CN104648267A - 基于用户定向调节交通工具显示器的系统和方法 - Google Patents

基于用户定向调节交通工具显示器的系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种交通工具上安装的显示器系统以及其使用的方法，其中，该系统监控在交通工具的座椅中的用户的位置并自动调节显示器的位置以补偿用户的身材或就座位置的改变，从而帮助减轻经常伴随长时间不当使用监控器导致的眼部疲劳、乏力、颈部和背部疼痛。

Description

基于用户定向调节交通工具显示器的系统和方法
技术领域
本发明一般地涉及在交通工具中使用的显示器系统，更尤其涉及用于自动调节和优化显示器的位置的系统和方法。
背景技术
应用笔记本电脑不再需要用户在处理器速度、显示器尺寸、显示器分辨率或存储器之间进行折衷。此外，假设电池寿命在许多这样的计算机中可用，用户不再需要将他们的使用限制在较短的工作时段中。因此，笔记本电脑已经成为许多专业人士的可行替代品，提供给最终用户的是他们期望由台式电脑所带来的性能以及与笔记本电脑相关的便携性和便利性的两者。令人遗憾的是，虽然在过去的几十年中笔记本电脑的性能已经显著改进，但是由于它们经常使用的环境，笔记本电脑的可用性仍然是有限的。例如，在飞机上，如果用户不想将他们的电脑搁在他们的膝上，则他们必须将他们的笔记本电脑放置在被连接至他们前方座椅背后的，或被连接至他们自己的座椅扶手上的托盘台面上。在汽车上，用户的选择甚至更加有限，大体上需要用户或者将他们的电脑直接搁在他们的膝上或膝上的托盘上。令人遗憾地，这些方法在显示器或键盘的定位这两方面都不能为用户提供合理的人体工学方案。据此，需要一种使人们能够在乘坐交通工具时舒适地并且符合人体工学地工作的系统。本发明提供了这样一种系统。
发明内容
本发明提供了显示器系统，其包括(i)被安装在交通工具内并安装至交通工具的显示器，其中该显示器可在显示位置(显示器位置)的范围内进行调节，(ii)被连接至该显示器的显示器定位系统，(iii)被安装在交通工具内并被定位成允许交通工具座椅的乘坐者利用该显示器的交通工具座椅，(iv)乘坐者位置传感器系统，其输出对应于在交通工具座椅内的乘坐者的当前位置的乘坐者位置数据，以及(v)控制系统，其被连接至显示器定位系统并被连接至乘坐者位置传感器系统，其中，该控制系统监控传感器系统以确定在交通工具座椅内的乘坐者的当前位置，并响应于乘坐者的当前位置来调节显示器的位置。该控制系统可使用存储在存储器中的查询表，其中该查询表包括与交通工具座椅内的多个乘坐者位置对应的多个可相容的显示位置，并且其中每一个可相容的显示位置可被设定成(i)将显示器观看距离保持在一预设定范围以内，(ii)将显示器相对于乘坐者的竖直倾角保持在预设定范围以内，(iii)将显示器相对于乘坐者的水平倾角保持在预设定范围以内，和/或(iv)将显示器相对于交通工具水平轴的水平倾角保持在预设定范围以内。该乘坐者位置传感器可包括被集成至交通工具座椅的多个压力传感器；备选地，包括电磁或超声换能器。该显示器定位系统可利用机电定位系统或液压定位系统。该系统可包括连杆组件，其将显示器安装至交通工具并由定位系统和控制器用于调节显示器的位置。该连杆组件可包括安装到交通工具的导轨，其中该连杆组件的臂在导轨内滑动，并且其中显示器定位系统和控制系统利用导轨和连杆臂将显示器调节至当前显示位置。该系统可进一步包括交通工具座椅传感器，其输出对应于座椅的当前位置的座椅位置数据，并且其中控制系统监控座椅位置数据并响应于当前座椅位置调节当前的显示位置。控制系统可使用存储在存储器中的查询表，以便将显示器调节至当前显示位置，在此查询表包括与交通工具座椅内的多个乘坐者位置对应并与对应于交通工具座椅的座椅位置的范围对应的多个可相容的显示位置。
