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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Gerätekorpus, in dem sich ein gekühlter Innenraum befindet und mit einer Tür, mittels derer der gekühlte Innenraum verschließbar ist.
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Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, an der Innenseite einer Tür eines Kühl- und/oder Gefriergerätes eine Kamera anzuordnen, die angeordnet ist, den Inhalt des gekühlten Innenraums bzw. den gekühlten Innenraum als solchen zu erfassen.
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Wenn sich in dem gekühlten Innenraum mehrere Objekte befinden, kann es dazu kommen, dass nicht genau erkennbar ist, ob es sich um genau ein Objekt handelt oder ob mehrere Objekte vorgesehen sind, die einander überlappen und daher nicht eindeutig als zwei Objekte identifiziert werden können. Dazu wäre eine Information dazu notwendig, in welcher Tiefe die Objekte in dem gekühlten Innenraum angeordnet sind. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, zu diesem Zweck Stereokameras oder mehrere Kameras einzusetzen, um die Tiefeninformation zu erhalten.
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Dies ist nicht nur aufwendig und energieintensiv, sondern auch mit dem Nachteil behaftet, dass eine Kalibrierung der Kameras bzw. der mehreren Objektive notwendig ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- und/oder Gefriergerät der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass eine Tiefeninformation über die in dem gekühlten Innenraum befindlichen Objekte mit geringem Aufwand erhalten werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Danach ist vorgesehen, dass an der Tür eine Kamera angeordnet ist, dass Mittel zur Erfassung der Türposition vorhanden sind und dass eine Steuerungseinheit vorhanden ist, die ausgebildet ist, die Kamera bei wenigstens zwei unterschiedlichen Türöffnungswinkeln zum Zwecke der Aufnahme jeweils wenigstens eines Fotos des gekühlten Innenraums bei den wenigstens zwei unterschiedlichen Türpositionen zu aktivieren. Die Kamera ist somit derart ausgerichtet, dass sie ein Bild von dem gekühlten Innenraum aufnimmt bzw. auf diesen hin ausgerichtet ist.
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Die Mittel zur Erfassung der Türposition können, müssen jedoch nicht zwingend als Sensor zur Erfassung des Türwinkels ausgebildet sein, ausreichend ist es, wenn feststellt wird, dass sich die Türposition geändert hat, damit die Kamera nicht bei unveränderter Türstellung die wenigstens zwei Fotos aufnimmt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, das oder die Objekte, die sich in dem gekühlten Innenraum befinden aus zumindest zwei unterschiedlichen Perspektiven aufzunehmen. Dies ermöglicht es, eine Information darüber zu erhalten, in welcher Tiefenposition sich das oder die Objekte befinden und/oder darüber welche relative Tiefenposition zwei Objekte relativ zueinander einnehmen.
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Abgesehen davon eröffnet es die Möglichkeit, Objekte optisch zu trennen, die in zumindest einer Perspektive z.B. hintereinander oder überlappend stehen, während sie aus einer anderen Perspektive nebeneinander sichtbar sind.
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Um die fraglichen Objekte bei dem sich ändernden Türöffnungswinkel erfassen zu können, können Bewegungsmittel vorhanden sein, die ausgebildet sind, die Kamera in Abhängigkeit des Türöffnungswinkels zu bewegen. Dies kann beispielsweise so erfolgen, dass die Kamera so gedreht und/oder verschoben wird, dass die Objekte stets von dem Kamerabild erfasst sind, wenn das Kamerabild aufgenommen wird.
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Grundsätzlich ist aber auch der Einsatz einer Kamera denkbar, die nicht relativ zur Tür bewegt wird, sofern sichergestellt ist, dass diese bei unterschiedlichen Türpositionen hinreichend aussagekräftige Bilder von den Objekten erfassen kann.
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Die Bewegungsmittel können ausgebildet sein, die Kamera physisch, z.B. rotatorisch und/oder translatorisch, z.B. in seitlicher Richtung der Tür und/oder zum Zwecke der Fokussierung der Kamera zu bewegen, etwa durch eine Justierung bzw. Verstellung der Kameralinse etc.
