DE102012202957A1 - Anzeigevorrichtung - Google Patents

Anzeigevorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE102012202957A1
DE102012202957A1 DE201210202957 DE102012202957A DE102012202957A1 DE 102012202957 A1 DE102012202957 A1 DE 102012202957A1 DE 201210202957 DE201210202957 DE 201210202957 DE 102012202957 A DE102012202957 A DE 102012202957A DE 102012202957 A1 DE102012202957 A1 DE 102012202957A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
display
viewer
display device
display unit
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE201210202957
Other languages
English (en)
Other versions
DE102012202957B4 (de
Inventor
Simon Schätzle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Original Assignee
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV filed Critical Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority to DE102012202957.5A priority Critical patent/DE102012202957B4/de
Publication of DE102012202957A1 publication Critical patent/DE102012202957A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102012202957B4 publication Critical patent/DE102012202957B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/02Heads
    • F16M11/04Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand
    • F16M11/043Allowing translations
    • F16M11/046Allowing translations adapted to upward-downward translation movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/02Heads
    • F16M11/04Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand
    • F16M11/06Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting
    • F16M11/12Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting in more than one direction
    • F16M11/121Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting in more than one direction constituted of several dependent joints
    • F16M11/123Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting in more than one direction constituted of several dependent joints the axis of rotation intersecting in a single point, e.g. by using gimbals
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/02Heads
    • F16M11/18Heads with mechanism for moving the apparatus relatively to the stand
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20Image signal generators
    • H04N13/204Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/25Image signal generators using stereoscopic image cameras using two or more image sensors with different characteristics other than in their location or field of view, e.g. having different resolutions or colour pickup characteristics; using image signals from one sensor to control the characteristics of another sensor
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/366Image reproducers using viewer tracking
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/366Image reproducers using viewer tracking
    • H04N13/378Image reproducers using viewer tracking for tracking rotational head movements around an axis perpendicular to the screen
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/398Synchronisation thereof; Control thereof

