DE102020116652A1 - Elektrisches Gerät mit berührungsempfindlichem Bildschirm und Benutzeroberfläche zur Einstellung der Bildschirmhelligkeit - Google Patents

Elektrisches Gerät mit berührungsempfindlichem Bildschirm und Benutzeroberfläche zur Einstellung der Bildschirmhelligkeit Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm und einer Benutzeroberfläche.Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gerät mit berührungsempfindlichen Bildschirm und einer Benutzeroberfläche zur Einstellung der Bildschirmhelligkeit anzugeben, das einen erhöhten Bedienkomfort aufweist.Dazu wird ein elektrisches Gerät (100) mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm (120) offenbart, das in einem ersten Modus die Helligkeit (B) des Bildschirms (120) in Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm (120) zwischen einem ersten Helligkeitswert (Bmax) und einem zweiten Helligkeitswert (Bmin1) einstellt, und in einem zweiten Modus, in dem die Umgebungshelligkeit (U) über dem ersten Schwellwert (U1) liegt, die Helligkeit (B) des Bildschirms (120) in Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm (120) zwischen dem ersten Helligkeitswert (Bmax) und einem dritten Helligkeitswert (Bmin2) einstellt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät mit berührungsempfindlichen Bildschirm und Benutzeroberfläche.
  • Stand der Technik
  • Die Anzeigeeigenschaften von Bildschirmen lassen sich vielfach durch Benutzer einstellen, beispielsweise Helligkeit, Kontrast, Schärfe, Farbton und andere Anzeigeeigenschaften.
  • Die einfache und richtige Einstellung der Anzeigeeigenschaften eines Bildschirms kann den Bedienkomfort eines Geräts wesentlich erhöhen.
  • Konventionelle Geräte können derart eingerichtet sein, dass ein Benutzer den Modus für die Einstellung der Bildschirmhelligkeit auswählen kann, d.h. die Bildschirmhelligkeit kann entweder manuell, d.h. unabhängig von der Umgebungshelligkeit, eingestellt werden oder die Bildschirmhelligkeit kann automatisch (adaptiv), d. h. in Abhängigkeit der Umgebungshelligkeit geregelt werden.
  • Eine automatische (adaptive) Anpassung der Bildschirmhelligkeit (z.B. der Hintergrundbeleuchtung) kann beispielsweise aufsteigend (passt sich bei Änderungen der Umgebungsbeleuchtung an), dynamisch (passt sich nur bei starken Änderungen der Umgebungsbeleuchtung an), periodisch (Anpassungen basierend auf einem vorgegebenen Zeitplan) oder bei Wachzustand (passt sich an, wenn das Gerät aus dem Ruhezustand geweckt wird) erfolgen.
  • Herkömmliche Vorrichtungen sind aus DE 199 56 113 A1 , DE 60 2005 003 962 T2 und DE 10 2012 016 290 A1 bekannt.
  • Einige Nutzer empfinden jedoch die adaptive Anpassung der Bildschirmhelligkeit aufgrund nicht beeinflussbarer Variationen der Bildschirmhelligkeit als störend.
  • Bei der manuellen Einstellung der Bildschirmhelligkeit ist nachteilhaft, dass die starken Schwankungen der Umgebungshelligkeit zu einer schlechten Sichtbarkeit der auf dem Bildschirm wiedergegebenen Informationen führen können.
  • Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gerät mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm und einer Benutzeroberfläche zur Einstellung der Bildschirmhelligkeit anzugeben, das einen erhöhten Bedienkomfort aufweist.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird durch ein Gerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsvarianten sind in den Unteransprüchen offenbart.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein elektrisches Gerät mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm offenbart, ausgebildet, in einem ersten Modus, in dem eine Umgebungshelligkeit unter einem Schwellwert liegt, die Helligkeit (mindestens eines Teils) des Bildschirms in Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm zwischen einem ersten Helligkeitswert und einem zweiten Helligkeitswert einzustellen, und in einem zweiten Modus, in dem die Umgebungshelligkeit über dem Schwellwert liegt, die Helligkeit (mindestens eines Teils) des Bildschirms in Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm zwischen dem ersten Helligkeitswert und einem dritten Helligkeitswert einzustellen, wobei der dritte Helligkeitswert größer als der zweite Helligkeitswert ist, und wobei der erste Helligkeitswert sowohl größer als der dritte Helligkeitswert als auch größer als der zweite Helligkeitswert ist. Ein größerer Helligkeitswert korrespondiert mit einem helleren Bildschirm.
  • Der erste Helligkeitswert ist vorzugsweise die maximale Leuchtdichte (cd/m2), mit der der Bildschirm Informationen anzeigen kann. Anstatt der Leuchtdichte können auch andere photometrische Größen herangezogen werden (Strahlungsdichte o.ä.).
  • Der zweite Helligkeitswert ist vorzugsweise die minimale Leuchtdichte (cd/m2), mit der der Bildschirm Informationen anzeigen kann. Der zweite Helligkeitswert ist vorzugsweise größer als Null. Der dritte Helligkeitswert ist vorzugsweise eine Leuchtdichte (cd/m2), mit der der Bildschirm Informationen anzeigen kann, die zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem zweiten Helligkeitswert liegt.
