DE102014113686A1

DE102014113686A1 - Display device which can be placed on the head of a user, and methods for controlling such a display device

Info

Publication number: DE102014113686A1
Application number: DE102014113686.1A
Authority: DE
Inventors: Johannes Kindt; Stefan Saur
Original assignee: Carl Zeiss AG
Current assignee: Tooz Technologies GmbH
Priority date: 2014-09-22
Filing date: 2014-09-22
Publication date: 2016-03-24
Also published as: WO2016046124A1

Abstract

Es wird eine Anzeigevorrichtung mit einer auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbaren Haltevorrichtung (2, 5), einem mechanisch mit der Haltevorrichtung (2, 5) verbundenen Bildmodul (8), das einen Bildschirm (9), auf dem ein Bild (13) erzeugt wird, aufweist, und einer mechanisch mit der Haltevorrichtung (2, 5) verbundenen ersten Abbildungsoptik (6, 7), die das auf dem Bildschirm (9) erzeugte Bild (13) als virtuelles Bild so abbildet, dass es der Benutzer im auf dem Kopf aufgesetzten Zustand der Haltevorrichtung (2, 5) wahrnehmen kann, wobei das Bildmodul (8) ferner eine Steuereinheit (10) zur Ansteuerung des Bildschirms (9) und eine Sensoreinheit (11) zum Erfassen der Drehung eines Bildmoduls (8) um zumindest eine von drei Raumachsen aufweist, wobei die Sensoreinheit (11) der Steuereinheit (10) Signale zuführt, die aus den Signalen eine Änderung der Winkellage (α, β) um die zumindest eine Formachse erkennt und in Abhängigkeit der erkannten Änderung der Winkellage (α, β) bei der Erzeugung des Bildes (13) eine Änderung einer sich auf die Darstellung aufwirkenden Eigenschaft des auf dem Bildschirm (9) erzeugten Bildes (13) und/oder die Steuerung einer auf dem Bildmodul (8) ausgeführten Anwendung, die Inhalte bereitstellt, die im auf dem Bildschirm (9) erzeugten Bild (13) enthalten sind, bewirkt.The invention relates to a display device with a holding device (2, 5) which can be placed on the head of a user, an image module (8) which is mechanically connected to the holding device (2, 5) and which produces a screen (9) on which an image (13) is generated is, and a mechanically with the holding device (2, 5) connected first imaging optics (6, 7), which images the image (13) generated on the screen (9) as a virtual image so that the user in on the The image module (8) further comprises a control unit (10) for controlling the screen (9) and a sensor unit (11) for detecting the rotation of an image module (8) about at least one of three spatial axes, wherein the sensor unit (11) supplies signals to the control unit (10) which detects from the signals a change of the angular position (α, β) about the at least one shape axis and in dependence of the detected change of the angular position (α, β ) at the E (13) altering a display acting property of the image (13) generated on the screen (9) and / or controlling an application executing on the image module (8) to provide content stored on the screen Screen (9) generated image (13) are included causes.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung mit einer auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbaren Haltevorrichtung, einem mechanisch mit der Haltevorrichtung verbundenen Bildmodul, das einen Bildschirm, auf dem ein Bild erzeugt wird, aufweist, und einer mechanisch mit der Haltevorrichtung verbundenen ersten Abbildungsoptik, die das auf dem Bildschirm erzeugte Bild als virtuelles Bild so abbildet, dass es der Benutzer im auf dem Kopf aufgesetzten Zustand der Haltevorrichtung wahrnehmen kann. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Steuern einer solchen Anzeigevorrichtung. The present invention relates to a display device with a holding device which can be placed on the head of a user, an image module mechanically connected to the holding device, which has a screen on which an image is produced, and a first imaging optical unit mechanically connected to the holding device, which has the image formed on the screen as a virtual image so that the user can perceive it in the upside-down state of the holding device. Furthermore, the present invention relates to a method for controlling such a display device.

Solche Anzeigevorrichtungen können insbesondere so ausgebildet sein, dass der Benutzer nur noch die durch die Anzeigevorrichtung erzeugten Bilder und nicht mehr die Umgebung wahrnehmen kann. Solche Anzeigevorrichtungen werden auch als HMD-Vorrichtung(Head Mounted Display)-Vorrichtung oder auch als VR-Brille (Virtuelle-Realität-Brille) bezeichnet. Da der Benutzer nur noch die durch die Anzeigevorrichtung erzeugten Bilder und nicht mehr die Umgebung wahrnehmen kann, taucht er quasi in eine virtuelle Realität ein, was einen starken Eindruck hinterlässt. Such display devices may in particular be designed so that the user can only perceive the images generated by the display device and no longer the environment. Such display devices are also referred to as HMD device (Head Mounted Display) device or as VR glasses (virtual reality glasses). Since the user can only perceive the images generated by the display device and no longer the environment, he immerses virtually in a virtual reality, which leaves a strong impression.

Bei solchen Anzeigevorrichtungen ist es möglich, eine tragbare Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Bildschirm, wie z. B. einem Mobiltelefon, als Bildquelle einzusetzen, wobei eine Abbildungsoptik vorgesehen ist, die auf dem Bildschirm erzeugte Bilder so abbilden kann, dass sie der Benutzer im auf dem Kopf aufgesetzten Zustand der Anzeigevorrichtung als virtuelle Bilder wahrnehmen kann. In such display devices, it is possible to use a portable image forming device with a screen, such. As a mobile phone to use as an image source, wherein an imaging optics is provided, which can image images generated on the screen so that they can perceive the user in the mounted on the head state of the display device as virtual images.

Wenn als Bildquelle ein Mobiltelefon mit einem berührungssensitiven Bildschirm als primäre Eingabeschnittstelle in der Anzeigevorrichtung verwendet wird, besteht die Schwierigkeit, dass diese primäre Eingabeschnittstelle im auf den Kopf aufgesetzten Zustand der Haltevorrichtung nicht mehr zugänglich ist. When using a mobile phone with a touch-sensitive screen as the primary input interface in the display device as the image source, there is a problem that this primary input interface is no longer accessible in the head-mounted state of the holder.

Eine übliche Benutzerschnittstelle bei solchen Mobiltelefonen ist noch eine Audio-Schnittstelle, über die mittels Sprachsteuerung das Mobiltelefon gesteuert werden kann. Hierbei besteht jedoch der Nachteil, dass die Audio-Schnittstelle nicht leise und diskret bedient werden kann. Auch dürfen nicht zu viele andere Audio-Quellen vorhanden sein, um eine ausreichend fehlerfreie Benutzung über die Audio-Schnittstelle zu gewährleisten. A common user interface in such mobile phones is still an audio interface through which the mobile phone can be controlled by voice control. However, there is the disadvantage that the audio interface can not be operated quietly and discreetly. Also, not too many other audio sources should be present to ensure adequate error-free use through the audio interface.

Ausgehend hiervon ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die sicher und diskret benutzt werden kann. Proceeding from this, it is therefore an object of the invention to provide a display device of the type mentioned, which can be used safely and discreetly.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Anzeigevorrichtung mit einer auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbaren Haltevorrichtung, einem mechanisch mit der Haltevorrichtung verbundenen Bildmodul, das einen Bildschirm, auf dem ein Bild erzeugt wird, aufweist, und einer mechanisch mit der Haltevorrichtung verbundenen ersten Abbildungsoptik, die das auf dem Bildschirm erzeugte Bild als virtuelles Bild so abbildet, dass es der Benutzer im auf dem Kopf aufgesetzten Zustand der Haltevorrichtung wahrnehmen kann, dadurch gelöst, dass das Bildmodul ferner eine Steuereinheit zur Ansteuerung des Bildschirms und eine Sensoreinheit zum Erfassen der Drehung des Bildmoduls um zumindest eine von drei Raumachsen aufweist, wobei die Sensoreinheit der Steuereinheit Signale zuführt, die aus den Signalen eine Änderung der Winkellage um zumindest eine Raumachse erkennt und in Abhängigkeit der erkannten Änderung der Winkellage bei der Erzeugung des Bildes eine Änderung einer sich auf die Darstellung auswirkenden Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes und/oder die Steuerung einer auf dem Bildmodul ausgeführten Anwendung, die Inhalte bereitstellt, die im auf dem Bildschirm erzeugten Bild enthalten sind, bewirkt. According to the invention, this object is achieved in the case of a display device with a holding device which can be placed on the head of a user, an image module mechanically connected to the holding device, which has a screen on which an image is generated, and a first imaging optical system which is mechanically connected to the holding device image formed on the screen as a virtual image so that the user can perceive it in the upside down state of the holding device, achieved in that the image module further comprises a control unit for driving the screen and a sensor unit for detecting the rotation of the image module by at least has one of three spatial axes, wherein the sensor unit of the control unit supplies signals which detects a change of the angular position about at least one spatial axis from the signals and a function of the detected change in the angular position in the generation of the image, a change in the representation effecting the image generated on the screen and / or controlling an application running on the image module that provides content contained in the image generated on the screen.

Eine solche Änderung der Winkellage kann bei bestimmungsgemäßer Benutzung der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung leicht durch eine Kopfbewegung auch in lauter Umgebung durchgeführt werden, ohne dass dadurch die Eingabe verfälscht wird. Eine solche Kopfbewegung wirkt ferner natürlich, so dass eine diskrete und sichere Steuerung der Anzeigevorrichtung erfolgen kann. Such a change of the angular position can be easily carried out by a head movement even in noisy environment at intended use of the display device according to the invention without thereby the input is falsified. Such a head movement also acts naturally, so that a discrete and secure control of the display device can take place.

Erfindungsgemäß wird somit beispielsweise eine sich auf die Darstellung auswirkende Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes geändert. Hierunter wird insbesondere verstanden, dass nicht eine inhaltliche Änderung des Bildes und somit ein anderes Bild erzeugt wird. Es wird lediglich eine Eigenschaft bei der Erzeugung dieses Bildes geändert, wie z.B. die Größe von einem im Bild dargestellten oder enthaltenen Text und/oder die Größe des dargestellten Bildes selbst. Bei dem Bild kann es sich insbesondere um ein zweidimensionales Bild und/oder um ein zweidimensionales Bild handeln, welches durch eine Kamera aufgenommen wurde. Insbesondere kann es sich bei dem Bild auch um Bilder bzw. zweidimensionale Bilder handeln, welche kontinuierlich aufgenommen und in Echtzeit dargestellt werden. Unter einer Echtzeit-Darstellung wird insbesondere verstanden, dass sie unmittelbar nach der Aufnahme dargestellt werden und somit beispielsweise innerhalb von maximal 0,5 Sekunden nach der Aufnahme dargestellt werden. Thus, for example, a characteristic of the image generated on the screen is changed according to the invention. This means, in particular, that not a change in the content of the image and thus another image is generated. Only one property is changed in the generation of this image, such as the size of a text displayed or contained in the image and / or the size of the displayed image itself. The image may in particular be a two-dimensional image and / or act two-dimensional image, which was taken by a camera. In particular, the image can also be images or two-dimensional images which are continuously recorded and displayed in real time. Under a real-time presentation will be in particular understood that they are displayed immediately after the recording and thus, for example, within a maximum of 0.5 seconds after recording are displayed.

Unter der Änderung einer sich auf die Darstellung auswirkenden Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes wird hier insbesondere nicht verstanden, dass dem Benutzer der virtuelle Eindruck vermittelt wird, er würde sich z.B. durch eine Landschaft oder ein Gebäude bewegen, da die Änderung der Drehrichtung des Kopfes dazu ausgewertet wird, ihm andere Teile dieser virtuellen Gegend darzustellen. Unter einer sich auf die Darstellung auswirkenden Eigenschaft des Bildes wird hier neben der bereits erwähnten Vergrößerung der Darstellung eines Textes und/oder des Bildes und somit der Änderung der Vergrößerung des dargestellten Bildes, eine Änderung einer Verzerrung in der Darstellung, eine Änderung der Verdunklung, eine Änderung der Farbanpassung, eine Filterung, eine Kantenschärfung, etc. verstanden. In particular, it does not mean that changing the appearance of the image produced on the screen has an effect on the representation that the user is given the virtual impression that he would, e.g. move through a landscape or building, as the change in the direction of rotation of the head is evaluated to represent other parts of that virtual area. Here, in addition to the already mentioned enlargement of the representation of a text and / or of the picture and thus of the change in the magnification of the displayed picture, a change of a distortion in the representation, a change of the obscuration, becomes an effect on the representation Change in color matching, filtering, edge sharpening, etc. understood.

Bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung kann die bewirkte Änderung der sich auf die Darstellung auswirkenden Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes und/oder die Steuerung der auf dem Bildmodul ausgeführten Anwendung erst dann bewirkt werden, wenn die Änderung der Winkellage einen ersten Grenzwert übersteigt. Damit kann sichergestellt werden, dass kleine Kopfbewegungen nicht als Steuerungssignale ausgewertet werden. In the display device according to the invention, the effect of the change in the characteristic of the image generated on the screen and / or the control of the application executed on the image module can only be effected when the change in the angular position exceeds a first limit value. This ensures that small head movements are not evaluated as control signals.

Ferner kann die bewirkte Änderung der sich auf die Darstellung auswirkenden Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes erst dann rückgängig gemacht werden, wenn die Änderung der Winkellage einen zweiten Grenzwert unterschreitet. Der zweite Grenzwert ist insbesondere kleiner als der erste Grenzwert. Durch die derart vorgesehene Hysterese ist sichergestellt, dass kein unerwünschtes Hin- und Herschalten stattfindet, wenn die Änderung der Winkellage im Bereich des ersten Grenzwertes liegt. Furthermore, the effected change of the presentation-affecting property of the image generated on the screen can only be reversed if the change in the angular position falls below a second limit value. The second limit is in particular smaller than the first limit. The hysteresis provided in this way ensures that no undesired toggling takes place when the change in the angular position is in the range of the first limit value.

Die sich auf die Darstellung auswirkende Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes kann insbesondere die Größe des Bildes selbst und/oder eines dargestellten Textes sein. Bevorzugt kann die Änderung der Größe der Darstellung nur dann durchgeführt werden, wenn die Steuereinheit Text als Inhalt des erzeugten Bildes erkennt. Dies kann durch eine Texterkennungsanalyse festgestellt werden. The characteristic of the image produced on the screen that has an effect on the representation can be, in particular, the size of the image itself and / or a text displayed. Preferably, the change in the size of the representation can only be performed if the control unit recognizes text as the content of the generated image. This can be determined by a text recognition analysis.

Insbesondere kann die Änderung der sich auf die Darstellung auswirkenden Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes mit zunehmender Änderung der Winkellage selbst zunehmen. Dabei kann die Zunahme der Änderung kontinuierlich, quasi kontinuierlich oder schrittweise sein. In particular, the change in the display-affecting property of the image formed on the screen can increase with increasing change in the angular position itself. The increase in the change can be continuous, quasi-continuous or stepwise.

Ferner kann die Änderung der sich auf die Darstellung auswirkenden Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes und/oder die Steuerung der auf dem Bildmodul ausgeführten Anwendung dann erfolgen, wenn eine weitere Randbedingung erfüllt ist, die sich aus der Analyse der Daten der Sensoreinheit ergibt. Als weitere Randbedingung kann beispielsweise detektiert werden, ob der Benutzer sich in einem Ruhezustand befindet (wenn er z.B. auf einem Stuhl sitzt) oder ob der Benutzer geht oder läuft. In diesem Fall kann z.B. die Änderung der sich auf die Darstellung auswirkenden Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes nur im Ruhezustand durchgeführt werden. Furthermore, the change in the image-affecting property of the image generated on the screen and / or the control of the application executed on the image module can take place if a further boundary condition that results from the analysis of the data of the sensor unit is fulfilled. As a further constraint, it may be detected, for example, whether the user is in a resting state (for example, sitting in a chair) or whether the user is walking or running. In this case, e.g. the change of the display-affecting property of the image generated on the screen is performed only in the idle state.

Des weiteren ist es möglich, einen passiven Bewegungszustand zu detektieren, bei dem sich der Benutzer beispielsweise in einem Zug oder einer Bahn befindet. Dies kann über die ermittelte Höhe der Geschwindigkeit der Bewegung festgestellt werden. Furthermore, it is possible to detect a passive state of motion in which the user is, for example, in a train or a train. This can be determined by the determined height of the speed of the movement.

Ferner kann die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung auch so ausgebildet sein, dass ein Muster von Änderungen der Winkellagen als Interaktionsgeste ausgewertet wird, die einem Steuerungsbefehl zugewiesen ist. Somit kann man z.B. mittels einer vorbestimmten Abfolge von Kopfneigungen (beispielsweise nach vorne neigen und danach nach rechts drehen) einen Steuerungsbefehl eingeben. Dabei kann es sich z.B. um die Erhöhung oder Verringerung eines Wertes, um eine Menüführung, um die Auswahl eines Menüpunktes, etc. handeln. Diesem Muster können auch noch weitere Daten zugeordnet sein, die eine bessere Erkennung des Musters ermöglichen. Z. B. können Beschleunigungssensordaten in das Muster einbezogen sein. Furthermore, the display device according to the invention can also be designed so that a pattern of changes in the angular positions is evaluated as an interaction gesture that is assigned to a control command. Thus one can e.g. by means of a predetermined sequence of head inclinations (for example, tilt forward and then turn to the right) enter a control command. This may be e.g. to increase or decrease a value, to act as a menu guide, to select a menu item, etc. This pattern can also be associated with other data that allow a better recognition of the pattern. For example, acceleration sensor data may be included in the pattern.

Die beschriebene Steuerung der Anzeigevorrichtung kann auch für das Bildmodul an sich eingesetzt werden. Beispielsweise kann der Benutzer das Bildmodul in der Hand halten und kippen und durch diese Kippbewegung die beschriebene Steuerung durchführen. In diesem Fall ist keine Haltevorrichtung und keine Abbildungsoptik vorgesehen. The described control of the display device can also be used for the image module itself. For example, the user can hold and tilt the image module in his hand and perform the described control by this tilting movement. In this case, no holding device and no imaging optics is provided.

Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung kann so weitergebildet sein, dass die Sensoreinheit eine Bewegung des Bildmoduls erfassen kann und die Steuereinheit aus den von der Sensoreinheit zugeführten Signalen ein durchgeführtes Antippen der Haltevorrichtung erkennt und in Abhängigkeit des erkannten Antippens eine Änderung des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes und/oder die Steuerung einer auf dem Bildmodul ausgeführten Anwendung, die Inhalte bereitstellt, die im auf dem Bildschirm erzeugten Bild enthalten sind, bewirkt. The display device according to the invention can be developed such that the sensor unit can detect a movement of the image module and the control unit from the supplied from the sensor unit Detects signals a performed tapping the holding device and depending on the detected tap a change in the image generated on the screen and / or the control of running on the image module application that provides content that is included in the image generated on the screen causes.

Insbesondere kann bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung in Abhängigkeit der erkannten Änderung der Winkellage sowie in Abhängigkeit des erkannten Antippens bei der Erzeugung des Bildes die Änderung einer sich auf die Darstellung auswirkende Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes und/oder die Steuerung der auf dem Bildschirm ausgeführten Anwendung bewirkt werden. In particular, in the display device according to the invention in response to the detected change in the angular position and depending on the detected tap in the generation of the image, the change of an affect on the representation property of the image generated on the screen and / or the control of running on the screen application be effected.

Ein solches Antippen oder Anstoßen der Haltevorrichtung kann diskret und auch in lauterer Umgebung durchgeführt werden, ohne dass dadurch die Eingabe verfälscht wird. Somit kann eine diskrete und sichere Steuerung der Anzeigevorrichtung erfolgen. Such a tapping or abutment of the holding device can be carried out discretely and also in a louder environment, without thereby distorting the input. Thus, a discrete and secure control of the display device can take place.

Bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung kann somit über ein Tippen, Stoßen oder Klopfen gegen die Haltevorrichtung eine Eingabe durchgeführt werden. Erfindungsgemäß wird die Haltevorrichtung an sich als Eingabeschnittstelle genutzt, die auf eine Berührung der Haltevorrichtung (insbesondere ein Tippen, Stoßen oder Klopfen gegen die Haltevorrichtung) sensitiv ist, wobei dazu die Haltevorrichtung nicht speziell angepaßt werden muß. Die Haltevorrichtung kann so wie sie ist als Eingabeschnittstelle genutzt werden, da die Messung der durchgeführten Interaktion (das Tippen, Stoßen, Klopfen, etc.) mit der Haltevorrichtung mittels der Sensoreinheit und die Auswertung der Meßsignale mittels der Steuereinheit erfolgt, die beide Teil des Bildmoduls sind. In the case of the display device according to the invention, an input can thus be made by tapping, pushing or tapping against the holding device. According to the holding device is used as an input interface, which is sensitive to a touch of the holding device (in particular a tap, push or knock against the holding device), to which the holding device does not need to be specially adapted. The holding device can be used as it is as an input interface, since the measurement of the interaction performed (the jogging, pushing, knocking, etc.) with the holding device by means of the sensor unit and the evaluation of the measured signals by means of the control unit, both part of the image module are.

Bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung kann die Steuereinheit aus den zugeführten Signalen die Position des durchgeführten Antippens an der Haltevorrichtung, die Stärke des durchgeführten Antippens der Haltevorrichtung, den zeitlichen Abstand von zumindest zwei aufeinanderfolgenden Antipp-Ereignissen erkennen und/oder die Richtung erkennen, in der beim Antippen gegen die Haltevorrichtung gestoßen oder geklopft wurde, und in Abhängigkeit der erkannten Position, der erkannten Stärke des Antippens, des erkannten zeitlichen Abstandes und/oder der erkannten Richtung eine Änderung des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes und/oder die Steuerung der Anwendung bewirken. In the display device according to the invention, the control unit from the supplied signals, the position of the performed tapping on the holding device, the strength of the performed tapping of the holding device, the time interval of at least two consecutive tap events recognize and / or recognize the direction in which when tapping has been pushed or knocked against the holding device, and depending on the detected position, the detected strength of tapping, the detected time interval and / or the detected direction cause a change in the image generated on the screen and / or the control of the application.

Man kann auch sagen, dass die Steuereinheit aus den Signalen ein räumliches und/oder zeitliches Muster von einem oder mehreren Antipp-Ereignissen erkennen und in Abhängigkeit davon eine Änderung des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes und/oder die Steuerung der Anwendung bewirken kann. Das räumliche und/oder zeitliche Muster wird somit in einem Steuerungsbefehl umgesetzt. It may also be said that the control unit can detect from the signals a spatial and / or temporal pattern of one or more tap events and, depending thereon, effect a change of the image generated on the screen and / or the control of the application. The spatial and / or temporal pattern is thus implemented in a control command.

Insbesondere kann bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung auf der linken und auf der rechten Seite des Bildschirms ein auswählbarer Menüpunkt im Bild dargestellt werden, der durch Antippen der zugeordneten linken oder rechten Seite der Haltevorrichtung auswählbar ist. Es ist auch möglich, dass die Anzeigevorrichtung zumindest in einer Ecke des erzeugten Bildes einen auswählbaren Menüpunkt darstellt, der durch Antippen der Haltevorrichtung im Bereich dieser Ecke auswählbar ist. In particular, in the display device according to the invention on the left and on the right side of the screen, a selectable menu item can be displayed in the image, which can be selected by tapping the associated left or right side of the holding device. It is also possible for the display device to represent at least in one corner of the generated image a selectable menu item which can be selected by tapping the holding device in the region of this corner.

Insbesondere kann die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung als HMD-Vorrichtung und/oder als VR-Brille ausgebildet sein. In particular, the display device according to the invention can be designed as an HMD device and / or as VR glasses.

Des weiteren kann bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung das Bildmodul auswechselbar mit der Haltevorrichtung verbunden sein. Furthermore, in the display device according to the invention, the image module can be exchangeably connected to the holding device.

Insbesondere kann die Haltevorrichtung ein Vorderteil aufweisen, in dem das Bildmodul und die erste Abbildungsoptik angeordnet sind, wobei im auf dem Kopf aufgesetzten Zustand der Haltevorrichtung das Vorderteil bevorzugt so vor den Augen des Benutzers positioniert ist, dass der Benutzer nur das virtuelle Bild und nicht die Umgebung wahrnehmen kann. Insbesondere kann das Vorderteil lichtdicht auf dem Gesicht in einem die Augen umgebenden Bereich anliegen. In particular, the holding device may have a front part, in which the image module and the first imaging optics are arranged, wherein in the mounted on the head state of the holding device, the front part is preferably positioned in front of the eyes of the user that the user only the virtual image and not the Environment can perceive. In particular, the front part may be light-tight on the face in an area surrounding the eyes.

Ferner kann bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung der Bildschirm des Bildmoduls im auf dem Kopf aufgesetzten Zustand der Haltevorrichtung im wesentlichen senkrecht zur Geradeausblickrichtung sein. Hierunter wird insbesondere verstanden, dass der Winkel zwischen der Geradeausblickrichtung und dem Bildschirm 90° oder nahezu 90° (beispielsweise mit einer maximalen Abweichung ≤ 10° in beide Richtungen und somit der Winkel Werte von 80° bis 100° aufweisen kann oder bevorzugt mit einer maximalen Abweichung ≤ 5° in beide Richtungen und somit der Winkel Werte von 85° bis 95° aufweisen kann) beträgt. Furthermore, in the display device according to the invention, the screen of the image module can be substantially perpendicular to the straight-ahead direction in the state of the holding device mounted on the head. This is understood in particular to mean that the angle between the straight-ahead direction and the screen can have values of 80 ° to 100 ° or preferably with a maximum of 90 ° or nearly 90 ° (for example with a maximum deviation ≤ 10 ° in both directions and thus the angle Deviation ≤ 5 ° in both directions and thus the angle may have values of 85 ° to 95 °) is.

