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Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung mit wenigstens einem richtungsabhängigen Sensor zur Erfassung der Präsenz einer Person in einem vorbestimmten Bereich.
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Allgemein bekannt sind Sensoren, welche an einem Computersystem angeordnet sind und die Präsenz einer Person erkennen können. Derartige Systeme haben den Vorteil, dass eine Person, die an dem Computersystem arbeitet, nicht zwingend darauf angewiesen ist, Eingaben in das Computersystem zu machen, um die Einnahme eines eingeschränkten, energiesparenden Betriebszustands, zum Beispiel die Aktivierung eines Bildschirmschoners oder eines Ruhezustands, zu verhindern. Hierzu wird ein Bereich in der Nähe des Computersystems erfasst, zum Beispiel ein Bereich vor einer Anzeigevorrichtung.
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Ändert sich die Ausrichtung des Sensors, so dass er einen Bereich erfasst, in dem sich keine Person aufhält, obwohl eine Person an dem Computersystem arbeitet, so kann das Computersystem die Person nicht mehr erkennen. Macht ein Benutzer nun keine Eingabe mehr, so kann es passieren, dass das Computersystem in einen Ruhezustand oder einen Schlafzustand versetzt wird, obwohl ein Benutzer das Computersystem passiv, zum Beispiel durch Lesen eines Artikels auf der Anzeigevorrichtung, benutzt.
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Aus der Patentschrift
US 2004/0125044 A1 ist ein System bekannt, das Bilddaten in einer Weise um einen Benutzer herum darstellt, dass die Bilddaten auf mehrere Bildschirme um den Benutzer herum aufgeteilt werden. Ein Kontrollapparat empfängt Informationen von Positionssensoren der Monitore, generiert Bilder, die in Blickrichtung des Benutzers zu sehen sein müssen und lässt jeden Monitor die generierten Bilder darstellen.
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Das US Patent
US 6,418,536 B1 beschreibt eine Personenerkennungsvorrichtung. Ein tragbarer Computer wird von einer Sensorvorrichtung unterstützt, die eine Abwesenheit eines Benutzers meldet, damit das Computersystem sofort in einen Energiesparmodus geht, der die Leistung, die die Hintergrundbeleuchtung des LCD Bildschirms versorgt trennt. Die Sensorvorrichtung umfasst einen Sensor zum Erkennen eines Benutzers in einem vorbestimmten Sensorbereich, der in dem Gehäuse des Flachbildschirms so angeordnet ist, dass er in Richtung Benutzer zeigt um ein Signal zu erzeugen, wenn der Benutzer abwesend ist. Die Sensorvorrichtung umfasst des Weiteren einen Controller, der als Antwort auf das Sensorausgangssignal ein Kontrollsignal erzeugt, das die Versorgungsleistung des Flachbildschirms unterbrechen kann. Das Erfassungssignal besteht aus Ultraschallwellen oder Infrarotstrahlen. Die Vorrichtung überwacht den Benutzer dauerhaft. Falls der Benutzer den Computer verlassen hat, geht das Computersystem sofort in den Energiesparmodus, der die Hintergrundbeleuchtung des LCD-Bildschirms abschaltet.
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Die
DE 10 2008 050 370 AI gibt ein System und ein Verfahren zum Energiemanagement und zum Sicherheitsschutz an, die bei einem Computersystem mit einem Sensor anwendbar sind. Der Sensor erfasst Positionsinformationen eines Benutzers in Bezug auf das Computersystem, um davon ausgehend zu bestimmen, ob in einen Schlafmodus oder in einen Erkennungsmodus einzutreten ist. Der Sensor erfasst auch Bewegungsinformationen einer speziellen Bewegung des Benutzers, um abhängig vom Inhalt der Bewegungsinformation in einen Betriebsmodus zurückzukehren.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anzeigevorrichtung zu beschreiben, die so eingerichtet ist, dass die Anzeigevorrichtung und/oder ein mit der Anzeigevorrichtung verbundenes Computersystem nicht fälschlicherweise in einen energiesparenden Zustand versetzt wird, in dem ein Benutzer die Anzeigevorrichtung und/oder das Computersystem nicht mehr benutzen kann.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst die Anzeigevorrichtung wenigstens einen ersten, an einem Gehäuseteil angeordneten richtungsabhängigen Sensor zur Erfassung der Präsenz wenigstens einer Person in einem vorbestimmten Bereich vor der Anzeigevorrichtung, wobei die Anzeigevorrichtung so schwenkbar ist, dass sich die Ausrichtung des Sensors ändert. Die Anzeigevorrichtung umfasst des Weiteren einen zweiten Sensor, welcher dazu eingerichtet ist, die Ausrichtung der Anzeigevorrichtung zu erfassen. Die Anzeigevorrichtung ist mit einer Steuereinheit verbunden, welche in Abhängigkeit von dem erfassten Signal des zweiten Sensors ein Steuersignal erzeugt, welches anzeigt, dass eine Erkennung einer Person durch den ersten Sensor nicht gewährleistet werden kann.