  • Die Einstellung des Bildschirms mit einem Helligkeitswert bedeutet, dass der Bildschirm Informationen mit einer maximalen Helligkeit entsprechend dem Helligkeitswert anzeigt. Es versteht sich, dass eine Vielzahl der dargestellten Informationen nicht mit einem maximalen Grauwert versehen wird. Mit anderen Worten wird jedem Pixel ein Helligkeitswert zwischen einem Minimum und einem Maximum (beispielsweise zwischen 0 und 255 oder zwischen 0 und 65536) zugeordnet und je nach Bildinformation wird die relative Helligkeit des Pixels eingestellt, z.B. bei einer Darstellung eines dunklen Raums liegen die Helligkeitswerte der einzelnen Pixel nahe dem Minimum, während bei einer Darstellung eines lichtdurchfluteten Raums die Helligkeitswerte der einzelnen Pixel nahe dem Maximum liegen. Die Einstellung des Bildschirms mit einem Helligkeitswert bedeutet, dass ein Pixel mit einem maximalen relativen Helligkeitswert (z.B. 255) mit einer maximalen Helligkeit entsprechend dem Helligkeitswert anzeigt wird. Sofern der Bildschirm mit einer Hintergrundbeleuchtung betrieben wird, wird diese Hintergrundbeleuchtung vorzugsweise auf den Helligkeitswert eingestellt.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist das Gerät ausgebildet, die Helligkeit des Bildschirms im ersten Modus stets unabhängig von der Umgebungshelligkeit einzustellen.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist das Gerät ausgebildet, die Helligkeit des Bildschirms im ersten Modus stets unabhängig von der Umgebungshelligkeit einzustellen, wobei die Helligkeit des Bildschirms in Abhängigkeit eines Eingabewerts (des Benutzers) stetig erhöht oder verringert wird.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist das Gerät ausgebildet, im ersten Modus, in dem die Umgebungshelligkeit unter dem ersten Schwellwert liegt, die Helligkeit des Bildschirms in (lediglich) Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers - jedoch unabhängig von der Umgebungshelligkeit - über den berührungsempfindlichen Bildschirm zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem zweiten Helligkeitswert einzustellen.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist das Gerät ausgebildet, die Helligkeit des Bildschirms im zweiten Modus lediglich zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert unabhängig von der Umgebungshelligkeit einzustellen.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist das Gerät ausgebildet, die Helligkeit des Bildschirms im zweiten Modus lediglich zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert unabhängig von der Umgebungshelligkeit einzustellen einzustellen, wobei die Helligkeit des Bildschirms im genannten Bereich in Abhängigkeit eines Eingabewerts (des Benutzers) stetig erhöht oder verringert wird.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist das Gerät ausgebildet, im zweiten Modus, in dem die Umgebungshelligkeit über dem ersten Schwellwert liegt, die Helligkeit des Bildschirms (lediglich) in Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers - jedoch unabhängig von der Umgebungshelligkeit - über den berührungsempfindlichen Bildschirm zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert einzustellen.
  • Mit anderen Worten erfolgt eine Einstellung der Helligkeit des Bildschirms gemäß einer Ausführungsvariante zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert ausschließlich in Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers (oder voreingestellter Werte oder aufgrund einer früheren Benutzereingabe abgespeicherter Werte). Veränderungen der Helligkeit des Bildschirms zwischen dem dritten Helligkeitswert und dem ersten Helligkeitswert können also nur aufgrund einer Benutzereingabe erfolgen. Wie weit jedoch die Helligkeit des Bildschirms abgedunkelt werden kann, wird durch den dritten Helligkeitswert und damit mittelbar durch die Umgebungshelligkeit festgelegt.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante variiert der dritte Helligkeitswert in Abhängigkeit der Umgebungshelligkeit des Geräts.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante sind der erste Helligkeitswert und der zweite Helligkeitswert unabhängig von der Umgebungshelligkeit des Geräts voreingestellt.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante wird die Helligkeit lediglich eines Teils des Bildschirms anhand einer Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert eingestellt. Vorzugsweise wird die Helligkeit des übrigen Bildschirms anhand einer Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem zweiten Helligkeitswert eingestellt.
  • Der Bildschirm ist vorzugsweise rechteckfömig ausgebildet. Der Teil des Bildschirms, dessen Helligkeit zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert eingestellt wird, ist vorzugsweise ebenfalls rechteckfömig. Dabei ist es bevorzugt, dass die jeweiligen Längsseiten der Rechtecke (des Bildschirms und des genannten Teils) senkrecht zueinander angeordnet sind.
  • Sofern das Gerät über mehr als einen Bildschirm verfügt, kann derjenige Teil des Bildschirms, dessen Helligkeit zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert eingestellt wird, auch auf einem anderen Bildschirm angezeigt werden. Sofern das Gerät über mehr als einen Bildschirm verfügt, kann derjenige Teil des Bildschirms, dessen Helligkeit zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert eingestellt wird, auf einem kleineren Bildschirm angezeigt werden.
  • Sofern das Gerät über einen Bildschirm verfügt, der sich über eine planare Hauptfläche (z.B. Frontfläche) hinaus erstreckt, ist es bevorzugt, dass derjenige Teil des Bildschirms, dessen Helligkeit zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert eingestellt wird, auf einer Seitenfläche des Gerät angezeigt wird, deren zugehörigen Anzeige(teil)fläche kleiner als die (ggf. planare) Hauptfläche (Frontfläche) ist.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass in demjenigen Teil des Bildschirms, dessen Helligkeit zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert eingestellt wird, im zweiten Modus unabhängig von einer Eingabe eines Benutzers eine Benutzeroberfläche zur Einstellung der Helligkeit angezeigt wird, während die Benutzeroberfläche im ersten Modus in Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers ausgeblendet wird.