Die erste Abbildungsoptik kann zumindest ein optisches Element umfassen. Bei dem optischen Element kann es sich beispielsweise um eine Linse, eine Fresnellinse, ein Linsenarray und/oder ein diffraktives optisches Element (DOE) handeln. Beispielsweise kann die erste Abbildungsoptik eine Linse umfassen, wobei die Linse eine optisch wirksame Fläche aufweist. Auf der Linse kann eine diffraktive Struktur angeordnet sein. The first imaging optics may comprise at least one optical element. The optical element may, for example, be a lens, a Fresnel lens, a lens array and / or a diffractive optical element (DOE). For example, the first imaging optics may comprise a lens, the lens having an optically effective area. On the lens, a diffractive structure may be arranged.

Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung kann neben der ersten Abbildungsoptik eine zweite Abbildungsoptik aufweisen, die in gleicher Weise ausgebildet sein kann wie die erste Abbildungsoptik. Die zweite Abbildungsoptik ist insbesondere dafür ausgebildet, ein auf dem Bildschirm erzeugtes zweites Bild als virtuelles Bild bereitzustellen, wenn der Benutzer die Haltevorrichtung auf dem Kopf trägt. Insbesondere kann die erste Abbildungsoptik das virtuelle Bild für ein erstes Auge und die zweite Abbildungsoptik das virtuelle Bild für das zweite Auge bereitstellen. In diesem Fall wird eine binokulare Anzeigevorrichtung bereitgestellt. Die erste und/oder zweite Abbildungsoptik kann als Lupenoptik ausgebildet sein. The display device according to the invention may have, in addition to the first imaging optics, a second imaging optics, which may be formed in the same way as the first imaging optics. In particular, the second imaging optics is configured to provide a second image generated on the screen as a virtual image when the user carries the holding device upside down. In particular, the first imaging optics can provide the virtual image for a first eye and the second imaging optics provide the virtual image for the second eye. In this case, a binocular display device is provided. The first and / or second imaging optics can be designed as magnifying glass optics.

Die Sensoreinheit kann einen Trägheitssensor, wie z.B. ein Gyroskop, einen Neigungssensor, einen Beschleunigungssensor und/oder einen sonstigen Sensor aufweisen. The sensor unit may include an inertial sensor, such as an inertial sensor. a gyroscope, a tilt sensor, an acceleration sensor and / or another sensor.

Die mechanische Verbindung des Bildmoduls mit der Haltevorrichtung ist bevorzugt spielfrei. The mechanical connection of the image module with the holding device is preferably free of play.

Es wird ferner ein Verfahren zum Steuern einer Anzeigevorrichtung mit einer auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbaren Haltevorrichtung, einem mechanisch mit der Haltevorrichtung verbundenen Bildmodul, das einen Bildschirm, auf dem ein Bild erzeugt wird, aufweist, und einer mechanisch mit der Haltevorrichtung verbundenen ersten Abbildungsoptik, die das auf dem Bildschirm erzeugte Bild als virtuelles Bild so abbildet, dass es der Benutzer im auf dem Kopf aufgesetzten Zustand der Haltevorrichtung wahrnehmen kann, bereitgestellt, wobei mittels des Bildmoduls eine Änderung der Winkellage der Haltevorrichtung um zumindest eine Raumachse erkannt und in Abhängigkeit der erkannten Änderung der Winkellage bei der Erzeugung des Bildes eine Änderung einer sich auf die Darstellung auswirkenden Eigenschaft des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes und/oder die Steuerung einer auf dem Bildmodul ausgeführten Anwendung, die Inhalte bereitstellt, die im auf dem Bildschirm erzeugten Bild enthalten sind, bewirkt wird. Furthermore, a method is provided for controlling a display device having a holding device which can be placed on the head of a user, an image module mechanically connected to the holding device, which has a screen on which an image is generated, and a first imaging optical system mechanically connected to the holding device, which images the image generated on the screen as a virtual image in such a way that the user can perceive it in the upturned state of the holding device, wherein the image module detects a change in the angular position of the holding device about at least one spatial axis and as a function of the detected image Changing the angular position in the generation of the image, a change of a display-affecting property of the image generated on the screen and / or the control of an executed on the image module application that provides content that is contained in the image generated on the screen d, is effected.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann die in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung beschriebenen Verfahrensschritte verwirklichen. The method according to the invention can realize the method steps described in connection with the display device according to the invention.

Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mittels des Bildmoduls ein durchgeführtes Antippen der Haltevorrichtung erkannt und in Abhängigkeit des erkannten Antippens eine Änderung des auf dem Bildschirm erzeugten Bildes und/oder die Steuerung einer auf dem Bildmodul ausgeführten Anwendung, die Inhalte bereitstellt, die im auf dem Bildschirm erzeugten Bild enthalten sind, bewirkt werden. Furthermore, in the method according to the invention, a tapping of the holding device is detected by the image module and, depending on the detected tapping, a change of the image generated on the screen and / or the control of an application running on the image module that provides contents that are displayed on the screen generated image are caused.

Bei dem Verfahren kann das Bildmodul eine Steuereinheit zur Ansteuerung des Bildschirms und eine Sensoreinheit zum Erfassen einer Bewegung des Bildmoduls aufweisen, wobei die Sensoreinheit der Steuereinheit Signale zuführt, anhand derer das durchgeführten Antippen erkannt werden kann. In the method, the image module may have a control unit for controlling the screen and a sensor unit for detecting a movement of the image module, wherein the sensor unit supplies signals to the control unit, by means of which the performed tap can be recognized.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die auf dem Bildmodul ausgeführte Anwendung den Bildschirm so ansteuern dass basierend auf zugeführten Bilddaten eines ersten Bildes das erste Bild sowohl in einem ersten Abschnitt des Bildschirms als auch in einem vom ersten Abschnitt getrennten zweiten Abschnitt des Bildschirms erzeugt wird. In the method according to the invention, the application executed on the image module can control the screen in such a way that based on supplied image data of a first image, the first image is generated both in a first section of the screen and in a second section of the screen separate from the first section.

Da erfindungsgemäß die Anwendung direkt auf dem Bildmodul ausgeführt wird, kann in vorteilhafter Weise schnell die gewünschte Bilderzeugung durchgeführt werden. Des weiteren können Bilddaten, die auf dem Bildmodul gespeichert oder von diesem erzeugt werden sind, zur Darstellung genutzt werden. Since, according to the invention, the application is carried out directly on the image module, the desired image formation can advantageously be carried out quickly. Furthermore, image data that is stored on or generated by the image module can be used for display.

Beim Bildmodul kann es sich um ein tragbares Gerät mit einer Steuereinheit zum Ausführen von Programmanweisungen und zum Ansteuern des Bildschirms handeln. Eine solche Bilderzeugungsvorrichtung ist z. B. ein Mobiltelefon, wie z. B. ein Smartphone. The image module may be a portable device having a controller for executing program instructions and driving the display. Such an image forming apparatus is e.g. B. a mobile phone such. B. a smartphone.

Erfindungsgemäß wird somit die Eigenschaft des tragbaren Bildmoduls, Programmanweisungen ausführen zu können, genutzt, um die Anwendung auf dem Bildmodul mit den entsprechenden Anweisungen auszuführen, die die Bildschirmansteuerung und bevorzugt die Aufteilung des Bildschirms in zwei Abschnitte mit der Darstellung des gleichen Bildes in beiden Abschnitten durchführt. Thus, according to the invention, the property of the portable image module to be able to execute program instructions is used to execute the application on the image module with the corresponding instructions that performs the screen drive and preferably the split of the screen into two sections displaying the same image in both sections ,

Die Anwendung kann den Bildschirm so ansteuern, dass die beiden Abschnitte voneinander beabstandet sind und der Bereich zwischen den beiden Abschnitten dunkel geschaltet ist. The application can control the screen so that the two sections are spaced apart and the area between the two sections is darkened.

Ferner kann die Anwendung das erste Bild im ersten und zweiten Abschnitt so erzeugen, dass bei Betrachtung der beiden Bilder kein Stereoeffekt vorliegt. Natürlich können die Bilder auch so erzeugt werden, dass ein Stereoeffekt vorliegt. Further, the application may generate the first image in the first and second sections so that there is no stereo effect when viewing the two images. Of course, the images can also be generated so that a stereo effect is present.

Die Bilddaten können in der Weise zugeführt werden, dass die Anwendung auf im Bildmodul (nachfolgend auch Bilderzeugungsvorrichtung genannt) gespeicherte Bilddaten zugreift und/oder dass die Bilddaten auf die Bilderzeugungsvorrichtung gestreamt werden und/oder dass die Bilddaten auf der Bilderzeugungsvorrichtung erzeugt werden. Insbesondere kann die Anwendung Bilddaten anderer Anwendungen auf der Bilderzeugungsvorrichtung erfindungsgemäß darstellen. The image data may be supplied in such a way that the application accesses image data stored in the image module (hereinafter also referred to as image generation device) and / or that the image data is streamed onto the image generation device and / or that the image data is generated on the image generation device. In particular, the application may represent image data of other applications on the imaging device according to the invention.

Ferner ist es möglich, dass das erste Bild in zumindest in einem der Abschnitte vorverzerrt erzeugt und dadurch ein Abbildungsfehler der Abbildungsoptik zumindest teilweise kompensiert wird. Furthermore, it is possible for the first image to be predistorted in at least one of the sections, thereby at least partially compensating an aberration of the imaging optics.

Wenn die tragbare Bilderzeugungsvorrichtung z. B. als Mobiltelefon ausgebildet ist, kann die Anwendung auch als App bezeichnet werden. For example, when the portable image forming apparatus has e.g. B. is designed as a mobile phone, the application can also be referred to as an app.

Bei den zugefügten Bilddaten kann es sich insbesondere um Bilddaten einer Aufnahme der Umgebung eines die Anzeigevorrichtung auf dem Kopf tragenden Benutzers und/oder um sonstige Bilddaten handeln. Es ist somit beispielsweise möglich, dem Benutzer die Umgebung als erstes Bild darzustellen. Zusätzlich kann die Umgebung mit weiteren Bildinformationen in Überlagerung gezeigt werden, so dass dem Benutzer mehr als die Umgebung angezeigt wird. Dabei kann es sich beispielsweise um Hinweise handeln, die kontextsensitiv erzeugt und im erzeugten Bild dargestellt werden. The added image data may in particular be image data of a recording of the surroundings of a user carrying the display device on his head and / or other image data. It is thus possible, for example, to present the environment to the user as the first image. In addition, the environment can be overlaid with other image information so that the user is shown more than the environment. These can be, for example, clues that are generated context-sensitively and displayed in the generated image.

Insbesondere kann dem Benutzer ein Livebild der Umgebung angezeigt werden. Dazu ist bevorzugt noch eine Kamera vorgesehen, die die Umgebung aufnimmt. Die Kamera kann eine separate Kamera sein, die bevorzugt an der Anzeigevorrichtung (z.B. an der Haltevorrichtung) befestigt ist. Insbesondere ist es möglich, eine an der Bilderzeugungsvorrichtung vorhandene Kamera zu nutzen. Bei Smartphones ist in der Regel eine Kamera vorgesehen, die auf der Rückseite (der dem Bildschirm abgewandten Seite) vorgesehen ist, so dass diese Kamera für die Aufnahme der Umgebung genutzt werden kann. In particular, the user can be displayed a live image of the environment. For this purpose, preferably still a camera is provided which receives the environment. The camera may be a separate camera, which is preferably attached to the display device (e.g., the fixture). In particular, it is possible to use a camera provided on the image forming apparatus. For smartphones, a camera is usually provided, which is provided on the back (the side facing away from the screen), so that this camera can be used for recording the environment.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Anwendung das erste Bild im ersten und zweiten Abschnitt so erzeugen, dass ein Bildinhalt des ersten Bildes im ersten und zweiten Abschnitt entweder mit einem ersten Abstand oder mit einem davon verschiedenen zweiten Abstand erzeugt wird. Damit ist es möglich, die Bilderzeugung an unterschiedliche Augenpupillenabstände von Benutzern anzupassen. In the method according to the invention, the application can generate the first image in the first and second sections such that an image content of the first image in the first and second sections is generated either at a first distance or at a different second distance. This makes it possible to adapt the image generation to different eye pupil distances of users.