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Die Bewegungsmittel können beispielsweise durch einen oder mehrere Motoren, vorzugsweise Elektromotoren gebildet werden.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass an der Tür genau eine Kamera vorhanden ist, die die wenigstens zwei Fotos aufnimmt. Dies ist eine kostengünstige und energetisch vorteilhafte Lösung, abgesehen davon ist nicht die Kalibrierung zweier unterschiedlicher Objektive oder Kameras notwendig.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Auswerteeinheit vorhanden, die ausgebildet ist, die bei den unterschiedlichen Türöffnungswinkeln aufgenommenen Bilder dahingehend auszuwerten, wie die absolute oder die relative Tiefe eines oder mehrerer der aufgenommenen Objekte innerhalb des gekühlten Innenraums ist und/oder ob es sich bei dem fraglichen Objekt um genau ein oder um mehrere Objekte handelt.
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Diese Auswertung kann pixelweise erfolgen. Weisen zwei benachbarte Pixel des Kamerabildes eine unterschiedliche Tiefe auf, kann darauf zurückgeschlossen werden, dass die Pixel zu unterschiedlichen Objekten gehören, d.h. dass mehrere Objekte vorhanden sind.
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Die Bewegungsmittel können ausgebildet sein, die Kamera translatorisch, z.B. in seitlicher Türrichtung, und/oder rotatorisch zu bewegen.
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Die Bewegungsmittel können alternativ oder zusätzlich ausgebildet sein, die Kamera intern so zu bewegen, dass sich deren Fokus verändert, indem beispielsweise die Linsenposition verändert wird.
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Das Gerät kann ein Display aufweisen, das mit der Kamera derart in Verbindung steht, dass das seitens der Kamera aufgenommene Bild des Innenraums bzw. der Objekte auf dem Display dargestellt wird.
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Das Display kann in oder an dem Kühl- und/oder Gefriergerät angeordnet sein und/oder es kann eine Übertragungseinheit vorgesehen sein, die das Kamerabild an ein externes Display, wie z.B. an ein Smart-Phone oder PC überträgt. Somit ist es auch möglich, dass das Display nicht Bestandteil des Gerätes ist, sondern als externe Einheit ausgebildet ist, wie z.B. als Handy- oder Computerbildschirm. Dementsprechend kann eine Übertragungseinheit vorgesehen sein, die das Kamerabild an ein externes Display überträgt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Erfassung des Kühl- und/oder Gefriergutes in dem gekühlten Innenraum eines Kühl- und/oder Gefriergerätes gemäß der Erfindung, wobei mittels der Kamera bei zumindest zwei unterschiedlichen Türöffnungswinkeln ein Foto des gekühlten Innenraums aufgenommen wird.
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Dabei ist es denkbar, dass die absolute Tiefenposition des oder der Objekte und/oder die Tiefe der Objekte relativ zueinander ausgewertet wird.
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Die genannte Steuerungseinheit kann innerhalb der Kamera angeordnet sein.
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Auch ist es denkbar und von der Erfindung umfasst, dass die Steuerungseinheit innerhalb oder außerhalb des Kühl- und/oder Gefriergerätes angeordnet ist oder sich in einer Cloud befindet. Sie muss somit keinen Bestandteil des Kühl- und/oder Gefriergerätes sein, sondern kann als externe Einheit ausgebildet sein, die mit dem Kühl- und/oder Gefriergerät in einer Kommunikationsverbindung steht.
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An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe „ein“ und „eine“ nicht zwingend auf genau eines der Elemente verweisen, wenngleich dies eine mögliche Ausführung darstellt, sondern auch eine Mehrzahl der Elemente bezeichnen können. Ebenso schließt die Verwendung des Plurals auch das Vorhandensein des fraglichen Elementes in der Einzahl ein und umgekehrt umfasst der Singular auch mehrere der fraglichen Elemente.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiels und anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Die einzige Zeichnung zeigt in der Draufsicht die Anordnung zweier in dem gekühlten Innenraum befindlicher Objekte und das zugehörige Kamerabild.
