DE102016002498A1 - A method of determining an orientation of a person's head by means of a head-worn device and a head-worn device - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Orientierung eines Kopfes einer Person mittels einer am Kopf tragbaren Vorrichtung (12), wobei die Vorrichtung (12) eine Sensoreinrichtung (14) zur Erfassung einer Lage und/oder Bewegung aufweist, wobei aus den durch die Sensoreinrichtung (14) bereitgestellten Daten bei einer Kopfbewegung der Person, welche die Vorrichtung am Kopf trägt, ein Rotationspunkt (16) des Kopfes bezüglich der Sensoreinrichtung (14) ermittelt wird und in Abhängigkeit vom ermittelten Rotationspunkt (16) die Orientierung des Kopfes bestimmt wird.The invention relates to a method for determining an orientation of a head of a person by means of a head-worn device (12), wherein the device (12) comprises a sensor device (14) for detecting a position and / or movement, wherein from the sensor device (14) provided data in a head movement of the person wearing the device on the head, a rotation point (16) of the head relative to the sensor device (14) is determined and depending on the determined rotation point (16), the orientation of the head is determined.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Orientierung eines Kopfes einer Person mittels einer am Kopf tragbaren Vorrichtung und eine Einrichtung mit einer am Kopf tragbaren Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a method for determining an orientation of a head of a person by means of a head-worn device and a device with a head-worn device according to the preamble of the independent claims.

Möglichkeiten, einen Kopf einer Person zu tracken, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise können 3D Sensoren verwendet werden, und z. B. der Kopf beobachtet werden, wodurch aus den Sensordaten eine Orientierung und/oder eine Position errechnet werden kann. Dies ist auch möglich, wenn z. B. eine Person eine Augmented Reality Brille trägt und ein stationäres Objekt betrachtet, dann kann die Position und Orientierung des Kopfes relativ zu dem stationären Objekt bestimmt werden.Ways to track a person's head are known in the art. For example, 3D sensors can be used, and z. B. the head can be observed, which can be calculated from the sensor data orientation and / or position. This is also possible if z. For example, if a person wears augmented reality goggles and views a stationary object, then the position and orientation of the head relative to the stationary object can be determined.

Beispielsweise beschreibt die DE 10 2013 005 342 A1 eine Kraftfahrzeugbedienvorrichtung mit einer Augmented-Reality-Brille, die einen Lagesensor aufweist, der dazu geeignet ist, die Relativposition und die Ausrichtung der Brille im Fahrzeug mit zu erfassen. Dazu werden beispielsweise Beschleunigungssensoren und/oder Sensoren verwendet, deren Position durch Funkortung bestimmt werden kann, wobei die Lage der Brille dann unter Verwendung mehrerer solcher Sensoren bestimmt werden kann. Da in diesem Fall die Sensorik vollständig der Brille zugeordnet ist, hat dies den Vorteil, dass kein separater Lagesensor, wie eine Kamera, erforderlich ist.For example, this describes DE 10 2013 005 342 A1 a motor vehicle operating device with an augmented reality glasses, which has a position sensor which is adapted to detect the relative position and the orientation of the glasses in the vehicle. For this purpose, for example, acceleration sensors and / or sensors are used whose position can be determined by radiolocation, the position of the glasses can then be determined using a plurality of such sensors. Since in this case the sensor is completely associated with the glasses, this has the advantage that no separate position sensor, such as a camera, is required.