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung, insbesondere einen Flachbildschirm, mit einer Anzeigeeinheit (2), welche eine Anzeigefläche (3) umfasst, die sich in eine erste und eine zweite Richtung (A1, A2) erstreckt, wobei die Anzeigevorrichtung (1) in einer Normalposition angeordnet werden kann, in der die auf der Anzeigefläche (3) dargestellten Informationen für einen Betrachter (B) mit aufrechter Kopfposition ausgelegt sind, in der die Verbindungslinie (A4) der Augen des Betrachters (B) in horizontaler Richtung verläuft. In dieser Normalposition verläuft die erste Erstreckungsrichtung (A1) horizontal und die zweite Erstreckungsrichtung (A2) vertikal. Die Anzeigevorrichtung (1) umfasst eine über eine Aktoreinrichtung (5) verstellbare Halteeinrichtung (4), an der die Anzeigeeinheit (2) befestigt ist, wobei die Lage der Anzeigefläche (3) durch Verstellung der Halteeinrichtung (4) verändert werden kann. Ferner ist eine Sensoreinrichtung (7) zur Erfassung der Kopfposition des Betrachters (B) vorgesehen sowie eine Steuereinrichtung (8), welche die Aktoreinrichtung (5) derart ansteuert, dass die Lage der Anzeigefläche (3) automatisch durch Verstellung der Halteeinrichtung (4) an die erfasste Kopfposition des Betrachters (B) angepasst wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung und insbesondere einen Flachbildschirm, wie z.B. einen Fernseher.
  • Bei der Informationswiedergabe über Anzeigevorrichtungen und insbesondere Flachbildschirme ist die Aufstellposition des Bildschirms in der Regel an eine aufrechte Kopfposition des Betrachters angepasst. Hat der Betrachter den Wunsch, das Bild der Anzeigevorrichtung in einer davon abweichenden Position zu betrachten, sind aus dem Stand der Technik Kippvorrichtungen bzw. Drehvorrichtungen bekannt, mit denen die Lage der Anzeigevorrichtung verändert werden kann. In der Druckschrift DE 10 2008 001 967 A1 ist eine solche Kippvorrichtung für ein Display gezeigt.
  • Herkömmliche Kipp- bzw. Drehvorrichtungen für Displays können oftmals elektrisch verstellt werden. Nichtsdestotrotz muss ein Betrachter, der aufgrund der Veränderung seiner Kopfposition die Bildschirmposition anpassen möchte, die entsprechende Verdrehung bzw. Neigung der Anzeigevorrichtung manuell, z.B. über eine Fernbedienung, auslösen.
  • Bei 3D-Displays besteht ein besonderes Bedürfnis, die Lage des Displays an die Position des Betrachters anzupassen. Dies liegt daran, dass bei großen Kopfneigungen gegenüber dem Display ein 3D-Bild aufgrund des zugrunde liegenden Prinzips der 3D-Darstellung für den Betrachter nicht mehr wahrnehmbar ist. Ferner führen die bei der Betrachtung von 3D-Informationen verwendeten Brillen zu einer Verdunkelung des Bildes, wenn sich der Kopf des Betrachters um eine senkrecht zum Display verlaufende Achse neigt. Darüber hinaus können neben der Verdunklung auch weitere negative Effekte auftreten, wie z.B. das Entstehen von Geisterbildern (auch unter dem Begriff „Ghosting“ bekannt). Jedoch besteht auch bei der Betrachtung von herkömmlichen zweidimensionalen Bildern der Wunsch, dass sich die Lage des Displays an die Kopfneigung anpasst, da ansonsten das angezeigte Bild in einem Winkel gegenüber dem Betrachter geneigt ist. Dies ist insbesondere bei großen Kopfneigungen problematisch, z.B. wenn sich der Betrachter in seitlich liegender Position vor dem Display befindet.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anzeigevorrichtung zu schaffen, welche die Kopfposition des Betrachters bei der Anzeige von Informationen berücksichtigt.
  • Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung umfasst eine Anzeigeeinheit, welche den eigentlichen Bildschirm der Anzeigevorrichtung darstellt. Diese Anzeigeeinheit enthält eine Anzeigefläche bzw. ein Display, die sich in eine erste und eine zweite Richtung erstreckt und auf der die Bildwiedergabe erfolgt. Die Anzeigeeinheit kann in einer Normalposition angeordnet werden, in der die auf der Anzeigefläche dargestellten Informationen für einen Betrachter mit aufrechter Kopfposition ausgelegt sind, in der die Verbindungslinie der Augen des Betrachters in horizontaler Richtung verläuft. In dieser Normalposition verläuft die erste Erstreckungsrichtung, die in der Regel als Breite bezeichnet wird, in horizontaler Richtung und die zweite Erstreckungsrichtung, die in der Regel als Höhe bezeichnet wird, in vertikaler Richtung.
  • Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung umfasst eine über eine Aktor- bzw. Aktuatoreinrichtung verstellbare Halteeinrichtung, an der die Anzeigeeinheit befestigt ist, wobei die Lage der Anzeigeeinheit und damit der Anzeigefläche durch Verstellung der Halteeinrichtung verändert werden kann. Unter dem Begriff „Lage der Anzeigefläche“ ist insbesondere die relative Position der Anzeigefläche in Bezug auf einen ortsfesten Punkt zu verstehen, an dem die Anzeigeeinheit aufgestellt ist.
