DE102018217536A1

DE102018217536A1 - Laser micro scanner device

Info

Publication number: DE102018217536A1
Application number: DE102018217536.5A
Authority: DE
Inventors: Felix Schmidt; Peter Ostertag; Christoph Brueser; Christian Nitschke
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-10-12
Filing date: 2018-10-12
Publication date: 2020-04-16
Also published as: WO2020074154A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lasermikroscannervorrichtung, welche dazu ausgebildet ist, erste (195) und/oder zweite Bildinformationen (190) auf einen Projektionsbereich (180) zu projizieren. Der Projektionsbereich (180) umfasst wenigstens eine erste Projektionsfläche (126a) mit wenigstens einer bekannten ersten Flächenabmessung (185a) und wenigstens eine zweite Projektionsfläche (126b) mit wenigstens einer bekannten zweiten Flächenabmessung (185b). Die Lasermikroscannervorrichtung ist dazu ausgebildet, die ersten Bildinformationen (195) auf die erste Projektionsfläche (126a), und/oder die zweiten Bildinformationen (190) auf die zweite Projektionsfläche (126b) zu projizieren. Die erste (126a) und zweite Projektionsfläche (126b) sind auf unterschiedlichen Projektionsebenen angeordnet. Außerdem betrifft die Anmeldung ein optisches System mit der Lasermikroscannervorrichtung und eine Aufbewahrungseinheit mit dem optischen System. Zusätzlich betrifft die Anmeldung ein Verfahren zur Betätigung des optischen Systems.The invention relates to a laser microscanner device which is designed to project first (195) and / or second image information (190) onto a projection area (180). The projection area (180) comprises at least one first projection surface (126a) with at least one known first surface dimension (185a) and at least one second projection surface (126b) with at least one known second surface dimension (185b). The laser microscanner device is designed to project the first image information (195) onto the first projection surface (126a) and / or the second image information (190) onto the second projection surface (126b). The first (126a) and second projection surface (126b) are arranged on different projection levels. The application also relates to an optical system with the laser microscanner device and a storage unit with the optical system. In addition, the application relates to a method for actuating the optical system.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Anmeldung betrifft eine Lasermikroscannervorrichtung. Außerdem betrifft die Anmeldung ein optisches System mit der Lasermikroscannervorrichtung und eine Aufbewahrungseinheit mit dem optischen System. Zusätzlich betrifft die Anmeldung ein Verfahren zur Betätigung des optischen Systems.The application relates to a laser microscanner device. The application also relates to an optical system with the laser microscanner device and a storage unit with the optical system. In addition, the application relates to a method for actuating the optical system.

Aus dem Dokument EP 1 814 003 A1 ist eine Projektionsvorrichtung bekannt, welche es ermöglicht, Bildinformationen auf eine Trägereinheit eines Haushaltsgeräts, wie beispielsweise einen Kühlschrank, zu projizieren.From the document EP 1 814 003 A1 a projection device is known which makes it possible to project image information onto a carrier unit of a household appliance, such as a refrigerator.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Projektionsvorrichtung zu entwickeln, welche es ermöglicht, unterschiedliche Bildinformationen auf mehrere Trägereinheiten gleichzeitig zu projizieren.Starting from this prior art, it is an object of the present invention to develop a projection device which makes it possible to project different image information onto a plurality of carrier units simultaneously.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Lasermikroscannervorrichtung gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen. Ein solcher Lasermikroscanner weist mindestens eine Laserlichtquelle zum Erzeugen mindestens eines Laserstrahls auf. Das projizierte Bild eines Lasermikroscanners entsteht durch die horizontale und/oder vertikale Ablenkung des durch die Laserlichtquelle erzeugten Laserstrahles. Die Ablenkung des Laserstrahls wird beispielsweise durch eine Mikrospiegelanordnung erzeugt, welche insbesondere einen zweidimensional beweglichen Mikrospiegel oder zwei eindimensional bewegliche Mikrospiegel zur Realisierung einer zeilen- oder spaltenweisen Scanbewegung des Laserstrahls aufweist. Durch Verwendung eines Laserscanners wird es im Gegensatz zu beispielsweise DLP-/LCOS-Projektoren ermöglicht, Bildinformationen in unterschiedlicher Entfernung zu der Lasermikroscannervorrichtung scharf dazustellen. Die Lasermikroscannervorrichtung ist dazu ausgebildet, erste und/oder zweite Bildinformationen, insbesondere zeilenweise oder spaltenweise, auf einen Projektionsbereich zu projizieren. Der Projektionsbereich weist hierbei wenigstens eine erste Projektionsfläche mit wenigstens einer bekannten ersten Flächenabmessung auf. Mit der bekannten ersten Flächenmessung kann beispielsweise die Länge der insbesondere rechteckigen ersten Projektionsfläche gemeint sein. Alternativ oder zusätzlich kann mit der bekannten ersten Flächenmessung auch die Höhe der insbesondere reckteckigen ersten Projektionsfläche gemeint sein. Außerdem weist der Projektionsbereich wenigstens eine zweite Projektionsfläche mit wenigstens einer bekannten zweiten Flächenabmessung auf. Mit der bekannten zweiten Flächenmessung kann beispielsweise die Länge der insbesondere rechteckigen zweiten Projektionsfläche gemeint sein. Alternativ oder zusätzlich kann mit der bekannten zweiten Flächenmessung auch die Höhe der insbesondere reckteckigen zweiten Projektionsfläche gemeint sein. Die Lasermikroscannervorrichtung ist dazu ausgebildet ist, die ersten Bildinformationen auf die erste Projektionsfläche, und/oder die zweiten Bildinformationen auf die zweite Projektionsfläche zu projizieren. Hierbei sind die erste und zweite Projektionsfläche auf unterschiedlichen Projektionsebenen angeordnet. Vorzugsweise sind die unterschiedlichen Projektionsebenen horizontal, übereinander stehend angeordnet.To achieve the object, a laser microscanner device according to claim 1 is proposed. Such a laser microscanner has at least one laser light source for generating at least one laser beam. The projected image of a laser microscope is created by the horizontal and / or vertical deflection of the laser beam generated by the laser light source. The deflection of the laser beam is generated, for example, by a micromirror arrangement which, in particular, has a two-dimensionally movable micromirror or two one-dimensionally movable micromirrors for realizing a line-wise or column-wise scanning movement of the laser beam. In contrast to, for example, DLP / LCOS projectors, the use of a laser scanner makes it possible to focus image information at different distances from the laser microscanner device. The laser microscanner device is designed to project first and / or second image information, in particular row by row or column by column, onto a projection area. The projection area has at least one first projection surface with at least one known first surface dimension. The known first area measurement can mean, for example, the length of the, in particular, rectangular first projection area. Alternatively or additionally, the known first area measurement can also mean the height of the, in particular, rectangular first projection area. In addition, the projection area has at least one second projection surface with at least one known second surface dimension. The known second area measurement can mean, for example, the length of the in particular rectangular second projection area. As an alternative or in addition, the known second area measurement can also mean the height of the, in particular, rectangular second projection area. The laser microscanner device is designed to project the first image information onto the first projection surface and / or the second image information onto the second projection surface. The first and second projection surfaces are arranged on different projection planes. The different projection planes are preferably arranged horizontally, one above the other.

