DE112014006354T5

DE112014006354T5 - Tragbares Endgerät mit einer verstellbaren Anzeigeposition und Anzeigeverfahren für das tragbare Endgerät

Info

Publication number: DE112014006354T5
Application number: DE112014006354.1T
Authority: DE
Inventors: Guowang Jiang; Yufeng Zhao
Original assignee: Huaqin Telecom Technology Co Ltd
Current assignee: Huaqin Technology Co Ltd
Priority date: 2014-02-12
Filing date: 2014-10-01
Publication date: 2016-11-03
Also published as: CN103809752B; CN103809752A; US20160349799A1; WO2015120726A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein tragbares Endgerät mit einer verstellbaren Anzeigeposition und ein Anzeigeverfahren für das tragbare Endgerät. Das tragbare Endgerät umfasst einen tragbaren Endgerätkörper sowie einen Bildschirm, einen Prozessor und einen Gravitationsbeschleunigungssensor, die auf dem tragbaren Endgerätkörper angeordnet sind, wobei der Bildschirm ein gewölbtes Display oder ein flexibles Display mit einer Vielzahl von Anzeigebereichen ist, der Bildschirm und der Gravitationsbeschleunigungssensor jeweils eine Kommunikationsverbindung zu dem Prozessor haben, und der Prozessor basierend auf die durch den Gravitationsbeschleunigungssensor erfassten Daten den anzeigenden Bereich des Bildschirms verstellt. Das erfindungsgemäße tragbare Endgerät ist konstruktiv einfach und kann es gewährleisten, dass der anzeigende Bereich des Bildschirms sich immer nach oben oder auf die Augen eines Benutzers richtet. Dies führt zu einer bequemen Bedienung des Benutzers.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft ein tragbares Endgerät, insbesondere ein tragbares Endgerät mit einer verstellbaren Anzeigeposition und ein Anzeigeverfahren für das tragbare Endgerät.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In den letzten Jahren hat sich die OLED-Technik (OLED, Organic Light-Emitting Diode) entwickelt und verbreitet. Als eine Folge davon kann ein Bildschirm heute in einer gekrümmten Form, zusätzlich zu einer flächigen Form, oder als ein frei biegbares, flexibles Display ausgebildet werden. Zum Beispiel schlägt die CN201310334937 ein flexibles OLED-Display und ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Displays vor, um das Absorbieren der beim Biegen des flexiblen OLED-Displays entstehenden Beanspruchung zu erzielen und den Durchbruch einer Elektrode des flexiblen OLED-Displays infolge der Beanspruchung zu verhindern, welcher einen Einfluss auf Anzeigequalität ausübt. Das Bestehen eines gewölbten Displays oder eines flexiblen Displays erweitert die Verwendungsmöglichkeit eines Displays und ermöglicht die Vergrößerung seines Anwendungsgebiets.
Zurzeit wird ein tragbares Endgerät im täglichen Leben oft als ein leichtes Endgerät für Datenkommunikation verwendet. Wenn an einem tragbaren Endgerät ein oben genannter gewölbter oder flexibler Bildschirm zum Einsatz kommt, kann es als eine Vorrichtung mit einem sich über den gesamten Umfang verlaufendem Bildschirm ausgebildet werden, wie ein armbanduhrähnliches tragbares Endgerät, sodass es von dem Benutzer leicht zu tragen und bequem zu bedienen ist. Jedoch hat es auch Nachteile: Einerseits kann der Benutzer die Anzeigeinformationen auf der Rückseite der Hand nicht lesen, wenn dieser Bildschirm über seinen gesamten Umfang gleichzeitig zum Anzeigen dient. Andererseits, kann das armbanduhrähnliche tragbare Endgerät an der Hand wackeln und dies kann auch dazu führen, dass die dem Benutzer benötigten Informationen auf der Rückseite der Hand angezeigt werden und der Benutzer diese Informationen nicht lesen kann.