本发明的另一方面提供了一种将显示器定位在交通工具内的方法，该方法包括以下步骤：(i)针对交通工具座椅的乘坐者确定当前乘坐者位置，(ii)将当前乘坐者位置提供给控制系统，(iii)根据当前乘坐者位置从多个可相容的显示位置自动选择显示位置，以及(iv)例如通过操纵将显示器连接至交通工具的连杆组件，将显示器移动至由控制系统选择的显示位置，在此移动显示器的步骤是通过由控制系统控制的显示器定位系统自动执行的。该方法可包括当(i)显示器被激活，和/或(ii)被连接至显示器的视频源被激活时，将显示器从收起位置自动移动至显示位置的步骤。该方法可包括当(i)显示器被去激活，(ii)连接至显示器的视频源被去激活，(iii)交通工具被关闭，和/或(iv)交通工具被置于停车状态时，将显示器从显示位置自动移动至收起位置的步骤。该方法可包括预设定多个可相容的显示位置的步骤，以(i)使显示器观看距离保持在预设定范围内，(ii)使显示器相对于乘坐者的垂直倾角保持在预设定范围内，(iii)使显示器相对于乘坐者的水平倾角保持在预设定范围内，和/或(iv)使显示器相对于交通工具水平轴的倾角保持在预设定范围内。确定乘坐者的当前位置的步骤可包括以下步骤：(i)监控被集成至交通工具座椅中的多个压力传感器，(ii)在交通工具的乘客车厢内发射电磁信号并监控反射的电磁信号，和/或(iii)在交通工具的乘客车厢内发射超声信号并监控反射的超声信号。该方法可进一步包括确定对应于交通工具座椅的当前座椅位置并基于当前乘坐者位置和当前座椅位置选择显示位置的步骤。
参考本说明书和附图的其余部分可实现进一步理解本发明的性质和优点。
附图说明
图1提供了依据现有技术的异步显示器的侧视图，该视图示出了随着座椅后仰而正在被重定位的显示器；
图2提供了依据现有技术的异步显示器的侧视图，该视图示出了随着座椅被向后移动而正在被重定位的显示器；
图3提供了依据现有技术的异步显示器的侧视图，该视图示出了随着座椅被放低而正在被重定位的显示器；
图4示出了在交通工具座椅内压力传感器的使用，作为确定座椅内用户的定位的手段；
图5示出了被安装在交通工具顶篷上的换能器的使用，作为确定座椅内的用户的定位的手段；
图6示出了被安装在相邻座椅背部上的换能器的使用，作为确定用户的定位的手段；
图7示出了被安装在显示器中的换能器的使用，作为确定座椅内用户的定位的手段；
图8提供了与本发明相关联的主要子系统的框图；
图9示出了针对较高的系统用户所配置的展开的显示器；
图10示出了图9所示的显示器系统，其被自动重配置成适合较矮的系统用户；
图11示意性地示出了针对坐在座椅中部的用户所配置的展开的显示器；
图12示意性地示出了图11所示的显示器系统，其被自动重配置成适合不在中心处的观看者；
图13示意性地示出了图11所示的显示器系统，其被自动重配置成适合不在中心处的观看者，同时使显示器定向保持平行于交通工具的并列的水平轴；
图14示出了基于图8的修改的框图，其中，已经添加了交通工具座椅位置传感器，使得系统可基于座椅位置以及用户就座特征来自动位置显示器；
图15示出了基于图14修改的框图，其中，交通工具状态传感器已经被添加至系统；
图16提供了与本发明可相容的实施例的侧视图，该视图示出了处于收起位置的显示器；
图17提供了图16所示的实施例的侧视图，其中显示器被展开并被定位成用于大体上竖立的座椅；
图18提供了图16和图17所示的实施例的侧视图，其中显示器被自动重定位成用于后仰的座椅；
图19示出了针对较高的系统用户，利用备选的显示器连杆组件配置成的展开的显示器；
图20示出了图19所示的显示器系统，其被自动重配置成适合较矮的用户；
图21示出了针对较高的系统用户，利用备选的显示器连杆组件配置成的展开的显示器；
图22示出了图21所示的显示器系统，其被自动重配置成适合较矮的用户；
图23提供了经由单个的被置于中心处的连杆臂被附接至单个导轨的显示器的立体视图；
图24提供了经由一对置于中心处的连杆臂被附接至单个导轨的显示器的立体视图；
图25提供了经由一对侧安装的连杆臂被附接至一对导轨的显示器的立体视图；
图26提供了经由第一对和第二对侧安装的连杆臂被附接至一对导轨的显示器的立体视图；
图27示出了经由单个侧安装的连杆臂被附接至单个导轨的显示器的立体视图；
图28提供了经由一对侧安装的连杆臂被附接至单个导轨的显示器的立体视图。
具体实施方式
本发明提供了一种监控交通工具座椅内的用户位置，并且在至少一个实施例中，还监控座椅的位置的系统，并使用该信息自动定位交通工具显示器以便帮助减轻经常伴随长时间不当使用监视器产生的眼部疲劳、乏力、颈部和背部疼痛。虽然主要应用于汽车，但是发明人还设想到本发明可被同样良好地整合到飞机、火车、客车或其它交通工具中。