Bevorzugt weist die Mikroscannervorrichtung eine Schnittstelle zu einem externen Server aufweist. Durch die Anbindung an den externen Server können die projizierten ersten und/oder zweiten Bildinformationen anwendungs- und nutzerspezifisch angepasst werden.The microscanner device preferably has an interface to an external server. By connecting to the external server, the projected first and / or second image information can be adapted to the application and user.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein optisches System, welches die zuvor beschriebene Lasermikroscannervorrichtung umfasst. Außerdem weist das optische System eine Umfelderfassungseinheit, wie beispielsweise ein photosensitives Element auf. Bei dem photosensitiven Element handelt es sich insbesondere um eine Kamera oder wenigstens eine Photodiode. Die Umfelderfassungseinheit dient zur Detektion von wenigstens einem Objekt zu wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten innerhalb eines Projektionsbereichs der Lasermikroscannervorrichtung. Der Projektionsbereich umfasst hierbei wenigstens eine erste Projektionsfläche mit wenigstens einer bekannten ersten Flächenabmessung und eine zweite Projektionsebene mit wenigstens einer bekannten zweiten Flächenabmessung. Die erste und zweite Projektionsfläche sind auf unterschiedlichen Projektionsebenen angeordnet. Another object of the invention is an optical system which comprises the laser microscanner device described above. In addition, the optical system has an environment detection unit, such as a photosensitive element. The photosensitive element is in particular a camera or at least one photodiode. The environment detection unit serves for the detection of at least one object at at least two successive times within a projection area of the laser microscanner device. The projection area here comprises at least a first projection surface with at least one known first surface dimension and a second projection plane with at least one known second surface dimension. The first and second projection surfaces are arranged on different projection levels.