Daher ist ein tragbares Endgerät notwendig, bei dem seine Anzeigeposition so verstellt wird, dass sie sich immer auf einen Benutzer richten kann.
TECHNISCHE LÖSUNGEN DER ERFINDUNG
Im Angesicht der oben genannten Nachteile im Stand der Technik, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein tragbares Endgerät mit einer verstellbaren Anzeigeposition und ein Anzeigeverfahren für das tragbare Endgerät bereitzustellen, um die Nachteile im Stand der Technik zu überwinden.
Um die obige und andere relevante Aufgaben zu lösen, stellt die Erfindung ein tragbares Endgerät mit einer verstellbaren Anzeigeposition vor, welches einen tragbaren Endgerätkörper sowie einen Bildschirm, einen Prozessor und einen Gravitationsbeschleunigungssensor umfasst, wobei der Bildschirm, der Prozessor und der Gravitationsbeschleunigungssensor auf dem tragbaren Endgerätkörper angeordnet sind, wobei der Bildschirm ein gewölbtes Display oder ein flexibles Display mit einer Vielzahl von Anzeigebereichen ist, der Bildschirm und der Gravitationsbeschleunigungssensor eine Kommunikationsverbindung zu dem Prozessor haben, und der Prozessor basierend auf den durch den Gravitationsbeschleunigungssensor erfassten Daten den anzeigenden Bereich des Bildschirms verstellt.
Außerdem stellt die Erfindung noch ein Verfahren für das tragbare Endgerät vor, wobei die folgenden Schritte vorgesehen sind: Überwachung der Lageänderung des tragbaren Endgeräts in Echtzeit mit dem im tragbaren Endgerät angeordneten Gravitationsbeschleunigungssensor; Ermittlung der Drehrichtung und des Drehwinkels des tragbaren Endgeräts basierend auf den aufgenommenen Änderungswerten in drei Richtungen des Gravitationsbeschleunigungssensors, wenn eine Lageänderung des tragbaren Endgeräts erkannt wird; Bestimmung einer Mitte des anzeigenden Bereichs auf dem Bildschirm des tragbaren Endgeräts erneut basierend auf der Drehrichtung und dem Drehwinkel des tragbaren Endgeräts und Anzeigen von Informationen um diese Mitte herum.
Wie oben erläutert, bei dem tragbaren Endgerät mit einer verstellbaren Anzeige-position und dem Anzeigeverfahren für ein solches tragbares Endgerät gemäß der Erfindung wird über den Gravitationsbeschleunigungssensor die Lage des tragbaren Endgeräts in Echtzeit ermittelt und die erfassten Daten werden an den Prozessor übermittelt. Der Prozessor verstellt den anzeigenden Bereich des Bildschirms, sodass er sich immer nach oben oder auf die Augen des Benutzers richtet. Die vorliegende Erfindung ist konstruktiv einfach und daher leicht zu herstellen und zu verwenden. Insbesondere erleichtert sie die Bedienung durch den Benutzer.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 zeigt schematisch die Struktur des erfindungsgemäßen tragbaren End-geräts mit einer verstellbaren Anzeigeposition;
2 zeigt schematisch die Funktionsmodule des erfindungsgemäßen tragbaren Endgeräts mit einer verstellbaren Anzeigeposition;
3 zeigt schematisch die Lage des Gravitationsbeschleunigungssensors in einer horizontalen Lage;
4 zeigt schematisch die Lage des Gravitationsbeschleunigungssensors in einer bewegten Lage;
5 zeigt die Änderung des anzeigenden Bereichs des erfindungsgemäßen tragbaren Endgeräts mit einer verstellbaren Anzeigeposition in Bewegung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen näher erläutert und ein Fachmann kann aus dem Beschreibungsinhalt weitere Vorteile und Wirkungen der vorliegenden Erfindung leicht erfahren.
