CN105988481A - 电视机高度自动调节系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种电视机高度自动调节系统运行于电视机中，该电视机连接传感器及电视机高度调节装置。该系统包括：信息侦测模块，用于当观看者打开电视机时，利用传感器自动侦测出观看者所在位置信息，利用传感器侦测观看者的观看模式，及利用传感器侦测出不同观看模式下观看者的角度信息；信息传输模块，用于将观看者的位置信息及角度信息传送至电视机；高度计算模块，用于根据观看者的位置信息及角度信息计算出不同观看模式下电视机的电视观看高度；自动调节模块，用于驱动电视机高度调节装置将电视机的当前高度调节至对应的电视观看高度。实施本发明，能够提高观看者观看电视时的舒适性，避免观看者因长久观看电视所造成的肩颈酸痛与视觉疲劳。

Description

电视机高度自动调节系统及方法

技术领域

本发明涉及一种电视机调整高度应用技术，特别是关于一种电视机高度自动调节系统及方法。

背景技术

随着科技发展，电视尺寸越来越大、分辨率越来越高，现今市面上也针对不同规格的电视提出安全及最佳观看距离，较少建议电视机摆放高度。电视机设置高度容易伴随其它因子而改变，例如：电视机高度会为配合电视柜高度而影响，电视机高度会为配合沙发、椅、床的高度而影响，及电视机高度会依人观看姿势及角度不同而影响。然而，现今电视机高度仅能通过壁挂架与可调式电视柜进行调整，多为强调可调整电视柜高度的机构设计，很少提及考虑人体计测尺寸，将眼高、观看距离、观看角度与脖子角度等人体因子来调整电视机或电视柜高度。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种电视机高度自动调节系统及方法，能够根据人体不同尺寸针对不同规格电视机自动调节适合观看的电视机高度，提高观看者观看电视时的舒适性，可避免观看者因长久观看电视所造成的肩颈酸痛与视觉疲劳。

所述的电视机高度自动调节系统运行于电视机中，该电视机通过通信链接连接传感器，并通过驱动链接连接电视机高度调节装置。所述的电视机高度自动调节系统包括：信息侦测模块，用于当观看者打开电视机时，利用传感器自动侦测出观看者所在位置信息，利用传感器侦测观看者的观看模式，及利用传感器侦测出不同观看模式下观看者的角度信息；信息传输模块，用于通过通信链接将观看者的位置信息及角度信息传送至电视机；高度计算模块，用于根据观看者的位置信息及角度信息计算出不同观看模式下电视机的电视观看高度；自动调节模块，用于通过驱动链接驱动电视机高度调节装置将电视机的当前高度调节至对应的电视观看高度。

所述的电视机高度自动调节方法应用于电视机中，该电视机通过通信链接连接传感器，并通过驱动链接连接电视机高度调节装置。该方法包括步骤：当观看者打开电视机时，利用传感器自动侦测出观看者所在位置信息；利用传感器侦测观看者的观看模式；利用传感器侦测出不同观看模式下观看者的角度信息；通过通信链接将观看者的位置信息及角度信息传送至电视机；根据观看者的位置信息及角度信息计算出不同观看模式下电视机的电视观看高度；通过驱动链接驱动电视机高度调节装置将电视机的当前高度调节至对应的电视观看高度。

相较于现有技术，本发明所述的电视机高度自动调节系统及方法通过系统运算机制利用距离/高度感测技术(例如，红外线、眼动仪等)侦测人眼高度与姿势高等人体尺寸，再通过信息传输机制(例如，Wi-Fi、蓝牙等)传送至自动调整模块，自动调整适合观看者的电视机高度，除了可依据使用环境进行调整外，在多人观看的环境下也可根据人数不同进行调整。本发明考虑人体计测尺寸，将眼高、观看距离、观看角度与脖子角度等列入系统运算因子，提供电视机高度设置建议，增加使用时的弹性与可调性。