Zusätzlich weist das optische System eine Recheneinheit auf, welche dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit des zu zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten detektierten Objekts eine Bewegung des Objekts zu ermitteln. Außerdem ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, in Abhängigkeit der detektierten Objektbewegung eine Zuordnung des detektierten Objekts zu der ersten Projektionsfläche oder zweiten Projektionsfläche durchzuführen. Vorzugsweise ist die Lasermikroscannervorrichtung dazu ausgebildet ist, als erste Bildinformationen wenigstens ein virtuelles erstes Bedienelement auf die erste Projektionsfläche zu projizieren, und/oder als zweite Bildinformationen wenigstens ein virtuelles zweites Bedienelement auf die zweite Projektionsfläche zu projizieren. Mit den ersten und/oder zweiten Bedienelementen können beispielsweise virtuelle Tasten und/oder Knöpfe gemeint sein. Die Recheneinheit ist in diesem Zusammenhang dazu ausgebildet, in Abhängigkeit der detektierten Objektbewegung eine Geste zum Tätigen des ersten und/oder zweites Bedienelements auf der ersten und/oder zweiten Projektionsfläche zu detektieren. Mit der Geste kann beispielsweise eine Handbewegung, wie das Drücken eines Knopfes oder einer Taste gemeint sein. Bewegt sich ein detektierter Finger eines Nutzers beispielsweise in Richtung eines Bedienelements und verbleibt oberhalb des Bedienelements in einem Ruhezustand, so kann von einem Tätigen des Bedienelements, beispielsweise durch Tastendruck, ausgegangen werden. Die beschriebene Anordnung ermöglicht eine kombinierte Projektions- und Detektionseinheit, die in der Lage ist, auf mehreren Ebenen gleichzeitig Informationen und Interaktionen zu bedienen.In addition, the optical system has a computing unit which is designed to determine a movement of the object as a function of the object detected at two successive points in time. In addition, the computing unit is designed to carry out an assignment of the detected object to the first projection surface or second projection surface depending on the detected object movement. The laser microscanner device is preferably designed to project at least one virtual first control element onto the first projection surface as first image information and / or to project at least one virtual second control element onto the second projection surface as second image information. The first and / or second control elements can mean, for example, virtual keys and / or buttons. In this context, the computing unit is designed to be a gesture depending on the detected object movement to detect the first and / or second control element on the first and / or second projection surface. The gesture can mean, for example, a hand movement, such as pressing a button or a button. If a detected finger of a user moves, for example, in the direction of an operating element and remains in an idle state above the operating element, it can be assumed that the operating element is actuated, for example by pressing a button. The arrangement described enables a combined projection and detection unit that is able to operate information and interactions simultaneously on several levels.

Bevorzugt ist die Recheneinheit dazu ausgebildet ist, Informationen über das getätigte erste und/oder zweite Bedienelement einem externen Server zu übermitteln.The computing unit is preferably designed to transmit information about the first and / or second operating element to an external server.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Warenaufbewahrungseinheit mit dem zuvor beschriebenen optischen System. Bei der Warenaufbewahrungseinheit kann es sich beispielsweise um einen Kühlschrank oder einen Kleiderschrank handeln. Die Warenaufbewahrungseinheit weist wenigstens eine erste und eine zweite Trägereinheit auf, welche zum Tragen der Waren der Warenaufbewahrungseinheit ausgebildet sind. Im Zusammenhang mit dem Kleiderschrank handelt es sich bei der ersten und zweiten Trägereinheit beispielsweise um Regelbretter des Kleiderschranks. Im Zusammenhang mit dem Kühlschrank handelt es sich bei der ersten und zweiten Trägereinheit beispielsweise um Kühlschrankfächer. Ein Projektionsbereich einer Lasermikroscannervorrichtung des optischen Systems weist hierbei wenigstens eine erste Projektionsfläche mit wenigstens einer bekannten ersten Flächenabmessung und eine zweite Projektionsebene mit wenigstens einer bekannten zweiten Flächenabmessung auf. Die erste und zweite Projektionsfläche sind auf unterschiedlichen Projektionsebenen angeordnet. Die erste Projektionsfläche ist auf der ersten Trägereinheit und die zweite Projektionsfläche auf der zweiten Trägereinheit angeordnet. Durch diese beschriebene Anordnung können beispielsweise Kleidungsempfehlungen basierend auf Wetterdaten und/oder ein aktueller Terminkalender dem Nutzer direkt auf den Regelbrettern eines Kleiderschranks als Warenaufbewahrungseinheit angezeigt werden. Im Zusammenhang mit den zuvor beschriebenen virtuellen Bedienelementen und der Gestenerkennung können auch Tasten und/oder Knöpfe zum Online-Shopping eingeblendet werden. Das direkte Anzeigen in der räumlichen Nähe zu den aufbewahrten Gegenständen, ermöglicht es beispielsweise, das Online Shopping direkt im Zusammenhang mit den aufbewahrten Gegenständen durchzuführen. Stellt ein Nutzer beispielsweise in einem Regelbrett eines Kleiderschranks, in dem er normalerweise Socken aufbewahrt, fest, dass er neue Socken benötigt, kann er direkt über die Tastenfunktion in dem zugeordneten Regalbrett neue Socken bestellen. Im Zusammenhang mit der zuvor beschriebenen Schnittstelle zu einem externen Server kann auch eine Verbindung zu dem eigenen Social Media Profil ermöglicht werden, um seine ausgewählten Kleidungsstücke zu teilen und/oder auch um direkt am Kleiderschrank Kommentare von Freunden und/oder Followern zu erhalten. Die beschriebenen Services können in ähnlicher Weise auch für andere Warenaufbewahrungseinheiten, wie beispielsweise Kühlschränke, Bücherregale, Vorratsschränke, Werkzeugschränke, Badezimmerschränke oder Geschirrschränke Anwendung finden.Another object of the present invention is a goods storage unit with the optical system described above. The goods storage unit can be, for example, a refrigerator or a wardrobe. The goods storage unit has at least a first and a second carrier unit, which are designed to carry the goods of the goods storage unit. In connection with the wardrobe, the first and second carrier units are, for example, standard boards of the wardrobe. In connection with the refrigerator, the first and second carrier units are, for example, refrigerator compartments. A projection region of a laser microscanner device of the optical system has at least one first projection surface with at least one known first surface dimension and a second projection plane with at least one known second surface dimension. The first and second projection surfaces are arranged on different projection levels. The first projection surface is arranged on the first carrier unit and the second projection surface on the second carrier unit. With this arrangement described, for example, clothing recommendations based on weather data and / or a current diary can be displayed to the user directly on the standard boards of a wardrobe as a goods storage unit. In connection with the previously described virtual control elements and gesture recognition, buttons and / or buttons for online shopping can also be shown. The direct display in close proximity to the stored items, for example, makes it possible to carry out online shopping directly in connection with the stored items. If, for example, a user determines in a rule board of a wardrobe, in which he normally keeps socks, that he needs new socks, he can order new socks directly via the button function in the assigned shelf. In connection with the previously described interface to an external server, a connection to your own social media profile can also be made possible in order to share your selected items of clothing and / or to receive comments from friends and / or followers directly on the wardrobe. The services described can also be used in a similar manner for other goods storage units, such as, for example, refrigerators, bookshelves, pantries, tool cabinets, bathroom cabinets or china cabinets.

