CN201590203U

CN201590203U - 符合人体工学的显示器

Info

Publication number: CN201590203U
Application number: CN2009202729985U
Authority: CN
Inventors: 赖以伦; 蔡亲朋; 詹淑真
Original assignee: TPV Investment Co Ltd
Current assignee: TPV Investment Co Ltd; TPV Technology Co Ltd
Priority date: 2009-12-03
Filing date: 2009-12-03
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2019-12-03

Abstract

本实用新型提供一种符合人体工学的显示器，包括有一屏幕、一脚架、一背光模块、一液晶面板、一显示器定位系统、一影像撷取器、一Scalar控制器及一图像处理模块。其中，该显示器定位系统用以作为该屏幕的定位之用。该影像撷取器会自动拍摄多个数字影像。该图像处理模块分别与该显示器定位系统、该影像撷取器及该Scalar控制器相连接，用以分析计算后产生至少一包含有人体工学信息的警告信息。由此，用户可利用该人体工学信息的警告信息来改善坐姿、适度休息、避免眼睛过度疲劳。

Description

符合人体工学的显示器

技术领域

本实用新型是关于一种显示器，特别是关于一种符合人体工学的显示器。

背景技术

近年来，传统的阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)显示器已渐渐地被液晶显示器所取代，主要原因在于液晶显示器所释放出的辐射量远远小于CRT显示器，另外，液晶显示器在这几年的制造成本已有显著地降低，这也是液晶显示器逐渐成为电视或计算机屏幕市场主流的原因。

然而，随着人们利用计算机工作的状况增加，人们坐在计算机屏幕前面的时间也跟着加长，随之而来的就是姿势不良所造成的腰酸、颈痛，甚至还有长时间工作所导致的眼睛疲劳、视力退化；这些都是所谓的“计算机症候群”。而“计算机症候群”的根本原因即在于人们坐在计算机屏幕前的姿势不正确或超时工作所导致。

所谓正确的姿势包括：手部自然下垂、操作鼠标时手腕与手臂成一直线、头要正、颈要直、腰要挺、眼睛微向下俯视屏幕；这些，都是大家耳熟能详的。然而，一旦人们坐在计算机屏幕前开始工作之后，很容易遗忘这些基本姿势。而且，常常造成眼睛盯着计算机屏幕的时间超过眼球的负荷也不自知。因此，上述的姿势虽然简单，但却不易达到，故“计算机症候群”也就成为现代人挥之不去的恶梦。

因此，如何消除“计算机症候群”，利用显示器显示一人体工学的警告信息，使人们在工作一段时间或是姿势不良时，提醒人们休息或是改变姿势；是本领域技术人员努力的目标。

实用新型内容

本实用新型主要目的在于消除“计算机症候群”，使人们在计算机屏幕前工作一段时间后，或是姿势不良时，提醒人们休息或是改变姿势。

为了达成上述目的，本实用新型提供一种符合人体工学的显示器，包括有一屏幕、一脚架、一背光模块、一液晶面板、一显示器定位系统、一影像撷取器、一Scalar控制器及一图像处理模块。其中，该脚架用以支撑该屏幕，且通过该脚架可调整该屏幕俯仰的角度以及上下升降的高度。该显示器定位系统用以侦测该屏幕的升降高度及俯仰角度，用以输出该屏幕的一高度信号与一角度信号，以作为该屏幕的定位之用。该影像撷取器每隔一特定时间会自动拍摄一数字影像，并将多个数字影像输出。该Scalar控制器可控制该背光模块与该液晶面板，用以显示一影像画面。该图像处理模块分别与该显示器定位系统、该影像撷取器及该Scalar控制器相连接，用以接收该高度信号、角度信号以及多个数字影像，通过分析计算后产生至少一包含有人体工学信息的警告信息，再通过该Scalar控制器而将该警告信息叠置于该影像画面之上。如上所述符合人体工学的显示器，其中，该包含有人体工学信息的警告信息可为屏幕距离信息、用户俯仰视角信息、脸部移动信息、头部角度信息、身体姿势信息、眼睛疲劳信息、环境亮度信息、背光模块自动关闭信息或工作时间信息。

