DE102020205954A1

DE102020205954A1 - Verfahren zu einem Erkennen zumindest eines Objekts und/oder einer Bewegung

Info

Publication number: DE102020205954A1
Application number: DE102020205954.3A
Authority: DE
Inventors: Christoph Brueser; Christian Nitschke
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-05-12
Filing date: 2020-05-12
Publication date: 2021-11-18

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einem Erkennen zumindest eines Objekts (24) und/oder einer Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts (24) in einem Projektionsvolumen (16) einer scannenden Projektionsvorrichtung (10), welche insbesondere dazu eingerichtet ist, zumindest ein User-Interface (26) zu projizieren, und welche dazu eingerichtet ist, ein, von dem zumindest einen Objekt (24) zumindest im Wesentlichen zurückreflektiertes, projiziertes, insbesondere zumindest teilweise sichtbares, Licht (22) als ein Empfangssignal mit Tiefeninformation zu detektieren.Es wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Dauerbetriebsschritt (32), das Empfangssignal in ein kontinuierliches Videosignal umgewandelt wird, welches in zumindest einem Verfahrensschritt zu dem Erkennen des Objekts (24) und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts (24) ausgewertet wird.

Description

Stand der Technik
Es ist bereits ein Verfahren zu einem Erkennen zumindest eines Objekts und/oder einer Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts in einem Projektionsvolumen einer scannenden Projektionsvorrichtung, welche insbesondere dazu eingerichtet ist, zumindest ein User-Interface zu projizieren, und welche dazu eingerichtet ist, ein, von dem zumindest einen Objekt zumindest im Wesentlichen zurückreflektiertes, projiziertes, insbesondere zumindest teilweise sichtbares, Licht als ein Empfangssignal mit Tiefeninformation zu detektieren, vorgeschlagen worden.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einem Erkennen zumindest eines Objekts und/oder einer Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts in einem Projektionsvolumen einer scannenden Projektionsvorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, zumindest ein User-Interface zu projizieren, und welche dazu eingerichtet ist, ein, von dem zumindest einen Objekt zumindest im Wesentlichen zurückreflektiertes, projiziertes, insbesondere zumindest teilweise sichtbares, Licht als ein Empfangssignal mit Tiefeninformation zu detektieren.
Es wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Dauerbetriebsschritt, das Empfangssignal in ein kontinuierliches Videosignal umgewandelt wird, welches in zumindest einem Verfahrensschritt zu dem Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts ausgewertet wird.
Insbesondere ist die scannende Projektionsvorrichtung an einer Projektionsflächeneinheit, insbesondere an einer Aufbewahrungseinheit, wie beispielsweise einem Kühlschrank, einem Kleiderschrank und/oder einem Warenregal, angeordnet. Die scannende Projektionsvorrichtung umfasst zumindest eine Projektionseinheit zu einem Projizieren von Licht für das zumindest eine User-Interface. Insbesondere ist die Projektionseinheit zumindest teilweise von einem monochromen R/G/B- oder polychromen R/G/B-Laserprojektionsmodul, insbesondere mit zumindest einer IR-Laserlichtquelle, gebildet. Die Projektionseinheit weist mindestens eine, bevorzugt mehrere, Laserlichtquelle/n zu einem Erzeugen zumindest eines Laserstrahls auf. Vorzugsweise projiziert die scannende Projektionsvorrichtung den zumindest einen Laserstrahl zu einem Erzeugen des User-Interfaces in das Projektionsvolumen. Vorzugsweise ist das User-Interface als zumindest ein, bevorzugt mit sichtbarem Licht projiziertes, projiziertes Bild ausgebildet. Insbesondere kann das User-Interface von interaktiven Bildern und/oder von passiven Bildern, insbesondere Anzeigeelementen, gebildet sein. Vorzugsweise kann die scannende Projektionsvorrichtung den zumindest einen Laserstrahl in das Projektionsvolumen ausrichten. Insbesondere ist das Projektionsvolumen ein Volumen, in welches die scannende Projektionsvorrichtung den zumindest einen Laserstrahl ausrichten kann. Zu einem Ausrichten des zumindest einen Laserstrahls weist die scannende Projektionsvorrichtung beispielsweise zumindest einen zweidimensional beweglichen Mikrospiegel und/oder zumindest zwei verschiedene Mikrospiegelelemente auf zu einem Ablenken des Laserstrahls in zwei orthogonal zueinander ausgerichtete Richtungen. Beispielsweise erzeugt die scannende Projektionsvorrichtung das projizierte User-Interface durch eine horizontale und/oder vertikale Ablenkung des durch die Laserlichtquelle erzeugten Laserstrahls. Vorzugsweise ist das Projektionsvolumen zumindest im Wesentlichen kegelstumpfförmig ausgebildet. Unter „eingerichtet“ oder „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion eingerichtet oder vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
Die scannende Projektionsvorrichtung ist dazu ausgebildet, das zumindest eine User-Interface, insbesondere zeilenweise oder spaltenweise, auf zumindest eine Projektionsfläche in dem Projektionsvolumen zu projizieren. Eine Projektionsfläche ist vorzugsweise eine materielle Oberfläche in dem Projektionsvolumen. Die Projektionsfläche kann eine Teilfläche einer Oberfläche sein. Die Projektionsflächeneinheit weist die zumindest eine Projektionsfläche auf, insbesondere mit einer bekannten Flächenabmessung, insbesondere mit bekannter/m Höhe, Breite, Flächeninhalt, Umfang, Durchmesser und/oder Radius. Die Projektionsflächeneinheit kann beliebig viele, wie beispielsweise zwei, drei, vier, fünf, sechs, oder dergleichen, Projektionsflächen aufweisen. Zumindest zwei der Projektionsflächen sind vorzugsweise auf unterschiedlichen Projektionsebenen, insbesondere in unterschiedlichem Abstand zur Laserlichtquelle, angeordnet. Vorzugsweise sind die Projektionsflächen der Projektionsflächeneinheit regalbodenartig angeordnet. Vorzugsweise sind die Projektionsflächen der Projektionsflächeneinheit treppenartig angeordnet, insbesondere sodass der Laserstrahl der Laserlichtquelle jede Projektionsfläche erreichen kann.
Die scannende Projektionsvorrichtung ist dazu ausgebildet, das User-Interface auf zumindest eine Projektionsfläche, bevorzugt auf mehrere Projektionsflächen, zu projizieren. Insbesondere kann die scannende Projektionsvorrichtung dazu ausgebildet sein, verschiedene Teile des User-Interfaces auf verschiedene Projektionsflächen zu projizieren. Insbesondere kann die scannende Projektionsvorrichtung dazu ausgebildet sein, verschiedene Teile des User-Interfaces auf die gleiche Projektionsfläche zu projizieren. Unter „dazu eingerichtet oder dazu ausgebildet“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion eingerichtet oder ausgebildet" ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
Als das Objekt wird vorzugsweise ein Zeigemittelobjekt verwendet. Insbesondere ist das zumindest eine Objekt als das Zeigemittelobjekt ausgebildet. Ein Zeigemittelobjekt kann beispielsweise ein Stift, ein Stock, ein Stab, ein Finger, insbesondere eine Hand, und/oder ein beliebiges weiteres zumindest im Wesentlichen längliches Objekt, wie ein Messer, eine Gabel, ein Löffel, eine Nadel, ein Schlüssei und/oder eine Flasche, insbesondere ein zumindest im Wesentlichen längliches Objekt mit zumindest einer charakteristischen Außenkante, sein. Vorzugsweise ist die scannende Projektionsvorrichtung dazu eingerichtet, das, von dem zumindest einen Objekt, bevorzugt dem Zeigemittelobjekt, zumindest im Wesentlichen zurückreflektierte, projizierte, insbesondere zumindest teilweise sichtbare, Licht als das Empfangssignal mit Tiefeninformation zu detektieren.