In Betracht auf 1 bis 5 wird an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die in den beigefügten Zeichnungen der vorliegenden Erfindung dargestellten Strukturen, Proportionen, Größen usw. nur für Verständnis und Interpretation des Offenbarungsinhalts der Beschreibung verwendet und nicht als Voraussetzungen für die Implementierung der vorliegende Erfindung angesehen werden und daher keine technisch wesentlichen Einschränkungen sind. Eine beliebige Modifikation einer Struktur, eine beliebige Änderung eines Verhältnisses oder eine beliebige Einstellung einer Größe soll unter dem Umfang der von der vorliegenden Erfindung ausgegebenen technischen Lösungen fallen, sofern sie keinen Einfluss auf die bewirkten Effekte und die gelösten Aufgaben der vorliegenden Erfindung hat. Zugleich, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorhandenen Ausdrucke wie „oben”, „unten”, „links”, „rechts” und „in der Mitte” sowie die Zahl „ein” usw. werden nur zur klaren Beschreibung und nicht zur Einschränkung des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung verwendet. Eine Veränderung oder Verstellung ihres relativen Verhältnisses zueinander soll unter dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen, sofern kein wesentlicher technischer Inhalt geändert wird.
Die vorliegende Erfindung stellt ein tragbares Endgerät mit einer verstellbaren Anzeigeposition bereit, welches in dieser Ausführungsform eine ringförmige Struktur aufweist und infolge seiner Form wie eine Armbanduhr tragbar ist. Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst das tragbares Endgerät einen tragbaren Endgerätkörper 100 sowie einen Bildschirm 101, einen Prozessor 211 und einen Gravitationsbeschleunigungssensor 103, die jeweils auf dem tragbaren Endgerätkörper 100 angeordnet sind, wobei der Bildschirm 101 ein gewölbtes Display oder ein flexibles Display mit einer Vielzahl von Anzeigebereichen ist, der Bildschirm 101 und der Gravitationsbeschleunigungssensor 103 jeweils eine Kommunikationsverbindung zu dem Prozessor 211 haben, und der Prozessor 211 basierend auf den durch den Gravitationsbeschleunigungssensor 103 erfassten Daten den anzeigenden Bereich des Bildschirms verstellen kann. Der im erfindungsgemäßen tragbaren Endgerät vorgesehene Gravitationsbeschleunigungssensor dient zur Überwachung des tragbaren Endgeräts in Echtzeit, ob es eine Drehbewegung macht, und übermittelt dann die erfassten Daten an den Prozessor, wenn das tragbare Endgerät sich dreht. Der Prozessor führt die Verarbeitung der Daten durch und verstellt den Bildschirm, indem er den anzeigenden Bereich des Bildschirms so verändert, dass der anzeigende Bereich sich schließlich nach oben oder auf den Benutzer richtet.
Am tragbaren Endgerätkörper 100 gemäß der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Speicher 212 vorgesehen. Der Speicher 212 ist mit dem Prozessor 211 verbunden. Der oben beschriebene Gravitationsbeschleunigungssensor 103 wird mittels SMT-Technik (SMT, Surface Mounted Technology) auf dem Mainboard angeordnet. Der Gravitationsbeschleunigungssensor 103 hat eine Verbindung mit dem Prozessor 211 über eine Signalleitung oder über Wireless-Technik. Bei einer Wireless-Verbindung kann es sich um eine der Folgenden handeln: Bluetooth Radio-Frequenz-Technik, ein im IEEE 802.11 beschriebenes Kommunikationsprotokoll (einschließlich eine beliebige der IEEE 802.11-Versionen) oder ZigBee-Technik und eine anderweitige Wireless-Verbindung.
Der oben beschriebene Prozessor 211 dient dazu, die Betriebsumgebung des tragbaren Endgeräts einzustellen, die Informationen des tragbaren Endgeräts zu behalten, den Betrieb des tragbaren Endgeräts zu stabilisieren und Austausch hinsichtlich der Dateneingabe/-ausgabe zwischen allen Einheiten des tragbaren Endgeräts zu ermöglichen. Darüber hinaus kann der Prozessor 211 die Datensignale von dem Gravitationsbeschleunigungssensor (verkürzt als G-Sensor) 103 verarbeiten und lässt die ent-sprechenden Ergebnisse auf dem Bildschirm 101 anzeigen.