  • In der Anzeigevorrichtung ist eine Sensoreinrichtung vorgesehen, mit der die Kopfposition des Betrachters erfasst werden kann. Zur Ermittlung der Kopfposition kann eine der Sensoreinrichtung zugeordnete Verarbeitungseinrichtung vorgesehen sein. Im Folgenden wird eine solche Verarbeitungseinrichtung als Bestandteil der Sensoreinrichtung angesehen, wobei die Verarbeitungseinrichtung jedoch in einem von der Sensoreinrichtung getrennten Modul integriert sein kann. Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung beinhaltet ferner eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Aktoreinrichtung derart, dass die Anzeigefläche automatisch durch Verstellung der Halteeinrichtung an die erfasste Kopfposition des Betrachters angepasst wird.
  • Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass in Abhängigkeit von der Kopfposition eine geeignete Anpassung der Lage der Anzeigefläche automatisch bewirkt wird. Ein Betrachter muss somit die Verstellung der Anzeigevorrichtung nicht mehr manuell durchführen bzw. auslösen. Die Lageanpassung erfolgt dabei basierend auf einem oder mehreren Kriterien, welche vorab definiert sind und gegebenenfalls auch durch den Betrachter verändert werden können. Die Kriterien sind insbesondere derart festgelegt, dass die Lage der Anzeigefläche einen guten Komfort und/oder eine gute Qualität bei der Betrachtung in der erfassten Kopfposition gewährleistet.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steuert die Steuereinrichtung die Aktoreinrichtung im Betrieb derart an, dass die erste Erstreckungsrichtung der Anzeigefläche im Wesentlichen parallel zur Verbindungslinie der Augen des Betrachters bei Projektion der Verbindungslinie auf die Anzeigefläche verläuft. Das heißt, die Verdrehung der Anzeigefläche um eine senkrecht zur Ebene der Anzeigefläche verlaufende Achse wird der Kopfneigung nachgeführt, was über das Erfordernis der Parallelität der projizierten Verbindungslinie der Betrachteraugen mit der ersten Erstreckungsrichtung der Anzeigefläche erreicht wird. Mit dieser Ausführungsform wird den eingangs erläuterten Problemen Rechnung getragen, wonach die Betrachtung der Anzeigevorrichtung in einer geneigten und insbesondere seitlich liegenden Position unkomfortabel ist bzw. bei 3D-Anzeigevorrichtungen zu negativen Darstellungseffekten führt.
  • In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung steuert die Steuereinrichtung die Aktoreinrichtung im Betrieb derart an, dass der Winkel zwischen einer ersten Achse und einer zweiten Achse unterhalb eines Schwellwerts liegt, wobei die erste Achse senkrecht und insbesondere mittig aus der Anzeigefläche verläuft und die zweite Achse die Verbindungslinie zwischen dem Kopf des Betrachters (insbesondere dem Mittelpunkt zwischen seinen Augen) und dem Ursprung der ersten Achse auf der Anzeigefläche darstellt. In dieser Variante der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung wird eine Nachführung der Anzeigefläche erreicht, wenn der Betrachter seine absolute Position im Raum verändert, d.h. wenn er z.B. seinen Fernsehstuhl von der einen Ecke im Raum zu einer anderen bewegt.
  • In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Anzeigefläche der Anzeigeeinheit eine 3D-Anzeigefläche, welche Informationen für einen Betrachter, der eine zur Anzeigevorrichtung gehörige 3D-Brille trägt, dreidimensional wiedergeben kann. Die 3D-Brille kann dabei in an sich bekannter Weise als Polfilterbrille bzw. als Shutterbrille ausgestaltet sein. Bei der 3D-Wiedergabe ist es erforderlich, dass durch die Anzeigefläche zwei Bilder aus verschiedenen Betrachtungspositionen jeweils nur einem Auge des Betrachters angezeigt werden. Dies kann durch entsprechende Polarisationsfilter in jedem Brillenglas erreicht werden, so dass eines der Bilder dem Betrachterauge wiedergegeben wird, wohingegen das andere Bild durch den Polarisationsfilter herausgefiltert wird. Die gleiche Funktionalität übernehmen Shutterbrillen. Dabei werden auf der Anzeigefläche abwechselnd Bilder aus verschiedenen Blickwinkeln angezeigt, wobei die entsprechenden Brillengläser abwechselnd in Synchronisation mit den angezeigten Bildern lichtdurchlässig und lichtundurchlässig geschaltet werden. Shutterbrillen verwenden hierzu in der Regel steuerbare LCD-Gläser.