Vorzugsweise ist die scannende Projektionsvorrichtung dazu eingerichtet, sichtbares Laserlicht zu verwenden, um das zumindest eine User-Interface zu projizieren. Vorzugsweise ist die scannende Projektionsvorrichtung dazu eingerichtet, zumindest teilweise ein reflektiertes, von dem Licht des zumindest einen User-Interfaces verschiedenes, insbesondere unsichtbares, wie beispielsweise infrarotes, Licht als Empfangssignal zu detektieren. Die scannende Projektionsvorrichtung kann dazu eingerichtet sein, zumindest teilweise reflektiertes Licht als das Empfangssignal zu detektieren, welches zum Projizieren des zumindest einen User-Interfaces verwendet wurde. Insbesondere kann das Empfangssignal vollständig von reflektiertem Licht gebildet sein, welches zum Projizieren des zumindest einen User-Interfaces verwendet wurde. Insbesondere kann das Empfangssignal zumindest teilweise aus reflektiertem sichtbarem Licht und teilweise aus reflektiertem unsichtbarem Licht ausgebildet sein. Insbesondere kann das Empfangssignal vollständig aus reflektiertem sichtbarem Licht ausgebildet sein. Unter „zurückreflektiertem Licht“ soll vorzugsweise Licht verstanden werden, welches von dem Objekt in eine Richtung reflektiert wurde, welche eine maximale Abweichung von 20°, bevorzugt maximal 10°, zu einer Einfallsrichtung auf das Objekt aufweist.
Vorzugsweise umfasst die scannende Projektionsvorrichtung eine Empfangseinheit, welche zumindest einen Detektor zu einem Erfassen, insbesondere Detektieren, des Empfangssignals aufweist. Vorzugsweise ist der Detektor als zumindest eine Photodiode, ein Phototransistor und/oder eine Solarzelle, ausgebildet. Vorzugsweise ist der Detektor als maximal zehn Photodioden, Phototransistoren und/oder Solarzellen ausgebildet. Vorzugsweise ist der Detektor dazu ausgebildet, monochrome Rohdaten zu erfassen. Vorzugsweise ist der zumindest eine Detektor verschieden von einer 2D-monochromen Videokamera ausgebildet.
Vorzugsweise ist die Empfangseinheit zumindest teilweise von einem interaktiven Photodiodenmodul gebildet.
Vorzugsweise ist die scannende Projektionsvorrichtung dazu eingerichtet, in einem Dauerbetriebszustand verwendet zu werden. Vorzugsweise wird der Dauerbetriebsschritt in dem Dauerbetriebszustand der scannenden Projektionsvorrichtung durchgeführt. Vorzugsweise weist die scannende Projektionsvorrichtung eine Recheneinheit zu einem Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens, insbesondere des Dauerbetriebsschritts, auf. Vorzugsweise ist die Recheneinheit mit der Projektionseinheit und der Empfangseinheit verbunden zu einem Datenaustausch. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Dauerbetriebsschritt, das Empfangssignal der zumindest einen Photodiode in ein kontinuierliches, insbesondere monochromes, Videosignal umgewandelt. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Dauerbetriebsschritt, das Empfangssignal in Form von Rohdaten der zumindest einen Photodiode in ein kontinuierliches Videosignal umgewandelt. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Dauerbetriebsschritt, das Empfangssignal in Form von Rohdaten in unabhängige Einzelbilder umgewandelt, welche insbesondere jeweils Frames des Videos bilden können. Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu eingerichtet, Rohdaten, welche insbesondere von monochromen 2D-Daten gebildet sind, der Photodiode in einem sensorspezifischen Vorverarbeitungsschritt (engl. preprocessing) in ein Videosignal umzuwandeln. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Dauerbetriebsschritt, das Empfangssignal der zumindest einen Photodiode kontinuierlich in ein Videosignal umgewandelt. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt das Videosignal, welches aus dem Empfangssignal der zumindest einen Photodiode erstellt wird, zu dem Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts ausgewertet. Vorzugsweise umfasst das Verfahren ausschließlich den zumindest einen Dauerbetriebsschritt, in welchem das zumindest eine Empfangssignal in ein kontinuierliches Videosignal umgewandelt wird und das Videosignal zu dem Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts ausgewertet wird. Als Geste kann beispielsweise eine Handbewegung, bevorzugt Fingerbewegung, wie das Drücken eines Knopfes oder einer Taste, bevorzugt in dem User-Interface, gemeint sein. Insbesondere ist die Recheneinheit als ein Computer ausgebildet, welche mit der Empfangseinheit und/oder der Projektionseinheit, insbesondere über Kabel oder kabellos, verbunden ist.
Die Recheneinheit ist vorzugsweise dazu ausgebildet, dem zumindest einen U-ser-Interface, insbesondere jedem, bevorzugt mit sichtbarem Licht projiziertem, Bild des User-Interfaces, eine Objektfunktion, wie beispielsweise eine Drückknopffunktion, eine Slidefunktion, eine Wischfunktion, eine Loslassfunktion und/oder eine Knopftimerfunktion, zuzuordnen. Insbesondere ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, das Videosignal auszuwerten, um die Geste mit der einem Bild des User-Interfaces zugeordneten Geste abzugleichen. Insbesondere ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, die Geste mit der einem Bild des User-Interfaces zugeordneten Geste abzugleichen und eine entsprechende Funktion auszulösen im Falle einer Übereinstimmung. Vorzugsweise ist die Empfangseinheit mit der Projektionseinheit und/oder der Projektionsflächeneinheit synchronisiert, insbesondere zu einem Detektieren eines von dem User-Interface und/oder der Projektionsfläche zumindest im Wesentlichen unabhängigen Empfangssignals. Darunter, dass das „Empfangssignal mit Tiefeninformation“ ausgebildet ist soll vorzugsweise verstanden werden, dass das Empfangssignal eine Information, bevorzugt durch eine Intensität, darüber enthält, in welchem Abstand zu der Laserlichtquelle das Objekt das als Empfangssignal detektierte Licht zurückreflektiert hat. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, jedes Videoframe des Videos zumindest einzeln, insbesondere nach charakteristischen Objektmerkmalen, ausgewertet. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, jede Sequenz von Videoframes des Videos, insbesondere nach Bewegungen des Objekts, ausgewertet. Bevorzugt wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, die Sequenz von Videoframes des Videos ausgewertet, wenn in einem ersten Videoframe der Sequenz ein Objekt erkannt wurde.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens kann eine vorteilhaft genaue und/oder schnelle Erkennung des zumindest einen Objekts, insbesondere der Bewegungen, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts, erreicht werden. Insbesondere können vorteilhafte Interaktionsmodi erreicht werden. Insbesondere kann eine vorteilhaft energiesparsame scannende Projektionsvorrichtung erreicht werden, insbesondere durch einen Verzicht auf eine Lichtquelle für unsichtbares Licht. Das Verfahren ermöglicht einem Nutzer insbesondere eine vorteilhafte Interaktionsfunktionalität. Es kann eine vorteilhafte Lasersicherheitsklasse erreicht werden. Es kann eine vorteilhaft erhöhte Augensicherheit, insbesondere durch den Verzicht auf unsichtbares, insbesondere infrarotes, Licht, erreicht werden. Es kann eine vorteilhaft berührungsfreie Interaktionsfunktion des User-Interfaces erreicht werden. Insbesondere kann durch das Verfahren zumindest teilweise auf unsichtbares, insbesondere infrarotes, Laserlicht verzichtet werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, das zumindest eine User-Interface in Abhängigkeit eines Auswertens des Empfangssignals in Bezug auf die Bewegung des zumindest einen Objekts und/oder in Bezug auf eine Umgebungshelligkeitsänderung, insbesondere kontinuierlich, angepasst wird. Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, das projizierte User-Interface in Abhängigkeit einer Auswertung des Empfangssignals zu verändern. Beispielsweise kann in dem Dauerbetriebsschritt ein Bild des User-Interfaces in Abhängigkeit einer detektierten Geste zu einem zumindest teilweise temporären und/oder zumindest teilweise dauerhaften Blinken, Aufleuchten, Farbwechsel oder dergleichen verändert werden. Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, das projizierte User-Interface in Abhängigkeit von der Umgebungshelligkeitsänderung zu verändern. Insbesondere kann in dem Dauerbetriebsschritt ein Bild des User-Interfaces mit einer Helligkeit projiziert werden, welche in Abhängigkeit von der Umgebungshelligkeitsänderung ausgebildet ist. Je heller beispielsweise die Umgebung ist, desto heller kann das Bild des User-Interfaces projiziert werden. Beispielsweise kann alternativ in dem Dauerbetriebsschritt ein Bild des User-Interfaces in Abhängigkeit von der Umgebungshelligkeitsänderung zu einem zumindest teilweise temporären und/oder zumindest teilweise dauerhaften Blinken, Aufleuchten, Farbwechsel oder dergleichen verändert werden. Es kann eine vorteilhafte Betriebsbereitschaft, insbesondere Interaktionsbereitschaft, des User-Interfaces gewährleistet und/oder signalisiert werden. Insbesondere kann einem Nutzer vorteilhaft ein Feedback für bestimmte Interaktionen, Gesten oder dergleichen ausgegeben werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, eine Veränderung, insbesondere eine Bewegung, zumindest einer Projektionsfläche, auf welche das zumindest eine User-Interface projiziert wird, und/oder eine von einer Geste verschiedene Bewegung des zumindest einen Objekts aus dem Empfangssignal gefiltert wird. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, eine Veränderung, insbesondere eine Bewegung, zumindest einer Projektionsfläche, auf welche das zumindest eine User-Interface projiziert wird, beispielsweise ein Entfernen der zumindest einen Projektionsfläche aus dem Empfangssignal gefiltert. Beispielsweise ist die zumindest eine Projektionsfläche beweglich, insbesondere veränderlich, ausgebildet. Beispielsweise werden in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, Veränderungen in dem Empfangssignal, welche durch Veränderungen an der Projektionsfläche, beispielsweise inhomogenen Beschichtungen der Projektionsfläche, aus dem Empfangssignal gefiltert, bevorzugt zu einem Erhöhen einer Sensitivität hinsichtlich einer Gestenerkennung. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, eine Bewegung des zumindest einen Objekts, welche von einer hinterlegten erkennbaren Bewegung abweicht, aus dem Empfangssignal gefiltert. Insbesondere wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, die Sequenz von Videoframes, welche zu einem Erkennen der Bewegung des zumindest einen Objekts ausgewertet wird, nach einer definierten Zeit, insbesondere maximal 10 sek, bevorzugt maximal 5 sek, verworfen, insbesondere gelöscht. Alternativ kann das Videosignal auf einer, bevorzugt externen Speichereinheit gespeichert werden, insbesondere zumindest für einen Tag, insbesondere zu einer Fehlerbehandlung, bevorzugt zu einem Verbessern einer Erkennungsleistung. Insbesondere können anonymisierte und/oder auf notwendige Merkmale reduzierte Daten zu einem Trainieren der Erkennungsfunktion lokal oder per Datenübertragung auf eine/r entfernte/n Servereinheit übertragen und/oder gespeichert werden. Es kann eine vorteilhaft energiesparsame scannende Projektionsvorrichtung mit Gestenerkennung erreicht werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, das zumindest eine Empfangssignal zu dem Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts in zumindest einen dynamischen Vordergrundsignalteil und in zumindest einen statischen Hintergrundsignalteil aufgeteilt wird. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, der zumindest eine statische Hintergrundsignalteil für eine Dauer einer Auswertung einer Sequenz von Videoframes gemittelt und ausgewertet. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, ausschließlich der zumindest eine dynamische Vordergrundsignalteil zu dem Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere der Geste, des Objekts, insbesondere für eine Dauer einer Auswertung einer Sequenz von Videoframes, ausgewertet. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, das zumindest eine Empfangssignal lokal für jedes erkannte Objekt in zumindest einen dynamischen Vordergrundsignalteil und in zumindest einen statischen Hintergrundsignalteil aufgeteilt. Es kann ein vorteilhaft geringer Rechenaufwand zu dem Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere der Geste, des Objekts erreicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, der zumindest eine dynamische Vordergrundsignalteil und der zumindest eine statische Hintergrundsignalteil getrennt voneinander gefiltert und/oder ausgewertet werden. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, der zumindest eine dynamische Vordergrundsignalteil anders korrigiert als der zumindest eine statische Hintergrundsignalteil. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, der zumindest eine dynamische Vordergrundsignalteil anders ausgewertet als der zumindest eine statische Hintergrundsignalteil. Es kann eine vorteilhaft speziell angepasste Korrektur und/oder Auswertung des Empfangssignals erreicht werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, das zumindest eine Empfangssignal zu dem Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts ausschließlich in zumindest einem Teilbereich des Projektionsvolumens ausgewertet wird. In dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, wird das zumindest eine Empfangssignal ausschließlich in zumindest einem Teilbereich des Projektionsvolumens erfasst, insbesondere detektiert. Insbesondere kann der zumindest eine Teilbereich zumindest ein Projektionsflächenbereich zumindest einer Projektionsfläche sein, bevorzugt in einer Nähe zu dem zumindest einen User-Interface. Bevorzugt erstreckt sich der zumindest eine Teilbereich in einer Ebene der zumindest einen Projektionsfläche um zumindest ein, bevorzugt jedes, projizierte, bevorzugt mit sichtbarem Licht projizierte, Bild des User-Interfaces, insbesondere bis zu einem maximalen Abstand von maximal 5 cm, bevorzugt maximal 2 cm, besonders bevorzugt maximal 0,1 cm. Es kann eine vorteilhaft an das User-Interface angepasste Auswertung erreicht werden. Insbesondere kann ein vorteilhaft rechenaufwandsreduziertes Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere der Geste, des Objekts erreicht werden. Es kann erreicht werden, dass ein vorteilhaft kleiner Bereich des Projektionsvolumens permanent erfasst und/oder ausgewertet wird.
Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, eine Umgebungslichtkorrektur, eine Korrektur hinsichtlich einer inhomogenen Lichtintensität, eine Korrektur für einen teilweisen Sensordefekt und/oder eine Verzerrungskorrektur, auf das Empfangssignal für zumindest einen Vorzugsbereich des Teilbereichs des Projektionsvolumens, insbesondere zu einem Verbessern der Tiefeninformation, angewendet. Vorzugsweise werden in dem zumindest einen Verfahrensschritt, bevorzugt in dem Dauerbetriebsschritt, die Rohdaten, bevorzugt der zumindest einen Photodiode, in einen kontinuierlichen, insbesondere generischen, Videostream umgewandelt, insbesondere in das kontinuierliche Videosignal. Unter einem „Videostream“ soll insbesondere das Videosignal verstanden werden. Der Videostream kann insbesondere mittels herkömmlicher Algorithmen ausgewertet werden. Vorzugsweise werden in dem zumindest einen Verfahrensschritt, bevorzugt in dem Dauerbetriebsschritt, die Rohdaten, bevorzugt der zumindest einen Photodiode, in einen kontinuierlichen, insbesondere generischen, Videostream umgewandelt, insbesondere in das kontinuierliche Videosignal, durch das Entfernen von Umgebungslichtverschmutzung, durch das Entfernen von inhomogenen Intensitäten durch die projizierten User-Interfaces, durch das Entfernen von inhomogenen Intensitäten durch variierende Projektionsflächentiefen und/oder durch das Entfernen von nichtlinearen Verzerrungen durch variierende Winkelgeschwindigkeiten des Laserstrahls. Vorzugsweise werden in dem zumindest einen Verfahrensschritt, bevorzugt in dem Dauerbetriebsschritt, die Rohdaten in das kontinuierliche Videosignal umgewandelt, insbesondere korrigiert, unabhängig von dem Erkennen des Objekts oder der Bewegung des Objekts. Vorzugsweise werden in dem zumindest einen Verfahrensschritt, bevorzugt in dem Dauerbetriebsschritt, relevante