如上所述符合人体工学的显示器，其中，该显示器定位系统还包括有一高度定位单元及一俯仰定位单元，该高度定位单元用以测量该屏幕升降的距离，该俯仰定位单元用以测量该屏幕俯仰转动的角度。

如上所述符合人体工学的显示器，可通过该图像处理模块调整设定该特定时间的长短，用以改变该些数字影像的拍摄频率。

如上所述符合人体工学的显示器，其中，该警告信息是通过屏幕显示而叠置于该影像画面之上。

如上所述符合人体工学的显示器，其中，该影像撷取器为摄影机或照相机。

如上所述符合人体工学的显示器，其中，该背光模块为直下式背光模块或侧边式背光模块。

如上所述符合人体工学的显示器，其中，该显示器为电视机或计算机、服务器使用的显示设备。

本实用新型的有益效果：

由此，本实用新型提供的符合人体工学的显示器可利用屏幕显示，而在液晶面板上显示一人体工学的警告信息，使人们在工作一段时间或是姿势不良时，随时提醒使用者休息或是改变姿势，用以消除眼睛近视或“计算机症候群”的状况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A所绘示为本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器的示意图；

图1B所绘示为本实用新型实施例提供的显示器定位系统的功能方框图；

图1C所绘示为本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器的功能方框图；

图2A所绘示为人们使用本实用新型实施例提供的显示器的标准姿势示意图；

图2B所绘示为本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器的使用状况示意图。

主要组件符号说明：

1：显示器；11：脚架；12：屏幕；13：影像撷取器；14：显示器定位系统；141：高度定位单元；142：俯仰定位单元；15：图像处理模块；16：Scalar控制器；17：背光模块；18：液晶面板；θ：俯仰视角；S_height：高度信号；S_angle：角度信号；P1、P2、P3：数字影像；H1、H2、H3：警告信息。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

请参阅图1A，图1A所绘示为本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器的示意图。如图1A所示，本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器1包括有一屏幕12、一脚架11及一影像撷取器13；其中，该脚架11用以支撑该屏幕12，且通过该脚架11可调整该屏幕12俯仰的角度以及上下升降的高度。该影像撷取器13固设于该屏幕12的最上方，可随着该屏幕12的上下升降与俯仰转动而改变该影像撷取器13的位置与拍摄视角；在本实施例中，该影像撷取器13为摄影机或照相机。再来请参阅图1B，图1B所绘示为本实用新型实施例提供的显示器定位系统的功能方框图。在本实施例中，本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器1还包括有一显示器定位系统14，该显示器定位系统14用以侦测该屏幕12的升降高度及俯仰角度，以作为该屏幕12的定位之用，进而用以判断该屏幕12的转动角度或上下高度是否适当；其中，如图1B所示，该显示器定位系统14是通过一高度定位单元141测量该脚架11的升降，而得到该屏幕12的升降高度；再通过一俯仰定位单元142测量该屏幕12的转动角度，而得到该屏幕12俯仰的角度。接下来请参阅图1C，并同时对照图1A与图1B；图1C所绘示为本符合人体工学的显示器的功能方框图。如图1C所示，本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器1除了该显示器定位系统14及该影像撷取器13之外，还包括有一图像处理模块15、一Scalar控制器16、一背光模块17(Backlight module)及一液晶面板18(Liquid Crystal Panel)。其中，该背光模块17可为直下式背光模块或侧边式背光模块。该影像撷取器13每隔一特定时间会自动拍摄一数字影像，并将所拍摄的多个数字影像(P1，P2，P3...)输出至该图像处理模块15。该显示器定位系统14利用所测量的屏幕12升降高度而输出该屏幕12的一高度信号(S_height)；利用所测量的俯仰角度而输出该屏幕12的一角度信号(S_angle)。如此，该屏幕12即可定位而作为影像分析计算的方位基准。该Scalar控制器16可处理该图像处理模块15所输出的信号，通过控制该背光模块17与该液晶面板18，使该背光模块17发出光源，并使该液晶面板18显示一影像画面，进而控制该影像画面的大小、亮度与色彩。该图像处理模块15分别与该显示器定位系统14、该影像撷取器13及该Scalar控制器16相连接，用以接收该高度信号(S_height)、角度信号(S_angle)以及多个数字影像(P1，P2，P3...)，通过分析计算后产生至少一包含有人体工学信息的警告信息(H1，H2，H3...)，再通过该Scalar控制器16而将该警告信息(H1，H2，H3...)叠置于该液晶面板18的影像画面之上。因此，该Scalar控制器16是根据该图像处理模块15所输出的指令而驱动该背光模块17与液晶面板18的；故，该图像处理模块15可说是本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器1的核心零件。在此，该人体工学的警告信息(H1，H2，H3...)包括但不限于屏幕距离信息、用户俯仰视角信息、脸部移动信息、头部角度信息、身体姿势信息、眼睛疲劳信息、环境亮度信息、背光模块自动关闭信息或工作时间信息等。还有，该警告信息(H1，H2，H3...)是通过屏幕显示(On-Screen Display，OSD)而叠置于该影像画面之上。由此，若将本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器1作为电视机或计算机、服务器使用的显示设备，便可以让用户利用该人体工学的警告信息(H1，H2，H3...)来改善坐姿、适度休息、避免眼睛过度疲劳。