Der Bildschirm 101 ist ein aktiv strahlendes Display aus OLEDs und ermöglicht eine Energieeinsparung. Bei dem Bildschirm kann es sich um ein flexibles Display oder ein gewölbtes Display handeln, das in einer Form eines Halbkreises oder Vollkreises ausgebildet ist, und auf dem Bildschirm wird beim Einsatz gemäß einer unbestimmten Bedingung ein designierter Anzeigebereich 102 angezeigt.
Die Schritte eines Verfahrens zum Verstellen der Anzeigeposition (nämlich des anzeigenden Bereichs) des oben genannten tragbaren Endgeräts werden nachstehend näher erläutert:
S1: Überwachen einer Lageänderung des tragbaren Endgeräts in Echtzeit mit dem im tragbaren Endgerät vorgesehenen Gravitationsbeschleunigungssensor;
S2: Ermitteln einer Drehrichtung und eines Drehwinkels des tragbaren Endgeräts basierend auf den aufgenommenen Änderungswerten in drei Richtungen des Gravitationsbeschleunigungssensors, wenn eine Lageänderung des tragbaren Endgeräts erkannt wird;
S3: Bestimmen einer Mitte des anzeigenden Bereichs auf dem Bildschirm des tragbaren Endgeräts erneut basierend auf der Drehrichtung und dem Drehwinkel des tragbaren Endgeräts und Anzeigen von Informationen um diese Mitte herum.
Dabei ist der Schritt S2 wie folgend durchzuführen:
Der Gravitationsbeschleunigungssensor 103 hat Vektoren in drei Richtungen, und zwar in x/y/z-Richtungen, er gibt eine Gravitationsgröße und eine Beschleunigungsgröße aus und übermittelt die entsprechenden Informationen an den Prozessor 211. In dieser Ausführungsform liegt der Gravitationsbeschleunigungssensor 103 im anfänglichen Zustand horizontal. Dabei beträgt die Gravitationsgröße in X-Richtung des Gravitationsbeschleunigungssensors ±0 g, in Y-Richtung ±0 g und in Z-Richtung +1 g, wie in 3 angezeigt.
Wenn das tragbare Endgerät sich in der in 1 gezeigten Drehrichtung dreht, ermittelt es selbst seine Lage mit dem Gravitationsbeschleunigungssensor 103. Wie in 4 angezeigt, wird die Gravitationsbeschleunigung jeweils in Echtzeit zerlegt in die Beschleunigungen jeweils entlang der X-Richtung, der Y-Richtung und der Z-Richtung im 3D-Raum, nämlich acc-x, acc-y, acc-z. Die erfassten Daten werden an den Prozessor 211 übermittelt.
Der oben beschriebene Prozessor 211 errechnet dann die Lage, in der der Gravitationsbeschleunigungssensor sich befindet, basierend auf den durch den Gravitationsbeschleunigungssensor erfassten Daten, nämlich werden die Neigungswinkel in X\Y-Richtung und in Z-Richtung des Gravitationsbeschleunigungssensors berechnet. Unter dem Neigungswinkel in X-Richtung wird ein Winkel verstanden, der sich zwischen der senkrechten Projektion der X-Achse nach einer Drehung auf der Oberfläche des Gravitationsbeschleunigungssensors und der horizontal liegenden x-Achse bildet. Hier wird der Neigungswinkel in X\Y-Richtung als φ und der Neigungswinkel in Z-Richtung als θ bezeichnet. Der Neigungswinkel in X\Y-Richtung und der Neigungswinkel in Z-Richtung werden durch Ersetzen der drei aus dem vorstehenden Schritt A ergebenen Größen acc-x, acc-y, acc-z in die folgenden Gleichungen errechnet: acc_x = 1 g·sinθ·cosφ; acc_y = –1 g·sinθ·cosφ; acc_z = 1 g·cosφ; acc_y/acc_x = –tanφ.