genannte Systemparameter wie die Outputintensität, eine Detektorverstärkung und/oder eine Auswertedauer durch eine Qualitätsüberwachung des Videos geregelt. insbesondere hängt die detektierte Intensität von der Outputintensität des Laserstrahls, von der Abschwächung durch die Reflexion des Lichts, von der Intensität des Umgebungslichts und von dem Abstand zu dem Detektor, bevorzugt zu der Photodiode, ab. Insbesondere ist die, bevorzugt korrigierte, detektierte Intensität bei bekannter Outputintensität und bei bekannter Abschwächung und Umgebungslichtintensität eine inverse Funktion des quadratischen Abstands des reflektierenden Objekts zu dem Detektor. Es kann eine vorteilhafte Videoqualität erreicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, der zumindest eine Teilbereich des Projektionsvolumens von zumindest zwei Vorzugsbereichen gebildet ist, welche voneinander beabstandet sind. Insbesondere kann ein Teil des zumindest einen Teilbereichs des Projektionsvolumens beabstandet, insbesondere in einer Ebene zumindest einer der Projektionsflächen und/oder in verschiedenen Projektionsebenen, von dem zumindest einen User-Interface angeordnet sein. Vorzugsweise sind die zumindest zwei Vorzugsbereiche an unterschiedlichen Projektionsflächen angeordnet. Vorzugsweise weist ein Vorzugsbereich eine maximale Fläche, insbesondere parallel einer Projektionsfläche, von maximal 50 cm², bevorzugt von maximal 20 cm², besonders bevorzugt von maximal 10 cm², auf. Die zumindest zwei Vorzugsbereiche können an der gleichen Projektionsfläche angeordnet sein. Insbesondere sind die zumindest zwei Vorzugsbereiche durch, insbesondere durch die Projektionseinheit, unbeprojizierte Bereiche des Projektionsvolumens voneinander getrennt. Unter einem „unbeprojizierten Bereich“ soll insbesondere ein Bereich verstanden werden, in welchen kein Licht projiziert wird, insbesondere durch die Projektionseinheit. Vorzugsweise werden in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, das Empfangssignal aus den zumindest zwei Vorzugsbereichen ausgewertet und insbesondere zu einer Gesamtinformation verarbeitet, beispielsweise zu dem Erkennen des Objekts. Es kann eine vorteilhafte Teilauswertung des Projektionsbereichs in verschiedenen Vorzugsbereichen, insbesondere auf verschiedenen Projektionsebenen des Projektionsvolumens, erreicht werden. Insbesondere kann eine vollflächige Ausleuchtung, insbesondere Illumination, des Projektionsbereichs vorteilhaft vermieden werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, der Teilbereich des Projektionsvolumens von zumindest zwei Vorzugsbereichen gebildet ist, welche sich zumindest teilweise überlagern. Insbesondere können sich zumindest zwei, bevorzugt mit sichtbarem Licht projizierte, Bilder des zumindest einen User-Interfaces auf zumindest einer Projektionsfläche überlagern. Insbesondere wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, jedes, bevorzugt mit sichtbarem Licht projizierte, Bild des zumindest einen User-Interfaces zumindest in einen dynamischen Vordergrundsignalteil und einen statischen Hintergrundsignalteil aufgeteilt. Insbesondere werden in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, die zumindest zwei sich überlagernden Vorzugsbereiche, insbesondere an dem zumindest einen User-Interface, zumindest in einen dynamischen Vordergrundsignalteil und einen statischen Hintergrundsignalteil aufgeteilt. Insbesondere kann der zumindest eine sich überlagernde Teil der zumindest zwei Vorzugsbereiche anders ausgewertet werden als die zumindest zwei angrenzenden Vorzugsbereiche. Insbesondere kann ein Vorzugsbereich des zumindest einen Teilbereichs des Projektionsvolumens beabstandet, insbesondere in einer Ebene zumindest einer der Projektionsflächen und/oder in verschiedenen Projektionsebenen, von dem zumindest einen User-Interface angeordnet sein. Insbesondere können sich überlagernde Vorzugsbereiche oder beabstandete Vorzugsbereiche gemeinsam, insbesondere zu einem Erkennen einer einzelnen Geste über alle Vorzugsbereiche, ausgewertet werden. Es kann eine vorteilhaft gezielte Auswertung der Vorzugsbereiche erreicht werden. Insbesondere kann ein vorteilhaft nutzerfreundliches User-Interface erreicht werden. Insbesondere können vorteilhafte Überlagerungsbereiche des User-Interfaces erreicht und ausgewertet werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, der Teilbereich des Projektionsvolumens von zumindest zwei Vorzugsbereichen gebildet ist, und das Empfangssignal in zumindest einem der Vorzugsbereiche in Abhängigkeit einer Auswertung des Empfangssignals in dem zumindest einen anderen Vorzugsbereich ausgewertet wird. Vorzugsweise wird in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, ein Bild des User-Interfaces in zumindest einem der Vorzugsbereiche in Abhängigkeit einer Auswertung des Empfangssignals in dem zumindest einen anderen Vorzugsbereich verändert. insbesondere kann in dem Dauerbetriebsschritt eine Geste, insbesondere ein Objekt, in einem Vorzugsbereich detektiert werden und in Abhängigkeit der Geste, insbesondere des Objekts, in dem Vorzugsbereich ein Bild des User-Interfaces, welches von dem Vorzugsbereich beabstandet ist, verändert werden. Es kann eine vorteilhafte Interaktivität auf Basis von Auswertungen des Projektionsbereichs in Vorzugsbereichen erreicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, zumindest ein Vorzugsbereich des Projektionsvolumens verändert, insbesondere verschoben, wird. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, zumindest ein Vorzugsbereich des Projektionsvolumens verändert, insbesondere verschoben, in Abhängigkeit einer Auswertung des Empfangssignals, in dem Vorzugsbereich und/oder in einem anderen Vorzugsbereich, insbesondere des dynamischen Vordergrundsignals und/oder des statischen Hintergrundsignals in dem Vorzugsbereich und/oder in einem anderen Vorzugsbereich. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, zumindest ein Vorzugsbereich des Projektionsvolumens verändert, insbesondere verschoben, in Abhängigkeit einer Veränderung einer Umgebungshelligkeit. Es kann ein vorteilhaft dynamisches User-Interface erreicht werden. Insbesondere kann ein Vorzugsbereich einer Fingerspitze vorteilhaft folgend ausgebildet werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, zu dem Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts eine Reflexion einer charakteristischen Außenkante, insbesondere einer Fingerspitze, des Objekts in dem Empfangssignal erfasst und verarbeitet wird. Die charakteristische Außenkante kann beispielsweise auch eine gesamte Außenkante, insbesondere Fingerform, eines Objekts sein, welche bevorzugt durch ein Einlerntutorial in zumindest einem Verfahrensschritt in der Recheneinheit hinterlegbar ist, analog zu einer Fingerabdruckregistrierung beispielsweise an einem Handy. Es kann erreicht werden, dass das Objekt vorteilhaft schneller und/oder genauer erkannt wird. Beispielsweise kann erreicht werden, dass bereits eine Fingerspitze, insbesondere bevor der Rest einer entsprechenden Hand in dem Projektionsvolumen angeordnet ist, erkannt wird.
Ferner wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, ein Rechenaufwand, insbesondere eine Rechenleistung, zu dem Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts auf einen Grenzwert, insbesondere einen Vorzugsbereichgrenzwert für das Projektionsvolumen, beschränkt wird. Vorzugsweise wird in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt, die Rechenleistung zu dem Erkennen des Objekts und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts auf einen Grenzwert für eine CPU-Leistung, eine Speicherauslastung oder einen Energieverbrauch beschränkt. Es kann ein vorteilhaft energiesparsames Verfahren, insbesondere in Bezug auf eine Verarbeitung hochaufgelöster Bilddaten, , in Bezug auf eine Verarbeitung von 3D-Datenoder in Bezug auf einen maschinellen Lernprozess, erreicht werden.
Darüber hinaus wird eine Recheneinheit einer Projektionsvorrichtung zu einem Betrieb gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgeschlagen. Die Recheneinheit umfasst insbesondere zumindest einen Prozessor und zumindest einen Speicher.