  • In einer speziellen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung mit 3D-Anzeigefläche umfasst die Sensoreinrichtung einen Lagesensor in der 3D-Brille, wobei eine Kommunikationsschnittstelle zwischen Steuereinrichtung und 3D-Brille zur Übermittlung der Sensordaten an die Steuereinrichtung vorgesehen ist. Vorzugsweise ist diese Kommunikationsschnittstelle kontaktlos ausgestaltet, beispielsweise basierend auf Bluetooth. Ist die 3D-Brille als Shutterbrille ausgestaltet, kann die bereits vorhandene Kommunikationsschnittstelle, welche zur Synchronisation zwischen dem Bild der Anzeigeeinheit und der Shutterbrille genutzt wird, auch zur Übertragung der Sensordaten verwendet werden. Als Lagesensor können in der 3D-Brille herkömmliche, aus dem Stand der Technik bekannte Sensoren eingesetzt werden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die Sensoreinrichtung in einer weiteren Variante der Erfindung eine Kameraeinrichtung umfassen, welche insbesondere als Stereokamera-Einrichtung bzw. als Tiefensensor-Kamera ausgestaltet ist, jedoch auch eine herkömmliche 2D-Kamera umfassen kann, die z.B. in einer Webcam verbaut ist. Hierdurch kann eine dreidimensionale Erfassung der Umgebung und somit der Kopfposition des Betrachters erreicht werden.
  • Je nach Anwendungsfall können die Steuereinrichtung bzw. die Kameraeinrichtung in der Anzeigeeinheit integriert sein oder separate Einheiten bilden. Insbesondere können die Steuereinrichtung und die Kameraeinrichtung in einer gemeinsamen separaten Einheit integriert sein. Ferner kann ggf. die zur Gestikerkennung genutzte Kameraeinrichtung einer Spielekonsole genutzt werden.
  • In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform ist die Aktoreinrichtung nicht nur mittels der Steuereinrichtung, sondern auch manuell durch den Betrachter, insbesondere über eine Fernbedienung, ansteuerbar. Dabei besteht beispielsweise die Möglichkeit, dass die automatische Verstellung der Aktoreinrichtung vom Betrachter deaktiviert werden kann.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinrichtung derart ausgestaltet, dass die Lage der Anzeigefläche nur dann an die Kopfposition des Betrachters angepasst wird, wenn die Veränderung der Kopfposition einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet und/oder wenn eine geänderte Kopfposition länger als eine vorbestimmte Zeitspanne von dem Betrachter beibehalten wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass nur geringfügige kurzfristige Kopfveränderungen nicht zu einer als störend empfundenen Lageveränderung der Anzeigefläche führen.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Anzeigevorrichtung sind ferner Mechanismen vorgesehen, die festlegen, wie mit der Erfassung von mehreren Betrachtern durch die Sensoreinrichtung umgegangen wird. In einer Variante der Erfindung wird dabei die Lage der Anzeigefläche automatisch an die erfasste Kopfposition eines ausgewählten Betrachters angepasst, z.B. an den Betrachter, der als erster von der Sensoreinrichtung erkannt wurde. Gegebenenfalls besteht auch die Möglichkeit, dass die Anzeigeeinheit im Falle von mehreren Betrachtern automatisch in die Normalposition bewegt wird. Vorzugsweise wird die Anzeigeeinheit dabei erst dann automatisch in die Normalposition bewegt, wenn die Lagen der Verbindungslinien der Augen aller Betrachter um mehr als ein vorbestimmtes Maß voneinander abweichen. Auf diese Weise werden kleinere Abweichungen zwischen den Kopfneigungen der Betrachter toleriert und führen nicht zu einer Rückbewegung der Anzeigeeinheit in die Normalposition.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung ist die Halteeinrichtung derart ausgestaltet, dass durch ihre Verstellung eine Verdrehung der Anzeigeeinheit um eine horizontale, senkrecht zur Anzeigefläche verlaufende Achse bewirkt wird. Mit dieser Verdrehung kann die oben beschriebene Anpassung der Lage der Anzeigefläche an die Verbindungslinie der Augen des Betrachters erreicht werden. Alternativ oder zusätzlich kann über die Verstellung der Halteeinrichtung auch eine Verdrehung der Anzeigeeinheit um eine horizontale, parallel zur Anzeigefläche verlaufende Achse und/oder eine Verdrehung der Anzeigeeinheit um eine vertikale Achse und/oder eine Höhenverstellung der Anzeigeeinheit bewirkt werden.
  • Die in der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung verwendete Halteeinrichtung kann z.B. an einer Wand befestigbar sein. Sofern durch die Halteeinrichtung eine Verdrehung der Anzeigeeinheit um die vertikale Achse und/oder die horizontale, parallel zur Anzeigefläche verlaufende Achse ermöglicht werden soll, ist dabei sicherzustellen, dass die Anzeigeeinheit von der Wand über die Aktoreinrichtung beabstandet werden kann. Ebenso kann die Halteeinrichtung an einem Ständer befestigt sein, der einen Teil der Anzeigevorrichtung bildet, z.B. an einem Standfuß.