提交于2013年11月18日并且被结合在本文中作为参考的序列号第14/082,241号的美国专利申请，揭示了一种交通工具上安装的显示器系统，其自动补偿对用户的座椅的位置中的变化。利用任意多种不同显示器连杆和导轨配置，所揭示的系统能够随着用户的座椅位置在后仰程度、向前向后位置，或向上向下位置的改变而重新定位交通工具内部安装的显示器。例如如图1所示，随着交通工具的座椅从第一位置107(虚线所示)后仰至第二位置109，显示器101从第一位置103(虚线所示)被重定位至第二位置105。类似地，在图2中，随着座椅从第一位置205(虚线所示)向后移动至第二位置207，显示器101从第一位置201(虚线所示)被重定位至第二位置203，同时，在图3中，随着座椅从第一位置305(虚线所示)向后移动至第二位置307，显示器101从第一位置301(虚线所示)被重定位至第二位置303。
虽然现有技术的系统能够通过监控座椅位置并相应地调节交通工具的显示器来向用户提供改进的显示器观看感受，但是其既没有考虑用户之间变化，也不能适应用户座椅中用户的位置变化。结果，虽然坐在直立的且位于其座椅中心的平均身材的人们能够享受观看他们的显示器101，但是比平均身材的人更矮的或比平均身材的人更高的人，或者就座在一侧的人，或者倒在他们的椅子中的人可能会在使用显示器101时比较困难，尤其是在显示器101具有不好的偏离轴的观看特征时。据此，本发明监控在用户的座椅中他们的位置，并使用该信息来优化显示器101的位置。
本发明可被配置成单独地或以组合的方式利用任意各种不同类型的传感器，来确定用户在其座椅中的定位，由此考虑在用户的座椅中用户高度和定位。例如，图4示出了包括被结合在交通工具座椅411的座椅403、后背504、头枕407和侧垫409的多个压力传感器401。虽然图4中可清楚见到传感器401，但是应理解的是，在典型的配置中，并且如那些本领域技术人员所熟知的，传感器401被置于座椅内衬垫下方，因此使得坐在座椅411中的人无法看到它们。
传感器401的数量，以及它们在座椅411中的位置，被选择以提供用于进行用户定位的期望程度的灵敏度。大体上说，被置于座椅后背405和头枕407中的传感器401指示了用户的高度，并因此指示了用户的眼睛的水平。被置于侧垫409中的传感器401可被用于确定用户是否坐在偏离中心部，例如，依靠在座椅411的一侧或另一侧上。此外，当头枕407、座椅后背405和座椅403包括跨越座椅宽度的多行传感器时，如图4所示的示例性配置所示出的，通过监控每一行传感器的重量分布，该系统能够检测出用户是否偏离中心就座，如果是这样，检测用户坐在何处。
应该理解的是，本发明并不限于用于监控和确定在交通工具座椅内用户定位的单一的技术，例如以上所说明的压力传感器。例如，可使用各种不同的电磁和超声换能器来确定观看者被定位在座椅中的何处。可发出持续的信号、随时间变化信号或随空间变化信号的这些换能器监控反射信号，来确定坐在交通工具座椅中的人的定位。本发明可使用分别的发射和接收换能器，或者如优选的，能够发射和接收监控信号的收发换能器。
图5至图7示出了利用基于检测系统的换能器的三个示例性配置。应该理解的是，虽然在每一个示例性实施例中示出了两个换能器，但是本发明可使用单个换能器或两个以上的换能器。类似地，虽然示例性换能器为收发器，如前面所注意到的，也可使用分开的发射和接收换能器。此外，本发明可利用其它的换能器安装定位，以及不同的换能器定位组合。最后，本发明可使用多个检测方案，例如用于确定观看高度的换能器和在座椅内的压力传感器，来确定用户相对于座椅中心线的定位。在图5中，换能器501和503被安装至交通工具顶篷505，或者在顶篷505内，这些换能器向系统控制器提供了期望的用户定位信息。在图6中，换能器501和503被安装至座椅603的座椅后背601，或者在座椅后背601内，在此座椅603为在显示器用户的座椅605前方的座椅。在图7中，换能器501和503被安装至显示器101，例如在所示出的显示器的上方和下方。
图8示出了与本发明的优选实施例相关联的主要组件。该系统包括座椅801，显示器101的用户坐在其中。与座椅801相关联的有一个或多个用户位置传感器803，其能够确定坐在交通工具座椅801内的用户定位和位置。传感器801可包括压力传感器或者换能器或者它们的一些组合，压力传感器例如以上说明的和在图4中示出的那些传感器，换能器例如以上说明的和在图5至图7中示出的那些换能器。如由传感器803所确定的用户位置信息被提供给控制系统805，在本文中也简称为控制器。控制系统805，包括控制处理器，可以是专门的控制系统，也可以被集成至另一个交通工具控制系统，例如交通工具管理系统中。