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Mit Hilfe des Steuersignals kann beispielsweise der erste Sensor abgeschaltet werden, so dass das Computersystem nicht fälschlicherweise davon ausgeht, dass keine Person in dem vorbestimmten Bereich ist. Eine weitere Möglichkeit ist es, den Benutzer des Computersystems mit Hilfe der Anzeigevorrichtung zu informieren, dass der erste Sensor aus seiner Position ausgelenkt wurde und dass eine Erfassung der Person nicht mehr gewährleistet werden kann. Es kann nun dem Benutzer überlassen werden, den Sensor beziehungsweise die Anzeigevorrichtung anders auszurichten oder den Sensor oder seine Überwachung abzuschalten.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste Sensor ein Ultraschallsensor. Ein Ultraschallsensor kann einen begrenzten Bereich in einer vorbestimmten Richtung erfassen, so dass weitere Personen, welche sich in der Nähe aufhalten, aber nicht erfasst werden sollen, nicht erfasst werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der zweite Sensor zur Erfassung der Ausrichtung der Anzeigevorrichtung ein Beschleunigungssensor, welcher die Erdbeschleunigung erfasst. Dies hat den Vorteil, dass günstige, handelsübliche Beschleunigungssensoren verwendet werden können. Die Errechnung der Ausrichtung der Anzeigevorrichtung kann dann durch Berechnungen mit Hilfe einfacher, an sich bekannter mathematischer Formeln erfolgen.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Steuereinheit eine Erkennungsschaltung und ist mit einer Auswerteschaltung verbunden, die in einer mit der Anzeigevorrichtung verbundenen Datenverarbeitungseinrichtung angeordnet ist. Ein Vorteil ist, dass durch die Auslagerung in eine Datenverarbeitungseinrichtung ein dort vorhandener Mikrocontroller verwendet werden kann, so dass keine zusätzliche Steuerlogik implementiert werden muss.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, den ersten Sensor abzuschalten und/oder einen Warnhinweis darzustellen. Hat der Sensor zum Beispiel eine Ausrichtung, in der er keine Person erkennen kann, so wird der Sensor automatisch abgeschaltet. Optional oder alternativ kann ein Warnhinweis an einen Benutzter ausgegeben werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Steuersignal ein optisches und/oder ein akustisches Signal. Hierdurch kann ein Benutzer beispielsweise durch ein Aufleuchten einer LED oder ein anderes optisches Signal informiert werden, dass die Sensorausrichtung verändert wurde. Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise ein Signalton ertönen, welcher dem Benutzer die gleiche Information zur Verfügung stellt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Steuereinheit einen Hinweisdialog in der Anzeigevorrichtung erzeugen, um dem Benutzer die Möglichkeit zu geben, auf diesen Hinweisdialog zu reagieren. Inhalt des Hinweisdialogs kann sein, dass dem Benutzer eine Ausrichtungskorrektur der Anzeigevorrichtung aufgezeigt wird oder dem Benutzer die Möglichkeit geboten wird, den ersten Sensor manuell abzuschalten. Ein Vorteil einer derartigen Darstellung ist es, dem Benutzer mehrere Möglichkeiten zu geben, das System selber zu steuern.
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Unterschiedliche Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die angehängten Figuren beschrieben. In den Figuren zeigen:
- 1 eine Anordnung einer schwenkbaren Anzeigevorrichtung, welche einen ersten Sensor aufweist und
- 2 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Anordnung von Sensoren.