Darüber hinaus wird eine Projektionsvorrichtung vorgeschlagen mit einer, insbesondere der bereits genannten, Projektionseinheit zu einem Projizieren von Licht in das Projektionsvolumen, mit einer, insbesondere der bereits genannten, Empfangseinheit zu einem Detektieren von aus dem Projektionsvolumen reflektiertem Licht und mit einer Recheneinheit zu einem Betrieb gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens. Vorzugsweise ist die Empfangseinheit zumindest teilweise von zumindest einer Photodiode gebildet. Vorzugsweise bildet die zumindest eine Photodiode eine von einer Videokamera verschiedene Detektoreinheit. Insbesondere kann vorteilhaft eine scannende Nachrüstprojektionsvorrichtung für eine beliebige Projektionsflächeneinheit bereitgestellt werden. Es können vorteilhaft nachrüstbare Projektionseinheiten und/oder Empfangseinheiten erreicht werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die zumindest eine, insbesondere die bereits genannte, Empfangseinheit an der zumindest einen Projektionseinheit angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Empfangseinheit mit einer Detektionsseite dem Projektionsvolumen zugewandt ausgerichtet. Es kann eine vorteilhaft kompakte scannende Projektionsvorrichtung ausgebildet werden. Insbesondere kann eine vorteilhaft unempfindliche scannende Projektionsvorrichtung ausgebildet werden. Es kann bei vorteilhaft kompakter Anordnung eine vorteilhaft hohe dynamische Weite einer Gestenerkennung mit Tiefeninformation erreicht werden. Es kann vorteilhaft eine Größe von empfindlichen optischen Komponenten zu einer Verbindung der Empfangseinheit und der Projektionseinheit mit der Recheneinheit reduziert werden. Insbesondere kann vorteilhaft auf weitere, insbesondere von der Detektoreinheit verschiedene, Sensorelemente verzichtet werden. Insbesondere kann auf eine Registrierung der Projektionseinheit zu der Empfangseinheit verzichtet werden, insbesondere durch eine Nähe der Empfangseinheit zu der Projektionseinheit als auch durch das erfindungsgemäße Verfahren. Es kann eine vorteilhaft kostengünstige scannende Projektionsvorrichtung erreicht werden, insbesondere in Bezug auf eine Hardware. Es kann eine vorteilhaft einfache scannende Projektionsvorrichtung erreicht werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäße scannende Projektionsvorrichtung sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäße scannende Projektionsvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten sowie Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.
Figurenliste
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:

1 eine erfindungsgemäße scannende Projektionsvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
2 ein erfindungsgemäßes Verfahren in einer schematischen Darstellung,
3 ein projiziertes User-Interface und ein detektiertes Empfangssignal der erfindungsgemäßen scannenden Projektionsvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
4 eine Binärisierung eines Vorzugsbereichs in einer schematischen Darstellung,
5 eine Binärisierung und Korrektur des Vorzugsbereichs in einer schematischen Darstellung,
6 eine Objekterkennung in einem Teilbereich in einer schematischen Darstellung und
7 eine Bewegungserkennung des Objekts in dem Vorzugsbereich in einer schematischen Darstellung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels
1a zeigt schematisch eine scannende Projektionsvorrichtung 10 an einer Projektionsflächeneinheit 12, insbesondere an einem Kleiderschrank.
1b zeigt die scannende Projektionsvorrichtung 10 freigestellt von der Projektionsflächeneinheit 12. Die scannende Projektionsvorrichtung 10 umfasst eine Projektionseinheit 14 zu einem Projizieren von Licht 20 in ein Projektionsvolumen 16. Die scannende Projektionsvorrichtung 10 umfasst eine Empfangseinheit 18 zu einem Detektieren von aus dem Projektionsvolumen 16 reflektiertem Licht 22. Die Projektionsvorrichtung 10 umfasst eine Recheneinheit 30 zu einem Betrieb der Projektionsvorrichtung 10 nach einem in 2 gezeigten Verfahren. Die Empfangseinheit 18 ist an der Projektionseinheit 14 angeordnet. Insbesondere ist eine Detektionsseite der Empfangseinheit 18 dem Projektionsvolumen 16 zugewandt ausgerichtet. Das Projektionsvolumen 16 ist kegelstumpfförmig ausgebildet.
Die scannende Projektionsvorrichtung 10 ist dazu eingerichtet, zumindest ein User-Interface 26 zu projizieren. Insbesondere projiziert die Projektionseinheit 14 das User-Interface 26. Die Projektionseinheit 14 projiziert das User-Interface 26 auf verschiedene Projektionsflächen 28, 28', 28" der Projektionsflächeneinheit 12. Die Projektionseinheit 14 ist insbesondere dazu eingerichtet, ausschließlich sichtbares Licht 20 zu projizieren. Die scannende Projektionsvorrichtung 10 ist dazu eingerichtet, ein, von zumindest einem Objekt 24 zumindest im Wesentlichen zurückreflektiertes, projiziertes, insbesondere zumindest teilweise sichtbares, Licht 22 als ein Empfangssignal mit Tiefeninformation zu detektieren. insbesondere detektiert die Empfangseinheit 18 von dem Objekt 24 zumindest im Wesentlichen zurückreflektiertes, projiziertes, insbesondere zumindest teilweise sichtbares, Licht 22 als das Empfangssignal mit Tiefeninformation. Die Empfangseinheit 18 kann insbesondere dazu ausgebildet sein, ausschließlich sichtbares reflektiertes Licht 22 zu detektieren. Die scannende Projektionsvorrichtung 10 weist die Recheneinheit 30 auf. Die Recheneinheit 30 verbindet die Projektionseinheit 14 mit der Empfangseinheit 18. Die Recheneinheit 30 steuert und/oder regelt die Projektionseinheit 14. Die Recheneinheit 30 steuert und/oder regelt die Empfangseinheit 18. Die Recheneinheit 30 steuert und/oder regelt die Projektionseinheit 14 und/oder die Empfangseinheit 18 in Abhängigkeit des erkannten Objekts 24 und/oder einer Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts 24. Die scannende Projektionsvorrichtung 10 kann zu einem Akkubetrieb und/oder einem Stromnetzbetrieb ausgebildet sein.
Das in 2 gezeigte Verfahren ist insbesondere zu einem Erkennen zumindest eines Objekts 24 und/oder einer Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts 24 in dem Projektionsvolumen 16 der scannenden Projektionsvorrichtung 10 vorgesehen.
Das Verfahren ist insbesondere als ein einem Dauerbetriebszustand der scannenden Projektionsvorrichtung 10 entsprechendes Dauerbetriebsverfahren ausgebildet, in welchem die Verfahrensschritte des Verfahrens in beliebiger Reihenfolge, beliebig oft, insbesondere auch kontinuierlich, durchgeführt werden können. 2 zeigt schematisch einen Dauerbetriebsschritt 32. Innerhalb des Dauerbetriebsschritts 32 ist schematisch ein Beispielablauf von Verfahrensschritten des Verfahrens gezeigt. Insbesondere wird in einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, das Empfangssignal in ein kontinuierliches Videosignal umgewandelt, insbesondere aus einzelnen Frames. Die einzelnen Frames durchlaufen in dem Dauerbetriebsschritt 32 den Beispielablauf von Verfahrensschritten gezeigt in 2.
In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Kontrollschritt 34, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird ein Rechenaufwand, insbesondere eine Rechenleistung, zu dem Erkennen des Objekts 24 und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts 24 auf einen Grenzwert beschränkt. Bis zu dem Kontrollschritt 34 wird das Projektionsvolumen 16 in definierten Zeitabständen, wie beispielsweise sekundenweise, aufgenommen, insbesondere zu einem Detektieren einer Veränderung, bevorzugt eines Objekts 24, in dem Projektionsvolumen 16. In dem Kontrollschritt 34 wird eine Umwandlung des Empfangssignals in das Videosignal gestartet, insbesondere ausgelöst durch ein detektiertes Objekt 24 in dem Projektionsvolumen 16. Insbesondere wird in dem Kontrollschritt 34 die Umwandlung des Empfangssignals in das Videosignal gestartet für das gesamte Projektionsvolumen 16 oder für einen Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16, in welchem das Objekt 24 detektiert wurde. In dem Kontrollschritt 34 wird ein Startframe für das Videosignal ausgewählt. Nach dem Kontrollschritt 34 wird das Projektionsvolumen 16 in kürzeren definierten Zeitabständen als vorher aufgenommen, insbesondere zu einem genauen Detektieren einer Veränderung, bevorzugt der Bewegung des Objekts 24, in dem Projektionsvolumen 16 zumindest in einem Teilbereich 25, bevorzugt in dem Bereich, in welchem das zumindest eine Objekt 24 detektiert wurde. In allen Verfahrensschritten des Verfahrens ist der Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16 insbesondere maximal als eine Umgebung der Projektionsflächen 28, 28', 28'', insbesondere von maximal bis zu 5 cm Abstand zu den Projektionsflächen 28, 28', 28'', innerhalb des Projektionsvolumens 16 ausgebildet.
In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, insbesondere allen dem Kontrollschritt 34 nachfolgenden Verfahrensschritten, wird das Empfangssignal zu dem Erkennen des Objekts 24 und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts 24 ausschließlich in dem zumindest einen Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16 zu dem kontinuierlichen Videosignal umgewandelt. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, insbesondere allen Verfahrensschritten, kann die Projektionseinheit Licht ausschließlich in dem zumindest einen Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16 projizieren.