附图说明

图1是本发明电视机高度自动调节系统较佳实施例的实施环境示意图。

图2是本发明电视机高度自动调节方法较佳实施例的流程图。

图3是观看者使用坐姿观看模式观看电视的示意图。

图4是观看者使用站姿观看模式观看电视的示意图。

图5是观看者使用卧姿观看模式观看电视的示意图。

主要元件符号说明

电视机 1

电视机高度自动调节系统 10

信息侦测模块 101

信息传输模块 102

高度计算模块 103

自动调节模块 104

电视屏幕 11

存储装置 12

微处理器 13

传感器 2

通信链接 21

电视机高度调节装置 3

驱动链接 31

具体实施方式

参阅图1所示，是本发明电视机高度自动调节系统10较佳实施例的实施环境示意图。在本实施例中，所述的电视机高度自动调节系统10安装并运行于电视机1中，该电视机1还包括，但不仅限于，电视屏幕11、存储装置12及微处理器13。所述的存储装置12及微处理器13通过数据总线(Data Bus)与该电视机高度自动调节系统10进行交互数据，从而实现相互数据通信。所述的电视机1通过通信链接21连接传感器2，并通过驱动链接31连接电视机高度调节装置3。

在本实施例中，所述的存储装置12包括，但不仅限于，内部存储器、SD(Secure Digital Memory Card)卡、硬盘及外部存储装置等。所述的微处理器13可以为一种可程序化设计逻辑控制器(Programmable LogicController，PLC)、微控制器(MCU)或其它数据处理芯片等。

在本实施例中，所述的传感器2可以为一种红外线距离传感器、激光光距离传感器、声波距离传感器、单/双眼动仪、摄影机及感温仪，也可以由多种组合。所述的电视机高度调节装置3可以为一种由齿板、滑轨、螺母、螺栓及升降螺旋杆组成的机构部件、气动控制和气囊调节高度的机构部件、液压调整部件、弹簧调节部件、由螺杆、螺丝及铝合金架子组成的伸缩式壁挂架、可调式电视柜，也可以由多种组合。

在本实施例中，所述的通信链接21包括，但不仅限于，有线网络、无线网络(Wi-Fi)、进场通信(NFC)、蓝牙(Bluetooth)、无线射频辨识通信(RFID)及二维条形码通信(QR Code)等。所述的驱动链接31包括，但不仅限于，机构驱动链接、气动驱动链接、液压驱动链接及弹簧驱动链接等。

在本实施例中，所述的电视机高度自动调节系统10包括，但不仅限于，信息侦测模块101、信息传输模块102、高度计算模块103及自动调节模块104。本发明所称的功能模块系指一种能够被电视机1的微处理器13所执行并且能够完成固定功能的一系列程序指令段，其存储于电视机1的存储装置12中。关于各功能模块101-104将于图2的流程图中作详细描述。

参阅图2所示，是本发明电视机高度自动调节方法较佳实施例的流程图。在本实施例中，该方法应用于电视机1中，能够根据人体不同尺寸针对不同规格电视机1自动调节适合观看的电视机高度，能够提高观看者观看电视时的舒适性，可避免观看者因长久观看电视所造成的肩颈酸痛与视觉疲劳。

步骤S21，当观看者打开电视机1时，信息侦测模块101利用传感器2自动侦测出观看者所在位置信息。在本实施例中，所述的位置信息包括，但不仅限于，观看者观看电视时的眼睛与电视屏幕中心的间的距离、观看者的眼睛至坐面高度及观看者的姿势高度。所述的观看者的姿势高度是指观看者坐在椅子上看电视时的椅子高度，观看者站着看电视时的水平面高度、或者观看者躺在床上看电视时的床面高度。如图3、4、及5所示，观看者的眼睛与电视屏幕中心的间的水平距离为a、观看者的眼睛至坐面高度为A2、及观看者的姿势高度为A3。其中，如图3所示，当观看者坐在椅子上看电视时，观看者的姿势高度A3为椅子高度。如图4所示，当观看者站着看电视时，观看者的姿势高度A3为水平面高度＝0。如图5所示，当观看者躺在床上看电视时，观看者的姿势高度A3为床面高度。

步骤S22，信息侦测模块101利用传感器2侦测观看者的观看模式。在本实施例中，所述的观看模式包括，但不仅限于，坐姿观看模式、站姿观看模式及卧姿观看模式。所述的坐姿观看模式是指观看者坐在椅子上看电视的观看模式，所述的站姿观看模式是指观看者站着看电视的观看模式，及所述的卧姿观看模式是指观看者躺在床上看电视的观看模式。观看者在观看电视时，可以根据自身的舒适度来选择适合自身的观看模式。例如，当观看者刚吃饱饭，可以选择站姿观看模式观看电视(如图4所示)；当观看者全家一起坐在沙发上或椅子上，可以选择坐姿观看模式观看电视(如图3所示)；当观看者洗完澡后，可以选择卧姿观看模式观看电视(如图5所示)。