Neben baulichen Vereinfachungen besteht bei solchen Tracking-Vorrichtungen auch immer der Wunsch, eine möglichst hohe Tracking-Genauigkeit zu erzielen.In addition to structural simplifications, such tracking devices also always have the desire to achieve the highest possible tracking accuracy.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Bestimmung einer Orientierung eines Kopfes einer Person mittels einer am Kopf tragbaren Vorrichtung und eine Einrichtung bereitzustellen, mittels welchen eine möglichst genaue Bestimmung der Orientierung des Kopfes mit möglichst einfachen Mitteln ermöglicht wird.The object of the present invention is therefore to provide a method for determining an orientation of a person's head by means of a head-worn device and a device by means of which the most accurate possible determination of the orientation of the head with the simplest possible means possible.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und eine Einrichtung mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a method and a device having the features according to the independent claims. Advantageous embodiments of the invention can be found in the dependent claims.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Bestimmung einer Orientierung eines Kopfes einer Person mittels einer am Kopf tragbaren Vorrichtung, wobei die Vorrichtung eine Sensoreinrichtung zur Erfassung einer Lage und/oder Bewegung aufweist, wird aus den durch die Sensoreinrichtung bereitgestellten Daten bei einer Kopfbewegung der Person, welche die Vorrichtung am Kopf trägt, ein Rotationspunkt des Kopfes bezüglich der Sensoreinrichtung ermittelt wird und in Abhängigkeit vom ermittelten Rotationspunkt die Orientierung des Kopfes bestimmt.In the method according to the invention for determining an orientation of a head of a person by means of a head-worn device, wherein the device comprises a sensor device for detecting a position and / or movement, is from the data provided by the sensor device in a head movement of the person, who the device carries on the head, a rotation point of the head with respect to the sensor device is determined and determined in dependence on the determined rotation point, the orientation of the head.

Die Erfindung beruht dabei auf der Erkenntnis, dass sich durch die Berechnung des Rotationspunktes des Kopfes die Orientierung des Kopfes mit deutlich höherer Genauigkeit berechnen lässt. Gleichzeitig lässt sich diese Ermittlung des Rotationspunktes auf einfache Weise bewerkstelligen und es können dazu aus dem Stand der Technik bekannte Sensoren verwendet werden.The invention is based on the knowledge that can be calculated by the calculation of the rotation point of the head, the orientation of the head with much higher accuracy. At the same time, this determination of the point of rotation can be accomplished in a simple manner, and sensors known from the prior art can be used for this purpose.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Sensoreinrichtung mindestens zwei voneinander in einem vorbestimmbaren Abstand anordenbare Sensoren, insbesondere Magnetometer und/oder Gyroskope und/oder Beschleunigungssensoren, wobei der Rotationspunkt in Abhängigkeit von dem vorbestimmbaren Abstand bestimmt wird. Die Sensoreinrichtung, z. B. als Mikroelektronik ausgebildet, kann beispielsweise in besonders vorteilhafter Weise in sogenannte InEar-Kopfhörer, integriert sein. Da diese Kopfhörer, wenn sie in den Gehörgang eingeragt sind, in ihrer Position fest und damit zueinander ausgerichtet sind, lässt sich durch die durch die in den jeweiligen Kopfhörern angeordneten Sensoren bereitgestellten Daten bei einer Kopfbewegung der Person auch einfach der Rotationspunkt bezüglich der Sensoreinheit, d. h. bezüglich der Kopfhörer berechnen.In an advantageous embodiment of the invention, the sensor device comprises at least two sensors which can be arranged at a predeterminable distance from one another, in particular magnetometers and / or gyroscopes and / or acceleration sensors, the point of rotation being determined as a function of the predeterminable distance. The sensor device, for. B. formed as microelectronics, for example, in a particularly advantageous manner in so-called InEar headphones integrated. Since these headphones, when they are recessed into the ear canal, are fixed in position and thus aligned with each other, the data provided by the sensors arranged in the respective headphones also allows the head to move with respect to the sensor unit, i , H. Regarding the headphones.