  • Vorzugsweise wird in demjenigen Teil des Bildschirms, dessen Helligkeit zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert eingestellt wird, im zweiten Modus unabhängig von einer Eingabe eines Benutzers eine (andere) Benutzeroberfläche zur Aktivierung der Benutzeroberfläche zur Einstellung der Helligkeit angezeigt.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass auch der erste Helligkeitswert unabhängig von der Umgebungshelligkeit des Geräts eingestellt wird. Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass der zweite Helligkeitswert unabhängig von der Umgebungshelligkeit des Geräts eingestellt wird.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass die Helligkeit des Bildschirms im ersten Modus ausschließlich in Abhängigkeit der Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem zweiten Helligkeitswert eingestellt wird.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass die Helligkeit des Bildschirms im zweiten Modus ausschließlich in Abhängigkeit der Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert eingestellt wird.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass jeweils die maximale Helligkeit des Bildschirms ausschließlich in Abhängigkeit der Eingabe eines Benutzers eingestellt wird.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass die einer spezifischen Benutzereingabe (z.B. Position des Schiebereglers) zugeordneten Helligkeitswerte zwischen dem ersten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert im ersten Modus und im zweiten Modus identisch sind.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass sich der einer spezifischen manuellen Benutzereingabe (z.B. Position des Schiebereglers) zugeordnete Helligkeitswert (zwischen dem zweiten Helligkeitswert und dem dritten Helligkeitswert) im ersten Modus von dem (derselben manuellen spezifischen Benutzereingabe) zugeordneten Helligkeitswert im zweiten Modus unterscheidet.
  • Der erste Helligkeitswert liegt vorzugsweise zwischen 400 und 1500, bevorzugter zwischen 440 und 1000, noch bevorzugter zwischen 470 und 900, noch bevorzugter zwischen 500 und 800, noch bevorzugter zwischen 520 und 700, noch bevorzugter zwischen 550 und 600 cd/m2.
  • Der zweite Helligkeitswert liegt vorzugsweise zwischen 0,5 und 4, bevorzugter zwischen 0,75 und 3, noch bevorzugter zwischen 1,0 und 2,5, noch bevorzugter zwischen 1,5 und 2,0, noch bevorzugter zwischen 1,6 und 1,9, noch bevorzugter zwischen 1,7 und 1,8 cd/m2.
  • Der dritte Helligkeitswert liegt vorzugsweise zwischen 5 und 50, bevorzugter zwischen 10 und 40, noch bevorzugter zwischen 12 und 35, noch bevorzugter zwischen 14 und 30, noch bevorzugter zwischen 16 und 25, noch bevorzugter zwischen 18 und 22 cd/m2.
  • Die maximale Ausdehnung (ggf. Diagonale) des Bildschirms beträgt vorzugsweise zwischen 5 und 150, bevorzugter zwischen 10 und 100, noch bevorzugter zwischen 12 und 35, noch bevorzugter zwischen 14 und 30, noch bevorzugter zwischen 16 und 25, noch bevorzugter zwischen 18 und 22 cm.
  • Der (erste) Schwellwert der (durch den Sensor bestimmten) Umgebungshelligkeit liegt vorzugsweise zwischen 200 und 100.000, bevorzugter zwischen 300 und 10.000, noch bevorzugter zwischen 400 und 5.000, noch bevorzugter zwischen 500 und 3.000, noch bevorzugter zwischen 600 und 2.000, noch bevorzugter zwischen 700 und 1.500 cd/m2.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass der dritte Helligkeitswert (Bmin2) in Abhängigkeit der Umgebungshelligkeit variiert wird, wobei der dritte Helligkeitswert (Bmin2) mit steigender Umaebunashelliakeit erhöht wird.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass die Bildschirmhelligkeit, sofern ein Benutzer diese manuell geringer als den dritten Helligkeitswert (Bmin2) einstellt, lediglich in einem Teil des Bildschirms auf den dritten Helligkeitswert (Bmin2) eingestellt wird, wobei der übrige (Teil-)Bildschirm dann nicht zwingend auf den vom Benutzer manuell eingestellten (sehr niedrigen) Helligkeitswert eingestellt, sondern vollständig deaktiviert (Helligkeit Null) wird. Dies führt zur Einsparung von Energie und verlängert somit die Laufzeit des ggf. batteriebetriebenen mobilen Geräts.
  • Das Verhältnis zwischen dem dritten Helligkeitswert und dem ersten Helligkeitswert (Bmin2/Bmax) kann variabel sein, wobei das Verhältnis mit zunehmender Umgebungshelligkeit vorzugsweise vergrößert wird. Die Steigung des Verhältnisses ist mit zunehmender Umgebungshelligkeit vorzugweise abnehmend. Das Verhältnis zwischen dem dritten Helligkeitswert und dem ersten Helligkeitswert liegt vorzugweise zwischen 0,2 und 10, bevorzugter zwischen 1 und 8 und noch bevorzugter zwischen 2 und 6 %.
  • Figurenliste
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsvariante,
    • 2 eine vergrößerte Darstellung der Benutzungsoberfläche der Vorrichtung der Ausführungsvariante der 1 im ersten Modus,
    • 3 eine vergrößerte Darstellung der Benutzungsoberfläche der Vorrichtung der Ausführungsvariante der 1 im zweiten Modus,
    • 4 eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsvariante,
    • 5 den Zusammenhang zwischen manueller Einstellung des Helligkeitsparameters und der Bildschirmhelligkeit, und
    • 6 die Abhängigkeit des dritten Helligkeitswerts (bzw. des Verhältnisses des dritten Helligkeitswerts zum ersten Helligkeitswerts) von der Umgebungshelligkeit.