Vorzugsweise sind die erste und zweite Trägereinheit horizontal versetzt zueinander, insbesondere treppenförmig, angeordnet. Die erste Projektionsfläche der Lasermikroscannervorrichtung ist hierbei an einem Randbereich der ersten Trägereinheit und die zweite Projektionsfläche an einem Randbereich der zweiten Trägereinheit angeordnet.The first and second carrier units are preferably arranged horizontally offset from one another, in particular in a step-like manner. The first projection surface of the laser microscanner device is arranged on an edge region of the first carrier unit and the second projection surface on an edge region of the second carrier unit.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Betätigung eines optischen Systems, welches zuvor beschrieben wurde. Bei dem Verfahren werden zunächst, insbesondere zeilenweise oder spaltenweise, erste Bildinformationen auf eine erste Projektionsfläche eines Projektionsbereichs mittels einer Lasermikroscannervorrichtung projiziert. Die erste Projektionsfläche umfasst hierbei wenigstens eine bekannte erste Flächenabmessung. Alternativ oder zusätzlich werden, insbesondere zeilenweise oder spaltenweise, zweite Bildinformationen auf eine zweite Projektionsfläche des Projektionsbereichs mittels der Lasermikroscannervorrichtung projiziert. Die zweite Projektionsfläche umfasst hierbei wenigstens eine bekannte zweite Flächenabmessung. Die erste und zweite Projektionsfläche sind auf unterschiedlichen Projektionsebenen angeordnet. In einem folgenden Verfahrensschritt wird wenigstens ein Objekt zu wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten innerhalb des Projektionsbereichs der Lasermikroscannervorrichtung mittels einer Umfelderfassungseinheit des optischen Systems detektiert. Darauf folgend wird eine Bewegung des detektierten Objekts relativ zu den projizierten ersten und/oder zweiten Bildinformationen in Abhängigkeit des zu zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten detektierten Objekts mittels einer Recheneinheit des optischen Systems detektiert. Anschließend folgt in Abhängigkeit der detektierten Bewegung relativ zu den projizierten ersten und/oder zweiten Bildinformationen die Zuordnung des detektierten Objekts zu der ersten Projektionsfläche oder zweiten Projektionsfläche.Another object of the present invention is a method for actuating an optical system, which was previously described. In the method, first, in particular row by row or column by column, first image information is projected onto a first projection surface of a projection area by means of a laser microscanner device. The first projection surface comprises at least one known first surface dimension. Alternatively or additionally, in particular line by line or column by line, second image information is projected onto a second projection surface of the projection area by means of the laser microscanner device. The second projection surface comprises at least one known second surface dimension. The first and second projection surfaces are arranged on different projection levels. In a subsequent method step, at least one object is detected at least two successive times within the projection area of the laser microscanner device by means of an environment detection unit of the optical system. Subsequently, a movement of the detected object relative to the projected first and / or second image information as a function of the object detected at two successive times is detected by means of a computing unit of the optical system. Then, depending on the detected movement relative to the projected first and / or second image information, the association of the detected object with the first projection surface or second projection surface follows.

Vorzugsweise werden als erste Bildinformationen wenigstens ein virtuelles erstes Bedienelement auf die erste Projektionsfläche projiziert. Alternativ oder zusätzlich werden als zweite Bildinformationen wenigstens ein virtuelles zweites Bedienelement auf die zweite Projektionsfläche projiziert. Folgend wird in Abhängigkeit der detektierten Objektbewegung eine Geste, insbesondere eine Handbewegung, zum Tätigen des ersten und/oder zweites Bedienelements, auf der ersten und/oder zweiten Projektionsfläche detektiert. Folgend wird die Information über das getätigte Bedienelement an einen externen Server weitergeleitet.At least one virtual first control element is preferably projected onto the first projection surface as the first image information. Alternatively or additionally, at least one virtual second control element is projected onto the second projection surface as second image information. Depending on the detected object movement, a gesture, in particular a hand movement, for actuating the first and / or second control element is subsequently detected on the first and / or second projection surface. In the following, the information about the operating element is forwarded to an external server.