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung eine Kommunikationseinrichtung, insbesondere eine Bluetooth-Schnittstelle, einen WLAN-Schnittstelle oder eine Schnittstelle zur Kopplung mit einem GPS-Empfänger auf, mittels welcher eine Information über eine Position der Vorrichtung in einer vorbestimmten Umgebung ermittelbar ist, wobei in Abhängigkeit von der Information über die Position der Vorrichtung die Orientierung des Kopfes bezüglich der vorbestimmten Umgebung bestimmt wird. In Innenräumen, wie beispielsweise in einer Halle, kann die am Kopf tragbare Vorrichtung auf einfache Weise über WLAN oder Bluetooth geortet werden. Eine solche Ortung kann aber beispielsweise auch über die kommunikative Kopplung der Vorrichtung mit einem GPS-Empfänger, z. B. in einem Handy oder anderem mobilen Kommunikationsgerät erfolgen. Über die Positionsinformation der Vorrichtung sowie der durch die Sensordaten bestimmte Orientierung des Kopfes, lässt sich dann auf einfache weise auch die Orientierung und Position des Kopfes der Person in der vorbestimmten Umgebung ermitteln. In a further advantageous embodiment of the invention, the device has a communication device, in particular a Bluetooth interface, a WLAN interface or an interface for coupling to a GPS receiver, by means of which information about a position of the device in a predetermined environment can be determined in which, depending on the information about the position of the device, the orientation of the head with respect to the predetermined environment is determined. In indoor areas, such as in a hall, the head-portable device can be easily located via WLAN or Bluetooth. Such a location can but also, for example, via the communicative coupling of the device with a GPS receiver, z. B. done in a cell phone or other mobile communication device. About the position information of the device and the determined by the sensor data orientation of the head, can then be easily determine the orientation and position of the person's head in the predetermined environment.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Blickrichtung der Person bezüglich der vorbestimmten Umgebung in Abhängigkeit von der bestimmten Orientierung des Kopfes ermittelt. Im einfachsten Fall kann dies dadurch erfolgen, dass als Blickrichtung ein Gerade-aus-Blick der Person angenommen wird, so dass durch die Bestimmung der Orientierung des Kopfes bezüglich der vorbestimmten Umgebung auch die Blickrichtung bezüglich dieser Umgebung bestimmt ist. Dies ist gerade dann besonders vorteilhaft, wenn die am Kopf tragbare Vorrichtung als InEar-Kopfhörer ausgebildet ist und nicht als Brille oder dergleichen, da dadurch auf zusätzliche Eye-Tracking-Vorrichtungen verzichtet werden kann. Alternativ kann es aber auch vorgesehen sein, dass die am Kopf tragbare Vorrichtung auch eine Eye-Tracking-Vorrichtung aufweist, z. B. wenn die Vorrichtung als Brille ausgebildet ist, um die Blickrichtung mit höherer Genauigkeit zu bestimmen.In a further advantageous embodiment of the invention, the viewing direction of the person with respect to the predetermined environment in dependence on the particular orientation of the head is determined. In the simplest case, this can be done by assuming a straight-line view of the person as the viewing direction, so that by determining the orientation of the head with respect to the predetermined environment, the viewing direction with respect to this environment is also determined. This is especially advantageous when the head-portable device is designed as InEar headphones and not as glasses or the like, as this can be dispensed with additional eye-tracking devices. Alternatively, however, it may also be provided that the device that can be worn on the head also has an eye-tracking device, eg. B. when the device is designed as glasses to determine the viewing direction with higher accuracy.