  • Die in der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung verwendete Aktoreinrichtung kann z.B. durch einen oder mehrere elektrische Motoren und/oder Piezoaktoren und/oder hydraulische Aktoren und/oder pneumatische Aktoren realisiert sein. Gegebenenfalls kann die Aktoreinrichtung auch andere Arten von Aktoren zur Verstellung der Halteeinrichtung umfassen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten 1 beschrieben.
  • 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung in der Form eines verstellbaren Fernsehers 1. Der Fernseher umfasst einen Flachbildschirm 2 mit einer entsprechenden Anzeigefläche in der Form eines Displays 3 (z.B. LCD-Display). Das rechteckige Display weist dabei eine erste Erstreckungsrichtung A1 entsprechend der Breite des Displays und eine zweite Erstreckungsrichtung A2 entsprechend der Höhe des Displays auf. Der Flachbildschirm ist in 1 in einer Normalposition angeordnet, in der ein Betrachter in aufrechter Kopfposition das Fernsehbild auf dem Display betrachtet. In dieser Normalposition erstreckt sich die Achse A1 in horizontaler Richtung und die Achse A2 in vertikaler Richtung.
  • Der Flachbildschirm 2 ist auf der Rückseite über eine gestrichelt angedeutete Halteeinrichtung 4 an einem Standfuß 6 befestigt. Die Halteeinrichtung wechselwirkt mit einer Mehrzahl von Aktoren in der Form von Elektromotoren, mit denen die Halteeinrichtung mechanisch verstellt werden kann und hierdurch die relative Lage des Flachbildschirms in Bezug auf den Ständer 6 verändert werden kann. Die Aktoren sind in 1 lediglich schematisch angedeutet und mit Bezugszeichen 5 bezeichnet. Gemäß 1 kann eine Verstellung des Flachbildschirms 2 in verschiedene Richtungen erreicht werden. Zum einen kann der Flachbildschirm entlang der Achse A2 in seiner Höhe verstellt werden, was durch den Doppelpfeil P0 angedeutet ist. Ferner kann der Flachbildschirm durch eine Drehung um die Achse A1 gekippt werden, was durch den Pfeil P1 angedeutet ist. Darüber hinaus kann der Flachbildschirm 2 um die vertikale Achse A2 gedreht werden, was durch den Pfeil P2 angedeutet ist. Ferner wird durch die Halteeinrichtung 4 auch eine Verdrehung des Flachbildschirms um die Achse A3 ermöglicht, welche senkrecht zur Ebene des Displays 3 verläuft. Diese Verdrehung ist durch den Pfeil P3 angedeutet und entspricht einer Neigung des Flachbildschirms 2 in der Ebene des Displays 3.
  • Die Anzeigevorrichtung 1 beinhaltet ferner eine Kamera 7, welche über eine entsprechende Verarbeitungseinheit verfügt. Darüber hinaus ist in dem Gehäuse des Flachbildschirms eine Steuereinrichtung 8 verbaut, deren Steuerung weiter unten näher erläutert wird. Die Verarbeitungseinrichtung der Kamera kann gegebenenfalls auch in der Steuereinrichtung integriert sein. In der Ausführungsform der 1 ist die Kamera 7 eine Tiefensensor-Kamera, mit der die Umgebung dreidimensional erfasst werden kann. Hierzu verfügt die Kamera über eine Einrichtung zum Aussenden von Infrarotpulsen, wobei die Laufzeit der reflektierten Infrarotpulse in der Verarbeitungseinrichtung der Kamera erfasst wird, wodurch dreidimensionale Informationen zum erfassten Bild der Kamera erzeugt werden. Die Verarbeitungseinrichtung der Kamera führt eine Bildverarbeitung durch, wodurch Personen in der Umgebung der Kamera erkannt werden können. In dem Szenario der 1 befindet sich dabei eine Person in der Form eines Betrachters B vor dem Flachbildschirm.
  • Durch die Analyse der Bildsignale der Kamera mittels der Verarbeitungseinrichtung wird die Lage des Kopfs H des Betrachters B bestimmt. Die Lage wird durch die Linie A4 repräsentiert, welche die Verbindungslinie zwischen den Augen des Betrachters darstellt. Entsprechende Bildverarbeitungsverfahren zur Erkennung des Kopfs eines Betrachters und dessen Augen sind an sich bekannt und werden deshalb nicht im Detail beschrieben. Die ermittelte Lage des Kopfes H wird in der Steuereinrichtung 8 verarbeitet, die in der Ausführungsform der 1 im Flachbildschirm integriert ist und lediglich schematisch wiedergegeben ist.