FigurenlisteFigure list

1 shows the principle of gesture recognition using an embodiment of the optical system.
2a shows schematically in side view an embodiment of a goods storage unit.
2 B shows the embodiment of the goods storage unit in plan view.
3rd shows an embodiment of the method for actuating an optical system.

Ausführungsbeispiele der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt schematisch ein optisches System mit einer Lasermikroscannervorrichtung 5, die in diesem Fall zeilenweise erste und/oder zweite Bildinformationen auf einen rechteckigen Projektionsbereich 10 projiziert. Das optische System weist zusätzlich eine Umfelderfassungseinheit 15 auf, welche in diesem Fall als einzelne Photodiode ausgebildet ist. Die Photodiode dient zur Detektion von wenigstens einem Objekt 35 zu wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten innerhalb des Projektionsbereichs 10 der Lasermikroscannervorrichtung 5. Zur Realisierung der Interaktivitätsfunktion wird hier ein Infrarotlaser verwendet, während für die Bilderzeugung eine Laserquelle im sichtbaren Spektrum genutzt wird. Der Infrarotlaserstrahl 20, der hier als Detektionslaserstrahl fungiert, wird zusammen mit den Laserstrahlen für die Bilderzeugung in einem vorgegebenen Scanmuster über die Projektionsfläche 10 bewegt. 1 shows schematically an optical system with a laser micro scanner device 5 which in this case line-by-line first and / or second image information onto a rectangular projection area 10th projected. The optical system also has an environment detection unit 15 , which in this case is designed as a single photodiode. The photodiode is used to detect at least one object 35 at least two consecutive times within the projection range 10th the laser micro scanner device 5 . An infrared laser is used to implement the interactivity function, while a laser source in the visible spectrum is used for image generation. The infrared laser beam 20th , which functions here as a detection laser beam, is scanned together with the laser beams for image formation in a predetermined scan pattern over the projection surface 10th emotional.

In diesem Fall befindet sich eine Hand im Strahlengang der Lasermikroscannereinrichtung 5 und der Laserstrahl 20 wird von der Hand 35 reflektiert und auf die Photodiode 15 zurückgeworfen. Zusätzlich weist das optische System eine Recheneinheit 40 auf, welche dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit der zu zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten detektierten Hand eine Bewegung der Hand zu ermitteln. Die Recheneinheit 40 weist eine Verbindung 50 zu einem externen Server 60 auf. Die Verbindung 50 ist insbesondere drahtlos ausgebildet.In this case, one hand is in the beam path of the laser microscanner device 5 and the laser beam 20th is by hand 35 reflected and on the photodiode 15 thrown back. In addition, the optical system has a computing unit 40 , which is designed to determine a movement of the hand as a function of the hand detected at two successive times. The computing unit 40 has a connection 50 to an external server 60 on. The connection 50 is especially wireless.

2a zeigt schematisch in einer Seitenansicht einen Ausschnitt einer Ausführungsform einer Warenaufbewahrungseinheit 101. Hierbei weist die Warenaufbewahrungseinheit 101, welche in diesem Fall einen Kleiderschrank darstellt, ein optisches System 100 auf. Das Optische System 100 umfasst hierbei eine Lasermikroscannervorrichtung 110 und eine Umfelderfassungseinheit 120. Zusätzlich weist die Warenaufbewahrungseinheit 101 eine erste 150a, eine zweite 150b und eine dritte Trägereinheit 150c auf, welche in dieser Ausführungsform als Regalbretter der Aufbewahrungseinheit 101 ausgebildet sind. Die Trägereinheiten 150a, 150b und 150c sind hierbei versetzt zueinander, treppenförmig angeordnet. Die unterste Trägereinheit 150c ist am längsten ausgeführt, die oberste Trägereinheit 150a am kürzesten. 2a shows schematically in a side view a section of an embodiment of a goods storage unit 101 . Here, the goods storage unit 101 , which in this case represents a wardrobe, an optical system 100 on. The optical system 100 includes a laser microscanner device 110 and an environment detection unit 120 . In addition, the goods storage unit points 101 a first 150a, a second 150b and a third carrier unit 150c on, which in this embodiment as shelves of the storage unit 101 are trained. The carrier units 150a , 150b and 150c are offset from each other, arranged in a staircase. The lowest carrier unit 150c is the longest version, the top support unit 150a the shortest.