Der oben beschriebene Prozessor steuert den Bildschirm basierend auf den errechneten Neigungswinkeln in X-Richtung und in Z-Richtung und verändert die Position des anzeigenden Bereichs des Bildschirms in Echtzeit, indem er den zu drehenden Winkel des anzeigenden Bereichs des Bildschirms dem Neigungswinkel in Z-Richtung entsprechen lässt. Wie in 5 angezeigt, ändert sich der anzeigende Bereich von dem vorherigen designierten ursprünglichen anzeigenden Bereich 102 durch den Prozessor errechneten Drehwinkel ϕ entsprechenden anzeigenden Bereich 102', wobei der Drehwinkel ϕ gleich dem obigen Neigungswinkel in Z-Richtung ist, welcher dadurch gerechnet wird, dass die durch den Gravitationsbeschleunigungssensor erfassten Beschleunigungsgrößen acc-x, acc-y, acc-z in drei X/Y/Z-Richtungen (bereits bekannt) in die obenstehenden Gleichungen ersetzt werden. So kann es erreicht werden, dass der anzeigende Bereich des Bildschirms sich immer nach oben oder auf einen Benutzer richtet.
In dieser Ausführungsform ist das oben beschriebene tragbare Endgerät eine ringförmige Armbanduhr. Die Schritte des Verfahren zum Verstellen solches tragbare Endgeräts sind wie folgend:

A, wenn die Beschleunigungsgrößen in drei X/Y/Z-Richtungen des innerhalb vom Endgeräts angeordneten Gravitationsbeschleunigungssensor sich verändern, wird durch den Gravitationsbeschleunigungssensor eine Analog-Digital-Umwandlung vorgenommen und die Winkel und die Beschleunigungsgrößen in drei X/Y/Z-Richtungen werden an den Prozessor in der Armbanduhr übermittelt, und der Prozessor ermittelt dann, ob eine zurzeit von dem Benutzer vorgenommene Bewegung bezüglich einer Drehung des Armbands oder der Armbanduhr stattfindet;
B, wenn eine zurzeit von dem Benutzer vorgenommene Bewegung bezüglich einer Drehung des Armbands oder der Armbanduhr stattfindet, führt der Prozessor eine entsprechende Berechnung durch und errechnet damit den Drehwinkel, um den die Armbanduhr sich gedreht hat, und lässt dann den anzeigenden Bereich so drehen, dass er sich schließlich nach oben oder auf die Augen des Benutzers richtet.

Wenn zum Beispiel der Prozessor der Armbanduhr Änderungen in drei X/Y/Z-Richtungen des Gravitationsbeschleunigungssensors erfasst und der Drehwinkel zwischen 0 bis 180 Grad ist, bestimmt der Prozessor in Echtzeit die Drehrichtung und den Drehwinkel des Benutzers nach den Änderungen der Beschleunigungen bei der Drehung und lässt den aktuell anzeigenden Bereich entsprechend auf einem Gebiet von 0 bis 180 Grad zu dem Beschleunigungssensor liegen, damit der anzeigende Bereich immer eine Position von absolut 0 Grad behalten kann.
Die obenstehenden Ausühhrungsformen dienen nur beispielweise zum besseren Verständnis der Funktionsweise und der Wirkung der vorliegenden Erfindung und nicht als Einschränkungen der Implementierung der vorliegenden Erfindung. Jeder kann die obigen Ausführungsformen modifizieren oder verändern, sofern nicht von dem Grundgedanke und dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abgewichen wird. Daher sollen alle äquivalente Modifikationen und Änderungen, die nach der allgemeinen Kenntnis aus dem einschlägigen Fachgebiet vorgenommen werden, unter den von den Ansprüchen der vorliegenden Erfindung definierten Schutzbereichen fallen, sofern sie nicht von dem Grundgedanke und Konzept der vorliegenden Erfindung abweichen.

