DE19909315A1

DE19909315A1 - Flachbildschirm mit integrierter Kamera

Info

Publication number: DE19909315A1
Application number: DE1999109315
Authority: DE
Inventors: Helmut Vogt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1999-03-03
Filing date: 1999-03-03
Publication date: 2000-09-14
Also published as: WO2000052932A1

Abstract

Eine Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung (1) weist einen an einem Bildschirm-Trägergehäuse (3) befestigten Flachbildschirm (2) auf. Das Bildschirm-Trägergehäuse (3) enthält außerdem eine Bildschirmansteuerschaltung (6), eine Halbleiterkamera (4), eine Kameraansteuerschaltung (6) und eine Kameraoptik (5). Die erfindungsgemäße Vorrichtung integriert preiswert und platzsparend einen Bildschirm mit einer Halbleiterkamera.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bildanzeige-/-auf nahmevorrichtung, die sowohl einen Bildschirm, insbesonde re einen Flachbildschirm als auch eine Kamera wie beispiels weise eine Halbleiterkamera aufweist.

Bei Bildtelefonen, Multimedia-Computern, insbesondere tragba ren Computern, Camcordern und Wechselsprechanlagen mit Bild übermittlung für Anwendungen in der Sicherheitstechnik wird zunehmend eine Kombination von Bildschirm und Kamera benö tigt. Dabei handelt es sich bei den heute verwendeten Syste men um zwei unabhängige Komponenten, die getrennt voneinander montiert, angesteuert und mit Strom versorgt werden. Die Ka mera eines Bildtelefons ist dabei häufig neben dem Flachbild schirm angeordnet, was den Nachteil hat, daß durch die unter schiedlichen optischen Achsen von Bildschirm und Kamera kein direkter Blickkontakt zustande kommt, wenn der Betrachter in Richtung Bildschirm und nicht zur Kamera blickt.

Darüber hinaus erfordert die getrennte Montage, Ansteuerung und Stromversorgung von Bildschirm und Kamera einen großen Raum- und Kostenaufwand.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung vorzuschlagen, die preis wert, platzsparend und leicht handhabbar ist.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine Bildanzeige-/-auf nahmevorrichtung mit einem an einem Bildschirm- Trägergehäuse befestigten Flachbildschirm, welches Trägerge häuse außerdem eine Bildschirmansteuerschaltung, eine Halb leiterkamera, eine Kameraansteuerschaltung und eine Kameraop tik enthält.

Die erfindungsgemäße Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung mit der in dem Bildschirm-Trägergehäuse integrierten Kamera und deren Optik sowie Ansteuerelektronik ist preisgünstig herzu stellen und läßt sich platzsparend montieren. Außerdem ist es möglich, die Kamera in geringer Entfernung zum Bildschirm an zuordnen, wodurch ein Bildschirmdialog wesentlich erleichtert wird.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindungen sind in den Un teransprüchen beschrieben.

Vorzugsweise sind Bildschirmansteuerschaltung und Kameraan steuerschaltung in einer gemeinsamen Elektronikbaugruppe auf einer einzigen Leiterplatte realisiert. Dadurch ergeben sich weitere Platz- und Kostenersparnisse.

Vorzugsweise weisen alle elektrischen Komponenten der erfin dungsgemäßen Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung eine gemeinsa me Stromversorgung auf. Dadurch verringert sich die Anfällig keit für elektromagnetische Störungen, da eine separate Kame raverkabelung entfällt.

Flachbildschirm und Halbleiterkamera können auf einfache Art und Weise horizontal oder vertikal zueinander ausgerichtet sein. Vorteilhaft ist insbesondere eine Ausrichtung der Kame ra zur Mittelachse der Querseite des Bildschirms, da die Ka mera dann so nahe wie möglich am Mittelpunkt des Flachbild schirms angeordnet ist. Ein Bildschirmdialog, beispielsweise für ein Bildtelefon oder eine Wechselsprechanlage wird da durch erleichtert.

Die Bildanzeige-/Aufnahmevorrichtung kann auch eine optische Umlenkvorrichtung wie etwa ein Prima, Spiegel oder Lichtlei ter aufweisen, so daß die Kamera nicht mehr in der optischen Achse des Objektivs liegen muß. Dadurch ist es möglich, das Kameraobjektiv auch in anderen Richtungen zu montieren bzw. es in der senkrechten Achse schwenkbar zu realisieren.

Bei dem Flachbildschirm kann es sich um einen LCD-, TFT oder STN-Bildschirm und bei der Halbleiterkamera um eine CCD- Kamera oder eine CMOS-Kamera handeln.

Die erfindungsgemäße Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung läßt sich für Bildtelefone, Multimedia-Computer, Wechselsprechan lagen mit Bildübertragungsfunktion im Sicherheitsbereich oder für Camcorder oder digitale Fotoapparate anwenden.