Die Lasermikroscannervorrichtung 110 ist hierbei derart relativ zu den Trägereinheiten 150a, 150b und 150c angeordnet, dass jeweils ein Teil der von der Lasermikroscannervorrichtung 110 ausgesendeten Laserstrahlen die Oberfläche der Trägereinheiten 150a, 150b und 150c erreicht und somit die in 2b gezeigten Projektionsflächen in unterschiedlichen Projektionsebenen angeordnet sind. Die in dieser Ausführungsform vertikal oberhalb der Trägereinheiten 150a, 150b und 150c angeordnete Lasermikroscannervorrichtung 110 sendet erste Laserstrahlen 125a auf einen ersten Randbereich der ersten Trägereinheit 125a, zweite Laserstrahlen 125a erreichen einen zweiten Randbereich der zweiten Trägereinheit 150b und dritte Laserstrahlen erreichen einen dritten Randbereich der dritten Trägereinheit 150c.The laser micro scanner device 110 is in this case relative to the carrier units 150a , 150b and 150c arranged that each part of the laser microscope device 110 emitted laser beams the surface of the carrier units 150a , 150b and 150c reached and thus the in 2 B projection surfaces shown are arranged in different projection planes. The vertically above the support units in this embodiment 150a , 150b and 150c arranged laser micro scanner device 110 sends the first laser beams 125a onto a first edge region of the first carrier unit 125a , second laser beams 125a reach a second edge region of the second carrier unit 150b and third laser beams reach a third edge region of the third carrier unit 150c .

Die Umfelderfassungseinheit 120, welche in diesem Fall ein photosensitives Element darstellt, ist derart relativ zu der Lasermikroprojektionsvorrichtung 110 angeordnet, dass Infrarotlaserstrahlen 130a, die von einem innerhalb des Projektionsbereichs befindlichen Objekt reflektiert 130b werden, die Umfelderfasssungseinheit 120 erreichen können. In dieser Ausführungsform sind die Umfelderfassungseinheit 120 und die Lasermikroscannervorrichtung 110 benachbart zueinander angeordnet.The environment detection unit 120 , which in this case is a photosensitive element, is relative to the laser microprojection device 110 arranged that infrared laser beams 130a reflecting from an object within the projection area 130b the environment detection unit 120 reachable. In this embodiment, the environment detection unit 120 and the laser micro scanner device 110 arranged adjacent to each other.

Die Umfelderfassungseinheit 120 detektiert hierbei zu zwei unterschiedlichen Zeitpunkten einen Finger 140, welcher sich auf der zweiten Trägereinheit 150b befindet. Zusätzlich weist das optische System 100 eine Recheneinheit 160 auf, welche dazu dient, in Abhängigkeit des zu zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten detektierten Objekts 140 eine Bewegung des Objekts 140 zu ermitteln. Die Recheneinheit 160 weist eine Verbindung 165 zu einem externen Server 170 auf. Die Verbindung 165 ist drahtlos ausgebildet.The environment detection unit 120 detects a finger at two different times 140 , which is on the second carrier unit 150b located. In addition, the optical system 100 a computing unit 160 , which serves as a function of the object detected at two successive times 140 a movement of the object 140 to investigate. The computing unit 160 has a connection 165 to an external server 170 on. The connection 165 is wireless.

2b zeigt das aus der Perspektive des optischen Systems 100 entstehende Bild für die in 2a dargestellte Situation. Der Projektionsbereich 180 der Lasermikroscannervorrichtung umfasst hierbei eine erste Projektionsfläche 126a, eine zweite Projektionsfläche 126b und eine dritte Projektionsfläche 126c, in welche hierbei zeilenweise erste Bildinformationen 195, zweite Bildinformationen 190 und dritte Bildinformationen 200 projiziert werden. Die erste Projektionsfläche 126a ist hierbei der ersten Trägereinheit 150a, die zweite Projektionsfläche 126b der zweiten Trägereinheit 150b und die dritte Projektionsfläche 126c der dritten Trägereinheit 150c zugeordnet. Durch die Verwendung der Lasermikroscannervorrichtung 110 erscheinen die Bildinformationen auf den Trägereinheiten 150a, 150b und 150c trotz unterschiedlichem Abstand zu der Lasermikroscannervorrichtung 110 scharf. Damit die Mikrolaserscannervorrichtung 110 die unterschiedlichen Bildinformationen innerhalb eines gemeinsamen Projektionsbereichs 180 zeilenweise auf die unterschiedlichen Projektionsebenen projizieren kann, müssen in dieser Ausführung als Flächenabmessungen die Höhen 185a, 185b und 185c der Projektionsflächen 126a, 126b und 126c bekannt sein. Nur so weiß die Mikrolaserscannervorrichtung in welcher Zeile die Projektion von einer auf die nächste Projektionsfläche wechseln muss. Die Längen 175 der Projektionsflächen 126a, 126 b und 126c sind hierbei gleich lang ausgebildet. 2 B shows this from the perspective of the optical system 100 emerging image for the in 2a presented situation. The projection area 180 the laser microscanner device in this case comprises a first projection surface 126a , a second screen 126b and a third screen 126c , in which the first image information line by line 195 , second image information 190 and third image information 200 be projected. The first projection screen 126a is the first carrier unit 150a , the second screen 126b the second carrier unit 150b and the third screen 126c the third carrier unit 150c assigned. By using the laser microscanning device 110 the image information appears on the carrier units 150a , 150b and 150c despite a different distance from the laser microscanner device 110 sharp. So that the micro laser scanner device 110 the different image information within a common projection area 180 can project line by line onto the different projection planes, the heights in this version as surface dimensions 185a , 185b and 185c of the projection surfaces 126a , 126b and 126c be known. This is the only way the micro laser scanner device knows in which line the projection has to change from one projection surface to the next. The lengths 175 of the projection surfaces 126a , 126 b and 126c are of the same length.