  • Gemäß 1 erfolgt eine automatische Verstellung der Halteeinrichtung 4 und damit der Position des Flachbildschirms 2 in Abhängigkeit von der Lage des Kopfs H des Betrachters B. Dabei wird berücksichtigt, dass ein Betrachter oftmals auch in anderen als der in 1 dargestellten aufrechten Kopfposition ein Fernsehbild betrachten möchte. Insbesondere kann sich ein Betrachter seitlich auf einem Liegemöbel vor dem Fernseher befinden, was zur Folge hat, dass sein Kopf geneigt ist, d.h. gegenüber der aufrechten Kopfposition um einen Winkel senkrecht in Blickrichtung des Betrachters verdreht ist. Eine solche Kopfneigung ist in 1 durch den Winkel φ angedeutet, der die Verdrehung der Verbindungsachse A4 der Augen des Betrachters bei einer entsprechenden geneigten Kopfstellung wiedergibt. Um in einer geneigten Kopfposition ein komfortables Fernsehen weiterhin zu gewährleisten, muss das Display 3 derart verdreht werden, dass es für den Betrachter wieder in der gleichen Relativposition wie bei aufrechter Kopfposition angeordnet ist. Um dies zu erreichen, wird in der Ausführungsform der 1 der Flachbildschirm 2 entsprechend der erfassten Neigung des Kopfs H gedreht, d.h. in dem Szenario der 1 wird der Flachbildschirm um die Achse A3 um den gleichen Winkel φ wie die Kopfneigung verdreht. Diese Verdrehung wird über die Steuereinrichtung 8 bewirkt, welche an die Aktoren 5 entsprechende Signale zur Verstellung der Halteeinrichtung 4 und damit des Bildschirms 2 ausgibt.
  • Die Anordnung und Ausgestaltung der Kamera 7 bzw. der Steuerung 8 können in weiteren Ausführungsformen der Erfindung auch anders als in 1 ausgestaltet sein. Insbesondere können die Kamera 7 und die Steuereinrichtung 8 in einem separaten Gerät integriert sein, das in Kommunikationsverbindung mit dem Flachbildschirm steht. Dieses Gerät kann z.B. eine Videospielekonsole darstellen, mit der Befehle von Spielern über eine Gestikerkennung erfasst werden. Das heißt, die Tiefensensor-Kamera und das Steuergerät können neben der erfindungsgemäßen Funktionalität der Verdrehung des Flachbildschirms auch die Funktionalität der Gestikerkennung zur Spielesteuerung übernehmen.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Erfindung derart realisiert, dass der Flachbildschirm ein 3D-Fernseher ist, wobei in diesem Fall als Sensoreinrichtung ein Lagesensor vorgesehen ist, der in der zum 3D-Fernsehen verwendeten 3D-Brille integriert ist und die Neigung des Kopfs des Betrachters erfasst. Dabei können herkömmliche, aus dem Stand der Technik bekannte Lagesensoren eingesetzt werden. Die 3D-Brille kann je nach Ausführungsform des 3D-Fernsehers z.B. als Polfilterbrille oder auch als Shutterbrille ausgestaltet sein. Die Brille verfügt über ein drahtloses Sendemodul, z.B. basierend auf Bluetooth, um die erfassten Sensordaten an eine entsprechende Steuereinrichtung zu übertragen, die dann analog zur Ausführungsform der 1 die Drehung des Flachbildschirms bewirkt. Da bei Shutterbrillen bereits eine drahtlose Sendeeinrichtung zur Synchronisation der Verdunkelung der Brillengläser mit den angezeigten Fernsehbildern enthalten ist, kann diese Sendeeinrichtung auch zur Übertragung der Sensordaten genutzt werden. Im Falle einer Polfilterbrille wird hierzu eine separate Sendeeinrichtung in die Brille integriert.
  • In der Ausführungsform der 1 ist die Halteeinrichtung 4 eine freistehende, an einem Ständerfuß angeordnete Halteeinrichtung. Die Halteeinrichtung kann gegebenenfalls auch derart ausgestaltet sein, dass sie eine verstellbare Wandhalterung ist. Ferner kann die Anpassung der Lage des Displays an die Kopfposition des Benutzers auch an andere bzw. zusätzliche Kriterien neben der Kopfneigung gekoppelt sein. Zum Beispiel kann erfasst werden, wie der Winkel zwischen der Achse A3 und der Verbindungslinie zwischen Kopf und Ursprung der Achse liegt. Überschreitet dieser Winkel eine vorbestimmte Schwelle, wird davon ausgegangen, dass der Betrachter die Informationen auf dem Display nicht mehr gut erkennen kann, woraufhin das Display wieder in Richtung zur Kopfposition des Betrachters nachgeführt wird. Zur Nachführung können dabei die Verstell- bzw. Verdrehrichtungen gemäß den Pfeilen P0 bis P3 genutzt werden. In einer weiteren Variante der Erfindung besteht ferner die Möglichkeit, dass der Benutzer auch manuell die Verdrehung des Flachbildschirms, z.B. über eine Fernbedienung, steuert. Er kann dabei gegebenenfalls auch die automatische Verstellung des Flachbildschirms deaktivieren.
  • Die im Vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung weisen eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere kann der Benutzerkomfort bei der Betrachtung des Bilds der Anzeigevorrichtung deutlich erhöht werden, indem bei der Neigung der Kopfposition eine entsprechende Nachführung des Displays erfolgt. Dies hat besondere Vorteile bei der Betrachtung von Bildern über eine 3D-Brille, denn in diesem Fall tritt eine Verdunkelung der Bilder auf, wenn der Kopf um die Achse senkrecht zur Anzeigefläche verdreht wird. Durch eine Nachführung der Verdrehung des Displays entsprechend der Kopfneigung wird dieser Verdunkelungseffekt vermieden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102008001967 A1 [0002]