系统800的平板显示器101可利用任意各种显示器技术(例如，发光二极管(LED)、等离子体、有机发光二极管(OLED)、液晶(LCD)、薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)、场发射显示器(FED)或其它技术)。显示器101可旨在单独用于显示目的，即监控器，或者显示器101可以是触摸屏，其例如通过将电容式触控技术结合到显示器中以允许进行直接的用户交互。显示器101被连接至视频源807(例如，计算机、DVD播放器等)。视频源807可以经由电缆809硬连线至显示器，或经由使用任意不同的无线通信协议(例如，IEEE802.11、长期演进(LTE)、Wi-Fi、蓝牙、WiGig、WirelessHD等)的无线系统811连接至显示器。
显示器101被连接至显示器位置控制器813，其可利用机电(例如电机驱动的)定位器、液压定位器或其它定位系统来调节和控制显示器101的观看位置。如在下面详细说明的，显示器定位系统813由系统控制器805用于响应于用户改变位置(例如，倚靠在一侧，在座椅中懒散下滑等)或响应于用户身材的改变(例如，从较高的用户变成较矮的用户)来改变显示器101的位置。传感器815被用于确保适当放置显示器101，并且这样做可直接监控显示器位置或者可以通过监控显示器定位系统813来确定显示器位置。在优选的实施例中，传感器815和定位系统813被结合在单个系统中。
在优选的实施例中，存储器817被连接至系统控制器805。存储器817可以是独立的存储器也可以被集成在控制器805中。存储器817可包括闪存、固态硬盘驱动器、硬盘驱动器或任意其它存储器类型或存储器类型的组合。被存放在存储器817中的有一组控制指令，其在至少一个实施例中包括查询表，该查询表针对坐在交通工具座椅801内不同区域中且身材不同的座椅乘坐者提供特定的显示位置，在本文中也称为可相容的显示位置。如在下面进一步详细说明的，优选地被存储在存储器中的每一个预设置的显示位置满足(i)将显示器观看距离保持在预设定范围内、(ii)将显示器相对于乘坐者的垂直倾角保持在预设定范围内、(iii)将显示器相对于乘坐者的水平倾角保持在预设定范围内，和/或(iv)将显示器相对于交通工具水平轴的水平倾角保持在预设定范围内中的至少一个条件。据此，当响应于用户或用户就座位置的改变而调节显示器时，控制器805优选地使用查询表来确定针对当前座椅位置的可相容的显示位置。
图9和图10示出了对本发明的操作，以适应不同身材的用户。在图9中通过虚线示出了坐在交通工具座椅903中的较高的人901。在使用传感器803检测乘坐者的身材和就座位置后，控制器805自动移动显示器101以获得期望的观看距离905。优选地系统控制器805还改变显示器相对于垂直轴909的倾角907，在本文中称为显示器的垂直倾角，以便向用户提供相对于他们的头部的摆放位置成期望水平的显示器倾角。如果系统控制器805使用传感器803检测到在座椅903中的较矮的人1001，例如坐在交通工具的座椅中的儿童，则将显示器101自动重定位成适合该不同的用户的观看特征。例如使用图9和图10所示的连杆组件，系统控制器805针对较矮的用户通过在导轨1005中沿方向1007移动臂1003、沿方向1011围绕轴1009枢转臂1003，沿方向1017围绕轴1015枢转臂1013，以及沿方向1021围绕轴1019枢转显示器101来优化显示器的位置。这些连杆调节改变在座椅903上方显示器的高度，并更具体地纠正显示器的位置(例如，观看距离和垂直倾角)以匹配对应于该较矮的人的新的观看位置。虽然本发明的一些实施例仅调节显示器高度，并因此调节观看距离，但是优选地该系统被配置成还如所示出的调节垂直倾角。