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Das Ausführungsbeispiel betrifft ein schrankartiges Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Korpus und einer Tür, die gemeinsam einen gekühlten Innenraum begrenzen.
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An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf schrankartige Kühl- und/oder Gefriergeräte beschränkt ist, sondern jedes beliebige Kühl- und/oder Gefriergerät, wie z.B. auch Truhen umfasst.
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Das Gerät gemäß dem Ausführungsbeispiel weist einen Korpus auf, in dem sich ein gekühlter Innenraum befindet. Dieser ist mittels einer um eine vertikale Schwenkachse verschwenkbaren Tür verschließbar.
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Die Tür kann rechts oder links angeschlagen sein oder kann es sich um ein Gerät handeln, dass zwei gegenläufig aufschwingende Türen aufweist.
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Die Steuerungseinheit ist ausgebildet, die Kamera stets zu aktivieren, so dass diese während der gesamten Türöffnung oder -schließung angeschaltet ist oder so, dass diese nur während eines Teilabschnitts oder nur bei einem bestimmten Türöffnungswinkel eingeschaltet ist.
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Die Kamera ist nicht fest an der Tür fixiert, sondern kann von dieser abgenommen werden. Grundsätzlich sind von der Erfindung auch eine oder mehrere fest an der Tür fixierte Kameras umfasst.
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Sie ist vorzugsweise translatorisch, insbesondere seitlich bewegbar und/oder drehbar bzw. schwenkbar, um bei unterschiedlichen Türöffnungswinkeln stets die fraglichen Objekte zu erfassen.
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Auf der Innenseite der Tür befindet sich genau eine Kamera, die ausgebildet ist, von dem gekühlten Innenraum oder von einem Teilbereich von diesem ein Bild aufzunehmen, das an ein Display übertragen wird.
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Von der Erfindung ist jedoch auch umfasst, dass mehr als eine Kamera an der Tür angeordnet ist, was insbesondere bei größeren Kühlschränken von Vorteil sein kann.
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Die Kamera steht mit Bewegungsmitteln in Verbindung, die ausgebildet sind, die Kamera physisch zu bewegen, so dass sich der Erfassungswinkel bzw. -bereich in Abhängigkeit von dem Türöffnungswinkel ändert. Ferner steht die Kamera optional mit Bewegungsmitteln in Verbindung, die ausgebildet sind, den Fokus der Kamera einzustellen.
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Des Weiteren verfügt das Gerät über eine Steuereinheit, die ausgebildet ist, den Kameraerfassungswinkel oder -bereich sowie ggf. den Fokus der Kamera so einzustellen, dass das oder die Objekte scharf dargestellt sind.
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Das Kamerabild wird bei zumindest zwei verschiedenen Türöffnungswinkeln aufgenommen, wie z.B. bei 22,5° und bei 45°. Aus diesen Bildern bzw. Kameraufnahmen lässt sich die Information entnehmen, ob es sich bei dem fraglichen Objekt um eines oder mehrere Objekte handelt und welches der Objekte vor dem anderen steht.
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Schließlich ist ein Display vorhanden, das mit der Kamera in Verbindung steht und das ausgebildet ist, das von der Kamera erfasste, kalibrierte Bild wiederzugeben.
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Das Display kann sich beispielsweise auf der Außenseite der Tür befinden, so dass der Nutzer auch bei geschlossener Tür den gewünschten Bereich des gekühlten Innenraums sehen kann. Alternativ oder zusätzlich kann sich das Display auch in einem extern angeordneten Gerät befinden, wie z.B. als Bestandteil einer Smart-phone-App oder als Web-page.
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Die Kamera kann auf einer Schiene oder dergleichen auf der Türinnenseite angeordnet sein und auf dieser motorisch hin und her bewegt werden.