Claims (14)

  1. Anzeigevorrichtung, insbesondere Flachbildschirm, mit einer Anzeigeeinheit (2), welche eine Anzeigefläche (3) umfasst, die sich in eine erste und eine zweite Richtung (A1, A2) erstreckt, wobei die Anzeigeeinheit (2) in einer Normalposition angeordnet werden kann, in der die auf der Anzeigefläche (3) dargestellten Informationen für einen Betrachter (B) mit aufrechter Kopfposition ausgelegt sind, in der die Verbindungslinie (A4) der Augen des Betrachters (B) in horizontaler Richtung verläuft, wobei in der Normalposition die erste Erstreckungsrichtung (A1) horizontal und die zweite Erstreckungsrichtung (A2) vertikal verläuft, wobei die Anzeigevorrichtung (1) umfasst: – eine über eine Aktoreinrichtung (5) verstellbare Halteeinrichtung (4), an der die Anzeigeeinheit (2) befestigt ist, wobei die Lage der Anzeigefläche (3) durch Verstellung der Halteeinrichtung (4) verändert werden kann; – eine Sensoreinrichtung (7) zur Erfassung der Kopfposition des Betrachters (B); – eine Steuereinrichtung (8), welche die Aktoreinrichtung (5) derart ansteuert, dass die Lage der Anzeigefläche (3) automatisch durch Verstellung der Halteeinrichtung (4) an die erfasste Kopfposition des Betrachters (B) angepasst wird.
  2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) die Aktoreinrichtung (5) derart ansteuert, dass die erste Erstreckungsrichtung (A1) der Anzeigefläche im Wesentlichen parallel zur Verbindungslinie (A3) der Augen des Betrachters (B) bei Projektion der Verbindungslinie (A3) auf die Anzeigefläche (3) verläuft.
  3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) die Aktoreinrichtung (5) derart ansteuert, dass der Winkel zwischen einer ersten Achse (A3) und einer zweiten Achse unterhalb eines Schwellwerts liegt, wobei die erste Achse (A3) senkrecht aus der Anzeigefläche (3) verläuft und die zweite Achse die Verbindungslinie zwischen dem Kopf (H) des Betrachters und dem Ursprung der ersten Achse (A3) auf der Anzeigefläche (3) darstellt.
  4. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigefläche (3) eine 3D-Anzeigefläche ist, welche Informationen für einen Betrachter (B), der eine zur Anzeigevorrichtung (1) gehörige 3D-Brille trägt, dreidimensional wiedergeben kann, wobei die 3D-Brille insbesondere eine Polfilterbrille oder eine Shutterbrille ist.
  5. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (7) einen Lagesensor in der 3D-Brille umfasst, wobei eine Kommunikationsschnittstelle zwischen Steuereinrichtung (8) und 3D-Brille zur Übermittlung der Sensordaten an die Steuereinrichtung (8) vorgesehen ist, wobei die Kommunikationsschnittstelle vorzugsweise kontaktlos ist.
  6. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (7) eine Kameraeinrichtung umfasst, welche insbesondere eine Stereokamera-Einrichtung und/oder eine Tiefensensor-Kamera beinhaltet.
  7. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) und/oder die Kameraeinrichtung in der Anzeigeeinheit integriert sind und/oder eine separate Einheit sind.
  8. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoreinrichtung (5) auch manuell durch den Betrachter (B), insbesondere über eine Fernbedienung, angesteuert werden kann.
  9. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8) derart ausgestaltet ist, dass die Lage der Anzeigefläche (3) nur dann an die Kopfposition des Betrachters (B) angepasst wird, wenn die Veränderung der Kopfposition einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet und/oder wenn eine geänderte Kopfposition länger als eine vorbestimmte Zeitspanne von dem Betrachter (B) beibehalten wird.
  10. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle, dass durch die Sensoreinrichtung (7) mehrere Betrachter erfasst werden, die Lage der Anzeigefläche (3) automatisch an die erfasste Kopfposition eines ausgewählten Betrachters (B) angepasst wird oder die Anzeigeeinheit (2) automatisch in die Normalposition bewegt wird.
  11. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (3) automatisch in die Normalposition erst dann bewegt wird, wenn die Lagen der Verbindungslinien (A4) der Augen der mehreren Betrachter (B) um mehr als ein vorbestimmtes Maß voneinander abweichen.
  12. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (4) derart ausgestaltet ist, dass durch ihre Verstellung eine Verdrehung der Anzeigeeinheit (2) um eine horizontale, senkrecht zur Anzeigefläche verlaufenden Achse (A3) und/oder eine Verdrehung der Anzeigeeinheit (2) um eine horizontale, parallel zur Anzeigefläche verlaufenden Achse (A1) und/oder eine Verdrehung der Anzeigeeinheit (2) um eine vertikale Achse (A2) und/oder eine Höhenverstellung der Anzeigeeinheit (2) bewirkt werden kann.
  13. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (4) an einer Wand befestigbar ist oder an einem Ständer (6), insbesondere einem Standfuß, befestigt ist.
  14. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoreinrichtung (5) einen oder mehrere elektrische Motoren und/oder Piezoaktoren und/oder hydraulische Aktoren und/oder pneumatische Aktoren umfasst.
DE102012202957.5A 2012-02-27 2012-02-27 Anzeigevorrichtung Active DE102012202957B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012202957.5A DE102012202957B4 (de) 2012-02-27 2012-02-27 Anzeigevorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012202957.5A DE102012202957B4 (de) 2012-02-27 2012-02-27 Anzeigevorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102012202957A1 true DE102012202957A1 (de) 2013-08-29
DE102012202957B4 DE102012202957B4 (de) 2022-03-03