在本发明的至少一个实施例中，该系统被配置成修改显示器相对于汽车水平轴的倾角，更具体地该水平轴从汽车的一侧延伸至汽车的另一侧。优选地在该实施例中控制器805不仅自动调节该倾角，在本文中被称为显示器水平倾角，而且还改变显示器高度和/或垂直倾角，正如以上关于图9和图10所说明的。图11和图12示意性地示出了随着用户改变座椅位置而改变显示器的水平倾角。如图11所示，当用户1101处于座椅1103中心时，显示器101的正面平行于，或基本平行于水平轴1105。如果用户改变他们的位置，例如如图12所示移向交通工具1107的中心，控制器805使用用户位置传感器803检测到位置的转变并沿方向1203围绕轴1201枢转显示器101。因此，用户1101并不会被迫以某一角度来观看显示器。
可理解到的是，显示器的最终位置，其通过该系统响应于用户身材和位置而自动改变，将至少部分地取决于连杆的配置和性能。例如，在至少一个实施例中，控制器805能够响应于用户从中心位置移开而重定位显示器101，同时使显示器的前面板平行于或基本平行于水平轴。优选地，当用户移出中心时，该方法使显示器101能够处于用户前方的中心。例如如图13所示，响应于用户1101移动到偏离中心的观看位置，控制器805使臂1301沿方向1305围绕轴1303枢转，并且使显示器101沿方向1309围绕轴1307枢转。发明人设想到可用于侧向倾斜或平移显示器101的其它连杆组件，以便适应就座在偏离中心的用户。
除响应于在交通工具的座椅内的用户的高度或位置自动改变显示器101的位置以外，本发明还基于交通工具座椅的位置自动改变显示器的位置。因此，在用户通过在交通工具座椅内改变他们的身体姿势或者通过改变交通工具座椅本身的位置来调节他们的位置时，控制器能够优化显示器的位置。
图14示出了系统800的变体，系统800将显示器101与交通工具座椅的位置以及在该座椅内用户的位置以及用户的身材同步。在系统1400中座椅801能够通过使用机械的或机电的器件1401被置于任意不同的位置。座椅的位置使用一个或多个位置传感器1403被监控并且该位置信息被提供给控制器805。结果，实施例利用系统1400根据(i)由用户位置传感器803提供的用户身材、(ii)由用户位置传感器803提供的在座椅801中用户的位置，以及(iii)由座椅位置传感器1403提供的座椅801的位置来调节显示器101的位置。
虽然本发明没有要求，但是优选地显示器805监控显示器101和/或视频源807的状态，因此使系统被配置成，当系统被激活时，使显示器101从收起位置自动展开，并且然后在不再需要显示器101时，即，当显示器和/或视频源被去激活时，使显示器101返回其收起位置。此外，在图15所示的系统1500所体现的至少一个实施例中，控制器805被连接至一个或多个交通工具状态传感器1501，其监控该交通工具是否正在操作中(即，已启动)和/或该交通工具是否当前处于‘驾驶’中还是处于‘停车’状态。该系统可被配置成利用该交通工具信息来确定何时展开或收起显示器101，例如在汽车被启动或进入驾驶状态时展开显示器101，并且然后在汽车被关闭或进入停车状态时收起显示器101。应该理解的是，可将交通工具状态传感器1501加入图8所示的系统中而不包括交通工具座椅传感器1403。
如以上注意到的，如果系统包括座椅位置传感器1403，则除响应于用户高度和/或就座位置而改变显示器的位置以外，该系统还可响应于用户对他们的座椅进行调节而改变显示器的位置。这些在图16至图18中使用前面所示出的连杆组件进行演示。在图16中可见到前座椅1601、具有乘坐者1604的后座椅1603、前风挡1605和交通工具的车顶顶篷1607。显示器101被收起在顶篷的凹部1609内。应该理解的是，显示器211可被收起在其它位置中，例如与顶篷相邻但并不在顶篷内、与遮阳顶棚(sunroof)相邻，与遮阳顶棚(sunroof)相邻且在遮阳顶棚的开口(sunroof pocket)内、在后舱板(reardeck)中或者在别处。在该实施例中，显示器101经由连杆臂1613被连接至导轨1611，轨道1611优选地通过使其置于顶篷1607和车顶1615之间而隐藏于视线外。显示器连杆1613优选地通过顶篷1607上的狭槽或多个狭槽。