  • Ausführliche Beschreibung der Abbildungen
  • 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsvariante. Das mobile Gerät 100 umfasst einen Bildschirm 110, der als berührungsempfindlicher Bildschirm (sog. Touch Screen) ausgebildet ist. Das mobile Gerät 100 kann beispielsweise als Smartphone ausgebildet sein. Die Vorrichtung kann alternativ auch ein nicht-mobiles Gerät sein. Das Gerät 100 umfasst einen Rahmen 110, kann jedoch alternativ auch als rahmenloses Gerät ausgebildet sein. Das Gerät 100 umfasst eine nicht dargestellte Steuerung, die durch einen Prozessor und ggf. weitere Komponenten ausgebildet ist, die die Helligkeit des Bildschirms 120 steuert.
  • Das mobile Gerät 100 umfasst weiterhin einen Ein-Aus-Schalter 210 sowie einen Lautstärkeregler 220, die jeweils an einer Seite des Geräts außerhalb des Bildschirms 120 angeordnet sind. Die Schalter/Regler 210 und 220 sind als physische Schalter/Regler ausgebildet und können daher auch betätigt werden, ohne den Bildschirm zu berühren. Eingaben eines Benutzers können somit über den Ein-Aus-Schalter 210, den Lautstärkeregler 220 sowie über den berührungsempfindlichen Bildschirm 120 erfolgen. Das Gerät kann neben dem Bildschirm 120 auch weitere Anzeigeelemente umfassen, beispielsweise einen Bildschirm auf der Rückseite des Geräts 100 oder sonstige Anzeigeelemente wie Leuchtdioden.
  • Eingaben über den berührungsempfindlichen Bildschirm 120 erfolgen über eine Geste eines Benutzers, beispielsweise Eingaben über Drücken eines oder mehrerer Finger in einem vorbestimmten Bildschirmbereichs (Touch Input) oder durch Ziehen eines Fingers über einen vorbestimmten Bildschirmbereich (Drag and Drop Input). Weitere Eingabemöglichkeiten, z.B. über Gesten mit den Augen sind möglich. Ein entsprechender (ggf. nur zeitweise angezeigter) Bereich des Bildschirms 120, dessen Aktivierung zu einer Eingabe führt, wird als Benutzerschnittstelle bezeichnet und kann beispielsweise als Soft-Button, Icon oder Schieberegler auf dem Bildschirms 120 angezeigt werden.
  • Das Gerät 100 verfügt über keinen physischen Schalter zur Einstellung der Helligkeit des Bildschirms 120. Vielmehr ist es vorgesehen, dass der Benutzer während des Betriebs, ggf. durch entsprechende Eingaben bzw. eine entsprechende Auswahl (eines Menüs) über den berührungsempfindlichen Bildschirm 120 eine Benutzerschnittstelle 160 zur Einstellung der Helligkeit des Bildschirms 120 aktiviert. Diese Benutzerschnittstelle 160 wird im Ausführungsbeispiel durch Anzeige eines Schiebebalkens 170, eines Schiebereglers 180 sowie zweier Symbole 190 und 200 bereitgestellt. Die Benutzerschnittstelle 160 kann alternativ aber auch eine andere Gestalt haben. Der Benutzer kann nun eine manuelle Eingabe tätigen, in dem er mit einem Finger den Schieberegler 180 gedrückt hält und den Finger über die Oberfläche des Bildschirms 120 bewegt. Hierdurch wird die Helligkeit des Bildschirms 120 variiert. Insbesondere kann der Benutzer die Helligkeit des Bildschirms 120 durch Verbringen des Schiebereglers 180 in eine erste Stellung (linker Rand des Schiebebalkens 170 beim Symbol 190) auf eine minimal einstellbare Helligkeit Bmin1 einstellen (2). In gleicher Weise kann der Benutzer die Helligkeit des Bildschirms 120 durch Verbringen des Schiebereglers 180 in eine zweite Stellung (rechter Rand des Schiebebalkens 170 beim Symbol 200) auf eine maximal einstellbare Helligkeit Bmax einstellen. Zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung kann der Benutzer die Helligkeit des Bildschirms 120 durch Ziehen des Fingers entlang des Schiebebalkens 170 (und ggf. nachfolgendes Lösen) stufenlos (oder auch in kleinen Stufen) regulieren, wobei die Helligkeit von der Stellung hin zur zweiten Stellung stetig erhöht wird. Ein manuell eingestellter Helligkeitswert (z.B. nach Lösen des Fingers) wird bis zu einer erneuten manuellen Einstellung (Änderung) beibehalten (gespeichert).
  • Das Gerät 100 verfügt weiterhin über einen Lichtsensor 150, der ausgebildet ist, die Umgebungshelligkeit des Geräts 100 zu detektieren. Die Steuerung des Geräts ist ausgebildet, aus dem Signal des Sensors 150 die Umgebungshelligkeit des Geräts 100 zu bestimmen. Die Umgebungshelligkeit muss jedoch nicht zwingend permanent bestimmt werden (was während des Betriebs möglich ist); vielmehr ist es alternativ möglich, dass die Umgebungshelligkeit nur unter bestimmten Bedingungen (ggf. periodisch bestimmt) wird.
  • In den 2 und 3 ist die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Steuerung der Helligkeit des Bildschirms 120 näher erläutert.