Durch diese vorteilhaften Ausgestaltungen lässt sich vorteilhafterweise auch bestimmen, auf welches Objekt die Person in der vorbestimmten Umgebung gerade blickt. Dies kann wiederum für vielzählige vorteilhafte Anwendungen genutzt werden.By means of these advantageous embodiments, it is also advantageously possible to determine to which object the person is currently looking in the predetermined environment. This in turn can be used for a variety of advantageous applications.

Beispielsweise ist es bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass durch die Vorrichtung Informationen in Abhängigkeit von der bestimmten Orientierung des Kopfes, insbesondere von der ermittelten Blickrichtung, ausgegeben werden. Diese Informationen können beispielsweise in akustischer Form, z. B. über die InEar-Kopfhörer, ausgegeben werden, und z. B. Informationen über Objekte betreffen, auf die die Person gerade blickt.For example, in a further advantageous embodiment of the invention it is provided that information is output by the device as a function of the specific orientation of the head, in particular of the determined viewing direction. This information can, for example, in an acoustic form, z. B. over the InEar headphones, are issued, and z. For example, information about objects that the person is currently looking at.

Befindet sich beispielsweise in einer Werkshalle, durch die sich die Person mit der am Kopf getragenen Vorrichtung bewegt, eine Anlage, über welche Informationen vorliegen, können diese Informationen auf den Kopfhörer gespielt werden, wenn die Person auf diese bestimme Anlage blickt. Die Kopfhörer können auch eingesetzt werden, um mit beweglichen Objekten, wie fahrerlose Transportsysteme, zu kommunizieren. Dazu sind eine schnelle Berechnung der Blickrichtung und eine schnelle Bestimmung des Standortes nötig, was durch die Erfindung vorteilhafterweise ermöglicht wird. Zudem können dazu die Positionen dieser Objekte, z. B. in einer Cloud, gespeichert sein.For example, in a factory building where the person with the head-worn device is moving, a facility that has information on it may be played on the headset when the person is looking at that particular facility. The headphones can also be used to communicate with moving objects, such as driverless transport systems. This requires a quick calculation of the viewing direction and a rapid determination of the location, which is advantageously made possible by the invention. In addition, the positions of these objects, for. In a cloud.

Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Einrichtung umfassend eine am Kopf tragbare Vorrichtung zur Bestimmung einer Orientierung eines Kopfes einer Person, welche die Vorrichtung am Kopf trägt, wobei die Vorrichtung eine Sensoreinrichtung aufweist. Dabei ist die Einrichtung dazu ausgelegt, aus den durch die Sensoreinrichtung bereitgestellten Daten bei einer Kopfbewegung der Person, einen Rotationspunkt des Kopfes bezüglich der Sensoreinrichtung zu ermitteln und in Abhängigkeit vom ermittelten Rotationspunkt die Orientierung des Kopfes zu bestimmen.Furthermore, the invention relates to a device comprising a head-worn device for determining an orientation of a person's head, which carries the device on the head, wherein the device comprises a sensor device. In this case, the device is designed to determine from the data provided by the sensor device during a head movement of the person, a rotation point of the head with respect to the sensor device and to determine the orientation of the head in dependence on the determined rotation point.

Bevorzugt weist die Sensoreinrichtung mindestens zwei Sensoren auf, die jeweils in einer in einem im Ohr tragbaren Lautsprechereinheit, z. B. von InEar-Kopfhörern, angeordnet sind.Preferably, the sensor device has at least two sensors, each in a portable in an ear speaker unit, for. As of InEar headphones are arranged.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren und seine Ausgestaltungen genannten Vorteile gelten in gleicher Weise für die erfindungsgemäße Vorrichtung. Darüber hinaus ermöglichen die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und seinen Ausgestaltung genanten Verfahrensschritte die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch weitere gegenständliche Merkmale.The advantages mentioned for the method according to the invention and its embodiments apply in the same way to the device according to the invention. In addition, the method steps mentioned in connection with the method according to the invention and its embodiment make possible the further development of the device according to the invention by further objective features.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the figure description and / or alone in the single figure can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone, without the frame to leave the invention.

Dabei zeigt die einzige Fig. eine schematische Darstellung einer Einrichtung 10 zur Bestimmung einer Orientierung eines Kopfes einer Person gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.The single FIGURE shows a schematic representation of a device 10 for determining an orientation of a person's head according to an embodiment of the invention.

Die hier vorgestellte Idee, nutzt eine neue Methode, die Orientierung eines Kopfes einer Person und darüber die Blickrichtung zu bestimmen und so Informationen von Objekten zu erhalten, welche sich gerade im Sichtfeld der Person befinden. Durch die rasche Miniaturisierung von Sensoren, wie diese im Folgenden beschrieben werden, können diese vorteilhafterweise in einen InEar-Kopfhörer integriert werden, der damit einen Smart Headspeaker darstellt.The idea presented here uses a new method of determining the orientation of a person's head and, moreover, the direction of view, thus obtaining information about objects that are currently in the person's field of vision. Due to the rapid miniaturization of sensors, as described below, they can be advantageously integrated into an InEar headphone, which thus represents a smart headspeaker.

Die Fig. zeigt dabei schematische die Einrichtung 10 mit einer als solche InEar-Kopfhörer 12 ausgebildeten am Kopf tragbaren Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diese beiden Kopfhörer 12, einer für das linke Ohr und einer für das rechte Ohr einer Person, ist dabei eine Sensoreinrichtung 14 zur Erfassung einer Lage, Bewegung und/oder Beschleunigung integriert. Die Sensoreinrichtung 14 kann dazu beispielsweise einen Beschleunigungssensor, ein Magnetometer und ein Gyroskop, insbesondere in einem jeweiligen Kopfhörer 12, umfassen.The figure shows schematically the device 10 with one as such InEar headphones 12 formed head-worn device according to an embodiment of the invention. In these two headphones 12 One for the left ear and one for the right ear of a person is a sensor device 14 integrated to capture a situation, movement and / or acceleration. The sensor device 14 For example, this may include an acceleration sensor, a magnetometer and a gyroscope, in particular in a respective headphone 12 , include.