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Ein Ausführungsbeispiel wird im Folgenden beschrieben:
- An der Türinnseite befindet sich eine Kamera, die kalibriert ist, eine Aufnahme bzw. ein Foto von dem gekühlten Innenraum zu machen.
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Die Tür wird geöffnet und es werden Produkte in den gekühlten Innenraum eingestellt und ggf. bewegt.
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Die Tür wird geschlossen. Während dieser Türschließung werden bei unterschiedlichen Türöffnungswinkel zwei oder mehr als zwei Fotos aufgenommen bzw. Darstellungen bereitgestellt und an die Steuer- bzw. an eine Auswerteeinheit gesendet.
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Die Steuer- oder die Auswerteeinheit berechnet nun anhand der Darstellungen die perspektivische Verschiebung der Objekte bzw. von Pixeln, vorzugsweise von jedem Pixel der Objekte. Aus dieser Verschiebung lässt sich sodann erkennen, in welcher Tiefe sich jedes Pixel befindet.
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Eine Diskontinuität in der Tiefe benachbarter Pixel zeigt an, dass die Pixel zu unterschiedlichen Objekten gehören.
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Bei einer ausreichend großen Änderung der Perspektive durch Änderung der Türposition können sich überlappende Objekte visuell getrennt werden, so dass sich dann nicht mehr überlappende Objekte visuell getrennt werden können.
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Um zu vermeiden, dass die Kamera zu viele Bilder liefert, z.B. über eine drahtlose Kommunikationsverbindung kann eine Filterlogik implementiert sein, vorzugweise unmittelbar in die Kamera. Dieser Filter kann z.B. nur 2 bis 5 Fotos aus unterschiedlichen Winkeln an die Steuer- bzw. an die Auswerteeinheit übermitteln.
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Vorteile der vorliegenden Erfindung bestehen darin, dass aufwändige externe Triggermechanismen nicht notwendig sind, da es nicht darauf ankommt, bei welchem Türwinkel genau das Bild aufgenommen wird.
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Wenn eine Folge von Bildern/Fotos während des Schließens und/oder Öffnens der Tür gemacht wird, wird ein solcher aufwändiger Triggermechanismus nicht benötigt. Dies macht das Kameramodul kostengünstiger und leichter durch Standardkameras austauschbar.
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Die eingesetzte Kamera muss nur schnell genug sein, um qualitativ hochwertige Fotos während des Schließens oder Öffnens der Tür zu erstellen.
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Steht die Kamera drahtlos mit der Steuereinheit bzw. mit einer Auswerteeinheit in Verbindung, was grundsätzlich eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist, gilt die Anforderung der hohen Geschwindigkeit auch für die drahtlose Verbindung.
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1 a) zeigt in einer schematischen Darstellung den gekühlten Innenraum in einer Ansicht von oben. In dem gekühlten Innenraum befinden sich zwei Objekte O1 und O2, wobei das Objekt O1 vor dem Objekt 02 steht.
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Das Bezugszeichen K kennzeichnet die an der Tür T des Gerätes G befestigte Kamer, die drahtlos oder drahtgebunden mit einer Steuerungs- bzw. Auswerteeinheit in Verbindung steht.
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1 a) zeigt die Situation bei einem Türöffnungswinkel vom 22,5 ° und 1 b) das von der Kamera K aufgenommene Bild.
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Wird die Tür weiter geöffnet (Türwinkel 45 °) ergibt sich die in den 1 c) und 1 d) gezeigte Situation. Aus dem nunmehr vorliegenden Kamerabild (1 d) lässt sich im Vergleich mit Bild 1 b deutlich erkennen, dass die Objekte Ihre Relativposition zueinander geändert haben, was darauf zurückzuführen ist, dass es sich um zwei getrennte Objekte handelt. Durch die Aufnahme bei verschiedenen Türöffnungswinkeln hat sich eine Verschiebung des Objektes O1 nach links und des Objektes O2 nach rechts ergeben, wie dies aus 1 e) hervorgeht.