  • Sofern die Umgebungshelligkeit U des Geräts 100 kleiner als ein erster Grenzwert U1, beispielsweise kleiner als U1 = 1000 cd/m2, beträgt, wird das Gerät in einem ersten Modus betrieben. In diesem ersten Modus kann die volle Bandbreite zwischen der minimal einstellbaren Helligkeit Bmin1 und der maximal einstellbare Helligkeit Bmax ausgenutzt werden. Mit anderen Worten kann der Benutzer für den Fall, dass die Umgebungshelligkeit relativ niedrig, also kleiner als der voreingestellte Grenzwert U1, ist, die Helligkeit des Bildschirms 120 bis zur minimal einstellbaren Helligkeit Bmin1 herunterdimmen. Dadurch kann der Benutzer vorteilhafterweise die gesamte Helligkeits-Bandbreite nutzen, während aufgrund der relativ niedrigen Umgebungshelligkeit sichergestellt ist, dass er die auf dem Bildschirm 120 dargestellten Informationen überhaupt noch sicher erkennen kann. Insbesondere vorteilhaft ist, dass der Benutzer die Helligkeit des Bildschirms 120 definiert und unabhängig von der Umgebungshelligkeit einstellen kann.
  • Sofern die Umgebungshelligkeit U des Geräts 100 größer als der erste Grenzwert U1 ist, schaltet das Gerät automatisch in einen zweiten Modus und bei erneutem Unterschreiten des ersten Grenzwerts U1 schaltet das Gerät automatisch zurück in den zweiten Modus.
  • Im zweiten Modus, insbesondere bei sehr hoher Umgebungshelligkeit, ist nicht mehr sichergestellt, dass der Benutzer die auf dem Bildschirm 120 dargestellten Informationen überhaupt noch sicher erkennen kann, zumindest nicht, falls die minimal einstellbare Helligkeit Bmin1 eingestellt ist, d.h. solange er den Schieberegler 180 in die erste Stellung verbracht hat. Besonders problematisch kann es sein, wenn der Benutzer in einer relativ dunklen Umgebung die minimal einstellbare Helligkeit Bmin1 eingestellt hat, das Gerät dann ausschaltet und später das Gerät in einer sehr hellen Umgebung wieder in Betrieb nimmt. Dann kann es vorkommen, dass er nur noch einen dunklen Bildschirm wahrnimmt und daher auch nicht mehr in der Lage ist, die Helligkeit mittels des berührungsempfindlichen Bildschirms 120, der die einzige Möglichkeit zur Regulierung der Helligkeit ist, zu erhöhen.
  • Die Idee der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine ausschließlich quasi-manuelle Einstellung der Helligkeit vorzusehen, die sicherstellt, dass ein dunkel eingestellter Bildschirm bei hoher Umgebungshelligkeit noch ausreichend erkannt werden kann. Dazu ist es vorgesehen, den Bereich, innerhalb dessen der Benutzer die Helligkeit (stufenlos) manuell einstellen kann, in Abhängigkeit der Umgebungshelligkeit einzustellen. Mit anderen Worten wird der vom Benutzer eingestellte Helligkeitswert tatsächlich gemäß der vom Benutzer eingestellten Position des Schiebereglers 180 angezeigt, solange ein sicheres Erkennen gewährleistet ist. Bei Überschreiten des Grenzwerts U1 (3) wird daher die Helligkeit des Bildschirms 120 nur noch gemäß der (manuell) vom Benutzer eingestellten Position des Schiebereglers 180 eingestellt, sofern der vom Benutzer eingestellte Helligkeitswert gleich oder größer einem in Abhängigkeit der Umgebungshelligkeit bestimmten Helligkeitswerts Bmin2 ist, der größer als der minimal einstellbare Helligkeit Bmin1 ist. Im übrigen Bereich, d.h. zwischen einer ersten Stellung (Bmin1) des Schiebereglers 180 (2) und einer dritten Stellung (Bmin2) des Schiebereglers 180 (3), wird zwar der Schieberegler 180 tatsächlich auf die vom Benutzer vorgegebene Position eingestellt, jedoch wird die Helligkeit des Bildschirms 120 auf den Wert Bmin2 eingestellt, solange der Grenzwert U1 überschritten ist. Dies ist vorteilhaft, weil damit die manuelle Eingabe des Benutzers zwar berücksichtigt (und auch gespeichert) wird, jedoch ein sicheres Erkennen trotzdem sichergestellt ist.
  • Sobald die Umgebungshelligkeit U kleiner als der Grenzwert U1 ist, wird die Helligkeit des Bildschirms vom Wert Bmin2 auf den tatsächlich manuell eingestellten Wert (der unterhalb von Bmin2 liegt) eingestellt.
  • Alternativ zur oben genannten Ausführungsvariante, bei der der Schieberegler 180 stets auf die vom Benutzer vorgegebene Position eingestellt wird und die Helligkeit je nach Umgebungshelligkeit entweder auf den tatsächlich manuell eingestellten Wert oder auf Bmin2 eingestellt wird, ist es möglich, die möglichen Einstell-Positionen des Schiebereglers 180 entsprechend der Umgebungshelligkeit zu variieren. Mit anderen Worten lässt sich der Schieberegler 180 dann im zweiten Modus lediglich zwischen den Positionen für Bmin2 und Bmax verschieben, d.h. es lassen sich nur solche Helligkeitswerte zwischen Bmin2 und Bmax entsprechenden Positionen auf dem Schiebebalken 170 einstellen. Sofern der Benutzer einen Helligkeitswert kleiner als Bmin2 im ersten Modus eingestellt hat und sich die Umgebungshelligkeit später über den Grenzwert U1 hinaus erhöht, wird der Schieberegler 180 in dieser alternativen Ausführungsvariante automatisch auf die zu Bmin2 korrespondierende Position verschoben.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante wird im zweiten Modus, im Falle des Überschreitens des Grenzwerts U1 und des Unterschreitens des manuell eingestellten Helligkeitswerts unter den Helligkeitswert Bmin2, nicht die Helligkeit des gesamten Bildschirms 120 auf Bmin2 eingestellt, sondern lediglich derjenige Teil des Bildschirms 120, der die Benutzerschnittstelle 160 zur Einstellung der Helligkeit des Bildschirms 120 anzeigt. Mit anderen Worten ist es für den Benutzer manuell möglich, außer der Benutzerschnittstelle 160 zur Einstellung der Helligkeit den gesamten übrigen Bildschirm unabhängig von der Umgebungshelligkeit zwischen der maximal einstellbaren Helligkeit Bmax und der minimal einstellbaren Helligkeit Bmin1 einzustellen. Lediglich die Benutzerschnittstelle 160 wird bei Überschreiten des Grenzwerts U1 mindestens auf die Helligkeit Bmin2 eingestellt, um sicherzustellen, dass diese Benutzerschnittstelle 160 trotz hoher Umgebungshelligkeit erkennbar bleibt. Alternativ kann auch lediglich ein (anderer)Teil auf Bmin2 (oder höher) eingestellt werden, der wiederum die Benutzerschnittstelle (zumindest teilweise) umfasst (anzeigt).
  • Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante kann es vorgesehen sein, dass im zweiten Modus, im Falle des Überschreitens des Grenzwerts U1 und des Unterschreitens des manuell eingestellten Helligkeitswerts unter den Helligkeitswert Bmin2, die wie oben erläutert mindestens auf die Helligkeit Bmin2 eingestellte Benutzerschnittstelle 160 (ggf. aufgrund von Benutzereingaben oder-Gesten) sogar ausgeblendet wird, was dann dazu führt, dass (nahezu) der gesamte Bildschirm 120 auf den manuell eingestellten Helligkeitswerts unter den Helligkeitswert Bmin2 eingestellt wird, wobei dann, um die Einstellbarkeit einer höheren Helligkeit zu gewährleisten, mindestens eine andere Benutzeroberfläche (während des Betriebs des Geräts, außer im Stand-by-Modus) mit dem Helligkeitswert Bmin2 angezeigt wird, damit die Benutzerschnittstelle 160 (dann ebenfalls mit dem Helligkeitswert Bmin2) wieder aktiviert werden kann. Im Ausführungsbeispiel ist es beispielsweise möglich, dass (im zweiten Modus, im Falle des Überschreitens des Grenzwerts U1 und des Unterschreitens des manuell eingestellten Helligkeitswerts unter den Helligkeitswert Bmin2) zunächst die Benutzerschnittstelle 160 mindestens mit dem Helligkeitswert Bmin2 angezeigt wird, während die Helligkeit des übrigen Bildschirms 120 unabhängig von der Umgebungshelligkeit zwischen der maximal einstellbaren Helligkeit Bmax und der minimal einstellbaren Helligkeit Bmin1 - entsprechend der manuellen Einstellung des Schiebereglers 180 - eingestellt wird. Sofern der Nutzer die (heller angezeigte) Benutzerschnittstelle 160, beispielsweise durch ein Wegwischen, ausblendet, wird zumindest die Statusleiste 230 weiter mit der Helligkeit Bmin2 angezeigt, über die der Benutzer die Benutzerschnittstelle 160, beispielsweise durch eine entgegengesetzte WischBewegung, wieder einblenden kann, wobei die Benutzerschnittstelle 160, sofern der Grenzwert U1 weiterhin überschritten und der manuell eingestellten Helligkeitswert weiterhin unter Bmin2 liegt, weiterhin mit der Helligkeit Bmin2 angezeigt wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante sind die drei Werte Bmax, Bmin1 und Bmin2 gerätespezifisch voreingestellt und unveränderlich. Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante ist jedoch der Helligkeitswert Bmin2 in Abhängigkeit der Umgebungshelligkeit U variierbar. Gemäß einem Beispiel weist der Bildschirm 120 eine maximal einstellbaren Helligkeit Bmax von 550,00 cd/m2 und eine minimal einstellbaren Helligkeit Bmin1 von 2,00 cd/m2 auf, wobei die Helligkeit Bmin2, die bei Überschreiten des Grenzwerts U1 als minimale Helligkeit verwendet wird, beispielsweise 10,00 cd/m2 beträgt. Es ist selbstverständlich, dass die Werte für Bmax, Bmin1 und Bmin2 anders gewählt werden können und gerätespezifisch sind. Sofern der Helligkeitswert Bmin2 in Abhängigkeit der Umgebungshelligkeit U variierbar ist, kann dieser mit dem Grenzwert U1 ansteigen. Beispielsweise kann der Helligkeitswert Bmin2 bei einem Grenzwert U1 von 10.000 cd/m2 (statt 1.000 cd/m2) 15,00 cd/m2 (statt 10,00 cd/m2) und bei einem Grenzwert U1 von 100.000 cd/m2 (statt 1.000 cd/m2) 25,00 cd/m2 (statt 10,00 cd/m2) betragen.
  • Trotz der unterschiedlichen Helligkeitswerte Bmin2 ist es vorgesehen, dass die Helligkeitswerte stets den (stufenlos) manuell eingestellten Werten entsprechend und nur im Falle des Überschreitens des Grenzwerts U1 und des Unterschreitens des manuell eingestellten Helligkeitswerts auf den Helligkeitswert Bmin2 angepasst werden. Somit ist der Benutzer zwar nicht völlig frei bei der Einstellung der Helligkeits-Bandbreite zwischen Bmax und Bmin1, jedoch wird stets entweder der manuell eingestellte Wert oder alternativ Bmin2 verwendet, was einer ständigen Veränderung der Bildschirmhelligkeit bei sich ändernder Umgebungshelligkeit vorbeugt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante kann für das Umschalten zwischen dem manuell eingestellten Wert und Bmin2 (bei Umschalten zwischen ersten Modus und zweiten Modus) eine Hysterese vorgesehen werden, d.h. ein Umschalten vom ersten Modus in den zweiten Modus erfolgt erst bei Überschreiten von U1+ΔU, während ein Umschalten vom zweiten Modus in den ersten Modus bei Unterschreiten von U1 erfolgt.