Mit dem integrierten Beschleunigungssensor, dem Magnetometer und dem Gyroskop kann die Position bzw. die Ausrichtung des Kopfes, an welchem die Kopfhörer 12 getragen werden, berechnet werden. Da der Stecker, d. h. der jeweilige Kopfhörer 12, nur in eine Art in den Gehörgangeingebracht werden kann, sind die Sensoren ausgerichtet. Durch den Magnetometer, dem Gyroskop und dem Beschleunigungssensor kann dann eindeutig die Orientierung des Kopfes bestimmt werden. With the integrated accelerometer, the magnetometer and the gyroscope, the position or orientation of the head on which the headphones are 12 be borne. Because the plug, ie the respective headphones 12 , only in one way can be introduced into the auditory canal, the sensors are aligned. By the magnetometer, the gyroscope and the acceleration sensor can then be determined clearly the orientation of the head.

Besonders vorteilhaft ist dabei, dass zur Bestimmung der Lage und Orientierung des Kopfes der Rotationspunkt 16 des Kopfes (der Punkt, um den der Kopf rotiert) zu den Sensoren berechnet wird. Dazu kann beispielsweise der Person angegeben werden, wie sie sich bewegen soll. Dabei werden die Daten der Sensoren ausgewertet und berechnet, um welchen Punkt sich der Kopf bewegt. Dies ist auch ohne Angaben der Bewegungsrichtung möglich, dauert dann aber einige Zeit, da auch aus den Sensordaten diese Information errechnet werden muss.It is particularly advantageous that for determining the position and orientation of the head of the rotation point 16 of the head (the point around which the head rotates) is calculated to the sensors. For this purpose, for example, the person can be specified how they should move. The data of the sensors are evaluated and calculated by which point the head moves. This is also possible without specifying the direction of movement, but then takes some time, since this information must also be calculated from the sensor data.

In der Fig. soll die Rotation des Kopfes und damit der jeweiligen Kopfhörer 12 durch die Pfeile 17 veranschaulicht werden. Ist dieser Punkt, d. h. der Rotationspunkt 16, dann bekannt, kann errechnet werden, auf welchen Punkt die Person gerade blickt bzw. fixiert und dies mit einer hohen Genauigkeit. Ohne die Berechnung des Rotationspunktes 16 wäre eine solche Ermittlung der Blickrichtung mit einem deutlich größeren Fehler behaftet. So kann die Information der Blickrichtung, die berechnet wurde, genutzt werden, um Informationen einzuspielen und über Lautsprecher 18 der Kopfhörer 12 auszugeben.In the figure, the rotation of the head and thus the respective headphones 12 through the arrows 17 be illustrated. Is this point, ie the rotation point 16 , then known, can be calculated on what point the person is looking or fixed and this with a high accuracy. Without the calculation of the rotation point 16 Such a determination of the line of sight would be subject to a much larger error. Thus, the information of the direction of view, which has been calculated, can be used to input information and via loudspeakers 18 the headphone 12 issue.

Um die Position einer Anlage in einer Industriehalle oder die Position einer Sehenswürdigkeit in der Welt oder im Allgemeinen die Position eines Objekts in einer vorbestimmten Umgebung mit der berechneten Blickrichtung abzugleichen, ist die Position des Kopfes in der Welt oder in der Industriehalle oder im Allgemeinen in der vorbestimmten Umgebung notwendig. Dazu können die Kopfhörer beispielsweise mit Bluetooth oder einem WLAN-Empfänger in der Halle gekoppelt sein oder mit einem GPS-Empfänger, wie einem Handy. Dadurch ist die Position der Person, die den Kopfhörer im Ohr trägt, bekannt.In order to match the position of an installation in an industrial hall or the location of a landmark in the world or generally the position of an object in a predetermined environment with the calculated line of sight, the position of the head in the world or in the industrial hall or in general in the necessary environment. For this purpose, the headphones can be coupled with Bluetooth or a WLAN receiver in the hall, for example, or with a GPS receiver, such as a mobile phone. As a result, the position of the person wearing the headphones in the ear is known.