Insbesondere kann die Anwendung eine Schnittstelle aufweisen, über die der Abstand eingegeben werden kann, wobei dann das erste Bild im ersten und zweiten Abschnitt in Abhängigkeit des eingegebenen Abstandes so erzeugt wird, dass der eingegebene Abstand auf dem Bildschirm zwischen dem Bildinhalt des Bildes vorliegt. Die Schnittstelle kann insbesondere die erfindungsgemäße Eingabeschnittstelle der Haltevorrichtung sein, die durch Antippen, Klopfen bzw. Stoßen bedient werden kann. Insbesondere ist eine kontinuierliche Abstandsänderung mittels der Anwendung möglich. In particular, the application may have an interface over which the distance can be entered, in which case the first image in the first and second sections is generated as a function of the entered distance so that the input distance is present on the screen between the image content of the image. The interface may in particular be the input interface according to the invention of the holding device, which can be operated by tapping, knocking or bumping. In particular, a continuous change in distance by means of the application is possible.

Zur Einstellung des Abstandes kann es notwendig sein, das erste Bild zu beschneiden. Somit wird dann nicht das komplette erste Bild in den beiden Abschnitten dargestellt, sondern nur ein beschnittenes erstes Bild. To adjust the distance, it may be necessary to crop the first image. Thus, not the complete first picture in the two sections is shown, but only a trimmed first picture.

Eventuell nicht durch das erste Bild ausgefüllte Bereiche des Bildschirms können schwarz dargestellt werden. Any areas of the screen not filled in by the first image may be displayed in black.

Bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung kann eine Kamera vorgesehen sein, die die Umgebung aufnimmt und als Bilddaten der Bilderzeugungsvorrichtung zuführt. Insbesondere kann die Kamera Teil des Bildmoduls sein. In the display device according to the invention, a camera may be provided which receives the environment and supplies as image data to the image forming device. In particular, the camera can be part of the image module.

Somit ist es möglich, mit der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung dem Benutzer die Umgebung darzustellen. Insbesondere kann dies als Livebild erfolgen. Thus, it is possible to present the environment to the user with the display device according to the invention. In particular, this can be done as a live image.

Ferner kann bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung die Anwendung das erste Bild, das eine Aufnahme der Umgebung ist, in Überlagerung mit zumindest einem weiteren Bildelement auf den beiden Abschnitten des Bildschirms erzeugen. Bei dem zumindest einem weiteren Bildelement kann es sich z. B. um einen Hinweis oder auch eine sonstige kontextsensitive Information handeln. Furthermore, in the display device according to the invention, the application can superimpose the first image, which is a photograph of the surroundings, with at least one further image element on the two Create sections of the screen. In the at least one further picture element may be z. As an indication or other context-sensitive information act.

Natürlich ist es auch möglich, dass die aufgenommene Umgebung noch einer Bilddatenverarbeitung unterzogen wird, bevor sie dargestellt wird. Dabei kann es sich um eine Helligkeitsanpassung, eine Farbanpassung, eine Falschfarbendarstellung, etc. handeln. Of course, it is also possible that the captured environment is still undergoing image data processing before being displayed. This can be a brightness adjustment, a color adjustment, a false color representation, etc.

Die beschriebene Darstellung der Umgebung in Überlagerung mit einer weiteren Bildinformation wird häufig auch als Augmented Reality-Darstellung bezeichnet. The described representation of the environment in superposition with a further image information is often referred to as augmented reality representation.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the specified combinations but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielsweise anhand der beigefügten Zeichnungen, die auch erfindungswesentliche Merkmale offenbaren, noch näher erläutert. Es zeigen: The invention will be explained in more detail for example with reference to the accompanying drawings, which also disclose characteristics essential to the invention. Show it:

1 eine schematische perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1; 1 a schematic perspective view of an embodiment of the display device according to the invention 1 ;

2 eine schematische Draufsicht der Ausführungsform von 1; 2 a schematic plan view of the embodiment of 1 ;

3 eine schematische Draufsicht der in der Anzeigevorrichtung 1 angeordneten Bilderzeugungsvorrichtung; 3 a schematic plan view of the in the display device 1 arranged image forming apparatus;

4 eine Draufsicht der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß 3 zur Erläuterung der Aufteilung des Bildschirms in zwei Abschnitte und der Darstellung der gleichen Bilder auf beiden Abschnitten; 4 a plan view of the image forming apparatus according to 3 to explain the division of the screen into two sections and the representation of the same pictures on both sections;

5 eine Schnittdarstellung durch die erste Abbildungsoptik 6 gemäß 2; 5 a sectional view through the first imaging optics 6 according to 2 ;

6 eine Darstellung zur Erläuterung des bereitgestellten Sichtfeldes S; 6 a representation for explaining the provided field of view S;

7–9 Darstellungen der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß 4 zur Erläuterung der Anpassung der Darstellung der Bilder in den beiden Abschnitten an den Augenpupillenabstand des Benutzers; 7 - 9 Representations of the image forming apparatus according to 4 to explain the adaptation of the representation of the images in the two sections to the eye pupil distance of the user;

10 eine Draufsicht der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform; 10 a plan view of the image forming apparatus according to another embodiment;

11 eine Seitenansicht der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß 10; 11 a side view of the image forming apparatus according to 10 ;

12 eine Draufsicht der Bilderzeugungsvorrichtung; 12 a plan view of the image forming apparatus;

13 eine Seitenansicht der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß 12, und 13 a side view of the image forming apparatus according to 12 , and

14 und 15 Draufsichten der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform. 14 and 15 Top views of the image forming apparatus according to another embodiment.

In 1 ist eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1 schematisch in einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Die Anzeigevorrichtung 1 umfasst ein im wesentlichen kastenförmig ausgebildetes Vorderteil 2 mit einer offenen Seite 3. Alle anderen Seiten des Vorderteils sind zumindest im Wesentlichen geschlossen. Die Kontur der offenen Seite 3 ist so ausgebildet, dass sie an den Kopf eines Benutzers so anlegbar ist, dass der Benutzer die Anzeigevorrichtung 1 brillenartig auf dem Kopf tragen kann. Dazu weist die Kontur einerseits eine Nasenauflage 4 auf und ist an den beiden seitlichen Enden des Vorderteils 2 ein Halteband 5 befestigt ist. Das Halteband 5 ist beim Tragen der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1 um den Kopf des Benutzers geführt, so dass der gewünschte Anpressdruck vorliegt, um die Anzeigevorrichtung 1 ergonomisch und bevorzugt lichtdicht auf dem Kopf tragen zu können. Das Halteband 5 kann z. B. als ein elastisches Band und/oder als Band mit einstellbarer Länge ausgebildet sein. Das Vorderteil 2 bildet zusammen mit dem Halteband 5 eine auf den Kopf des Benutzers aufsetzbare Haltevorrichtung. In 1 is a first embodiment of the display device according to the invention 1 shown schematically in a perspective view. The display device 1 comprises a substantially box-shaped front part 2 with an open page 3 , All other sides of the front part are at least substantially closed. The contour of the open side 3 is designed so that it can be applied to the head of a user so that the user the display device 1 can wear on the head like a spectacle. For this purpose, the contour on the one hand a nose pad 4 on and is at the two lateral ends of the front part 2 a tether 5 is attached. The tether 5 is when wearing the display device according to the invention 1 guided around the head of the user so that the desired contact pressure is present to the display device 1 ergonomic and preferably light-tight to wear on the head. The tether 5 can z. B. may be formed as an elastic band and / or as a band with adjustable length. The front part 2 forms together with the tether 5 an attachable to the head of the user holding device.

Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 1 umfasst eine erste Abbildungsoptik 6 für ein linkes Auge LA des Benutzers und eine zweite Abbildungsoptik 7 für ein rechtes Auge RA des Benutzers, die jeweils ein in einer Bildebene E erzeugtes Bild so vergrößert abbilden, dass es der Benutzer als virtuelles Bild wahrnehmen kann. Dies ist am besten in 2 ersichtlich, das eine schematische Draufsicht der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1 zeigt, wobei zur besseren Darstellung in 2 das Vorderteil 2 als oben offen gezeigt ist, was jedoch nicht tatsächlich der Fall ist. The display device according to the invention 1 includes a first imaging optics 6 for a left eye LA of the user and a second imaging optics 7 for a right eye RA of the user, each one image magnified in an image plane E so magnified that the user can perceive it as a virtual image. This is best in 2 can be seen that is a schematic plan view of the display device according to the invention 1 shows, for better illustration in 2 the front part 2 as shown above, which is not actually the case.

Das Vorderteil 2 ist bis auf die Seite 3 im Wesentlichen geschlossen ausgebildet. In einer bevorzugten Ausführungsform sind diese Seiten vollständig geschlossen, was eine Abschottung von Licht von außen bewirkt. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind in diesen Seiten Lüftungsschlitze und/oder Lüftungslöcher eingebracht, welche besonders bevorzugt so gestaltet sind, dass das durch sie von außen hindurchtretende Licht minimiert ist. The front part 2 is up to the side 3 formed essentially closed. In a preferred embodiment, these sides are completely closed, which causes foreclosure of light from the outside. In another preferred embodiment, ventilation slots and / or ventilation holes are incorporated in these sides, which are particularly preferably designed such that the light passing through them from outside is minimized.

Da das Vorderteil 2 bis auf die Seite 3 im Wesentlichen geschlossen ausgebildet ist, kann der Benutzer, wenn er die Anzeigevorrichtung 1 bestimmungsgemäß auf dem Kopf trägt, nur die in der Bildebene E erzeugten Bilder und nicht mehr die Umgebung wahrnehmen. Because the front part 2 to the side 3 is formed substantially closed, the user can, when viewing the display device 1 worn properly on the head, only the images generated in the image plane E and no longer perceive the environment.

Zur Bilderzeugung kann die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung ein tragbares Gerät 8 mit einem Bildschirm 9 aufweisen, das in der Anzeigevorrichtung 1 so angeordnet ist, dass der Bildschirm 9 des tragbaren Gerätes 8 in der Bildebene E liegt. In 2 ist zur Vereinfachung der Darstellung lediglich der Bildschirm 9 schematisch eingezeichnet und in 1 ist zur Vereinfachung der Darstellung nur die Bildebene E und nicht das Gerät 8 dargestellt. For image generation, the display device according to the invention can be a portable device 8th with a screen 9 in the display device 1 arranged so that the screen 9 of the portable device 8th lies in the image plane E. In 2 is to simplify the presentation, only the screen 9 schematically drawn and in 1 For simplicity of illustration, only the image plane E is used, not the device 8th shown.

In 3 ist beispielhaft ein solches tragbares Gerät 8 dargestellt, das einen Bildschirm 9, eine Steuereinheit 10 sowie eine Sensoreinheit 11 zur Erfassung einer Bewegung des Gerätes 8 aufweist. Weitere zum Betrieb des Gerätes 8 notwendige Elemente sind nicht gezeigt. Die Steuereinheit 10 und die Sensoreinheit 11 sind gestrichelt dargestellt, da sie im Gerät 8 verbaut und von außen normalerweise nicht sichtbar sind. In 3 is exemplary of such a portable device 8th presented a screen 9 , a control unit 10 and a sensor unit 11 for detecting a movement of the device 8th having. Further to the operation of the device 8th necessary elements are not shown. The control unit 10 and the sensor unit 11 are shown in dashed lines, as they are in the device 8th installed and usually not visible from the outside.

Die Steuereinheit 10 kann Programmanweisungen ausführen und dient zur Ansteuerung des Bildschirms 9. The control unit 10 can execute program instructions and is used to control the screen 9 ,

Die Sensoreinheit 11 kann einen Trägheitssensor, wie z.B. ein 1-achsiges, 2-achsiges oder 3-achsiges Gyroskop, einen Neigungssensor, einen Beschleunigungssensor und/oder einen sonstigen Sensor aufweisen, mit dem eine Detektion einer Bewegung des Gerätes 8 möglich ist. Die Sensoreinheit 11 erzeugt entsprechende Messsignale, die an die Steuereinheit 10 (bevorzugt laufend) übertragen werden, wie mit der gestrichelten Verbindungslinie 12 in 3 schematisch dargestellt ist. The sensor unit 11 may comprise an inertial sensor, such as a 1-axis, 2-axis or 3-axis gyroscope, a tilt sensor, an acceleration sensor and / or another sensor, with which a detection of movement of the device 8th is possible. The sensor unit 11 generates appropriate measurement signals to the control unit 10 (preferably ongoing), as with the dashed connecting line 12 in 3 is shown schematically.

