103 in the specific embodiment of a gooseneck, at the distal end of an interface 104 (see. 2 ) for fixing the mechanics 103 on a frame structure of the headrest 107 has, and the relative movement of the holder 102 to the interface 104 allows. In the present embodiment, the gooseneck can be bent by the user into a shape that allows a comfortable use of the device.

Die Vorrichtung umfasst weiterhin einen die zwei Displays umfassenden elastischen Lappen 105 aus Kaschmir. Der Umfangsrand des Lappens weist vorliegend eine Lederummantelung auf. Der Lappen ist in Form eines Schalabschnitts, d.h. rechteckig ausgeführt, und überragt die zwei Displays in Längsrichtung des Schalabschnitts zu jeder Seite der Displays um 10 cm und senkrecht dazu um 5 cm. Dadurch wird gewährleistet, dass bei optimaler Positionierung der Vorrichtung ein Nutzer stets mit seinen Augen gute Sicht auf die Displays hat und gleichzeitig durch den Lappen kein Umgebungslicht in die Augen des Nutzers dringt.The device further comprises an elastic flap comprising the two displays 105 cashmere. The peripheral edge of the flap has a leather casing in the present case. The flap is in the form of a scarf section, ie rectangular, and projects beyond the two displays in the longitudinal direction of the scarf section to each side of the display by 10 cm and perpendicular to it by 5 cm. This ensures that with optimal positioning of the device, a user always has good visibility of the displays with his eyes and at the same time penetrates through the cloth no ambient light in the eyes of the user.

Zur Stromversorgung bzw. zur Bilddatenübertragung von einem Bilderzeuger zu den Displays sind entsprechende elektrische Leitungen innerhalb des Schwanenhalses vorhanden, welche die Displays mit dem Bilderzeuger bzw. der Stromversorgung verbinden. Alternativ kann an der Halterung bspw. ein Empfängersystem für die Energieversorgung sowie die Bilddatenübertragung vorhanden sein. Das Empfängersystem wird vorteilhaft über eine entsprechende Funkverbindung zu einem Sendesystem mit Bilddaten bzw. über eine drahtlose Energieübertragung mit Energie versorgt.For power supply or for image data transmission from an image generator to the displays, corresponding electrical lines are present within the gooseneck, which connect the displays to the image generator or the power supply. Alternatively, a receiver system for the power supply as well as the image data transmission can be present on the holder, for example. The receiver system is advantageous via a corresponding radio link to a Transmission system with image data or powered by a wireless power transmission with energy.

2 zeigt eine schematisierte Queransicht des Sitzes gemäß 1. 2 shows a schematic transverse view of the seat according to 1 ,

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been further illustrated and explained in detail by way of preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. It is therefore clear that a multitude of possible variations exists. It is also to be understood that exemplified embodiments are really only examples that are not to be construed in any way as limiting the scope, applicability, or configuration of the invention. Rather, the foregoing description and description enable the skilled artisan to practice the exemplary embodiments, and those of skill in the knowledge of the disclosed inventive concept may make various changes, for example, to the function or arrangement of particular elements recited in an exemplary embodiment. without departing from the scope defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanation in the specification.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

101101: flexible Display/sflexible display / s
102102: Halterungbracket
103103: Mechanikmechanics
104104: mechanische Schnittstellemechanical interface
105105: elastischer Lappenelastic flap
106106: Rückenlehne eines SitzesBackrest of a seat
107107: Kopfstütze eines SitzesHeadrest of a seat

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 2014/0042406 A1 [0006]
US 2006/0007368 A1 [0006]
US 2007/0247422 A1 [0006]
US 6639578 B1 [0006]

Claims

An optical information display device for a user, comprising: one or more flexible displays (101) held by a holder (102) in the manner of a spectacle frame for holding spectacle lenses, a mechanism (103) connected to the holder (102), which has at its distal end an interface (104) for fastening the mechanism (103) to a structure, and which permits relative movement of the holder (102) to the interface (104 ), and an elastic flap (105) encompassing the display (s) overhanging the display (s) so far that, when the device is used as a virtual reality goggle, exposure of ambient light to the user's head by the presence of the flap (105) essentially shielded from the user's eyes.

Device after Claim 1 in which the elastic flap (105) is made of a textile, in particular of silk, and / or of leather.

Device after Claim 1 or 2 in which the displays are LCD or OLED displays.

Device according to one of Claims 1 to 3 in that the mechanism (103) comprises a flexibly adjustable arm having at one end the interface (104) and at the other end connected to the support (102).

Seat or seating group with a device according to one of Claims 1 to 4 in that the interface of the device is attached to the seat or the seat group, in particular to a backrest or to a headrest of the seat or the seat group.

Seat or seating group after Claim 5 , wherein the seat or the seat group is arranged in a vehicle.

Vehicle with a device according to one of Claims 1 to 4 wherein the interface of the device is attached to a structural element of the vehicle or to a seat or a seating group of the vehicle.