步骤S23，信息侦测模块101利用传感器2侦测出不同观看模式下观看者的角度信息，该角度信息包括观看者观看电视时的观看角度及脖子倾斜角度。在本实施例中，所示的观看角度是指观看者的眼睛与电视机1的电视屏幕11中心的间偏移角度，如图3、4及5所示，观看角度为θ。如图3及5所示，当观看者使用坐姿观看模式或卧姿观看模式观看电视时，观看者的脖子倾斜角为如图4所示，当观看者使用站姿观看模式观看电视时，观看者的脖子倾斜角为0。

步骤S24，信息传输模块102通过通信链接21将观看者的位置信息及角度信息传送至电视机1。在本实施例中，所示的通信链接21包括，但不仅限于，有线网络、无线网络(Wi-Fi)、进场通信(NFC)、蓝牙(Bluetooth)、无线射频辨识通信(RFID)及二维条形码通信(QR Code)等。于其他实施例中，传感器2可以直接安装在电视机1上的任意合适位置处(例如电视机1的顶部位置)，如此电视机即可直接获取传感器2所侦测出的观看者的位置信息及角度信息，因此可以省略步骤S24，即无需使用通信链接21将观看者的位置信息及角度信息传送至电视机1。

步骤S25，高度计算模块103根据观看者的位置信息及角度信息计算出不同观看模式下电视机1的电视观看高度。在本实施例中，所示的高度计算模块103根据运算公式Y＝A1+A2+A3计算出不同观看模式下电视机1的电视观看高度。其中，Y为电视观看高度，A1为观看者眼睛至电视屏幕11中心的高度，其可利用公式计算得到：A1＝[a+b]×tan(θ)，及其中，a为观看者的眼睛与电视屏幕中心的间的水平距离，b为观看者身体往后倾斜的偏移距离，θ为观看者的观看角度，为观看者的脖子倾斜角度，tan(θ)为θ的正切函数值，而为的正切函数值。A2为观看者的眼睛至坐面高度，及A3为观看者的姿势高度。以下举具体例子说明如何根据观看者的位置信息及角度信息计算出不同观看模式下电视机1的电视观看高度。

如图3所示，当观看者使用坐姿观看模式观看电视时，电视观看高度Y＝眼睛至电视屏幕11中心的高度A1+眼睛至坐面高度A2+姿势高度A3，即 其中，以人体坐姿平均尺寸为例，400为眼睛与电视屏幕中心的间的水平距离a，112为眼睛至坐面高度A2，44.6为姿势高度A3，10°为脖子倾斜角度-5°为观看角度θ。

如图4所示，当观看者使用站姿观看模式观看电视时，电视观看高度Y＝眼睛至电视屏幕11中心的高度A1+眼睛至坐面高度A2+姿势高度A3，即其中，以人体站姿平均尺寸为例，400为眼睛与电视屏幕中心的间的水平距离a，152为眼睛至坐面高度A2，44.6为姿势高度A3＝0，脖子倾斜角度-5°为观看角度θ。

如图5所示，当观看者使用卧姿观看模式观看电视时，电视观看高度Y＝眼睛至电视屏幕11中心的高度A1+眼睛至坐面高度A2+姿势高度A3，即 其中，以人体卧姿平均尺寸为例，400为眼睛与电视屏幕中心的间的水平距离a，112为眼睛至坐面高度A2，44.6为姿势高度A3，10°为脖子倾斜角度-5°为观看角度θ。

步骤S26，自动调节模块104通过驱动链接31驱动电视机高度调节装置3将电视机1的当前高度调节至对应的电视观看高度。在本实施例中，所示的电视机高度调节装置3包括，但不仅限于，由齿板、滑轨、螺母、螺栓及升降螺旋杆组成的机构部件、气动控制和气囊调节高度的机构部件、液压调整部件、弹簧调节部件、由螺杆、螺丝及铝合金架子组成的伸缩式壁挂架及可调式电视柜等。

本发明所述的电视机高度自动调节系统及方法通过系统运算机制，利用距离/高度感测技术(例如，红外线、眼动仪等)侦测人眼高度与姿势高等人体尺寸，再通过信息传输机制(例如，Wi-Fi、蓝牙等)传送至自动调整模块，自动调整适合观看者的电视机高度，除了可依据使用环境进行调整外，在多人观看的环境下，也可根据人数不同进行调整。本发明除了可应用于居家生活以外，也可应用于公共场合。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种电视机高度自动调节系统，运行于电视机中，该电视机通过通信链接连接传感器，并通过驱动链接连接电视机高度调节装置，其特征在于，所述的电视机高度自动调节系统包括：