Das tragbare Gerät 8 kann beispielsweise ein Mobiltelefon (z. B. ein sogenanntes Smartphone) oder eine sonstige Vorrichtung mit einem entsprechenden Bildschirm (wie z. B. der sogenannte iPod touch der Firma Apple Inc., Kalifornien, USA) sein und ist bevorzugt auswechselbar im Vorderteil 2 angeordnet. The portable device 8th For example, it may be a mobile telephone (eg a so-called smartphone) or another device with a corresponding screen (such as the so-called iPod touch from Apple Inc., California, USA) and is preferably replaceable in the front part 2 arranged.

Wie aus der Darstellung in 2 ersichtlich ist, bildet jede der beiden Abbildungsoptiken 6, 7 nur einen Teilbereich des Bildschirms 9 ab. Damit ein die Anzeigevorrichtung 1 auf dem Kopf tragender Benutzer ein darzustellendes Objekt mit beiden Augen wahrnehmen kann, muss dieses somit in den beiden Teilbereichen des Bildschirms 9, die durch die beiden Abbildungsoptiken 6 und 7 abgebildet werden, erzeugt werden. As from the illustration in 2 can be seen forms each of the two imaging optics 6 . 7 only a portion of the screen 9 from. So that the display device 1 If the user wearing the head can perceive an object to be displayed with both eyes, then this must be in the two subregions of the screen 9 passing through the two imaging optics 6 and 7 be generated.

Dazu ist eine Anwendung bzw. ein Programm auf dem tragbaren Gerät 8 vorgesehen, das durch die Steuereinheit 10 ausgeführt wird und den Bildschirm 9 so ansteuert, dass basierend auf zugeführten Bilddaten für das darzustellende Objekt bzw. für ein darzustellendes erstes Bild das Objekt bzw. das erste Bild 13 mit schematisch dargestellten Bildelementen 13 ₁, 13 ₂ und 13 ₃ sowohl auf einem ersten Abschnitt 14 des Bildschirms 9 als auch auf einem vom ersten Abschnitt 14 getrennten zweiten Abschnitt 15 des Bildschirms erzeugt, wie in 4 gezeigt ist. This is an application or program on the portable device 8th provided by the control unit 10 is running and the screen 9 controls so that based on supplied image data for the object to be displayed or for a first image to be displayed, the object or the first image 13 with schematically represented picture elements 13 ₁ , 13 ₂ and 13 ₃ both on a first section 14 Of the screen 9 as well as on one of the first section 14 separate second section 15 of the screen generated as in 4 is shown.

Da die Anwendung auf dem Gerät 8 selber ausgeführt wird, können in vorteilhafter Weise auf dem Gerät 8 gespeicherte Bilddaten oder dem Gerät 8 zugeführte Bilddaten (z. B. gestreamte Bilddaten, bevorzugt über eine geeignete drahtlose Verbindung) benutzt werden, um die Darstellung der Bilder in den beiden Abschnitten 14 und 15 zu erzeugen. Insbesondere können aus anderen auf dem Gerät 8 laufenden Anwendungen stammende Bilddaten durch die erfindungsgemäße Anwendung so aufbereitet werden, dass stets in beiden Abschnitten 14 und 15 das gleiche Bild dargestellt wird. Dem die Anzeigevorrichtung 1 auf dem Kopf tragenden Benutzer können somit Bilder und Filme so dargeboten werden, dass er sie mit beiden Augen vergrößert als virtuelle Bilder wahrnehmen kann. Der Benutzer kann somit z. B. Videos von youtube oder sonstigen Videoplattformen, Videos, die auf dem Gerät gespeichert sind, oder sonstige Videos oder Bilder in der gewünschten Art und Weise vergrößert wahrnehmen. Auch ist es möglich, Bilder von auf dem Gerät installierten Spielen oder sonstigen Anwendungen vergrößert darzustellen. As the application on the device 8th Running yourself can advantageously on the device 8th stored image data or the device 8th supplied image data (eg, streamed image data, preferably via a suitable wireless connection) can be used to display the images in the two sections 14 and 15 to create. In particular, others may be on the device 8th Current applications resulting image data are processed by the application of the invention so that always in both sections 14 and 15 the same picture is shown. The display device 1 Thus, on the head-wearing user, pictures and films can be presented in such a way that he can see them magnified with both eyes as virtual images. The user can thus z. As videos from youtube or other video sharing platforms, videos that are stored on the device, or other videos or images in the desired Perceive way enlarged. It is also possible to enlarge images of games or other applications installed on the device.

Die beiden Abschnitte 14 und 15 können so gewählt sein, dass sie direkt aneinander grenzen. Alternativ ist es möglich, dass sie voneinander beabstandet sind. Der Abstandsbereich kann insbesondere als dunkel geschalteter Bereich dargestellt bzw. angesteuert werden. The two sections 14 and 15 can be chosen so that they are directly adjacent to each other. Alternatively, it is possible that they are spaced from each other. The distance range can in particular be displayed or activated as a dark switched range.

Die Anwendung kann die Bilder 13 so in den beiden Abschnitten 14, 15 darstellen, dass für den Benutzer kein Stereoeffekt vorliegt. Es ist jedoch auch möglich, einen Stereoeffekt zu erzeugen. The application can take the pictures 13 so in the two sections 14 . 15 represent that there is no stereo effect for the user. However, it is also possible to create a stereo effect.

Bei dem tragbaren Gerät 8 ist der Bildschirm 9 bevorzugt berührungssensitiv und bildet die primäre Eingabeschnittstelle. Diese primäre Eingabeschnittstelle ist beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Anzeigevorrichtung 1 für den Benutzer nicht mehr zugänglich, da dann das Gerät in das Vorderteil 2 eingesetzt ist. Daher ist die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 1 so ausgebildet, dass ein Antippen des Vorderteils 2 mittels der Sensoreinheit 11 gemessen und mittels der Steuereinheit 10 ausgewertet wird, die daraufhin den Bildschirm 9 so ansteuern kann, dass das erste Bild 11 geändert wird. Ein Antippen des Vorderteils 2 kann mittels des Gerätes 8 gut detektiert werden, da das Gerät 8 im in das Vorderteil 2 eingesetzten Zustand mechanisch mit dem Vorderteil 2 verbunden ist (bevorzugt spielfrei), damit es während der bestimmungsgemäßen Benutzung der Anzeigevorrichtung 1 die vorgegebene Position relativ zu den Abbildungsoptiken 6 und 7 beibehält. Somit überträgt sich ein Antippen des Vorderteils 2 direkt auf das Gerät 8, was dann mittels der Sensoreinheit 11 gemessen werden kann. Dies führt zu einer Änderung der von der Sensoreinheit 11 erzeugten Messsignale, die zur Steuereinheit 10 übertragen werden, so dass die Steuereinheit 10 in Abhängigkeit der Änderung der Messsignale ein durchgeführtes Antippen erkennen kann. In the portable device 8th is the screen 9 preferably touch-sensitive and forms the primary input interface. This primary input interface is in the intended use of the display device 1 no longer accessible to the user, because then the device in the front part 2 is used. Therefore, the display device according to the invention 1 designed so that a tap of the front part 2 by means of the sensor unit 11 measured and by means of the control unit 10 which then evaluates the screen 9 so can drive that the first picture 11 will be changed. A tap on the front part 2 can by means of the device 8th Well detected, as the device 8th in the front part 2 inserted state mechanically with the front part 2 is connected (preferably free of play), so that it during the intended use of the display device 1 the predetermined position relative to the imaging optics 6 and 7 maintains. Thus, a tap of the front part is transmitted 2 directly on the device 8th , what then by means of the sensor unit 11 can be measured. This leads to a change of the sensor unit 11 generated measurement signals to the control unit 10 be transferred so that the control unit 10 as a function of the change in the measurement signals a tapping performed can detect.

Die einfachste Eingabe ist somit ein einzelnes Antippen, was beispielsweise dem Anklicken einer Schaltfläche mit einer Maus bei einem herkömmlichen Computer entspricht. The simplest input is thus a single tap, which, for example, corresponds to clicking a button with a mouse in a conventional computer.

Die Steuereinheit 10 kann somit insbesondere so ausgebildet sein, dass sie ein Antippen erkennt. Auch kann die Anzahl von mehreren Antippvorgängen und/oder deren zeitlicher Abstand als Eingabesignale ausgewertet werden. Des weiteren ist es möglich, die Position, an der das Vorderteil 2 angetippt wird, als weitere Information für die so bereitgestellte Eingabeschnittstelle ausgewertet wird. So kann beispielsweise die Anwendung, die gerade auf dem Gerät 8 ausgeführt wird und deren Bild 11 dargestellt wird, einzelne Menüpunkte oder Funktionen zur Auswahl in den vier Ecken des Bildes anbieten, wie durch die Viertelkreise M1, M2, M3 und M4 in 4 angedeutet ist. Ein Antippen des Vorderteils 2 in dem linken oberen Bereich 16 (1) führt dann zur Auswahl des Menüpunkts M1. Ein Antippen in dem rechten oberen Bereich 17 des Vorderteils 2 (1) führt dann zur Auswahl des Menüpunkts M2. In gleicher Weise führt ein Antippen im linken unteren Bereich des Vorderteils 2 zur Auswahl des Menüpunkts M3 und ein Antippen im rechten unteren Bereich des Vorderteils 2 zur Auswahl des Menüpunkts M4. The control unit 10 Thus, it can in particular be designed so that it recognizes a tap. Also, the number of multiple tap operations and / or their time interval can be evaluated as input signals. Furthermore, it is possible the position at which the front part 2 is tapped, as further information for the thus provided input interface is evaluated. For example, the application that is currently on the device 8th is executed and their picture 11 to present individual menu items or functions for selection in the four corners of the image, such as by the quadrants M1, M2, M3 and M4 in FIG 4 is indicated. A tap on the front part 2 in the upper left area 16 ( 1 ) then leads to the selection of menu item M1. A tap in the upper right area 17 of the front part 2 ( 1 ) then leads to the selection of menu item M2. In the same way, a tap in the lower left area of the front part leads 2 to select menu item M3 and tap in the lower right area of the front panel 2 to select menu item M4.

Das Antippen des Vorderteils 2 aus unterschiedlichen Richtungen bewirkt insbesondere bei Verwendung eines „mehrachsigen“ Sensors ein in jeder Achse charakteristisches Signal, so dass durch Analyse der Signale in den einzelnen Achsen auf den Ort und/oder die Richtung des Antippens rückgeschlossen werden kann. Tapping the front part 2 from different directions causes in particular when using a "multi-axis" sensor characteristic in each axis signal, so that can be deduced by analyzing the signals in the individual axes on the location and / or direction of tapping.

Trägt beispielsweise ein aufrechtstehender Nutzer mit erhobenem Kopf das Gerät, so bewirkt beispielsweise ein Antippen der linken Seite ein beispielsweise positives Signal im Horizontalsensor, während ein Antippen der rechten Seite ein dann beispielsweises negatives Signal im Horizontalsensor bewirkt. Dagegen zeigt der Vertikalsensor kein Signal. For example, carries an upright user with his head raised the device, for example, causes a tapping the left side, for example, a positive signal in the horizontal sensor, while tapping the right side then causes an example negative signal in the horizontal sensor. In contrast, the vertical sensor shows no signal.

Ein Antippen der rechten oberen Ecke in Richtung links unten bewirkt beispielsweise ein negatives Signal im Horizontalsensor und ein beispielsweises negatives Signal im Vertikalsensor. Ein Antippen der rechten unteren Ecke in Richtung links oben bewirkt dann ein beispielsweise negatives Signal im Horizontalsensor aber ein beispielsweise positives Signal im Vertikalsensor. Und so weiter. Auf diese Art und Weise lässt sich die Richtung des Antippens bestimmen. Da die Form des Vorderteils 2 bekannt ist und ein Antippen praktisch nur von außen möglich ist, ist damit auch (zumindest ungefähr) klar, welche Stelle des Vorderteils 2 angetippt wurde. For example, tapping the upper right corner in the lower left direction causes a negative signal in the horizontal sensor and an example negative signal in the vertical sensor. A tap of the lower right corner in the upper left direction causes then, for example, a negative signal in the horizontal sensor but an example positive signal in the vertical sensor. And so on. In this way, the direction of the tap can be determined. Because the shape of the front part 2 is known and a tap is practically only possible from the outside, it is also (at least approximately) clear which point of the front part 2 was tapped.