此外，在其他的实施例中，本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器1还可利用该图像处理模块15调整设定该特定时间的长短，用以改变该影像撷取器13拍摄该些数字影像(P1，P2，P3...)的拍摄频率，使整个显示器1的工作负荷调整为最佳状态。

接下来介绍本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器1的信号传递的流程与工作的原理，用以说明该显示器1如何达到符合人体工学的目的。请参阅图2A，并同时对照图1A-1C；图2A所绘示为人们使用本实用新型实施例提供的显示器的标准姿势示意图。如图2A所示，使用者在工作时，距离该屏幕12的最佳距离约60-80公分，最佳俯仰视角θ为眼睛水平线以下约为10-25度。因为每位使用者的身高、坐姿都不同，为了让用户在屏幕12前工作时能维持在最佳俯仰视角，本创作的显示器1在开启电源后，该图像处理模块15会依照该显示器定位系统14所输出的高度信号(S_height)与角度信号(S_angle)来判断用户的俯仰视角θ是否介于10-25度；若该俯仰视角θ没有介于10-25度，则由该图像处理模块15输出一包含有人体工学信息的警告信息(H1，H2，H3...)，通知用户调整该屏幕12的高度及角度，使该俯仰视角θ介于10-25度的优化状态。再来，为了让用户在屏幕12前工作时能保持在最佳距离而避免眼睛近视发生的机率，本实用新型实施例提供的显示器1在开启电源后，该图像处理模块15会依照该影像撷取器13所拍摄的数字影像(P1，P2，P3...)来分析计算用户距离该屏幕12的距离；在此，该图像处理模块15分析计算的原理是以用户脸部所占的平均像素(pixel)与该数字影像(P1，P2，P3...)的总像素的比例而计算求得的。