  • 4 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsvariante.
  • Zusätzlich zur gemäß der Ausführungsvariante der 1 beschriebenen Funktionalität ist es vorgesehen, einen Schalter (bzw. ein Menü) 240 zur Auswahl des Betriebsmodus vorzusehen. Der Benutzer kann beispielsweise durch Drücken (Touch Input) des Schalters 240 das Gerät in einen herkömmlichen Betriebszustand versetzen, indem die Einstellung der Helligkeit über die Benutzerschnittstelle 160 unabhängig von der Umgebungshelligkeit erfolgt, d.h. es wird stets die tatsächlich manuell zwischen Bmin1 und Bmax eingestellte Helligkeit (entsprechend der stufenlos eingestellten Position des Schiebereglers 180 auf dem Schiebebalken 170) verwendet. Durch nochmaliges Drücken (Touch Input) des Schalters 240 kann das Gerät wieder in den erfindungsgemäßen Betriebszustand versetzt werden, d.h. der Benutzer kann auswählen, ob das Gerät in einem herkömmlichen (nicht-Umgebungshelligkeits-adaptiven) Betriebszustand oder in einem quasi nicht-Umgebungshelligkeits-adaptiven Betriebszustand betrieben wird, bei dem zwar die tatsächlich manuell eingestellte Helligkeit (entsprechend der stufenlos eingestellten Position des Schiebereglers 180 auf dem Schiebebalken 170) verwendet wird, diese Helligkeit jedoch hinsichtlich des unteren Werts bei Überschreiten eines Grenzwerts der Umgebungshelligkeit angepasst wird.
  • Zusätzlich ist es möglich, dem Benutzer eine Auswahl für weitere Betriebsmodi, wie beispielsweise einen Helligkeits-adaptiven Betriebsmodus, zur Verfügung zu stellen. Solche weiteren Betriebsmodi können beispielsweise über weitere Schalter (Touch Input) aktiviert bzw. ausgewählt werden. Mit anderen Worten muss das erfindungsgemäße Gerät die erfindungsgemäße Helligkeitssteuerung des (Haupt)Bildschirms nicht zwingend permanent durchführen, sondern diese Helligkeitssteuerung kann durch einen Benutzer ausgewählt werden.
  • 5 zeigt den Zusammenhang zwischen manueller Einstellung des Helligkeitsparameters durch einen Benutzer und der maximalen Bildschirmhelligkeit.
  • Auf der Abszisse ist die durch Ziehen eines Fingers eines Benutzers einstellbare Position x des Schiebereglers 180 (auf dem Schiebebalken 170) zwischen einer ersten Stellung (XMIN) und einer zweiten Stellung (XMAX) dargestellt. Die Länge des Schiebebalkens 170 kann abhängig von der Größe des Bildschirms 120 beispielsweise zwischen 3 und 25 cm, bevorzugter zwischen 4 und 10 cm betragen.
  • Es ist zu erkennen, dass die eingestellte Displayhelligkeit B solange dem durch den Benutzer manuell eingestellten Helligkeitswert entspricht, solange die Umgebungshelligkeit U kleiner als ein erster Grenzwert U1 ist. Mit anderen Worten wird die Displayhelligkeit B dann vollständig durch die manuelle Eingabe des Benutzers, also die Position des Schiebereglers 180 auf dem Schiebebalken 170, bestimmt. Bei erhöhter Umgebungshelligkeit U bleibt diese (manuelle) Bestimmtheit für höhere Helligkeitswerte erhalten, wird jedoch für niedrige Helligkeitswerte des Bildschirms 120 auf einem Minimallevel (Bmin2) gehalten, damit der zur Einstellung der Bildschirmhelligkeit erforderliche Regler 180 überhaupt noch kontrastreich genug angezeigt wird. Sofern die Umgebungshelligkeit U später wieder unter den Grenzwert U1 absinkt, wird die Bildschirmhelligkeit wieder entsprechend der manuellen Eingabe auch unter den dritten Helligkeitswert (Bmin2) eingestellt. Es ist erkennbar, dass der dritte Helligkeitswert (Bmin2) für unterschiedliche Umgebungshelligkeiten U variiert werden kann.
  • 6 zeigt die Abhängigkeit des dritten Helligkeitswerts (bzw. des Verhältnisses des dritten Helligkeitswerts zum ersten Helligkeitswert) von der Umgebungshelligkeit U, die im Ausführungsbeispiel der 6 in Lux angegeben ist.