In zumindest einem Verfahrensschritt, beispielsweise in dem Kontrollschritt 34, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird ein Rechenaufwand, insbesondere eine Rechenleistung, zu dem Erkennen des Objekts 24 und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts 24 auf einen Vorzugsbereichgrenzwert für das Projektionsvolumen 16 beschränkt, insbesondere für alle Verfahrensschritte. Der Vorzugsbereichsgrenzwert ist bevorzugt ein maximales Volumen, in welchem eine Auswertung zu dem Erkennen des Objekts 24 und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts 24 durchgeführt wird. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Korrigierschritt 36, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird eine Umgebungslichtkorrektur, eine Korrektur hinsichtlich einer inhomogenen Lichtintensität und/oder eine Korrektur für einen teilweisen Sensordefekt auf das Empfangssignal für zumindest einen Teilbereich 25, 25', 25'', 25''', insbesondere einen Vorzugsbereich 27, des Projektionsvolumens 16, insbesondere zu einem Verbessern der Tiefeninformation, angewendet. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere in jedem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, kann eine Umgebungslichtkorrektur auch kombiniert, insbesondere an unterschiedlichen Stellen, beispielsweise zusätzlich oder alternativ durch optische Filter der Empfangseinheit, durch analoge und/oder digitale Filterung des Empfangssignals und/oder durch 2D Filterung der einzelnen Frames, insbesondere des Videos, erfolgen.
In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, insbesondere dem Korrigierschritt 36, wird auf das Empfangssignal ausschließlich in dem zumindest einen Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16 eine Umgebungslichtkorrektur, eine Korrektur hinsichtlich einer inhomogenen Lichtintensität und/oder eine Korrektur für einen teilweisen Sensordefekt auf das Empfangssignal für zumindest einen Teilbereich 25, 25', 25'', 25''', insbesondere einen Vorzugsbereich 27, des Projektionsvolumens 16, insbesondere zu einem Verbessern der Tiefeninformation, angewendet (vgl. 3). Insbesondere wird der Korrigierschritt 36 für alle Frames des Videos durchgeführt, insbesondere zumindest in dem Teilbereich 25, 25', 25'', 25''', wobei insbesondere durchgeführte Korrekturen für jedes Frame anders ausfallen können. In einem Auswertevorbereitungsschritt 38 können mehrere Teilauswertevorbereitungsschritte durchgeführt werden. Insbesondere werden in dem Auswertevorbereitungsschritt 38 die Teilbereiche 25, 25', 25'', 25''' für das Videosignal registriert, insbesondere mathematisch für jeden Frame, insbesondere für Framesequenzen, des Videos verifiziert. In 3 ist ein auf eine Projektionsfläche 28" projiziertes User-Interface 26 gezeigt in dem Teilbereich 25. Der Teilbereich 25 ist insbesondere in mehrere beabstandete Vorzugsbereiche 27 unterteilt. Unten in 3 ist ein Frame detektiert durch die Empfangseinheit 18 aus dem Kontrollschritt 34 gezeigt, welcher den Teilbereich 25 zeigt, in dem kein Objekt 24 angeordnet ist.
Insbesondere werden die Teilbereiche 25, 25', 25'', 25''' in dem Kontrollschritt 34 auf Objekte 24 ausgewertet. Insbesondere werden die Vorzugsbereiche 27 in auf den Kontrollschritt 34 nachfolgenden Verfahrensschritten auf Bewegungen, insbesondere Gesten, des Objekts 24 ausgewertet. Für jeden Vorzugsbereich 27 wird eine Vorzugsbereich-Transformation in dem Auswertevorbereitungsschritt 38, insbesondere einem Transformationsschritt 40, durchgeführt. Die Vorzugsbereiche 27 des Teilbereichs 25, 25', 25'', 25''' sind Bereiche, in welchen interaktive Bilder des User-Interfaces 26 projiziert sind oder in welchen Messungen durch die Empfangseinheit 18 durchgeführt werden zu einem Erkennen einer Interaktion mit dem User-Interface 26. Jeder der Vorzugsbereiche 27, insbesondere jeder der Teilbereiche 25, 25', 25'', 25''', ist definiert als ein quaderförmiger gedachter Bereich, insbesondere um ein Bild des User-Interfaces 26, insbesondere mit vier Parametern. Eine Außenseite des Vorzugsbereichs 27, insbesondere des Teilbereichs 25, 25', 25'', 25''', ist angrenzend an eine der Projektionsflächen 28, 28', 28" angeordnet. Beispielsweise weist der Vorzugsbereich 27, insbesondere der Teilbereich 25, einen Ankerpunkt 31 auf. Beispielsweise weist der Vorzugsbereich 27, insbesondere der Teilbereich 25, eine Breite 33 und eine Höhe 35 auf. Beispielhaft sind Ankerpunkt 31, Breite 33 und Höhe 35 für einen Vorzugsbereich 27 gezeigt (vgl. 3).
Jeder der Vorzugsbereiche 27, insbesondere jeder der Teilbereiche 25, 25', 25'', 25''', wird in dem Transformationsschritt 40 in einen digitalen Vorzugsbereich 27 in jedem Frame weiterverarbeitet über einen Skalierungsparameter, welcher die Größe eines Pixels auf der entsprechenden Projektionsfläche 28, 28', 28'' in PPI angibt. Durch unterschiedliche Winkelgeschwindigkeiten eines Laserstrahls der Projektionseinheit 14 zu einem Projizieren von Licht 20 in das Projektionsvolumen 16 entsteht eine Verzerrung zwischen dem Vorzugsbereich 27, insbesondere Teilbereichen 25, 25', 25'', 25''', und den Vorzugsbereichen 27, insbesondere Teilbereichen 25, 25', 25'', 25'' im Empfangssignal. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, insbesondere einem Transformationskorrekturschritt 42, wird auf das Empfangssignal ausschließlich in dem zumindest einen Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16 eine Umgebungslichtkorrektur, angewendet. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, insbesondere einem Transformationskorrekturschritt 42, wird eine Verzerrungskorrektur auf das Empfangssignal für zumindest einen Teilbereich 25, 25', 25'', 25''', insbesondere einen Vorzugsbereich 27, des Projektionsvolumens 16, insbesondere zu einem Verbessern der Verzerrung durch die unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten des Laserstrahls, angewendet. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, insbesondere dem Transformationskorrekturschritt 42, wird auf das Empfangssignal ausschließlich in dem zumindest einen Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16 eine Verzerrungskorrektur auf das Empfangssignal angewendet für zumindest einen Teilbereich 25, 25', 25'', 25''', insbesondere einen Vorzugsbereich 27, des Projektionsvolumens 16, mittels eines Polynoms fünfter Ordnung für Höhe 35 und Breite 33, wobei entsprechende 2x21 Koeffizienten für die Projektionsvorrichtung 10 und die Projektionsflächeneinheit 12 vorberechenbar sind. Insbesondere kann in dem Dauerbetriebsschritt 32, insbesondere in dem Transformationskorrekturschritt 42, in Abhängigkeit eines Speicherplatzes das gesamte Mapping für alle Bildpixel eines Frames vorberechnet werden.
In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Hintergrundschritt 44, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird das zumindest eine Empfangssignal zu dem Erkennen des Objekts 24 und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts 24 in zumindest einen dynamischen Vordergrundsignalteil und in zumindest einen statischen Hintergrundsignalteil aufgeteilt.
In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Hintergrundschritt 44, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, werden der zumindest eine dynamische Vordergrundsignalteil und der zumindest eine statische Hintergrundsignalteil getrennt voneinander gefiltert. In dem Hintergrundschritt 44, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird eine Veränderung, insbesondere eine Bewegung, zumindest einer Projektionsfläche 28, 28', 28'', auf welche das zumindest eine User-Interface 26 projiziert wird, aus dem Empfangssignal gefiltert. insbesondere wird in dem Hintergrundschritt 44, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, der Hintergrundsignalteil aktualisiert, wenn eine Veränderung, insbesondere eine Bewegung, zumindest einer Projektionsfläche 28, 28', 28'', erkannt wird. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Binärschritt 46, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird jedes Pixel eines Frames entweder dem dynamischen Vordergrundsignalteil oder dem Hintergrundsignalteil zugeordnet, in Abhängigkeit eines Schwellenwerts, welcher aus einem über mehrere Frames gemittelten statischen Hintergrundsignalteil ermittelt wird. Der Binärschritt 46 und/oder der Hintergrundschritt 44 werden bevorzugt als ein Verfahrensschritt für jedes Frame des Videos, insbesondere für jeden Vorzugsbereich 27 und/oder Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' durchgeführt (vgl. 4).