Auch ist es möglich, die bestimmte Richtung des Antippens, also die Richtung, in der beim Antippen gegen das Vorderteil 2 gestoßen wurde, als Eingabekriterium zu nutzen. Ein Anstoßen in einer ersten Richtung R1 von rechts oben nach links unten (1) kann z.B. als Auswahl des Menüpunktes M2 ausgelegt und verarbeitet werden. Dabei kann z.B. die Position des Antippens unberücksichtigt bleiben, so dass auch ein Antippen in der selben Richtung an einer anderen Stelle des Vorderteils 2, wie durch den Pfeil R1’ in 1 gezeigt ist, zur Auswahl des Menüpunktes M2 führen wurde. Alternativ kann natürlich die Position des Antippens zusätzlich berücksichtigt werden. Ferner kann z.B. die Richtung des Antippens zusammen mit der Stärke des Antippens und somit der Antippimpuls bzw. der durch das Antippen bzw. Anstoßen erzeugte Impuls berücksichtigt werden. It is also possible, the particular direction of the tap, that is, the direction in which when tapping against the front part 2 was used as an input criterion. An abutment in a first direction R1 from top right to bottom left ( 1 ) can, for example, be designed as a selection of menu item M2 and are processed. In this case, for example, the position of the tap can be disregarded, so that also a tap in the same direction at another point of the front part 2 as indicated by the arrow R1 'in 1 is shown, was to select the menu item M2 was. Alternatively, of course, the position of the tap can also be considered. Further, for example, the direction of the tap may be taken into account together with the amount of tap and thus the tap or the pulse generated by the tap.

Um eine klare Zuordnung von beispielsweise Menüpunkten oder anderen Funktionalitäten zu erreichen, ist es besonders vorteilhaft – anders als in üblichen Applikationen/Programmen – die Menüpunkte in die Ecken der Bildschirmanzeige zu verlegen, da hier eine klare Zuordnung der Signale zu den entsprechenden Richtungen bzw. angetippten Stellen besonders einfach ist. In order to achieve a clear assignment of, for example, menu items or other functionalities, it is particularly advantageous - unlike in conventional applications / programs - to move the menu items in the corners of the screen, since a clear assignment of the signals to the corresponding directions or tapped It is especially easy to do this.

Durch das Antippen oder Anstoßen des Vorderteils 2, was leicht mit einem Finger oder mehreren Fingern erfolgen kann, kann somit die durch das Gerät 8 bereitgestellte Anzeige bzw. die bereitgestellten Bilder 13 beeinflusst werden. By tapping or pushing the front part 2 What can easily be done with one finger or multiple fingers can thus pass through the device 8th provided ad or the images provided 13 to be influenced.

Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung stellt somit eine einfach zu bedienende und gut funktionierende Eingabeschnittstelle bereit, mit der das Gerät 8 bedient werden kann. The display device according to the invention thus provides an easy-to-use and well-functioning input interface with which the device 8th can be served.

Die beiden Abbildungsoptiken 6, 7 können gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform sind sie gleich ausgebildet, so dass nachfolgend lediglich die erste Abbildungsoptik 6 im Detail beschrieben wird. The two imaging optics 6 . 7 can be the same or different. In the embodiment described here, they are identical, so that subsequently only the first imaging optics 6 will be described in detail.

Die erste Abbildungsoptik 6 umfasst eine erste Linse 18 mit negativer Brechkraft und eine zweite Linse 19 mit positiver Brechkraft, wobei beide Linsen 18, 19 voneinander beabstandet sind (5). The first imaging optics 6 includes a first lens 18 with negative refractive power and a second lens 19 with positive refractive power, both lenses 18 . 19 spaced apart from each other ( 5 ).

Die erste Linse 18 ist als Konvex-Konkav-Linse ausgebildet und weist eine erste und eine zweite Grenzfläche 20, 21 auf, wobei die konkave Seite 20 dem Bildschirm 9 bzw. der Bildebene E zugewandt ist. Die zweite Linse 19 ist als Konvex-Konvex-Linse ausgebildet und weist eine erste und eine zweite Grenzfläche 22, 23 auf. Alle vier Grenzflächen 20 bis 23 sind als asphärische Flächen ausgebildet. Insbesondere können sie als rotationssymmetrische Asphären ausgebildet sein, die bezüglich der optischen Achse OA rotationssymmetrisch sind. Die optische Achse OA steht senkrecht auf der Bildebene E. The first lens 18 is formed as a convex-concave lens and has a first and a second interface 20 . 21 on, with the concave side 20 the screen 9 or the image plane E faces. The second lens 19 is formed as a convex-convex lens and has a first and a second interface 22 . 23 on. All four interfaces 20 to 23 are designed as aspheric surfaces. In particular, they can be designed as rotationally symmetric aspheres, which are rotationally symmetrical with respect to the optical axis OA. The optical axis OA is perpendicular to the image plane E.

Die vier Grenzflächen können durch die folgende Flächengleichung beschrieben werden, wobei r die radiale Höhe auf der Fläche ist.

The four interfaces can be described by the following surface equation, where r is the radial height on the surface.

Die Asphärenkonstanten für die Flächen sind in nachfolgenden Tabellen 1 und 2 angegeben. Tabelle 1 Fläche c k A B 23 0.03033007 –1.60209948 –4.30003E-05 6.46580E-08 22 –0.12496804 –3.35679383 –8.06124E-05 2.67804E-07 21 0.04115641 –43.59420143 –8.60171E-05 5.94804E-07 20 0.16131129 –3.81629776 5.94271E-06 1.79555E-07 Tabelle 2 Fläche C D E F 23 0 0 0 0 22 –6.80472E-10 8.06005E-13 0 0 21 –2.59066E-09 6.83841E-12 –9.37934E-15 4.79164E-18 20 –1.58643E-09 5.55020E-12 –9.00686E-15 5.57075E-18 The aspheric constants for the areas are given in Tables 1 and 2 below. Table 1 area c k A B 23 0.03033007 -1.60209948 -4.30003E-05 6.46580E-08 22 -0.12496804 -3.35679383 -8.06124E-05 2.67804E-07 21 0.04115641 -43.59420143 -8.60171E-05 5.94804E-07 20 0.16131129 -3.81629776 5.94271E-06 1.79555E-07 Table 2 area C D e F 23 0 0 0 0 22 -6.80472E-10 8.06005E-13 0 0 21 -2.59066E-09 6.83841E-12 -9.37934E-15 4.79164E-18 20 -1.58643E-09 5.55020E-12 -9.00686E-15 5.57075E-18

Die Abstände entlang der optischen Achse OA sind in der nachfolgenden Tabelle 3 angegeben. Tabelle 3 Fläche-Fläche Abstand [mm] 24-23 18,0 23-22 19,92 22-19 0,40 21-20 4,15 20-E 18,05 The distances along the optical axis OA are given in Table 3 below. Table 3 Surface area Distance [mm] 24 - 23 18.0 23 - 22 19.92 22 - 19 0.40 21 - 20 4.15 20 -E 18.05

Die erste Linse 18 ist aus Polycarbonat mit einer Brechzahl n1 von 1,585 und einer Abbe-Zahl ν1 von 30,0 gebildet. Die zweite Linse 19 ist aus PMMA mit einer zweiten Brechzahl n2 von 1,492 und einer zweiten Abbe-Zahl ν2 von 57,2 gebildet. Die Brechzahlen und Abbe-Zahlen sind hier für die Wellenlänge von 589 nm angegeben. The first lens 18 is made of polycarbonate with a refractive index n1 of 1.585 and an Abbe number ν1 of 30.0. The second lens 19 is formed of PMMA with a second refractive index n2 of 1.492 and a second Abbe number v2 of 57.2. The refractive indices and Abbe numbers are given here for the wavelength of 589 nm.

Da die beiden Linsen 18 und 19 voneinander beabstandet und nicht als Kittglied ausgebildet sind, können alle vier Grenzflächen 20–23 genutzt werden, um die gewünschte Abbildung zu erzielen. Damit ist es möglich, das Bild 13 als virtuelles Bild abzubilden, wobei die Austrittspupille 24 (bzw. Eyebox 24) der ersten Abbildungsoptik 6 einen Durchmesser von 8 mm aufweist. Die Austrittspupille 24 ist von der Bildebene E und somit vom Bildschirm 9 um einen Abstand d von 60,52 mm beabstandet. Der erste und zweite Abschnitt 14, 15 weisen jeweils ein Seitenverhältnis von 4:3 auf, wobei die Diagonale 62,5 mm beträgt. Somit liegt ein äußerst kompakter Aufbau vor, der hervorragende optische Abbildungseigenschaften bereitstellt. Because the two lenses 18 and 19 spaced apart and not formed as a cemented member, all four interfaces 20 - 23 used to achieve the desired image. This makes it possible for the picture 13 as a virtual image, the exit pupil 24 (or eyebox 24 ) of the first imaging optics 6 has a diameter of 8 mm. The exit pupil 24 is from the image plane E and thus from the screen 9 spaced by a distance d of 60.52 mm. The first and second sections 14 . 15 Each has an aspect ratio of 4: 3 with a diagonal of 62.5mm. Thus, there is an extremely compact construction which provides excellent optical imaging properties.

So wird das virtuelle Bild dem Benutzer mit einem Sichtfeld S mit α1 = 60° in y-Richtung und α2 = 45° in x-Richtung (6) bereitgestellt, so dass das Sichtfeld S in der Diagonalen 75° beträgt. Thus, the virtual image is given to the user with a field of view S with α1 = 60 ° in the y-direction and α2 = 45 ° in the x-direction ( 6 ) so that the field of view S in the diagonal is 75 °.

Da der Abstand zwischen der Austrittspupille 24 und der Fläche 23 18 mm beträgt, kann ein Brillenträger die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 1 bestimmungsgemäß zusammen mit seiner Brille auf dem Kopf tragen. Because the distance between the exit pupil 24 and the area 23 18 mm, a spectacle wearer can display device according to the invention 1 Properly wear with his glasses on his head.

Bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung sind die beiden Abbildungsoptiken 6 und 7 für das linke und rechte Auge LA, RA des Benutzers um 61 mm voneinander beabstandet. Dies entspricht etwa dem mittleren Augenpupillenabstand der Weltbevölkerung. Nachdem die beiden Abbildungsoptiken 6, 7 jeweils eine runde Austrittspupille 24 mit einem Durchmesser von 8 mm aufweisen, können Benutzer mit Augenpupillenabständen im Bereich von 55 mm bis 69 mm die virtuellen Abbildungen der Bilder 13 auf dem Bildschirm 9 ohne Beschneidung des Bildfeldes wahrnehmen. Für ein ermüdungsfreies Betrachten der dargestellten Bilder ist es vorteilhaft, dass die beiden Bilder 13 so auf dem Bildschirm 9 so erzeugt werden, dass der Abstand der Bildelemente 13 ₁–13 ₃ an den individuellen Augenpupillenabstand des jeweiligen Benutzers angepasst ist, insbesondere kann der Abstand der Bildelemente 13 ₁–13 ₃ dem individuellen Augenpupillenabstand entsprechen oder diesem nahezu entsprechen. Dies gilt insbesondere für Benutzer mit einem Augenpupillenabstand der kleiner ist als der Abstand der beiden Abbildungsoptiken 6, 7, da diese sonst quasi etwas nach außen schielen müssen, was ergonomisch wesentlich ungünstiger ist und weniger toleriert wird, als ein Schielen nach innen, was Benutzer mit einem Augenpupillenabstand eventuell machen, der größer ist als der Abstand der beiden Abbildungsoptiken 6, 7. In the display device according to the invention, the two imaging optics 6 and 7 for the left and right eyes LA, RA of the user spaced 61 mm apart. This corresponds approximately to the mean pupillary distance of the world population. After the two imaging optics 6 . 7 one round exit pupil each 24 With a diameter of 8 mm, users with eye pupil distances ranging from 55 mm to 69 mm can view the virtual images of the images 13 on the screen 9 without cropping the image field. For a fatigue-free viewing of the images shown, it is advantageous that the two images 13 so on the screen 9 be generated so that the distance of the picture elements 13 ₁ - 13 _{3 is} adapted to the individual eye pupil distance of the respective user, in particular, the distance of the picture elements 13 ₁ - 13 ₃ correspond to the individual eye pupil distance or almost correspond. This is especially true for users with an eye pupil distance which is smaller than the distance of the two imaging optics 6 . 7 because they would otherwise have to squint slightly outwards, which is much less ergonomic and less tolerated than squinting inwards, which may be done by users with an eye pupil distance that is larger than the distance between the two imaging optics 6 . 7 ,

Daher kann die Anwendung eine Funktion aufweisen, mit der der Abstand der Bilder 13 und insbesondere der Bildelemente 13 ₁–13 ₃ änderbar ist. Therefore, the application may have a function that indicates the spacing of the images 13 and in particular the picture elements 13 ₁ - 13 _{3 is} changeable.