In der Fig. ist schematisch eine Vorrichtung 20 dargestellt, mit welcher die Kopfhörer 12 kommunikativ gekoppelt sind. Diese Vorrichtung 20 kann beispielsweise ein Smart Phone, ein Handy, ein anderes mobiles Kommunikationsgerät, eine zentrale Rechnereinrichtung, ein Internetserver, oder ähnliches sein. Die Berechnung der Orientierung und Position des Kopfes in der vorbestimmten Umgebung und die daraus resultierende Blickrichtung der Person kann beispielsweise allein in den Kopfhörern 12 erfolgen, die Positionsdaten, z. B. über die Position der Kopfhörer 12 in der vorbestimmten Umgebung und über die Position von Objekten in der vorbestimmten Umgebung, von der Vorrichtung 20 bezieht, oder allein in der Vorrichtung 20, die die Sensordaten von den Kopfhörern 12 bezieht oder auch zum Teil sowohl in den Kopfhörern 12 als auch in der Vorrichtung 20. Auch können Positionen von Objekten in der Umgebung in der Vorrichtung 20, wie beispielsweise der Cloud, gespeichert sein.In the figure is schematically a device 20 shown with which the headphones 12 communicatively coupled. This device 20 For example, it may be a smart phone, a cell phone, another mobile communication device, a central computing device, an Internet server, or the like. The calculation of the orientation and position of the head in the predetermined environment and the resulting viewing direction of the person, for example, alone in the headphones 12 done, the position data, z. B. on the position of the headphones 12 in the predetermined environment and over the location of objects in the predetermined environment, from the device 20 refers, or alone in the device 20 taking the sensor data from the headphones 12 or partly in both the headphones 12 as well as in the device 20 , Also, positions of objects in the environment in the device 20 , such as the cloud, be stored.

Wird nun die Information der Blickrichtung genutzt und die Position des Trägers der Kopfhörer 12, kann errechnet werden auf welches Objekt in der Halle oder auf der Welt geblickt wird. Existieren beispielsweise Informationen über eine bestimmte Anlage in einer Werkshalle oder bestimmte Objekte in einer vorbestimmten Umgebung, können diese Informationen auf den Kopfhörer 12 gespielt werden, wenn die Person auf diese bestimmte Anlage oder andere bestimmte Objekte blickt.Now the information of the line of sight is used and the position of the wearer of the headphones 12 , it can be calculated on which object in the hall or in the world is looked. For example, if there is information about a particular facility in a factory floor or certain objects in a predetermined environment, that information may be on the headset 12 played when the person looks at that particular attachment or other specific objects.

Auch können diese Kopfhörer eingesetzt werden, um mit beweglichen Objekten, wie fahrerlosen Transportsystemen, zu kommunizieren. Dazu sind eine schnelle Berechnung der Blickrichtung und eine schnelle Bestimmung des Standortes nötig, was durch die Erfindung vorteilhafterweise ermöglicht wird.Also, these headphones can be used to communicate with moving objects, such as driverless transport systems. This requires a quick calculation of the viewing direction and a rapid determination of the location, which is advantageously made possible by the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
EinrichtungFacility
1212
Kopfhörerheadphone
1414
Sensoreinrichtungsensor device
1616
Rotationspunktrotation point
1717
Pfeilearrows
1818
Lautsprecherspeaker
2020
Vorrichtungcontraption

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102013005342 A1 [0003] DE 102013005342 A1 [0003]

Claims (7)