Family

ID=48950788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102012202957.5A Active DE102012202957B4 (de) 2012-02-27 2012-02-27 Anzeigevorrichtung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102012202957B4 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108397654A (zh) * 2018-03-13 2018-08-14 京东方科技集团股份有限公司 一种3d显示器位置调整方法、设备及系统
CN113266742A (zh) * 2021-05-17 2021-08-17 刘春英 一种计算机显示装置组件控制装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0702494A2 (de) * 1994-09-19 1996-03-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Vorrichtung zur dreidimensionale Bildwiedergabe
DE19737449A1 (de) * 1997-08-22 1999-02-25 Hertz Inst Heinrich Vorrichtung zum Nachführen eines autostereoskopischen Flachbildschirms
US20030058372A1 (en) * 2001-09-21 2003-03-27 Williams Cassandra S. Television receiver with motion sensor
DE10335766A1 (de) * 2003-08-05 2004-11-25 Siemens Ag Bildschirm
DE102008001967A1 (de) 2007-06-13 2008-12-18 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd., Suwon Kippvorrichtung und Drehvorrichtung
WO2010134066A1 (en) * 2009-05-21 2010-11-25 May Patents Ltd. System and method for controlling a screen based on face or hand gesture detection

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0702494A2 (de) * 1994-09-19 1996-03-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Vorrichtung zur dreidimensionale Bildwiedergabe
DE19737449A1 (de) * 1997-08-22 1999-02-25 Hertz Inst Heinrich Vorrichtung zum Nachführen eines autostereoskopischen Flachbildschirms
US20030058372A1 (en) * 2001-09-21 2003-03-27 Williams Cassandra S. Television receiver with motion sensor
DE10335766A1 (de) * 2003-08-05 2004-11-25 Siemens Ag Bildschirm
DE102008001967A1 (de) 2007-06-13 2008-12-18 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd., Suwon Kippvorrichtung und Drehvorrichtung
WO2010134066A1 (en) * 2009-05-21 2010-11-25 May Patents Ltd. System and method for controlling a screen based on face or hand gesture detection

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108397654A (zh) * 2018-03-13 2018-08-14 京东方科技集团股份有限公司 一种3d显示器位置调整方法、设备及系统
CN108397654B (zh) * 2018-03-13 2019-06-04 京东方科技集团股份有限公司 一种3d显示器位置调整方法、设备及系统
US11442499B2 (en) 2018-03-13 2022-09-13 Boe Technology Group Co., Ltd. Display position adjusting method, apparatus and system
CN113266742A (zh) * 2021-05-17 2021-08-17 刘春英 一种计算机显示装置组件控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102012202957B4 (de) 2022-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19640936C2 (de) Positionsadaptiver Autostereoskoper Monitor (PAM)
DE19836681A1 (de) Stereoskopisches Aufnahme- und Wiedergabesystem
DE102012203491B4 (de) Elektronisches Rückspiegel-System
DE102015205167A1 (de) Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines autostereoskopischen Sichtfeldanzeigegeräts für ein Fahrzeug
DE202013102458U1 (de) Tragvorrichtung für ein elektronisches Anzeigegerät
DE102011079285A1 (de) Vorrichtung zur Erfassung biometrischer Merkmale
DE102012202957B4 (de) Anzeigevorrichtung
DE102014017534A1 (de) Anzeigevorrichtung, die auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbar ist
DE102017208343B4 (de) Anzeigesystem für ein Fahrzeug und Fahrzeug
DE102016214047A1 (de) Fahrzeug mit einstellbarem Head-up-Display
DE102014009699B4 (de) Verfahren zum Betreiben einer Anzeigeeinrichtung und System mit einer Anzeigeeinrichtung
DE102007028654A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur ergonomischen Darstellung der räumlichen Tiefe von Objekten in virtuellen Umgebungen
WO2006136270A1 (de) Anzeigevorrichtung und -verfahren
DE102013021280A1 (de) Objekt Vergrösserungs-Gerät
DE102014113685A1 (de) Anzeigevorrichtung, die auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbar ist, und Verfahren zum Steuern einer solchen Anzeigevorrichtung
EP3815355A1 (de) Präsentationssystem und präsentationsverfahren
DE102014001274A1 (de) Am Kopf tragbare Anzeigeeinrichtung mit einer Bildaufnahmeeinrichtung und Verfahren zum Anzeigen eines von einer Bildaufnahmeeinrichtung einer am Kopf tragbaren Anzeigeeinrichtung aufgenommenen Umgebungsbilds
DE102014105011B4 (de) System zur Visualisierung des Sichtfeldes einer optischen Vorrichtung
DE102015100680B4 (de) Verfahren und Vorrichtungen zur Umgebungsdarstellung
DE102014108317B4 (de) Anordnung zur optischen Erfassung des Raums aus mehreren Richtungen
DE102011088492A1 (de) Navigationssystem mit einer verbesserten Kartendarstellung
DE102017216843B4 (de) Verfahren und System zum Anzeigen zumindest eines Raumausschnitts, wobei der Raumausschnitt abhängig von einer Augenposition einer Person angezeigt wird
DE102020128278A1 (de) Vorrichtung zur Vermeidung oder Minderung einer Parallaxe
EP3086554B1 (de) System und verfahren zur herstellung und abgabe stereoskopischer videofilme
DE102016102868A1 (de) System zur Darstellung von Objekten in einem virtuellen dreidimensionalen Bildraum

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R082 Change of representative

Representative=s name: FINK NUMRICH PATENTANWAELTE, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: DEUTSCHES ZENTRUM FUER LUFT- UND RAUMFAHRT E.V, DE

Free format text: FORMER OWNER: DLR DEUTSCHES ZENTRUM FUER LUFT- UND RAUMFAHRT E.V., 51147 KOELN, DE

Effective date: 20130923

R082 Change of representative

Representative=s name: FINK NUMRICH PATENTANWAELTE, DE

Effective date: 20130923

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final