Insbesondere wird in dem Binärschritt 46 die Intensität jedes Pixels geprüft und anhand des Schwellenwerts eingeteilt, in den Hintergrundsignalteil oder den Vordergrundsignalteil, welcher insbesondere aus einem über mehrere Frames tiefpassgefilterten statischen Hintergrundsignalteil, insbesondere in einer bekannten objektfreien Umgebung, ermittelt wird. In 4 ist von links nach rechts zunächst gezeigt, wie sich ein Frame vom letzten Frame unterscheidet. Das zweite Bild von links zeigt, wie sich der Frame vom über mehrere Frames tiefpassgefilterten statischen Hintergrundsignalteil unterscheidet. Das dritte Bild von links zeigt wie durch den ermittelten Schwellenwert für eine Zuordnung der Pixel des Frames in den Vordergrundsignalteil und den Hintergrundsignalteil geschieht. Der Schwellenwert beschreibt die kleinstmögliche Abweichung von einem tiefpassgefilterten Hintergrundsignalteil, ab der ein Pixel dem Vordergrundsignalteil zuordenbar ist. Der absolute Schwellenwert ist proportional zum tiefpassgefilterten Intensitätswert, und wird linksseitig durch eine Rauschschwelle begrenzt. Bild 3 von links in 4 zeigt insbesondere eine für das Videosignal berechnete Schwellenwertmatrix, wobei nah an der Rauschschwelle liegende Schwellenwerte heller erscheinen. Durch eine Verwendung von sichtbarem Licht, insbesondere anstelle von konstantem IR Licht, sind empfangene Bilddaten durch einen projizierten Inhalt moduliert, wodurch der Inhalt in der Schwellenwertmatrix enthalten ist. Vollständig dunkle Bereiche in den Vorzugsbereichen müssen im Verfahren gesondert behandelt werden, beispielsweise durch weitere morphologische Operationen im Binärbild oder durch eine Maskierung der Pixel durch den projizierten Inhalt für die Objekt- und Gestenerkennung. Das rechte Bild zeigt den Frame als binärisiert in den Vordergrundsignalteil und den Hintergrundsignalteil.
In dem Binärschritt 46 werden aus den Frames insbesondere größenabhängig erkannte Objekte 24 gefiltert. In dem Binärschritt 46 werden aus den Frames in Abhängigkeit eines Größenschwellenwerts erkannte Objekte 24 gefiltert, insbesondere aus dem dynamischen Vordergrundsignalteil entfernt (vgl. 5). In 5 ist von links nach rechts gezeigt, wie aus einem Frame in Abhängigkeit eines Größenschwellenwerts fälschlich erkannte Objekte 24, insbesondere als Objekt 24 erkanntes Rauschen, als Objekt 24 erkannte überlagernde oder interferierende Störsignale und/oder durch inhomogene Ausleuchtung hervorgerufene Objektfalscherkennungen, entfernt werden. In dem Binärschritt 46 können einzelne Vorgänge anstatt pixelweise abzulaufen auch für Regionen des Frames durchgeführt werden, insbesondere mittels 2D-Diskretfilterns. Nach dem Binärschritt 46 werden nur noch signifikante Objekte 24 im dynamischen Vordergrundsignalteil geführt.
Insbesondere kann der statische Hintergrundanteil über den Schwellenwert in dem Hintergrundschritt 44 und/oder dem Binärschritt 46 angepasst werden. Insbesondere kann für ein Updaten des Hintergrundsignalteils ein Gewichtungsfaktor, welcher ein Updateintervall vorgibt, in dem Hintergrundschritt 44 und/oder dem Binärschritt 46 verwendet werden. Insbesondere wird ein Intervall für ein Updaten des Hintergrundsignalteils länger als ein Intervall für ein Updaten des Vordergrundsignalteils. Insbesondere können der Hintergrundsignalteil und/oder der Vordergrundsignalteil mit jedem Frame aktualisiert werden.
In dem Auswertevorbereitungsschritt 38 sind insbesondere der Transformationsschritt 40, der Transformationskorrekturschritt 42, der Hintergrundschritt 44, der Binärschritt 46 enthalten. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, insbesondere in dem Binärschritt 46 nachfolgenden Verfahrensschritten, wird das Empfangssignal zu dem Erkennen des Objekts 24 und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts 24 ausschließlich in zumindest einem Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16 ausgewertet. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Objekterkennschritt 48, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird der dynamische Vordergrundsignalteil des Empfangssignals zu dem Erkennen des Objekts 24 ausschließlich in zumindest einem Teilbereich 25, 25', 25'', 25''', insbesondere in den Vorzugsbereichen 27, des Projektionsvolumens 16 ausgewertet. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, kann der zumindest eine Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16 von zumindest zwei Vorzugsbereichen 27 gebildet sein, welche voneinander beabstandet sind. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, kann der Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16 von zumindest zwei Vorzugsbereichen 27 gebildet sein, welche sich zumindest teilweise überlagern. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Objekterkennschritt 48, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, werden einzelne Frames des dynamischen Vordergrundsignalteils des Empfangssignals zu dem Erkennen des Objekts 24 ausschließlich in den Vorzugsbereichen 27 des Projektionsvolumens 16 ausgewertet.
In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Objekterkennschritt 48, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, kann der Teilbereich 25, 25', 25'', 25''' des Projektionsvolumens 16 von zumindest zwei Vorzugsbereichen 27 gebildet sein, und das Empfangssignal in zumindest einem der Vorzugsbereiche 27 in Abhängigkeit einer Auswertung des Empfangssignals in dem zumindest einen anderen Vorzugsbereich 27 ausgewertet werden. Beispielsweise kann der Hintergrundsignalteil aus einem Vorzugsbereich 27 für den anderen Vorzugsbereich 27 verwendet werden, insbesondere um einen Rechenaufwand zu reduzieren. In dem Objekterkennschritt 48, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird zu dem Erkennen des Objekts 24 und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts 24 eine Reflexion einer charakteristischen Außenkante, insbesondere einer Fingerspitze, des Objekts 24 in dem Empfangssignal erfasst und verarbeitet (vgl. 6). In dem Objekterkennschritt 48, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird zu dem Erkennen des Objekts 24 eine PCA-Analyse oder ein Ellipsenfitten verwendet.
In dem Objekterkennschritt 48, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird zu dem Erkennen des Objekts 24 eine Zeigerichtung 37, insbesondere eine Hauptgradientenrichtung 29, insbesondere der charakteristischen Außenkante, ermittelt. In dem Objekterkennschritt 48, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird beispielsweise eine Fingerspitze erkannt wenn Dimensionen, insbesondere eine Fingerhöhe und eine Fingerbreite, des Objekts 24 passen und wenn die Zeigerichtung 37, insbesondere die Hauptgradientenrichtung 29, passt. In einem Bewegungserkennschritt 50 wird eine Sequenz an Frames des Videos ausgewertet. In dem Bewegungserkennschritt 50 wird eine absolute Geschwindigkeit eines Objekts 24 in dem Vordergrundsignalteil in der Sequenz an Frames des Videos ausgewertet. In dem Bewegungserkennschritt 50 wird die absolute Geschwindigkeit eines Objekts 24 in dem Vordergrundsignalteil in der Sequenz an Frames des Videos mit einem Geschwindigkeitsschwellenwert verglichen. In dem Bewegungserkennschritt 50 wird erkannt, ob das Objekt 24 menschenbewegt ist (vgl. 7). In dem Bewegungserkennschritt 50 wird jedem Vorzugsbereich 27 mit einem Objekt 24 ein Objektschwerpunkt 39 und/oder ein oder mehrere Bewegungsschwerpunkte 41 zugeordnet, anhand welchen die absolute Geschwindigkeit ermittelt wird. In einem Multiframeschritt 52 wird den detektierten Objekten 24 für jeden Frame eine Hysterese hinzugefügt, insbesondere zu einem Verringern von Fehldetektionen (engl. false positives und false negatives). In dem Multiframeschritt 52 wird ein Aufwärmedetektionsakkumulator (engl. Heatup detection accumulator) für das Erkennen der Bewegung, insbesondere Geste, des Objekts 24 verwendet. Insbesondere kann der Aufwärmedetektionsakkumulator in dem Multiframeschritt 52 mit einer Cooldownzeit versehen sein.