Verfahren zur Bestimmung einer Orientierung eines Kopfes einer Person mittels einer am Kopf tragbaren Vorrichtung (12), wobei die Vorrichtung (12) eine Sensoreinrichtung (14) zur Erfassung einer Lage und/oder Bewegung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass aus den durch die Sensoreinrichtung (14) bereitgestellten Daten bei einer Kopfbewegung der Person, welche die Vorrichtung am Kopf trägt, ein Rotationspunkt (16) des Kopfes bezüglich der Sensoreinrichtung (14) ermittelt wird und in Abhängigkeit vom ermittelten Rotationspunkt (16) die Orientierung des Kopfes bestimmt wird.Method for determining an orientation of a person's head by means of a head-worn device ( 12 ), the device ( 12 ) a sensor device ( 14 ) for detecting a position and / or movement, characterized in that from the by the sensor device ( 14 ) provided data in a head movement of the person wearing the device on the head, a rotation point ( 16 ) of the head with respect to the sensor device ( 14 ) and depending on the determined rotation point ( 16 ) the orientation of the head is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (14) mindestens zwei voneinander in einem vorbestimmbaren Abstand anordenbare Sensoren, insbesondere Magnetometer und/oder Gyroskope und/oder Beschleunigungssensoren, umfasst, wobei der Rotationspunkt (16) in Abhängigkeit von dem vorbestimmbaren Abstand bestimmt wird.Method according to claim 1, characterized in that the sensor device ( 14 ) at least two mutually arranged in a predeterminable distance sensors, in particular magnetometer and / or gyroscope and / or acceleration sensors, comprising, the rotation point ( 16 ) is determined as a function of the predeterminable distance. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (12) eine Kommunikationseinrichtung aufweist, insbesondere eine Bluetooth-Schnittstelle, einen WLAN-Schnittstelle oder eine Schnittstelle zur Kopplung mit einem GPS-Empfänger auf, mittels welcher eine Information über eine Position der Vorrichtung (12) in einer vorbestimmten Umgebung ermittelbar ist, wobei in Abhängigkeit von der Information über die Position der Vorrichtung (12) die Orientierung des Kopfes bezüglich der vorbestimmten Umgebung bestimmt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 12 ) has a communication device, in particular a Bluetooth interface, a WLAN interface or an interface for coupling to a GPS receiver, by means of which information about a position of the device ( 12 ) is determinable in a predetermined environment, wherein, depending on the information about the position of the device ( 12 ) the orientation of the head with respect to the predetermined environment is determined. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wobei eine Blickrichtung der Person bezüglich der vorbestimmten Umgebung in Abhängigkeit von der bestimmten Orientierung des Kopfes ermittelt wird.A method according to claim 3, characterized in that a viewing direction of the person with respect to the predetermined environment in dependence on the particular orientation of the head is determined. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wobei durch die Vorrichtung (12) Informationen in Abhängigkeit von der bestimmten Orientierung des Kopfes, insbesondere von der ermittelten Blickrichtung, ausgegeben werden.Method according to claim 4, characterized in that the device ( 12 ) Information depending on the particular orientation of the head, in particular from the determined line of sight, are issued. Einrichtung (10) umfassend eine am Kopf tragbare Vorrichtung (12) zur Bestimmung einer Orientierung eines Kopfes einer Person, welche die Vorrichtung (12) am Kopf trägt, wobei die Vorrichtung (12) eine Sensoreinrichtung (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (10) dazu ausgelegt ist, aus den durch die Sensoreinrichtung (14) bereitgestellten Daten bei einer Kopfbewegung der Person, einen Rotationspunkt (16) des Kopfes bezüglich der Sensoreinrichtung (14) zu ermitteln und in Abhängigkeit vom ermittelten Rotationspunkt (16) die Orientierung des Kopfes zu bestimmen.Facility ( 10 ) comprising a head-worn device ( 12 ) for determining an orientation of a person's head comprising the device ( 12 ) on the head, the device ( 12 ) a sensor device ( 14 ), characterized in that the device ( 10 ) is adapted from the sensor device ( 14 ) provided data in a head movement of the person, a rotation point ( 16 ) of the head with respect to the sensor device ( 14 ) and depending on the determined rotation point ( 16 ) to determine the orientation of the head. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (14) mindestens zwei Sensoren aufweist, die jeweils in einer in einem im Ohr tragbaren Lautsprechereinheit angeordnet sind.Device according to claim 6, characterized in that the sensor device ( 14 ) has at least two sensors, each of which is arranged in a portable in a child speaker unit.
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