假设该系统被配置成如以上所说明的在系统激活时自动展开，当显示器系统被激活时，控制系统805使用座椅位置传感器1403来确定交通工具座椅位置并使用用户位置传感器803来确定交通工具座椅内用户的身材和位置。控制器805然后使用显示器定位子系统813将显示器101展开至与观看座椅1603的当前位置以及用户1604的当前的身材和位置相容的显示器位置。如果座椅1603处于如图17所示的典型的竖直位置时，并且基于用户1604的身材和位置，显示器101通过围绕轴1701旋转连杆臂1613、在轨道1611内移动连杆臂1613、围绕轴1705旋转连杆臂1703以及围绕轴1707旋转显示器101而被自动移动至适当位置，从而将显示器101针对乘坐者1604处于适当的观看距离和倾角而放置。如果用户1604改变他们的就座位置，则控制器805调节显示器101的位置，正如以上所说明的。如果用户1604例如通过后仰(如图18所示)而改变座椅1603的位置，则控制系统805使用传感器1403监控座椅的移动。基于座椅1603的新的位置，控制系统805通过再一次围绕轴1701旋转连杆臂1613、在导轨1611内移动连杆臂1613、围绕轴1705旋转连杆臂1703，以及围绕轴1707旋转显示器101，将显示器101自动移动至适当位置。由于控制系统805连续监控乘坐者和座椅位置，如果该用户与不同身材的用户换位置，或者如果用户改变他们的位置，或者如果用户改变座椅1603的位置，则控制器805将再次将显示器101移动到与新的座椅/用户位置可相容的位置。
在本发明的优选实施例中，当交通工具被关闭时，控制系统805使显示器101返回凹部1609(或返回至不同的指定的收起区域)。该系统还可被设置成当汽车被置于停车状态时使显示器返回至其收起区域(例如，凹部1609)。优选地，即使汽车被关闭或被置于停车状态时，用户能够重写(over-ride)该系统，使得显示器101可针对座椅1603的乘坐者被留在最佳观看位置，因此使乘坐者能够继续利用显示器系统。在至少一个实施例中，除了系统自动使显示器返回其收起区域以外，用户必须例如通过将显示器101或视频源807去激活来命令系统返回收起状态。
应该理解的是，在图5至图7、图9至图13以及图16至图18中示出的多连杆显示器定位系统仅是一个可能的配置并且本发明也可使用其它的定位系统。例如，图19和图20提供了与图9和图10相同的视图，但是示出了备选的定位系统，其利用可伸缩式连杆1901，以便针对不同乘坐者和/或乘坐者位置以及，在一些实施例中，针对不同的座椅位置，达到期望的观看距离。为了达到显示器运动的期望的范围，伸缩式连杆1901围绕枢转轴1903和1905可控地枢转。图21至图22示出了又另一个定位系统，该实施例利用围绕轴2103和2105可控制地枢转的可伸缩式连杆2101。然而，与前述实施例不同，连杆2101具有有限的范围，以便实现更大程度的连接稳定性。为克服连杆2101的长度限制，当需要达到期望的显示位置时，连杆臂2101可在导轨2107内移动。
将体会到的是，虽然图5至图7中、图9至图13中以及图16至图22中所示出的显示器系统的实施例是通过汽车的后乘客座椅示出的，但是本发明的显示器系统可等价地应用于其它的交通工具座椅(例如，前乘客座椅)以及其它类型的交通工具(例如，火车、客车、飞机等)。此外，即使在示例实施例中，仅可见到单个的连杆被连接至显示器101上，但是应该理解的是可以有一个或多个连杆被连接至显示器上，并且该连杆组件可被连接至显示器的中心、显示器的一侧或两侧或者显示器上的多个位置。为进一步阐明本发明，图23至图28示出了一些示例性连接技术，其可被用于将连杆组件连接至显示器101。注意，在这些附图中所示出的这些示例性连接技术也可使用如以上所说明的和附图中所示出的多个连杆、多个枢转组件。
在图23所示的实施例中，显示器101经由单个置于中心的臂2303被附接至导轨2301。显示器101相对于臂2303围绕铰接部2305枢转，同时臂2303相对于导轨2301围绕铰接部2307枢转。
在图24所示的实施例中，显示器101经由一对置于中心的臂2403和2405被连接至导轨2401。显示器101相对于臂2403围绕铰接部2407枢转，并且相对于臂2405围绕铰接部2409枢转。臂2403相对于导轨2401围绕铰接部2411枢转，同时臂2405相对于导轨2401围绕铰接部2413枢转。
在图25所示的实施例中，显示器101经由一对侧安装臂2503和2505被附接至一对导轨2501A/2501B。显示器101相对于臂2503围绕铰接部2507枢转，并相对于臂2505围绕铰接部2509枢转。臂2503相对于导轨2501A围绕铰接部2511枢转。在位置2513处连接的铰接部，在该视图中看不到，使得臂2505相对于导轨2501B枢转。