  • Es ist erkennbar, dass das Verhältnis des dritten Helligkeitswerts zum ersten Helligkeitswert, sofern der dritte Helligkeitswert (Bmin2) für unterschiedliche Umgebungshelligkeiten U überhaupt variiert werden soll, sinnvollerweise in einem Bereich zwischen 1 und 6 % liegt. Hierdurch ist einerseits sichergestellt, dass der zur Einstellung der Bildschirmhelligkeit erforderliche Regler 180 überhaupt noch kontrastreich genug angezeigt wird, um von einem Benutzer bei entsprechender Umgebungshelligkeit U noch komfortabel bedient werden zu können, und andererseits die vom Benutzer durch manuelle Einstellung gewünschte niedrige Bildschirmhelligkeit noch in ausreichendem Maße gewährleistet wird. Im Falle eines variierenden dritten Helligkeitswerts (Bmin2) ist es bevorzugt, dass das Verhältnis des dritten Helligkeitswerts zum ersten Helligkeitswert mit steigender Umgebungshelligkeit U zwar ansteigt, jedoch der Anstieg mit steigender Umgebungshelligkeit U abnimmt.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    Mobiles elektrisches Gerät
    110
    Gehäuse
    120
    Bildschirm
    130
    Mikrofon
    140
    Lautsprecher
    150
    Helligkeitssensor/Kamera
    160
    Benutzerschnittstelle
    170
    Schiebebalken
    180
    Schieberegler
    190
    Symbol für minimale Helligkeit
    200
    Symbol für maximale Helligkeit
    210
    Ein-Aus-Schalter
    220
    Lautstärkeregler
    230
    Statusleiste
    240
    Schalter zur Auswahl des Betriebsmodus
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19956113 A1 [0006]
    • DE 602005003962 T2 [0006]
    • DE 102012016290 A1 [0006]

Claims (10)

  1. Elektrisches Gerät (100) mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm (120), ausgebildet, a) in einem ersten Modus (2), b) in dem eine Umgebungshelligkeit (U) unter einem ersten Schwellwert (U1) liegt, c) die Helligkeit (B) des Bildschirms (120) in Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm (120) zwischen einem ersten Helligkeitswert (Bmax) und einem zweiten Helligkeitswert (Bmin1) einzustellen, und d) in einem zweiten Modus (3), e) in dem die Umgebungshelligkeit (U) über dem ersten Schwellwert (U1) liegt, f) die Helligkeit (B) des Bildschirms (120) in Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm (120) zwischen dem ersten Helligkeitswert (Bmax) und einem dritten Helligkeitswert (Bmin2) einzustellen, g) wobei der dritte Helligkeitswert (Bmin2) größer als der zweite Helligkeitswert (Bmin1) ist, und h) wobei der erste Helligkeitswert (Bmax) sowohl größer als der dritte Helligkeitswert (Bmin2) als auch größer als der zweite Helligkeitswert (Bmin1) ist.
  2. Mobiles elektrisches Gerät nach Anspruch 1, wobei der dritte Helligkeitswert (Bmin2) in Abhängigkeit der Umgebungshelligkeit (U) des Geräts (100) variiert wird.
  3. Mobiles elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Helligkeitswert (Bmax) und der zweite Helligkeitswert (Bmin1) unabhängig von der Umgebungshelligkeit (U) des Geräts (100) voreingestellt sind.
  4. Mobiles elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Helligkeit (B) lediglich eines Teils (160) des Bildschirms (120) anhand einer Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm (120) zwischen dem ersten Helligkeitswert (Bmax) und einem dritten Helligkeitswert (Bmin2) eingestellt wird, und wobei die Helligkeit (B) des übrigen Bildschirms (120) anhand einer Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm (120) zwischen dem ersten Helligkeitswert (Bmax) und dem zweiten Helligkeitswert (Bmin1) eingestellt wird.
  5. Mobiles elektrisches Gerät nach Anspruch 4, wobei in demjenigen Teil (160) des Bildschirms (120), dessen Helligkeit (B) zwischen dem ersten Helligkeitswert (Bmax) und einem dritten Helligkeitswert (Bmin2) eingestellt wird, im zweiten Modus unabhängig von einer Eingabe eines Benutzers eine Benutzeroberfläche (170, 180, 190, 200) zur Einstellung der Helligkeit angezeigt wird, während die Benutzeroberfläche (170, 180, 190, 200) im ersten Modus in Abhängigkeit einer Eingabe eines Benutzers ausgeblendet wird.
  6. Mobiles elektrisches Gerät nach Anspruch 4 oder 5, wobei in demjenigen Teil (160) des Bildschirms (120), dessen Helligkeit (B) zwischen dem ersten Helligkeitswert (Bmax) und einem dritten Helligkeitswert (Bmin2) eingestellt wird, im zweiten Modus unabhängig von einer Eingabe eines Benutzers eine weitere Benutzeroberfläche (230) zur Aktivierung der Benutzeroberfläche (170, 180, 190, 200) zur Einstellung der Helligkeit angezeigt wird.
  7. Mobiles elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Helligkeit (B) des Bildschirms (120) im ersten Modus ausschließlich in Abhängigkeit der Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm (120) zwischen dem ersten Helligkeitswert (Bmax) und dem zweiten Helligkeitswert (Bmin1) eingestellt wird.
  8. Mobiles elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Helligkeit (B) des Bildschirms (120) im zweiten Modus ausschließlich in Abhängigkeit der Eingabe eines Benutzers über den berührungsempfindlichen Bildschirm (120) zwischen dem ersten Helligkeitswert (Bmax) und dem dritten Helligkeitswert (Hmin2) eingestellt wird.
  9. Mobiles elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeweils die maximale Helligkeit (B) des Bildschirms (120) ausschließlich in Abhängigkeit der Eingabe eines Benutzers eingestellt wird.
  10. Mobiles elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die einer spezifischen Benutzereingabe zugeordneten Helligkeitswerte (B) zwischen dem ersten Helligkeitswert (Bmax) und dem dritten Helligkeitswert (Bmin2) im ersten Modus und im zweiten Modus identisch sind; und/oder wobei sich die einer spezifischen Benutzereingabe zugeordneten Helligkeitswerte (B) zwischen dem zweiten Helligkeitswert (Bmin1) und dem dritten Helligkeitswert (Bmin2) im ersten Modus von den der spezifischen Benutzereingabe zugeordneten Helligkeitswerte (B) des zweiten Modus unterscheiden.
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