Die Recheneinheit 160 detektiert eine Bewegung des Fingers 140 und kann daraus eine Zuordnung des Fingers 140 zu einer der drei Projektionsflächen 126a, 126b oder 126 c durchführen. In diesem Fall verbleibt der Finger 140 beispielsweise oberhalb des projizierten, virtuellen zweiten Bedienelements 190 als zweite Bildinformationen in einer Ruhephase. Daraus kann rückgeschlossen werden, dass der Nutzer das virtuelle Bedienelement 140 tätigt und sich somit in der zweiten Projektionsfläche 126b befindet. Die Recheneinheit 160 kann folgend die Information über das getätigte zweite Bedienelement 90 an den externen Server 170 weiterleiten.The computing unit 160 detects movement of the finger 140 and can make an assignment of the finger 140 to one of the three projection surfaces 126a , 126b or 126 c. In this case, the finger remains 140 for example above the projected, virtual second control element 190 as second image information in a resting phase. From this it can be concluded that the user uses the virtual control element 140 takes place and thus in the second projection surface 126b located. The computing unit 160 can follow the information about the second control element 90 to the external server 170 hand off.

3 zeigt eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Betätigung eines optischen Systems in Form eines Flussdiagramms. Hierbei werden zunächst in einem Verfahrensschritt 201, insbesondere zeilenweise oder spaltenweise, erste Bildinformationen auf eine erste Projektionsfläche eines Projektionsbereichs mittels einer Lasermikroscannervorrichtung des optischen Systems projiziert. Die erste Projektionsfläche umfasst hierbei wenigstens eine bekannte erste Flächenabmessung. Folgend werden in einem Verfahrensschritt 210, insbesondere zeilenweise oder spaltenweise, zweite Bildinformationen auf eine zweite Projektionsfläche des Projektionsbereichs mittels der Lasermikroscannervorrichtung projiziert. Die zweite Projektionsfläche umfasst hierbei wenigstens eine bekannte zweite Flächenabmessung und die erste und zweite Projektionsfläche sind auf unterschiedlichen Projektionsebenen angeordnet. In einem folgenden Verfahrensschritt 220 wird wenigstens ein Objekt zu einem ersten Zeitpunkt innerhalb des Projektionsbereichs der Lasermikroscannervorrichtung mittels einer Umfelderfassungseinheit des optischen Systems detektiert. In einem folgenden Verfahrensschritt 230 wird in einem auf den ersten Zeitpunkt folgenden zweiten Zeitpunkt das wenigstens eine Objekt innerhalb des Projektionsbereichs der Lasermikroscannervorrichtung mittels der Umfelderfassungseinheit detektiert. Darauf folgend wird in einem Verfahrensschritt 240 eine Bewegung des detektierten Objekts relativ zu den projizierten ersten und/oder zweiten Bildinformationen in Abhängigkeit des zu zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten detektierten Objekts mittels einer Recheneinheit des optischen Systems detektiert. Anschließend folgt in einem Verfahrensschritt 250 in Abhängigkeit der detektierten Bewegung relativ zu den projizierten ersten und/oder zweiten Bildinformationen die Zuordnung des detektierten Objekts zu der ersten Projektionsfläche oder zweiten Projektionsfläche. 3rd shows an embodiment of a method for actuating an optical system in the form of a flowchart. This is done first in one process step 201 , in particular line by line or column by line, projects first image information onto a first projection surface of a projection area by means of a laser microscanner device of the optical system. The first projection surface comprises at least one known first surface dimension. The following are in a procedural step 210 , in particular line-by-line or column-by-line, projected second image information onto a second projection surface of the projection region by means of the laser microscanner device. The second projection surface comprises at least one known second surface dimension and the first and second projection surfaces are arranged on different projection planes. In a subsequent step 220 At least one object is detected at a first point in time within the projection area of the laser microscanner device by means of an environment detection unit of the optical system. In a subsequent step 230 the at least one object within the projection area of the laser microscanner device is detected by the environment detection unit at a second time following the first time. This is followed in one process step 240 a movement of the detected object relative to the projected first and / or second image information as a function of the object detected at two successive times is detected by means of a computing unit of the optical system. Then follows in one process step 250 depending on the detected movement relative to the projected first and / or second image information, the assignment of the detected object to the first projection surface or second projection surface.