In einem Vorzugsbereichkombinierschritt 54 werden die Objekterkennung und/oder die Bewegungserkennung in allen Teilbereichen 25, 25', 25'', 25''', insbesondere Vorzugsbereichen 27, deaktiviert, wenn in einem Vorzugsbereich 27 ein Objekt 24, insbesondere eine Bewegung, bevorzugt Geste, erkannt wird. In dem Vorzugsbereichkombinierschritt 54 wird einem Vorzugsbereich 27, insbesondere in welchem eine Geste erkannt wurde, eine Wartezeit zugeordnet, bis dieser wieder aktiviert wird. Die Wartezeit wird benötigt, um eine eventuell hinzugekommene nicht mehr benötigte Objektinformation aus dem tiefpassgefilterten Hintergrundsignal zu entfernen. Ein dadurch erreichbares gewichtetes „Anlernen“ von der Objektinformation erleichtert eine Anpassung an bleibende Änderungen in der Szene, beispielsweise ein Hinlegen und dauerhaftes Belassen eines Stiftes, anstatt einer kurzzeitigen Interaktion mit dem Stift. Das Videosignal, insbesondere eine Sequenz von Frames des Videos, wird in einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Auswerteschritt 56, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, zu dem Erkennen des Objekts 24 und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts 24 ausgewertet. Insbesondere wird in dem Auswerteschritt 56 ein erkanntes Objekt 24 mit registrierten Objekten 24 abgeglichen. Insbesondere wird in dem Auswerteschritt 56 eine erkannte Bewegung, insbesondere Geste, mit registrierten Bewegungen, insbesondere Gesten, abgeglichen. Insbesondere können in einem Verfahrensschritt personalisierte Gesten zum Erkennen registriert werden. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Auswerteschritt 56, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird eine Veränderung, insbesondere eine Bewegung, zumindest einer Projektionsfläche 28, 28', 28", auf welche das zumindest eine User-Interface 26 projiziert wird, und/oder eine von einer Geste verschiedene Bewegung des zumindest einen Objekts 24 aus dem Empfangssignal gefiltert. Insbesondere werden in dem Auswerteschritt 56 Frames mit einer von einer Geste verschiedenen Bewegung des zumindest einen Objekts 24 aus dem Videosignal gelöscht.
In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Auswerteschritt 56, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, werden der zumindest eine dynamische Vordergrundsignalteil und der zumindest eine statische Hintergrundsignalteil getrennt voneinander ausgewertet. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere in dem Auswerteschritt 56, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird das zumindest eine User-Interface 26 in Abhängigkeit eines Auswertens des Empfangssignals in Bezug auf die Bewegung des zumindest einen Objekts 24 und/oder in Bezug auf eine Umgebungshelligkeitsänderung, insbesondere kontinuierlich, angepasst. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Auswerteschritt 56, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32 wird zumindest ein Vorzugsbereich 27 des Projektionsvolumens 16 verändert, insbesondere verschoben. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Adaptionsschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird zumindest ein Vorzugsbereich 27 des Projektionsvolumens 16 zumindest teilweise übereinander verschoben. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Adaptionsschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, wird zumindest ein Vorzugsbereich 27 des Projektionsvolumens 16 verändert, insbesondere gelöscht, insbesondere ausgesetzt, insbesondere nicht deaktiviert. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Adaptionsschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, werden nur benötigte, insbesondere objektnahe Vorzugsbereiche 27 des Projektionsvolumens 16 aktiv gehalten. In zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Adaptionsschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt 32, werden objektferne, insbesondere mehr als 5 cm von dem Objekt 24 beabstandete, Vorzugsbereiche 27 des Projektionsvolumens 16 deaktiviert, zu einem Schonen von Systemressourcen, insbesondere Rechenressourcen der Recheneinheit 30.

Claims

Verfahren zu einem Erkennen zumindest eines Objekts (24) und/oder einer Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts (24) in einem Projektionsvolumen (16) einer scannenden Projektionsvorrichtung (10), welche insbesondere dazu eingerichtet ist, zumindest ein User-Interface (26) zu projizieren, und welche dazu eingerichtet ist, ein, von dem zumindest einen Objekt (24) zumindest im Wesentlichen zurückreflektiertes, projiziertes, insbesondere zumindest teilweise sichtbares, Licht (22) als ein Empfangssignal mit Tiefeninformation zu detektieren, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere einem Dauerbetriebsschritt (32), das Empfangssignal in ein kontinuierliches Videosignal umgewandelt wird, welches in zumindest einem Verfahrensschritt zu dem Erkennen des Objekts (24) und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts (24) ausgewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), das zumindest eine User-Interface (26) in Abhängigkeit eines Auswertens des Empfangssignals in Bezug auf die Bewegung des zumindest einen Objekts (24) und/oder in Bezug auf eine Umgebungshelligkeitsänderung, insbesondere kontinuierlich, angepasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), eine Veränderung, insbesondere eine Bewegung, zumindest einer Projektionsfläche (28, 28', 28"), auf welche das zumindest eine User-Interface (26) projiziert wird, und/oder eine von einer Geste verschiedene Bewegung des zumindest einen Objekts (24) aus dem Empfangssignal gefiltert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), das zumindest eine Empfangssignal zu dem Erkennen des Objekts (24) und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts (24) in zumindest einen dynamischen Vordergrundsignalteil und in zumindest einen statischen Hintergrundsignalteil aufgeteilt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), der zumindest eine dynamische Vordergrundsignalteil und der zumindest eine statische Hintergrundsignalteil getrennt voneinander gefiltert und/oder ausgewertet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), das zumindest eine Empfangssignal zu dem Erkennen des Objekts (24) und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts (24) ausschließlich in zumindest einem Teilbereich (25, 25', 25'', 25''') des Projektionsvolumens (16) ausgewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), der zumindest eine Teilbereich (25, 25', 25'', 25''') des Projektionsvolumens (16) von zumindest zwei Vorzugsbereichen (27) gebildet ist, welche voneinander beabstandet sind.
Verfahren zumindest nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), der Teilbereich (25, 25', 25'', 25''') des Projektionsvolumens (16) von zumindest zwei Vorzugsbereichen (27) gebildet ist, welche sich zumindest teilweise überlagern.
Verfahren zumindest nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zumindest einen Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), der Teilbereich (25, 25', 25'', 25''') des Projektionsvolumens (16) von zumindest zwei Vorzugsbereichen (27) gebildet ist, und das Empfangssignal in zumindest einem der Vorzugsbereiche (27) in Abhängigkeit einer Auswertung des Empfangssignals in dem zumindest einen anderen Vorzugsbereich (27) ausgewertet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), zumindest ein Vorzugsbereich (27) des Projektionsvolumens (16) verändert, insbesondere verschoben, wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), zu dem Erkennen des Objekts (24) und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts (24) eine Reflexion einer charakteristischen Außenkante, insbesondere einer Fingerspitze, des Objekts (24) in dem Empfangssignal erfasst und verarbeitet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere dem Dauerbetriebsschritt (32), ein Rechenaufwand, insbesondere eine Rechenleistung, zu dem Erkennen des Objekts (24) und/oder der Bewegung, insbesondere Geste, des zumindest einen Objekts (24) auf einen Grenzwert, insbesondere einen Vorzugsbereichgrenzwert für das Projektionsvolumen (16), beschränkt wird.
Recheneinheit einer Projektionsvorrichtung (10) zu einem Betrieb gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
Projektionsvorrichtung mit einer Projektionseinheit (14) zu einem Projizieren von Licht (20) in das Projektionsvolumen (16), mit einer Empfangseinheit (18) zu einem Detektieren von aus dem Projektionsvolumen (16) reflektiertem Licht (22) und mit einer Recheneinheit (30) zu einem Betrieb gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
Projektionsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Empfangseinheit (18) an der zumindest einen Projektionseinheit (14) angeordnet ist.