当用户调整完该屏幕12的高度、角度及自己的坐姿、与屏幕12的距离后，该影像撷取器13仍不断地拍摄数字影像(P1，P2，P3...)，并将该些数字影像(P1，P2，P3...)传递至该图像处理模块15分析计算。接下来请参阅图2B，图2B所绘示为本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器的使用状况示意图。如图2B所示，为了让使用者在工作时尽量维持正确的姿势，除了屏幕12距离、俯仰视角θ之外，该图像处理模块15会不断地依据该影像撷取器13所拍摄的该些数字影像(P1，P2，P3...)，用以分析计算并判断使用者的姿势是否正确。如果使用者的坐姿偏离正常范围，该图像处理模块15便会输出相对应的包含有人体工学信息的警告信息(H1，H2，H3...)，再通过该Scalar控制器16而显示在该液晶面板18上。如图2B所示的状况，用户已偏离该屏幕12的中心位置，此时该警告信息(H1，H2，H3...)则为身体姿势信息；如此，用户便可以通过该警告信息(H1，H2，H3...)的提醒，而修正自己的位置或姿势。此外，除了身体姿势的信息之外，当用户低头时间太久，脖子和肩膀的肌肉会容易酸痛，造成“五十肩”；此时该影像撷取器13可通过该数字影像(P1，P2，P3...)之中的眼睛的位置，与刚开启电源时所拍摄的第一张数字影像(P1)互相比对、分析，来判断使用者是否低头。若低头超过十分钟，则该图像处理模块15会发出关于头部角度的警告信息(H1，H2，H3...)。还有，当眼睛眨眼次数过于频繁，一分钟超过二十次，则代表眼睛酸了；此时该影像撷取器13可通过每单位时间内所撷取到的眨眼次数，来判断使用者的眼睛是否过于疲劳。若每分钟眨眼超过二十次，则该图像处理模块15会发出关于眼睛疲劳的警告信息(H1，H2，H3...)。

综上所述，本实用新型实施例提供的符合人体工学的显示器1可利用屏幕显示，而在液晶面板18上显示一人体工学的警告信息(H1，H2，H3...)，使人们在工作一段时间或是姿势不良时，随时提醒使用者休息或是改变姿势，用以消除眼睛近视或“计算机症候群”的状况，非常实用。

本实用新型实施例可以利用软件实现，相应的软件程序可以存储在可读取的存储介质中，例如，计算机的硬盘、缓存或光盘中。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种符合人体工学的显示器，包括有一屏幕、一脚架、一背光模块及一液晶面板，该脚架用以支撑该屏幕，且通过该脚架可调整该屏幕俯仰的角度以及上下升降的高度；其特征在于，该显示器还包括：

一显示器定位系统，该显示器定位系统用以侦测该屏幕的升降高度及俯仰角度，用以输出该屏幕的一高度信号与一角度信号，以作为该屏幕的定位之用；

一影像撷取器，该影像撷取器每隔一特定时间会自动拍摄一数字影像，并将多个数字影像输出；

一Scalar控制器，该Scalar控制器可控制该背光模块与该液晶面板，用以显示一影像画面；

一图像处理模块，该图像处理模块分别与该显示器定位系统、该影像撷取器及该Scalar控制器相连接，用以接收该高度信号、角度信号以及多个数字影像，通过分析计算后产生至少一包含有人体工学信息的警告信息，再通过该Scalar控制器而将该警告信息叠置于该影像画面之上。

2.如权利要求1所述符合人体工学的显示器，其特征在于，其中，该包含有人体工学信息的警告信息可为屏幕距离信息、用户俯仰视角信息、脸部移动信息、头部角度信息、身体姿势信息、眼睛疲劳信息、环境亮度信息、背光模块自动关闭信息或工作时间信息。

3.如权利要求1所述符合人体工学的显示器，其特征在于，其中，该显示器定位系统还包括有一高度定位单元及一俯仰定位单元，该高度定位单元用以测量该屏幕升降的距离，该俯仰定位单元用以测量该屏幕俯仰转动的角度。

4.如权利要求1所述符合人体工学的显示器，其特征在于，该显示器可通过该图像处理模块调整设定该特定时间的长短，用以改变该些数字影像的拍摄频率。

5.如权利要求1所述符合人体工学的显示器，其特征在于，其中，该警告信息是通过屏幕显示而叠置于该影像画面之上。

6.如权利要求1所述符合人体工学的显示器，其特征在于，其中，该影像撷取器为摄影机或照相机。

7.如权利要求1所述符合人体工学的显示器，其特征在于，其中，该背光模块为直下式背光模块或侧边式背光模块。

8.如权利要求1所述符合人体工学的显示器，其特征在于，其中，该显示器为电视机或计算机、服务器使用的显示设备。