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Die Darstellung gemäß 1 zeigt schematisch eine Anzeigevorrichtung 11, welche ein Gehäuseteil 12 aufweist, an welchem ein Sensor 13 zur Erkennung der Präsenz wenigstens einer Person 16 in einem vorbestimmten Bereich 15 vor der Anzeigevorrichtung 11 angeordnet ist. Das Gehäuseteil 12, an welchem der Sensor 13 angeordnet ist, ist um mindestens eine Achse 14 schwenkbar. Obwohl der Sensor 13 in der Darstellung oberhalb des Gehäuses 12 angeordnet ist, ist selbstverständlich jede erdenkliche Position im Bereich der Anzeigevorrichtung 11 möglich. Ein zweiter, in der Abbildung nicht dargestellter Sensor, ist im Gehäuseteil 12 integriert, so dass er eine Änderung der Ausrichtung des Gehäuseteils 12 erfassen kann. Der Sensor 13 erfasst in dem vorbestimmten Bereich 15 die Anwesenheit wenigstens einer Person 16.
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Wird das Gehäuseteil 12 der Anzeigevorrichtung 11 stark gekippt, zum Beispiel um die Anzeigevorrichtung 11 waagrecht auszurichten, um einfacher Eingaben auf einem berührungsempfindlichen Bildschirm vornehmen zu können. In dem Fall kann es passieren, dass der Bereich, in dem der Sensor 13 Personen erkennen kann, in eine andere Richtung weist als in die Richtung, in der sich Personen typischerweise aufhalten. In diesem Fall würde eine mit der Anzeigevorrichtung 11 verbundene Datenverarbeitungseinheit fälschlicherweise erkennen, dass keine Person 16 im Bereich 15 der Anzeigevorrichtung 11 ist. Folglich würde sie eventuell einen Energiesparmodus einnehmen, in welchem der Benutzer 16 die Anzeigevorrichtung 11 beziehungsweise die damit verbundene Datenverarbeitungseinheit nicht weiter benutzen kann.
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Um weiter eine Benutzung der Anzeigevorrichtung 11 zu ermöglichen, ist in das Gehäuseteil 12 ein weiterer, nicht abgebildeter zweiter Sensor, insbesondere ein Beschleunigungssensor, integriert, welcher die Erdbeschleunigung erfasst und somit die oben genannten Situationen wie folgt erkennen kann. Wird das Gehäuseteil 12 aus seiner Position ausgelenkt, so wird die Lage des zweiten Sensors relativ zur Richtung der Erdbeschleunigung ebenfalls verändert und hierüber eine veränderte detektierte Stärke der Erdbeschleunigung festgestellt. Über die veränderte detektierte Stärke der Erdbeschleunigung kann nun mit an sich bekannten mathematischen Mitteln der Winkel des Gehäuseteils 12 bestimmt werden. Sollte nun der Erfassungsbereich des Sensors 13 nicht mehr auf eine Person 16 zeigen, die sich vor der Anzeigevorrichtung 11 befindet, so kann eine Steuereinheit, welche in der Anzeigevorrichtung 11 angeordnet ist, ein Steuersignal zur Verfügung stellen, welches anzeigt, dass eine Erkennung durch den Sensor 13 nicht weiter gewährleistet werden kann.
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In der beschriebenen Ausgestaltung handelt es sich bei dem Sensor 13 um einen Ultraschallsensor, welcher einen gerichteten Erfassungsbereich hat. Hierdurch werden zwar einerseits keine weiteren Personen in der Umgebung, sondern lediglich die Person 16 erfasst, die sich vor der Anzeigevorrichtung befindet. Andererseits führen Veränderungen in der Ausrichtung der Anzeigevorrichtung 11 dazu, dass ein Benutzer 16 der Anzeigevorrichtung 11 unter Umständen nicht erfasst werden kann. In der beschriebenen Ausgestaltung kann dem Benutzer 16 eine solche Situation aufgezeigt werden.
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2 zeigt eine mögliche Anordnung gemäß der Erfindung für eine Anzeigevorrichtung 21, an welcher ein erster Sensor 22, insbesondere ein Präsenzsensor und ein zweiter Sensor 23, insbesondere ein Beschleunigungssensor, angeordnet sind. Die beiden Sensoren 22 und 23 sind an eine Steuereinheit 24 angeschlossen, um Daten auszutauschen. Die Anzeigevorrichtung 21 umfasst des Weiteren einen Bildschirm 25. An die Anzeigevorrichtung 21 ist eine Datenverarbeitungseinheit 26 angeschlossen, welche eine Auswerteschaltung 27 aufweist, die mit der Steuereinheit 24 verbunden ist. Die Steuereinheit 24 umfasst wenigstens eine Erkennungsschaltung 28.
