DE3120601A1 - Arrangement for reproducing information - Google Patents
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Abstract
Description
Anordnung zur Wiedergabe von Informationen Arrangement for the reproduction of information
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Wiedergabe von Informationen im Blickfeld von Beobachtern z.B. Fahrern, Steuermännern oder Piloten.The invention relates to an arrangement for reproducing information in the field of vision of observers, e.g. drivers, helmsmen or pilots.
In Beobachtungsgeräten, Fahrzeugen, Leitständen und Cockpits werden alle für die Steuerung erforderlichen Informationen überlicherweise auf Konsolen und Armaturenflächen angezeigt, welche um das Blickfeld herum angeordnet sind.In observation devices, vehicles, control rooms and cockpits all information required for control is usually on consoles and dashboard surfaces are displayed, which are arranged around the field of view.
Infolgedessen muß, wenn auch sehr kurzzeitig, der Blick auf diese Anzeigen aus dem Blickfeld heraus auf die betreffenden Armaturen überwechseln, wenn abgelesen werden muß. Handelt es sich bei der Ablesung nur um Zeigerstellungen, wenige Zahlenwerte, einfache Farbsignale oder dergleichen, so ist dies unproblematisch.As a result, one must look at this, albeit for a very short time Switch displays from the field of view to the relevant fittings, if must be read. If the reading is only about pointer positions, a few numerical values, simple color signals or the like, this is not a problem.
Umfangreichere Mitteilungen können akustisch verbal zur Kenntnis gebracht werden, so daß bei der Beobachtung des Sichtbereichs keine Störung entsteht. Sollen jedoch z.B. per Bildschirm Wegepläne oder Hinderniskonfigurationen zur Kenntnis gegeben werden, die sich verbal schwer beschreiben lassen, so erfordert eine solche, dann zweckmäßigerweise bildhafte Information höherer Komplexität längere und/oder mehrfache Betrachtung, wodurch die für das Blickfeld erforderliche Aufmerksamkeit unzulässig stark beeinträchtigt werden kann.More extensive messages can be acoustically communicated verbally so that there is no disturbance when observing the field of view. Should however, e.g. on the screen for route plans or obstacle configurations are given that are difficult to describe verbally, such a then expediently pictorial information of higher complexity longer and / or multiple viewing, giving the necessary attention to the field of view can be adversely affected.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zu beschreiben, deren Anwendung es erlaubt, ohne Unterbrechung der visuellen Beobachtung des Blickfeldes, einen Bildschirminhalt zur Kenntnis zu nehmen.The object of the invention is to describe an arrangement whose Application allows, without interrupting the visual observation of the field of vision, to take note of a screen content.
Die Aufgabenlösung ist im Kennzeichenteil des Hauptanspruchs enthalten. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung an.The solution to the problem is contained in the characterizing part of the main claim. The subclaims indicate advantageous developments of the invention.
Mit der erfindungsgemäßen Anordnung werden nur die relevanten Informationen in einer überwiegend linienhaften Darstellung so ins Blickfeld gebracht, daß der überwiegende Teil der Anzeigefläche auch bei Darstellung von Text und/oder Figuren soviel Durchsicht bietet, daß auch derjenige Teil des Blickfeldes, vor welchem sich die Anzeigeplatte befindet, noch gut zu erkennen ist. Nach der Erfindung wird eine Flüssigkristallanzeigeplatte aus zwei Glasscheiben, den durchsichtigen Elektrodenmustern auf deren Innenseiten und dazwischen befindlichen Flüssigkristallen, welche in den aktivierten Bereichen dynamisch streuen, im übrigen Bereich jedoch durchsichtig bleiben, verwendet. Ein solcher Bildschirm ist also immer hinreichend durchsichtig aus zwei Gründen: Der Aufbau ist erstens so, daß im Grundzustand (keine Anzeige) Durchsicht besteht, und zweitens bei der Darstellung linienhafter Information stets die linienfreien Flächenteile überwiegen. Die Durchsichtigkeit der Linienzüge im Vergleich zur Durchsichtigkeit der nichtaktivierten Fläche wird mit Hilfe einer Filterfolie eingestellt. Zwar wird die Gesamtdurchsichtigkeit der mit einer Filterfolie hinterlegten Flüssigkristallanzeigeplatte etwas vermindert, dafür aber wird durch Verbesserung des Kontrastes die Erkennbarkeit der Linienzüge verbessert.With the arrangement according to the invention, only the relevant information brought into view in a predominantly linear representation that the predominant part of the display area also when displaying text and / or characters offers so much transparency that that part of the field of vision in front of which the display plate is still clearly visible. According to the invention, a Liquid crystal display panel made of two panes of glass, the transparent electrode pattern on their insides and liquid crystals in between, which are in the Scatter activated areas dynamically, but transparent in the rest of the area stay used. Such a screen is therefore always sufficiently transparent for two reasons: Firstly, the structure is such that in the basic state (no display) There is transparency and, secondly, always when displaying linear information the line-free areas predominate. The transparency of the lines in the Comparison of the transparency of the non-activated area is made with the help of a Filter film set. Although the overall transparency is achieved with a filter film deposited liquid crystal display panel is somewhat reduced, but is due to Improvement of the contrast improves the visibility of the lines.