Optional werden in Verfahrensschritt 201 als erste Bildinformationen wenigstens ein virtuelles erstes Bedienelement auf die erste Projektionsfläche projiziert. Optional werden weiterhin in Verfahrensschritt 210 als zweite Bildinformationen wenigstens ein virtuelles zweites Bedienelement auf die zweite Projektionsfläche projiziert. Folgend wird in Abhängigkeit der detektierten Objektbewegung in Verfahrensschritt 260 eine Geste, insbesondere eine Handbewegung, zum Tätigen des ersten und/oder zweites Bedienelements, auf der ersten und/oder zweiten Projektionsfläche detektiert.Be optional in process step 201 at least one virtual first control element is projected onto the first projection surface as first image information. Optionally continue in process step 210 at least one virtual second control element is projected onto the second projection surface as second image information. The following is a function of the detected object movement in the method step 260 a gesture, in particular a hand movement, for actuating the first and / or second control element, is detected on the first and / or second projection surface.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant has been generated automatically and is only included for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 1814003 A1 [0002]

Claims

Laser microscanner device (5, 110) designed to project first (195) and / or second image information (190), in particular row by row or column by column, onto a projection area (10, 180), the projection area (10, 180) at least one first projection area (126a) with at least one known first surface dimension (185a) and at least one second projection surface (126b) with at least one known second surface dimension (185b), the laser microscanner device (5, 110) being designed to display the first image information (195) project the first projection surface (126a) and / or the second image information (190) onto the second projection surface (126b), characterized in that the first (126a) and second projection surface (126b) are arranged on different projection planes.

Laser microscanner device (5, 110) according to Claim 1 , characterized in that the different projection levels are arranged horizontally, one above the other.

Laser microscanner device (5, 110) according to one of the Claims 1 or 2nd , characterized in that the laser microscanner device (5, 110) has an interface (50, 165) to an external server (60, 170).

Optical system (100), comprising - a laser microscanner device (5, 110) according to one of the Claims 1 to 3rd , and - an environment detection unit (120), in particular a photosensitive element, for the detection of at least one object (140) at least two successive times within a projection area (180) of the laser microscope device (5, 110), the projection area (180) at least one comprises first projection surface (126a) with at least one known first surface dimension (185a) and a second projection surface (126b) with at least one known second surface dimension (185b), the first (126a) and second (126b) projection surface being arranged on different projection planes, and - a computing unit (40, 160), the computing unit (40, 160) being designed to determine a movement of the object (140) as a function of the object (140) detected at two successive times and one as a function of the detected object movement Assignment of the detected object (140) to the first projection function surface (126a) or second projection surface (126b).

Optical system (100) according to Claim 4 , wherein the laser microscanner device (5, 110) is designed to project at least one virtual first control element onto the first projection surface (126a) as first image information (195) and / or at least one virtual second control element as second image information (190) onto the projecting a second projection surface (126b), the computing unit (40, 160) being designed to, depending on the detected object movement, a gesture, in particular a hand movement, for actuating the first and / or second control element on the first (126a) and / or second projection surface (126b).

Optical system (100) according to Claim 5 , characterized in that the computing unit (40, 160) is designed to transmit information about the actuated first and / or second control element to an external server (60, 170).

Goods storage unit (101), in particular a refrigerator or a wardrobe, with - an optical system (100) according to one of the Claims 4 to 6 , and - at least a first (150a) and a second carrier unit (150b), designed to carry the goods of the goods storage unit (101), wherein a projection area (180) of a laser microscope device (5, 110) of the optical system (100) at least a first Projection surface (126a) with at least one known first surface dimension (185a) and a second projection surface (126b) with at least one known second surface dimension (185b), the first (126a) and second projection surface (126b) being arranged on different projection planes, wherein the first projection surface (126a) is arranged on the first carrier unit (150a), and the second projection surface (126b) is arranged on the second carrier unit (150b).

Goods storage unit (101) according to Claim 7 , characterized in that the first (150a) and second support unit (150b) are horizontally offset, in particular stepped, and the first projection surface (126a) on an edge region of the first support unit (150a) and the second projection surface (126b) an edge region of the second carrier unit (150b) are arranged.

Method for actuating an optical system (100) according to one of the Claims 4 to 6 , characterized in that the method has the following method steps - projecting (201), in particular row by row or column by column, from first image information (195) onto a first projection surface (126a) of a projection area (180) by means of a Laser microscanner device (5, 110) of the optical system (100), the first projection surface (126a) comprising at least one known first surface dimension (185a), and / or - projecting (210), in particular row by row or column by column, second image information (190) onto a second projection surface (150b) of the projection area (180) by means of the laser microscanner device (5, 110), the second projection surface (126b) comprising at least one known second surface dimension (185b), and the first (185a) and second projection surface (185b) are arranged on different projection planes, and - detection (220, 230) of at least one object (140) at at least two successive times within the projection area (180) of the laser microscanner device (5, 110) by means of an environment detection unit (120) of the optical system (100 ) - determining (240) a movement of the detected object (140) relative to the projected first (1st 895) and / or second image information (190) depending on the object (140) detected at two successive points in time by means of a computing unit (60, 160) of the optical system (100), and - assignment (250) of the detected object (140) the first projection surface (126a) or second projection surface (126b) depending on the detected movement relative to the projected first (195) and / or second image information (190).

Procedure according to Claim 9 , characterized in that at least one virtual first control element is projected onto the first projection surface (126a) as first image information (195), and / or at least one virtual second control element is projected onto the second projection surface (126b) as second image information (190), and depending on the detected object movement, a gesture, in particular a hand movement, for actuating the first and / or second control element is detected (260) on the first and / or second projection surface.