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Während einer normalen Benutzung der Anzeigevorrichtung 21 erkennt der Sensor 22 die Präsenz einer Person in einem vorbestimmten Bereich, beispielsweise innerhalb eines vorbestimmten Erfassungswinkelbereichs senkrecht vor einem Anzeigebereich. Bewegt sich die Person aus diesem Bereich, so liefert der Sensor 22 ein Signal, das die Abwesenheit einer Person anzeigt. Die Datenverarbeitungseinrichtung 26 und/oder die Anzeigevorrichtung 21 können nun einen energiesparenden Zustand einnehmen.
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Bewegt sich allerdings nicht die Person aus dem Bereich, sondern wird die Anzeigevorrichtung 21 derart ausgelenkt, dass eine Person nicht mehr erkannt werden kann, so liefert der zweite Sensor 23 ein Signal, dass eine Lageänderung der Anzeigevorrichtung 21 anzeigt. Die Erkennungsschaltung 28 der Steuereinheit 24 erkennt nun durch das erfasste Signal des zweiten Sensors 23, dass sich die Ausrichtung der Anzeigevorrichtung 21 verändert hat. Die Steuereinheit 24 übermittelt ein entsprechendes Steuersignal an die Auswerteschaltung 27. Ermittelt die Auswerteschaltung 27, dass die Auslenkung der Anzeigevorrichtung so groß ist, dass eine Erkennung eines Benutzers nicht mehr gewährleistet werden kann, beispielsweise weil ein mittels des Sensorsignals des zweiten Sensors 23 ermittelter Neigungswinkel des Anzeigebereichs größer ist als ein vorbestimmter maximaler Neigungswinkel, kann die Auswerteschaltung 27 und/oder die Steuereinheit in geeigneter Weise reagieren.
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Zum Beispiel kann die Steuereinheit 24 nun auf dem Bildschirm 25 diesbezügliche Informationen für einen Benutzer darstellen. Diese Informationen können beispielsweise einen Hinweisdialog enthalten, in dem der Benutzer darüber informiert wird, dass die Auslenkung der Anzeigevorrichtung so groß war, dass der Sensor 22 einen Benutzer nicht mehr erkennen kann.
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Auch kann die Steuereinheit 24 dazu eingerichtet sein, den Sensor 22 abzuschalten, wenn der zweite Sensor 23 eine Lageänderung der Anzeigevorrichtung 21 anzeigt, die zur Folge hat, dass der Sensor 22 eine Person nicht weiter erkennen kann.
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Eine weitere Möglichkeit den Benutzer darauf aufmerksam zu machen, dass sich der Erfassungsbereich des Sensors 22 außerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet, ist es, ein optisches und/oder akustisches Signal über die Steuereinheit 24 bereitzustellen. Dies kann beispielsweise ein Signalton eines Lautsprechers der Datenverarbeitungseinheit 26 oder ein Aufleuchten einer LED an der Anzeigevorrichtung 21 sein.
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In der beschriebenen Ausgestaltung kann die Steuereinheit 24 auf dem Bildschirm 25 der Anzeigevorrichtung 21 einem Benutzer umfassende Informationen oder einen Hinweisdialog anzeigen. Dieser Hinweisdialog kann beispielsweise den Benutzer darauf hinweisen, dass er die Anzeigevorrichtung 21 neu ausrichten oder den Sensor 22 manuell abschalten kann. Bei dieser Möglichkeit wird dem Benutzer ein hohes Maß an Kontrolle über das System gegeben. Der Benutzer kann somit selber entscheiden, ob er die Anzeigevorrichtung 21 wieder in seine Ausgangsposition zurückbringen will, oder ob er den Sensor 22 deaktivieren will, um die Anzeigevorrichtung 21 in einer anderen Ausrichtung zu verwenden.
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Bezugszeichenliste
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- 11
- Anzeigevorrichtung
- 12
- Gehäuseteil
- 13
- Sensor
- 14
- Achse
- 15
- vorbestimmter Erfassungsbereich
- 16
- Person
- 21
- Anzeigevorrichtung
- 22
- Sensor
- 23
- zweiter Sensor
- 24
- Steuereinheit
- 25
- Bildschirm
- 26
- Datenverarbeitungseinrichtung
- 27
- Auswerteschaltung
- 28
- Erkennungsschaltung