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung im Detail erläutert, in der

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbei spiels der erfindungsgemäßen Bildanzeige-/-auf nahmevorrichtung,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Vorrichtung von Fig. 1 entlang der Linie A-B in Fig. 1 ist, und

Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines zweiten Ausführungsbei spiels der erfindungsgemäßen Bildanzeige-/aufnahmevorrichtung entlang der Linie A-B ist, jedoch mit einer zusätzlichen op tischen Umlenkeinrichtung 7 und alternativ um 180° gedrehten Kameraobjektiv.

Fig. 1 zeigt schematisch in perspektivischer Ansicht ein Aus führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bildanzeige-/-auf nahmevorrichtung, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist. Ein Flachbildschirm 2 ist an einem Trägerge häuse 3 derart befestigt, daß die aktive Bildfläche des Bild schirms 2 durch den Betrachter sichtbar ist. Die Quer schnittslinie A-B durch die Bildschirmschmalseite stellt die optische Achse des Bildschirms 2 dar, auf welche die Kamera 4 ausgerichtet ist. Durch diese Anordnung kann die Kamera so nahe wie möglich an den Mittelpunkt des Bildschirms 2 heran gebracht werden, so daß der Benutzer der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch in die Richtung der Kamera 4 schaut, wenn er den Bildschirm 2 betrachtet.

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der erfindungsgemäßen Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung entlang der Linie A-B von Fig. 1. Auf einer Platine 6 ist sowohl die Ansteuerelektronik für den Bildschirm 2 als auch die Kamera 4 untergebracht. Da sich der Flächenbedarf für die Kamera-Elektronik durch die technischen Fortschritte in jüngster Zeit deutlich reduziert hat, ist eine kompakte Unterbringung der Kamera-Elektronik möglich. Die Kamera 4 selbst besteht aus einer CCD (charge coupled device)-Kamera oder einer CMOS (complementary metal oxide semiconductor)-Kamera, die sich durch kleine Abmessun gen auszeichnet. Eine Kameraoptik 5 wie etwa eine Objek tivlinse ist vor der Kamera 4 angebracht. Alternativ kann wie in Fig. 1 gezeigt ist, eine schwenkbare Objektivlinse, eine Umlenkoptik 7 oder eine Glasfaser zum Einkoppeln von Licht vorgesehen sein, um Bilder aus anderen Richtungen als derje nigen des Bildschirms aufzunehmen. Diese Variante ist insbe sondere vorteilhaft für den Einsatz in Camcordern oder digi talen Fotoapparaten, wo der Bildschirm 2 den Sucher bildet und die Optik 5 der Bildaufnahme dient.

Vorzugsweise weisen alle in dem Gehäuse 3 untergebrachten Baugruppen, d. h. der Bildschirm selbst, dessen Ansteuerung sowie die Kamera und die Kamera-Elektronik eine Stromversor gungseinheit auf. Dadurch entfällt eine separate Kameraverka belung, wodurch die Empfindlichkeit für elektromagnetische Störungen, beispielsweise durch Hochfrequenzwellen verringert ist.

Die erfindungsgemäße Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung lie fert so ein platzsparendes und preiswertes Gerät zur Ausfüh rung eines Bildschirmdialogs, das sich besonders zur Anwen dung für die Bildtelefonie, Multimedia-Computer, Wech selsprechanlagen oder dergleichen eignet. Selbstverständlich können gegebenenfalls geeignete Mikrofon- und Lautspre chereinrichtungen ebenfalls in dem Gehäuse 3 untergebracht werden.

Claims

1. Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung mit einem an einem Bild schirm-Trägergehäuse (3) befestigten Flachbildschirm (2) wo bei das Bildschirm-Trägergehäuse (3) außerdem enthält:

- eine Bildschirmansteuerschaltung (6),
- eine Halbleiterkamera (4),
- eine Kameraansteuerschaltung (6), und
- eine Kameraoptik (5).

2. Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildschirmansteuerschaltung (6) und die Kameraansteu erschaltung (6) als gemeinsame Elektronikbaugruppe ausgebil det sind.

3. Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Elektronikbaugruppe (6) auf einer einzigen Leiterplatte realisiert ist.

4. Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Bildschirm (2), Bildschirmansteueranschaltung (6), Halb leiterkamera (4) und Kameraansteuerschaltung (6) eine gemein same Stromversorgung aufweisen.

5. Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Flachbildschirm (2) und Halbleiterkamera (4) vertikal oder horizontal zueinander ausgerichtet sind.

6. Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kameraoptik (5) eine schwenkbare Objektivlinse auf weist.

7. Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kameraoptik eine optische Umlenkeinrichtung (7) auf weist.

8. Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachbildschirm ein LCD-, TFT- oder STN-Bildschirm ist.

9. Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch' gekennzeichnet, daß die Halbleiterkamera (4) eine CCD-Kamera oder CMOS-Kamera ist.

10. Bildtelefon aufweisend eine Bildanzeige-/- aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.

11. Computer, insbesondere tragbarer Computer, aufweisend ei ne Bildanzeige-/-aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.

12. Wechselsprechanlage aufweisend eine Bildanzeige-/-auf nahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.