In 7 ist das tragbare Gerät 8 in gleicher Weise wie in 4 dargestellt, wobei der Abstand D der Bildelemente 13 ₁–13 ₃ dargestellt ist. Es wird angenommen, dass der Abstand D 61 mm beträgt bzw. für diesen Abstand der beiden Abbildungsoptiken 6 und 7 angepasst ist. Ein Benutzer mit einem Augenpupillenabstand von 61 mm kann somit bei aufgesetzter Anzeigevorrichtung 1 ermüdungsfrei geradeaus blicken und dabei die Bilder 13 gut wahrnehmen. In 7 is the portable device 8th in the same way as in 4 represented, wherein the distance D of the picture elements 13 ₁ - 13 _{3 is} shown. It is assumed that the distance D is 61 mm or for this distance of the two imaging optics 6 and 7 is adjusted. A user with an eye pupil distance of 61 mm can thus with attached display device 1 look straight ahead without getting tired and taking the pictures 13 good.

Wenn nun ein Benutzer mit einem kleinere Augenpupillenabstand die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 1 nutzen will, ist es möglich, den Abstand D zu verringern. Dies ist schematisch in 8 gezeigt. Dazu wird das Bild 13 z.B. von der linken Seite etwas beschnitten, so dass das Bildelement 13 ₃ nicht mehr komplett im Bild enthalten ist, wie in 8 dargestellt ist. Dies führt jedoch dazu, dass der Abstand D der Bildelemente 13 ₁–13 ₃ kleiner ist als bei dem in 7 gezeigten Zustand. Nachdem bei dem Zustand gemäß 8 die Ausdehnung der Bilder 13 in waagrechter Richtung geringer ist, bleiben links und rechts zwei streifenförmige Bereiche des Bildschirms 9 ungenutzt. Diese sind in 8 schraffiert dargestellt und können z.B. dunkel geschaltet sein (es wird schwarz dargestellt). If now a user with a smaller eye pupil distance the display device according to the invention 1 It is possible to reduce the distance D. This is schematically in 8th shown. This is the picture 13 eg from the left side something cropped, so the picture element 13 _{3 is} no longer completely included in the picture, as in 8th is shown. However, this leads to the distance D of the picture elements 13 ₁ - 13 _{3 is} smaller than the one in 7 shown state. After in the state according to 8th the extent of the pictures 13 is lower in the horizontal direction, remain left and right two strip-shaped areas of the screen 9 unused. These are in 8th shaded and can be dark, for example (it is shown in black).

Für den Fall, dass der Abstand der Augenpupillen des Benutzers größer ist als der Abstand der Abbildungsoptiken 6, 7 können die Bilder 13 so dargestellt werden, dass der Abstand der Bildelemente 13 ₁–13 ₃ größer ist als in dem Zustand von 7. Dieser Zustand für den größeren Abstand der Augenpupillen ist in 9 gezeigt. Die beiden Bilder 13 können mit einem Abstand voneinander dargestellt werden, so dass im mittleren Bereich des Bildschirms 9 ein nicht genutzter streifenförmiger Bereich vorliegt, der in 9 schraffiert dargestellt ist und der wiederum dunkel geschaltet sein kann. In the event that the distance of the user's eye pupil is greater than the distance of the imaging optics 6 . 7 can the pictures 13 be represented so that the distance of the picture elements 13 ₁ - 13 _{3 is} greater than in the state of 7 , This condition for the greater distance of the eye pupils is in 9 shown. The two pictures 13 can be displayed at a distance from each other, so that in the middle of the screen 9 an unused strip-shaped area is present in 9 hatched and which in turn may be dark.

Die beschriebene Eingabeschnittstelle mit dem Antippen des Vorderteils 2 kann dazu genutzt werden, Eingaben bezüglich des Abstandes D der Bildelemente 13 ₁–13 ₃ der Anwendung zu übergeben. In Abhängigkeit davon steuert die Anwendung dann die Bilderzeugung gemäß der in Verbindung mit 7–9 beschriebenen Zustände. Auch ist es möglich, in der Anwendung einen gewünschten Augenpupillenabstand zu hinterlegen, der dann verwendet wird. Dies kann über die beschriebene Eingabeschnittstelle mit dem Antippen des Vorderteils 2 durchgeführt werden. The described input interface with the tapping of the front part 2 can be used to input with respect to the distance D of the picture elements 13 ₁ - 13 _{3 of} the application to pass. Depending on this, the application then controls the image generation in accordance with 7 - 9 described states. It is also possible in the application to deposit a desired eye pupil distance, which is then used. This can be done via the described input interface with the tap of the front part 2 be performed.

Nachfolgend wird in Verbindung mit 10 bis 13 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung beschrieben. Bei dieser Ausführungsform ist die Sensoreinheit 11 des tragbaren Gerätes 8 so ausgebildet, dass sie eine Drehung des Gerätes 8 um eine, zwei oder alle drei Raumachsen x, y, z erfassen kann. So kann die Sensoreinheit 11 beispielsweise ein einachsiges, zweiachsiges oder dreiachsiges Gyroskop aufweisen. Aus den Signalen der Sensoreinheit 11, die der Steuereinheit 10 zugeführt sind, kann die Steuereinheit 10 erkennen, ob z.B. ein Drehen um die y-Achse erfolgt oder welcher Drehwinkel α (11 und 13) vorliegt. Dies kann z.B. dazu genutzt werden, dass ein im Bild 13 enthaltener Text 13 ₁ in Abhängigkeit der ermittelten Winkellage bzw. des ermittelten Drehwinkels α unterschiedlich groß dargestellt wird. Dies kann z.B. dadurch erreicht werden, dass das gesamte Bild 13 in Abhängigkeit des ermittelten Drehwinkels α unterschiedlich groß dargestellt wird. Die Winkellage um die y-Achse gemäß 11 kann z.B. als Winkel α = 0° festgelegt werden. Dabei kann es sich z.B. um die Winkellage handeln, die vorliegt, wenn beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1 der Benutzer gerade nach vorne blickt. Wenn der Benutzer nun seinen Kopf nach unten neigt, führt dies dazu, dass das Gerät 8 um die Raumachse y gedreht wird, so dass der Winkel α einen Wert von größer als 0° aufweist. Wenn der Winkel α einen ersten Grenzwert G1 übersteigt (G1 kann beispielsweise im Bereich von 5 bis 20° liegen) steuert die Steuereinheit 11 die auf dem Gerät 8 laufende Anwendung, die den in 10 eingezeichneten Text 13 ₁ darstellt, so an, dass der Text 13 ₁ vergrößert dargestellt wird. Dies ist in 12 schematisch gezeigt. The following will be in connection with 10 to 13 a further embodiment of the display device according to the invention described. In this embodiment, the sensor unit 11 of the portable device 8th designed to make a rotation of the device 8th can capture one, two or all three spatial axes x, y, z. So the sensor unit 11 For example, have a single-axis, two-axis or three-axis gyroscope. From the signals of the sensor unit 11 , the control unit 10 are fed, the control unit 10 recognize, for example, whether a rotation about the y-axis takes place or which angle of rotation α ( 11 and 13 ) is present. This can be used, for example, that one in the picture 13 contained text 13 _{1 is} shown differently depending on the determined angular position or the determined angle of rotation α. This can be achieved for example by the fact that the entire picture 13 is shown differently sized depending on the determined rotation angle α. The angular position about the y-axis according to 11 can for example be defined as angle α = 0 °. This may be, for example, the angular position that is present when the intended use of the display device according to the invention 1 the user is looking straight ahead. If the user now tilts his head down, this will cause the device 8th is rotated about the spatial axis y, so that the angle α has a value greater than 0 °. When the angle α exceeds a first threshold value G1 (G1 may be in the range of 5 to 20 degrees, for example), the control unit controls 11 the on the device 8th running application containing the in 10 drawn text 13 ₁ represents, so that the text 13 _{1 is shown} enlarged. This is in 12 shown schematically.

Die Messung des Drehwinkels um die Raumachse y erfolgt bevorzugt laufend und die Steuereinheit 10 kann so ausgebildet sein, dass die in 12 gezeigte Vergrößerung des dargestellten Textes 13 ₁ wieder deaktiviert wird und die ursprüngliche Vergrößerung gemäß 10 angewendet wird, wenn der Drehwinkel α unter einen zweiten Grenzwert G2 (wobei bevorzugt G2 ≤ G1 ist) fällt. Man kann auch sagen, dass bei der Darstellung gemäß 10 ein Vergrößerungsfaktor V1 und bei der Darstellung gemäß 12 ein Vergrößerungsfaktor V2 vorliegt, wobei V2 größer als V1 ist. The measurement of the angle of rotation about the spatial axis y is preferably carried out continuously and the control unit 10 can be designed so that the in 12 shown enlargement of the displayed text 13 ₁ is deactivated again and the original magnification according to 10 is applied when the rotation angle α falls below a second threshold value G2 (preferably G2 ≤ G1). One can also say that in the presentation according to 10 a magnification factor V1 and in the representation according to 12 a magnification factor V2 is present, where V2 is greater than V1.

Um eine gewisse Robustheit (Hysterese) bei dieser Darstellung der vergrößerten Darstellung des Textes 13 ₁ zu erlangen, können die Grenzwerte G1 und G2 in der beschriebenen Art so gewählt sein, dass der Grenzwert G2 kleiner ist als der Grenzwert G1. To a certain robustness (hysteresis) in this representation of the enlarged representation of the text 13 ₁ , the limit values G1 and G2 may be selected in the described manner such that the limit value G2 is smaller than the limit value G1.

In dieser Art und Weise wird z.B. die Funktion einer Gleitsichtbrille nachgebildet, da beim Lesen eines Textes 13 ₁ dieser mit einer stärkeren Vergrößerung dargestellt wird, als beispielsweise andere Informationen. Dabei wird angenommen, dass der Benutzer beim Lesen eines Textes etwas nach unten blickt, so dass der Winkel α den ersten Grenzwert G1 übersteigt. In this way, for example, the function of a progressive lens is simulated as when reading a text 13 ₁ this is displayed with a larger magnification than, for example, other information. It is assumed that the user looks down when reading a text, so that the angle α exceeds the first threshold G1.

Die Steuereinheit 11 kann auch so ausgebildet sein, dass der Vergrößerungsfaktor für die Darstellung des Textes 13 ₁ mit zunehmender Größe des Winkels α bzw. der Winkeländerung α ebenfalls (z.B. kontinuierlich, quasi kontinuierlich oder schrittweise) zunimmt. Auch in diesem Fall kann die Zunahme der Vergrößerung erst ab einem vorbestimmten Grenzwert G1 für den Drehwinkel α erfolgen. The control unit 11 can also be designed so that the magnification factor for the presentation of the text 13 ₁ with increasing size of the angle α or the angle change α also increases (eg continuously, quasi continuously or stepwise). Also in this case, the increase of the magnification can be made only from a predetermined limit value G1 for the rotation angle α.

Es ist ferner zusätzlich oder alternativ möglich, die Drehung des Gerätes 8 um die Raumachse z in ähnlicher Art und Weise auszuwerten, um dann z.B. den Text 13 ₁ vergrößert darzustellen. Dies ist schematisch in den 14 und 15 gezeigt. Sobald der Drehwinkel β um die Raumachse z einen vorbestimmten Grenzwert G3 übersteigt, kann der Text 13 ₁ vergrößert dargestellt werden. Nachdem die Drehung des Gerätes 8 durch ein entsprechendes Neigen des Kopfes beim Tragen der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung erfolgt, ist für den Benutzer der dargestellte Text 13 ₁ nicht gedreht. Die Darstellung gemäß 15 ist nur gewählt, um zu verdeutlichen, dass eine Drehung um die Raumachse z vorliegt. Auch hier kann in gleicher Weise eine Hysterese eingestellt werden. Somit wird eine Zurückschaltung der Vergrößerung von dem Zustand gemäß 15 zu dem Zustand in 14 durchgeführt, wenn der Drehwinkel βeinen vierten Grenzwert G4 unterschreitet. Bevorzugt ist G4 kleiner als G3. Auch ist es wiederum möglich, eine kontinuierliche, quasi kontinuierliche oder eine schrittweise Zu- oder Abnahme der Vergrößerung in Abhängigkeit des Drehwinkels β zu verwirklichen. It is also additionally or alternatively possible, the rotation of the device 8th in order to evaluate the spatial axis z in a similar manner, then, for example, the text 13 ₁ enlarged represent. This is schematic in the 14 and 15 shown. As soon as the angle of rotation β about the spatial axis z exceeds a predetermined limit value G3, the text can 13 ₁ are shown enlarged. After the rotation of the device 8th is carried out by a corresponding tilting of the head while wearing the display device according to the invention, is for the user of the text shown 13 ₁ not turned. The representation according to 15 is only chosen to make it clear that there is a rotation about the spatial axis z. Again, a hysteresis can be set in the same way. Thus, the magnification is returned from the state according to FIG 15 to the state in 14 performed when the rotation angle β falls below a fourth threshold G4. Preferably, G4 is less than G3. It is again possible to realize a continuous, quasi-continuous or a stepwise increase or decrease in the magnification as a function of the angle of rotation β.