在图26所示的实施例中，显示器101经由第一对侧安装臂2603和2605被附接至第一导轨2601A，并经由第二对侧安装臂2607和2609被附接至第二导轨2601B。显示器101相对于臂2603围绕在该视图中看不到的铰接部枢转、相对于臂2605围绕铰接部2611枢转、相对于臂2607围绕铰接部2613枢转，并且相对于臂2609围绕铰接部2615枢转。臂2603相对于导轨2601A围绕铰接部2617枢转、臂2605相对于导轨2601A围绕铰接部2619枢转、臂2607相对于导轨2601B围绕在位置2621处的铰接部(在该视图中看不到)枢转，并且臂2609相对于导轨2601B围绕在位置2623处的铰接部(在该视图中看不到)枢转。
在图27所示的实施例中，显示器101经由单个的侧安装臂2703被附接至导轨2701。显示器101相对于臂2703围绕铰接部2705枢转，同时臂2703相对于导轨2701围绕铰接部2707枢转。
在图28所示的实施例中，显示器101经由一对侧安装定位的臂2803和2805被附接至导轨2801。显示器101相对于臂2803围绕铰接部2807(在该视图中部分可见)枢转，并相对于臂2805围绕铰接部2809(在该视图中部分可见)枢转。臂2803相对于导轨2801围绕铰接部2811枢转，同时臂2805相对于导轨2801围绕铰接部2813枢转。
应该理解的是，附图仅意在说明而不是限制本发明的范围，并且附图不应被认为是按比例绘制的。
系统和方法已通过通用的术语进行说明，以帮助理解本发明的细节。在一些情况中，并未具体示出或详细说明熟知的结构、材料和/或操作，以避免模糊本发明的各方面。在其它情况中，为了提供对本发明的彻底理解而给出了具体细节。一个本领域技术人员将认识到本发明可以其它的具体形式实施，例如改用特定系统或设备或环境或材料或组件，而并不背离其精神或本质特征。因此，本文的揭示内容和说明旨在说明，但并不限制本发明的范围。

Claims (16)

1.一种显示器系统，包括
显示器，其被安装在交通工具内并被安装至交通工具，其中，所述显示器在显示位置的范围内可调节；
显示器定位系统，其被连接至所述显示器；
交通工具座椅，其被安装在所述交通工具内，其中，所述交通工具座椅被定位在所述交通工具内以使所述交通工具座椅的乘坐者能够利用所述显示器；
乘坐者位置传感器系统，其中，所述乘坐者位置传感器系统输出乘坐者位置数据，所述乘坐者位置数据对应于所述交通工具座椅内的所述乘坐者的当前位置；以及
控制系统，其被连接至所述显示器定位系统并且被连接至所述乘坐者位置传感器系统，其中，所述控制系统监控所述乘坐者位置数据并响应于所述交通工具座椅内的所述乘坐者的所述当前位置，通过所述显示器定位系统将所述显示器自动调节至在所述显示位置的范围内的当前显示位置。
2.如权利要求1所述的显示器系统，进一步包括被连接至所述控制系统的存储器，其中，在所述存储器中存储有查询表，所述查询表提供了与所述交通工具座椅内的多个乘坐者位置相对应的多个可相容的显示位置，其中，所述控制系统利用所述查询表以基于所述交通工具座椅中的所述乘坐者的所述当前位置从所述多个可相容的显示位置中选择所述当前显示位置，并且其中，所述多个可相容的显示位置中的每一个满足(i)将显示器观看距离保持在预设定范围内，(ii)将显示器相对于所述乘坐者的垂直倾角保持在预设定的范围内，(iii)将显示器相对于所述乘坐者的水平倾角保持在预设定的范围内，以及(iv)将显示器相对于交通工具水平轴的水平倾角保持在预设定范围内中的至少一个条件。
3.如权利要求1或2所述的显示器系统，进一步包括交通工具座椅位置传感器，其被连接至所述控制系统，其中，所述交通工具座椅位置传感器输出座椅位置数据，所述座椅位置数据对应于所述交通工具座椅的当前座椅位置，并且其中，所述控制系统监控所述座椅位置数据并响应于所述当前座椅位置的改变自动调节所述当前显示位置。
4.如权利要求3所述的显示器系统，进一步包括被连接至所述控制系统的存储器，其中，在所述存储器中存储有查询表，所述查询表提供了多个可相容的显示位置，所述多个可相容的显示位置对应于在所述交通工具座椅内的多个乘坐者位置并对应于针对所述交通工具座椅的座椅位置的范围，其中，所述控制系统利用所述查询表以基于所述当前交通工具座椅中的所述乘坐者的所述当前位置以及所述当前座椅位置从所述多个可相容的显示位置中选择所述当前显示位置。