Claims

Tragbares Endgerät mit einer verstellbaren Anzeigestelle, mit einem tragbaren Endgerätkörper, einem auf dem tragbaren Endgerätkörper angeordneten Bildschirm, einem Prozessor und einem Gravitationsbeschleunigungssensor, wobei der Bildschirm ein gewölbtes Display oder ein flexibles Display mit einer Vielzahl von Anzeigebereichen ist, der Bildschirm und der Gravitationsbeschleunigungssensor jeweils eine Kommunikationsverbindung zu dem Prozessor haben, und der Prozessor basierend auf den durch den Gravitationsbeschleunigungssensor erfassten Daten die anzeigenden Bereiche des Bildschirms steuert.
Tragbares Endgerät mit einer verstellbaren Anzeigestelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am tragbaren Endgerätkörper ein Speicher vorgesehen ist, welcher mit dem Prozessor verbunden ist.
Tragbares Endgerät mit einer verstellbaren Anzeigestelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gravitationsbeschleunigungssensor über eine Signalleitung mit dem Prozessor verbunden ist.
Tragbares Endgerät mit einer verstellbaren Anzeigestelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gravitationsbeschleunigungssensor drahtlos mit dem Prozessor verbunden ist.
Anzeigeverfahren für ein tragbares Endgerät, mit folgenden Schritten: 1) Überwachen einer Lageänderung des tragbaren Endgeräts in Echtzeit mit einem im tragbaren Endgerät vorgesehenen Gravitationsbeschleunigungssensor; 2) Ermitteln einer Drehrichtung und eines Drehwinkels des tragbaren Endgeräts basierend auf aufgenommenen Änderungswerten in drei Richtungen des Gravitationsbeschleunigungssensors, wenn eine Lageänderung des tragbaren Endgeräts erkannt wird; 3) Bestimmen der Mitte des anzeigenden Bereichs auf dem Bildschirm des tragbaren Endgeräts erneut basierend auf der Drehrichtung und dem Drehwinkel des tragbaren Endgeräts und Anzeigen von Informationen um diese Mitte herum.
Anzeigeverfahren für ein tragbares Endgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt 2 folgende Unterschritte aufweist: A, Ermitteln der Lage des tragbaren Endgeräts mittels des Gravitationsbeschleunigungssensors und Zerlegen der Gravitationsbeschleunigung in Echtzeit in drei Beschleunigungen jeweils entlang der X-Richtung, der Y-Richtung und der Z-Richtung im 3D-Raum, nämlich acc-x, acc-y, acc-z, und Übermitteln der erfassten Daten an den Prozessor; B, Berechnen der Lage, in der sich der Gravitationsbeschleunigungssensor befindet, durch den Prozessor basierend auf den erfassten Daten, durch Berechnung der Neigungswinkel in X\Y-Richtung und in Z-Richtung des Gravitationsbeschleunigungssensors und Bestimmen der Drehrichtung und des Drehwinkels.
Anzeigeverfahren für ein tragbares Endgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt B der Neigungswinkel in X\Y-Richtung und der Neigungswinkel in Z-Richtung des Gravitationsbeschleunigungssensors dadurch berechnet werden, dass die drei aus dem Schritt A ergebenen Größen acc-x, acc-y, acc-z in die folgenden Gleichungen ersetzt werden: acc_x = 1 g·sinθ·cosφ; acc_y = –1 g·sinθ·cosφ; acc_z = 1 g·cosφ; acc_y/acc_x = –tanφ. wobei der Neigungswinkel in X\Y-Richtung als φ und der Neigungswinkel in Z-Richtung als θ bezeichnet wird.
Anzeigeverfahren für ein tragbares Endgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkel, um den der anzeigende Bereich sich drehen soll, dem Neigungswinkel in Z-Richtung entspricht.