Neben der Vergrößerung des dargestellten Textes 13 ₁ oder der Vergrößerung des dargestellten Bildes, kann erfindungsgemäß auch jede andere Eigenschaft, die sich auf die Darstellung des erzeugten Bildes auf den Bildschirm 9 auswirkt, in Abhängigkeit des entsprechenden Drehwinkels eingestellt oder geändert werden. Dabei ist nicht eine inhaltliche Änderung des Bildes an sich gemeint, sondern z.B. eine Änderung der Vergrößerung (wie bereits beschrieben), eine Änderung einer Verzerrung in der Darstellung, eine Änderung der Verdunklung, eine Änderung der Farbanpassung, eine Filterung, eine Kantenschärfung, etc. In addition to the enlargement of the text 13 ₁ or the magnification of the displayed image, according to the invention, any other property that relates to the representation of the image generated on the screen 9 adjusted or changed depending on the corresponding angle of rotation. This does not mean a change in the content of the image per se, but rather a change in the magnification (as already described), a change in distortion in the representation, a change in the darkness, a change in color matching, a filtering, an edge sharpening, etc.

Um zu verhindern, dass eine unbeabsichtigte Kopfbewegung eine nicht gewünschte Interaktion (wie z.B. die beschriebene Vergrößerung) bewirkt, kann die Steuereinheit 11 entsprechend ausgebildet sein. So kann z.B. durch die Bereitstellung von Trainingsbeispielen die Steuereinheit entsprechend angelernt werden, um die optimalen Grenzwerte G1–G4 festzulegen. In order to prevent an unintentional movement of the head causing an undesired interaction (such as the described enlargement), the control unit can 11 be formed accordingly. For example, by providing training examples, the control unit can be trained accordingly to set the optimum limit values G1-G4.

Ferner können Kontextinformationen zu einem robusteren (also korrekt arbeitenden) und dadurch einfach bedienbaren System führen. Im Fall der beschriebenen vergrößerten Darstellung eines Textes kann z.B. die beschriebene Vergrößerung des Textes in Abhängigkeit des Drehwinkels um zumindest eine Raumachse nur dann aktiviert werden, wenn auch Text im dargestellten Bild 13 sichtbar ist. Dazu können die entsprechenden Bilddaten kontinuierlich nach Textinhalten durchsucht werden. Wenn die Bilddaten durch Aufnahme mittels einer Kamera des tragbaren Geräts 8 erzeugt werden, können diese Aufnahmen mit einer (optischen) Buchstabenerkennung analysiert werden. Die beschriebene Vergrößerungsfunktion wird bevorzugt erst dann aktiviert, wenn sowohl die notwendige Mindestwinkeländerung eingetreten ist als auch Text im erzeugten Bild erkannt wurde. Furthermore, contextual information can lead to a more robust (thus correct working) and thus easy to use system. In the case of the described enlarged representation of a text, for example, the described enlargement of the text as a function of the angle of rotation about at least one spatial axis can only be activated, even if text in the displayed image 13 is visible. For this, the corresponding image data can be continuously searched for text contents. When the image data is captured by means of a camera of the portable device 8th can be generated, these images can be analyzed with an (optical) letter recognition. The described magnification function is preferably activated only when both the necessary minimum angle change has occurred and text has been recognized in the generated image.

Ferner ist es möglich, dass die Sensoreinheit 10 einen Beschleunigungssensor enthält. Dieser kann ausgelesen werden, um festzustellen, ob sich der Benutzer im Ruhezustand oder im Bewegungszustand befindet. Im Bewegungszustand (z.B. Gehen) wird es häufiger Winkeländerungen der Kopfneigung (Wippen beim Gehen, Umblicken) geben, die nicht zu Vergrößerungsänderungen führen soll. Folglich erhält der Ruhezustand z.B. geringere Grenzwerte G1 und G3. Der aktive Bewegungszustand (Gehen, Laufen) ist dadurch gekennzeichnet, dass es häufig Beschleunigungsänderungen und kleinere Winkeländerungen gibt. Furthermore, it is possible that the sensor unit 10 contains an acceleration sensor. This can be read to determine if the user is in hibernation or in motion state. In the state of motion (eg walking), there will be more frequent changes in the angle of the head inclination (seesaws when walking, looking around), which should not lead to magnification changes. Consequently, the idle state, for example, gets lower limits G1 and G3. The active state of motion (walking, running) is characterized by the fact that there are frequently changes in acceleration and smaller changes in angle.

Ferner kann man die detektierte Geschwindigkeit der Bewegung (die z.B. mittels Integration der Beschleunigungssensordaten ermittelt oder die mit einem GPS-Sensor, sofern in der Sensoreinheit 11 vorhanden, ermittelt werden kann) berücksichtigt werden, um eine aktive Bewegung (z.B. Gehen, Laufen) von einem passiven Bewegungszustand, wie z.B. Zugfahren, Autofahren, etc. abzugrenzen. Wenn z.B. die Geschwindigkeit einen vorbestimmten Wert übersteigt, wie z.B. 20 km/h, kann davon ausgegangen werden, dass es sich um einen passiven Bewegungszustand handelt, in dem die Lesefunktion erwünscht sein kann. Furthermore, one can determine the detected speed of the movement (eg, by integration of the acceleration sensor data or with a GPS sensor, if provided in the sensor unit 11 present, can be determined) are taken into account in order to delimit an active movement (eg walking, running) from a passive state of motion, such as train driving, driving, etc. For example, if the speed exceeds a predetermined value, such as 20 km / h, it can be assumed that it is a passive state of motion in which the reading function may be desired.

Ferner ist es möglich, durch Nutzen der Meßdaten der Winkelsensoren und gegebenenfalls des Beschleunigungssensors bzw. der Beschleunigungssensoren des Gerätes 8 Interaktionsgesten zu realisieren, die einem Steuerungsbefehl zugewiesen sind. Bei dem Steuerungsbefehl kann es sich z.B. um die Erhöhung oder Verringerung eines Wertes, um eine Menüführung, um die Auswahl eines Menüpunktes M1–M4, etc. handeln. Es ist möglich, ein vorgegebenes Änderungsmuster der Winkel und gegebenenfalls unter Berücksichtigung von Signalen eines Beschleunigungssensors einem Steuerungsbefehl zuzuweisen. Auch ist es möglich, selber Änderungsmuster festzulegen und selber dieses Änderungsmuster einem vorbestimmten Steuerungsbefehl zuzuordnen. It is also possible, by using the measured data of the angle sensors and optionally the acceleration sensor or the acceleration sensors of the device 8th Realize interaction gestures that are assigned to a control command. The control command can be, for example, the increase or decrease of a value, a menu navigation, the selection of a menu item M1-M4, etc. It is possible to assign a predetermined change pattern of the angles and optionally taking into account signals of an acceleration sensor to a control command. It is also possible to set change patterns yourself and assign this change pattern to a predetermined control command itself.

Mit der beschriebenen Anzeigevorrichtung 1 kann somit insbesondere bei einer zeitlichen Bildsequenz eine ihre Darstellung beeinflussende Eigenschaft in Abhängigkeit des Drehwinkels bzw. einer Änderung des Drehwinkels um zumindest einer Raumachse gesteuert zu ändern. With the described display device 1 Thus, in particular in the case of a temporal image sequence, a property influencing its representation can be controlled as a function of the angle of rotation or a change in the angle of rotation by at least one spatial axis.

Neben der beschriebenen Variante im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung, kann die beschriebene Steuerung auch an dem Gerät 8 alleine erfolgen. Das bedeutet, wenn man das Gerät 8 in der Hand hält und entsprechend neigt, kann man dadurch dieses steuern. In addition to the described variant in connection with the display device according to the invention, the control described also on the device 8th done alone. That means, when you use the device 8th In the hand holds and tends accordingly, one can thereby control this.

Ferner ist es möglich, die in Verbindung mit 10 bis 15 beschriebenen Ausführungsformen für sich alle oder zusammen mit den in Verbindung mit 1 bis 9 beschriebenen Ausführungsformen zu realisieren. Man kann somit z.B. die Neigungs- bzw. Drehwinkelsteuerung mit der beschriebenen Antipp-Eingabeschnittstelle des Vorderteils 2 kombinieren. Es ist jedoch auch möglich, nur die Neigungs- bzw. Drehwinkelsteuerung zu verwirklichen. Furthermore, it is possible to use in conjunction with 10 to 15 described embodiments on their own or together with in conjunction with 1 to 9 to realize described embodiments. One can thus eg the inclination or rotation angle control with the described tip-in interface of the front part 2 combine. However, it is also possible to realize only the inclination or rotation angle control.

Claims

Display device with a holding device which can be placed on the head of a user ( 2 . 5 ), one mechanically with the holding device ( 2 . 5 ) connected image module ( 8th ), which has a screen ( 9 ) on which a picture ( 13 ), and one mechanically with the holding device ( 2 . 5 ) associated first imaging optics ( 6 . 7 ) on the screen ( 9 ) generated image ( 13 ) as a virtual image so that the user in the upside down state of the holding device ( 2 . 5 ), the image module ( 8th ) a control unit ( 10 ) to control the screen ( 9 ) and a sensor unit ( 11 ) for detecting the rotation of the image module ( 8th ) has at least one of three spatial axes, wherein the sensor unit ( 11 ) of the control unit ( 10 ) Signals which detects from the signals a change of the angular position (α, β) about the at least one spatial axis and in dependence of the detected change of the angular position in the generation of the image ( 13 ) a change of a characteristic of the display on the screen ( 9 ) and / or the control of one on the image module ( 8th ) application that provides content that is displayed on the screen ( 9 ) generated image ( 13 ) are effected.

Display device according to claim 1, in which the effected change of the representation's effect on the screen ( 9 ) generated image ( 13 ) and / or the control of the image module ( 8th ) executed application is only effected when the change of the angular position (α, β) exceeds a first limit value (G1, G3).

Display device according to Claim 2, in which the change in the characteristic of the display on the screen ( 9 ) generated image ( 13 ) is reversed when the change of the angular position (α, β) falls below a second limit value (G2, G4).

A display device according to claim 3, wherein the second threshold (G2, G4) is smaller than the first threshold (G1, G3).

Display device according to one of the preceding claims, in which the characteristic of the display on the screen ( 9 ) generated image ( 13 ) the size of the displayed image ( 13 ).

Display device according to one of the preceding claims, in which the characteristic of the display on the screen ( 9 ) generated image ( 13 ) the size of a displayed text ( 12 ).

Display device according to Claim 6, in which the change in the size of the display is carried out only when the control unit ( 10 ) Recognizes text as content of the generated image.

Display device according to one of the preceding claims, in which the change in the characteristic of the display on the screen ( 9 ) generated image ( 13 ) is increased with increasing change of the angular position (α, β).

Display device according to one of the preceding claims, in which the change in the characteristic of the display on the screen ( 9 ) generated image ( 12 ) and / or the control of the image module ( 8th ) executed application only if another boundary condition is fulfilled, which results from the analysis of the data of the sensor unit ( 11 ).

Display device according to one of the above claims, in which the sensor unit detects a movement of the image module and corresponding movement signals of the control unit ( 10 ) and the control unit ( 10 ) from the movement signals a tapping of the holding device ( 2 . 5 ) and the change in the characteristics of the on-screen display ( 9 ) generated image ( 13 ) and / or the control of the image module ( 8th ) executed application depending on the detected changes in the angular position and in response to the detected tapping.

Display device according to one of the above claims, in which the control unit ( 10 ), when it detects a predetermined pattern of changes in the angular position (α, β) about the at least one spatial axis, executes a control command associated with that pattern for the application.

Display device according to Claim 11, in which the sensor unit has an acceleration sensor and the control unit ( 10 ), when it detects a predetermined pattern of changes in the angular position (α, β) about the at least one spatial axis and acceleration in at least one predetermined direction, executes a control command associated with that pattern for the application.

Method for controlling a display device with a holding device which can be placed on the head of a user ( 2 . 5 ), one mechanically with the holding device ( 2 . 5 ) connected image module ( 8th ), which has a screen ( 9 ) on which a picture ( 13 ), and one mechanically with the holding device ( 2 . 5 ) associated first imaging optics ( 6 . 7 ) on the screen ( 9 ) generated image ( 13 ) as a virtual image so that the user in the upside down state of the holding device ( 2 . 5 ), in which by means of the image module ( 8th ) a change in the angular position (α, β) of the holding device ( 2 . 5 ) detected by at least one spatial axis and in dependence of the detected changes in the angular position (α, β) in the generation of the image ( 13 ) a change in the appearance of the on-screen property ( 9 ) generated image ( 13 ) and / or controlling an application running on the image module that provides content that is displayed on the screen ( 9 ) generated image ( 13 ) is effected.