5.如权利要求1、2和4中任一项所述的显示器系统，其中，所述乘坐者位置传感器系统包括至少一个换能器，并且其中，所述至少一个换能器包括(i)被集成至所述交通工具座椅的多个压力传感器、(ii)电磁换能器，和(iii)超声换能器中的至少一个。
6.如权利要求1、2和4中任一项所述的显示器系统，所述显示器定位系统包括(i)机电定位系统和(ii)液压定位系统中的至少一个。
7.如权利要求1、2和4中任一项所述的显示器系统，进一步包括通过所述显示器定位系统可控制的连杆组件，其中，所述显示器通过所述连杆组件被安装至所述交通工具，并且其中，所述显示器定位系统和所述控制系统利用所述连杆组件将所述显示器调节至所述当前显示位置。
8.如权利要求7所述的显示器系统，所述连杆组件进一步包括被安装至所述交通工具的导轨，其中，所述连杆组件的臂在所述导轨中滑动，其中，所述臂在所述导轨中的位置通过所述显示器定位系统来控制，并且其中，所述显示器定位系统和所述控制系统利用所述导轨和所述连杆组件的所述臂将所述显示器调节至所述当前显示位置。
9.一种在交通工具内定位显示器的方法，所述方法包括以下步骤：
针对交通工具座椅的乘坐者确定当前乘坐者位置；
将所述当前乘坐者位置提供给控制系统；
基于所述当前乘坐者位置从多个可相容的显示位置中选择显示位置，其中，所述多个可相容的显示位置对应于可用的乘坐者位置的范围，并且其中，所述选择所述显示位置的步骤是由所述控制系统自动执行的；以及
将所述显示器移动至由所述控制系统所选择的所述显示位置，其中，将所述显示器移动至所述显示位置的所述步骤是通过由所述控制系统控制的显示器定位系统自动执行的。
10.如权利要求9所述的方法，进一步包括以下步骤：
确定所述显示器何时被激活，并在所述显示器被激活时将所述显示器从收起位置移动至所述显示位置，其中，将所述显示器从所述收起位置移动至所述显示位置的所述步骤是通过由所述控制系统所控制的所述显示器定位系统自动执行的；以及
确定所述显示器何时被去激活，并在所述显示器被去激活时将所述显示器从所述显示位置移动至所述收起位置，其中，将所述显示器从所述显示位置移动至所述收起位置的所述步骤是通过由所述控制系统所控制的所述显示器定位系统自动执行的。
11.如权利要求9所述的方法，进一步包括确定所述交通工具何时被关闭并在所述交通工具被关闭时将所述显示器从所述显示位置移动至收起位置的步骤，其中，将所述显示器从所述显示位置移动至所述收起位置的所述步骤是通过由所述控制系统所控制的所述显示器定位系统自动执行的。
12.如权利要求9所述的方法，进一步包括确定所述交通工具的驾驶系统何时被置于停车状态并在所述交通工具的所述驾驶系统被置于停车状态时将所述显示器从所述显示位置移动至所述收起位置的步骤，其中，将所述显示器从所述显示位置移动至所述收起位置的所述步骤是通过由所述控制系统所控制的所述显示器定位系统自动执行的。
13.如权利要求9至12中任一项所述的方法，进一步包括预设定所述多个可相容的显示位置的步骤，以满足(i)使显示器观看距离保持在预设定范围内，(ii)使显示器相对于所述乘坐者的垂直倾角保持在预设定的范围内，(iii)使显示器相对于所述乘坐者的水平倾角保持在预设定的范围内，以及(iv)使显示器相对于交通工具水平轴的水平倾角保持在预设定的范围内中的至少一个条件。
14.如权利要求9至12中任一项所述的方法，其中，确定所述当前乘坐者位置的所述步骤进一步包括(i)监控被集成至所述交通工具座椅中的多个压力传感器；(ii)在所述交通工具的乘客车厢内发送电磁信号并监控反射的电磁信号，以及(iii)在所述交通工具的乘客车厢内发送超声信号并监控反射的超声信号中的至少一个步骤。
15.如权利要求9至12中任一项所述的方法，进一步包括确定所述交通工具座椅的当前座椅位置的步骤，其中，从所述多个可相容的显示位置中选择所述显示位置的所述步骤是基于所述当前乘坐者位置和所述当前座椅位置的。
16.如权利要求9至12中任一项所述的方法，其中，所述显示器定位系统包括将所述显示器连接至所述交通工具的连杆组件，并且其中，将所述显示器移动至所述显示位置的所述步骤进一步包括操纵所述连杆组件的步骤。
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