信息侦测模块，用于当观看者打开电视机时，利用传感器自动侦测出观看者所在位置信息，利用传感器侦测观看者的观看模式，及利用传感器侦测出不同观看模式下观看者的角度信息；

信息传输模块，用于通过通信链接将观看者的位置信息及角度信息传送至电视机；

高度计算模块，用于根据观看者的位置信息及角度信息计算出不同观看模式下电视机的电视观看高度；及

自动调节模块，用于通过驱动链接驱动电视机高度调节装置将电视机的当前高度调节至对应的电视观看高度。

2.如权利要求1所述的电视机高度自动调节系统，其特征在于，所述的位置信息包括观看者观看电视时的眼睛与电视屏幕中心的间的距离、观看者的眼睛至坐面高度及观看者的姿势高度，所述的角度信息包括观看者观看电视时的观看角度及脖子倾斜角度。

3.如权利要求2所述的电视机高度自动调节系统，其特征在于，所述的电视观看高度Y＝观看者的眼睛至电视屏幕中心的高度A1+观看者的眼睛至坐面高度A2+观看者的姿势高度A3，该眼睛至电视屏幕中心的高度A1根据眼睛与电视屏幕中心的间的距离、观看角度及脖子倾斜角度计算得到。

4.如权利要求1所述的电视机高度自动调节系统，其特征在于，所述的观看模式包括坐姿观看模式、站姿观看模式及卧姿观看模式。

5.如权利要求1所述的电视机高度自动调节系统，其特征在于，所述的传感器是一种红外线距离传感器、激光光距离传感器、声波距离传感器、单/双眼动仪、摄影机、或者感温仪。

6.如权利要求1所述的电视机高度自动调节系统，其特征在于，所述的电视机高度调节装置是一种由齿板、滑轨、螺母、螺栓及升降螺旋杆组成的机构部件、气动控制和气囊调节高度的机构部件、液压调整部件、弹簧调节部件、可调式电视柜、或者由螺杆、螺丝及铝合金架子组成的伸缩式壁挂架。

7.一种电视机高度自动调节方法，应用于电视机中，该电视机通过通信链接连接传感器，并通过驱动链接连接电视机高度调节装置，其特征在于，该方法包括步骤：

当观看者打开电视机时，利用传感器自动侦测观看者所在位置信息；

利用传感器侦测观看者的观看模式；

利用传感器侦测出不同观看模式下观看者的角度信息；

通过通信链接将观看者的位置信息及角度信息传送至电视机；

根据观看者的位置信息及角度信息计算出不同观看模式下电视机的电视观看高度；及

通过驱动链接驱动电视机高度调节装置将电视机的当前高度调节至对应的电视观看高度。

8.如权利要求7所述的电视机高度自动调节方法，其特征在于，所述的位置信息包括观看者观看电视时的眼睛与电视屏幕中心的间的距离、观看者的眼睛至坐面高度及观看者的姿势高度，所述的角度信息包括观看者观看电视时的观看角度及脖子倾斜角度。

9.如权利要求8所述的电视机高度自动调节方法，其特征在于，所述的电视观看高度Y＝观看者的眼睛至电视屏幕中心的高度A1+观看者的眼睛至坐面高度A2+观看者的姿势高度A3，该眼睛至电视屏幕中心的高度A1根据眼睛与电视屏幕中心的间的距离、观看角度及脖子倾斜角度计算得到。

10.如权利要求7所述的电视机高度自动调节方法，其特征在于，所述的观看模式包括坐姿观看模式、站姿观看模式及卧姿观看模式。

11.如权利要求7所述的电视机高度自动调节方法，其特征在于，所述的传感器是一种红外线距离传感器、激光光距离传感器、声波距离传感器、单/双眼动仪、摄影机、或者感温仪。

12.如权利要求7所述的电视机高度自动调节方法，其特征在于，所述的电视机高度调节装置是一种由齿板、滑轨、螺母、螺栓及升降螺旋杆组成的机构部件、气动控制和气囊调节高度的机构部件、液压调整部件、弹簧调节部件、可调式电视柜、或者由螺杆、螺丝及铝合金架子组成的伸缩式壁挂架。