Bei Dunkelheit im Blickfeld, wenn also die Anzeige nicht auf "natüriiche" Weise hinterleuchtet wird, erfolgt die Beobachtung des Blickfeldes ebenfalls ungestört auch durch die Flüssigkristallanzeigeplatte aus Flüssigkristallzelle und Filterfolie hindurch, welche dann gemäß der Ausbildung der Erfindung mit Hilfe einer linienförmigen Lichtquelle aus Lampe und Lichtleitsystem von der Seite her so beleuchtet wird, daß mit nur wenig Grundhelligkeit die aktivierten Linien sich ausreichend deutlich abheben. Es ist zweckmäßig, die Flüssigkristallanzeigeplatte (FAP) nicht zentral, sondern peripher im Blickfeld anzuordnen.When it is dark in the field of vision, i.e. when the display is not set to "natural" Is backlit in a way, the observation of the field of view is also undisturbed also through the liquid crystal display panel made of liquid crystal cell and filter film through, which then according to the embodiment of the invention with the help of a linear The light source from the lamp and the light guide system is illuminated from the side in such a way that that with only a little basic brightness the activated lines become sufficiently clear lift up. It is advisable to keep the liquid crystal display panel (FAP) away from the center, but to be arranged peripherally in the field of vision.
Dann kann die Beleuchtung entlang derjenigen Seite des FAP erfolgen, die an der Begrenzung des Blickfeldes anliegt. Der von der linienhaften Lichtquelle erzeugte Lichtstrom kann in beide oder eine der Glasscheiben des FAP oder in eine zusätzliche Flutlichtplatte eingeleitet werden, wobei durch eine bewegbare Blende auch eine Wahl- bzw. Kombinationsmöglichkeit vorgesehen werden kann. Ob als Lichtquelle eine Minileuchtstoffröhre oder eine oder mehrere Glühlampen oder Halbleiterlichtquellen oder Entladungslampen oder dergleichen verwendet werden, immer ist es von Vorteil, wenn man zwischen der oder den Lichtquellen ein Lichtleitsystem vorsieht, das zur Anpassung von Lichtquelle und FAP dient und für eine gleichmäßige Ausleuchtung sorgt. Then the lighting can take place along that side of the FAP, which lies against the limitation of the field of vision. The one from the linear light source The luminous flux generated can be in both or one of the glass panes of the FAP or in one additional floodlight panel can be initiated, whereby through a movable shutter an option or combination option can also be provided. Whether as a light source a mini fluorescent tube or one or more incandescent lamps or semiconductor light sources or discharge lamps or the like are used, it is always an advantage if one provides a light guide system between the light source or sources, which for Adjustment of light source and FAP is used and ensures uniform illumination.
Zur Ansteuerung einer FAP bedarf es einer Elektronik, die nur unter Einsatz von integrierten Schaltungen verwirklicht werden kann. Entsprechend den für gute Auflösung sehr zahlreich vorhandenen horizontalen und vertikalen Elektroden des FAP ist es sehr vorteilhaft, wenn die Verbindungen dieser Elektroden zur Elektronik direkt am Rand der FAP erfolgen und dann zweckmäßigerweise wie auch für die Beleuchtung dafür die Seitenkante an der Blickfeldgrenze zu verwenden. To control an FAP, electronics are required that are only below Use of integrated circuits can be realized. According to the for good Resolution very numerous existing horizontal and vertical Electrodes of the FAP it is very beneficial when the connections of these electrodes to electronics take place directly on the edge of the FAP and then expediently as well to use the side edge at the edge of the field of vision for the lighting.
Die dann noch verbleibende Zuleitungen für das FAP können über einen Direktkontaktstecker üblicher Bauart oder eine Kombination aus Kontaktstecker und Lichtleitsystem angeschlossen werden. Die mechanische Befestigung kann so erfolgen, daß das FAP direkt z.B. an einer Windschutzscheibe anliegt. Vorteilhafter ist es in manchen Fällen, eine Möglichkeit vorzusehen, um das FAP bei Bedarf in das Blickfeld zu schieben, zu schwenken oder zu klappen, so daß es bei Nichtgebrauch überhaupt nicht stört. Diese Bewegung kann auch automatisch, gesteuert vom Eintreffen neuer Informationen, geschehen. Sind benachbarte Beobachter zu unterrichten, wird das FAP vorteilhafterweise zwischen z.B.The then remaining supply lines for the FAP can via a Direct contact plug of conventional design or a combination of contact plug and Light control system can be connected. The mechanical fastening can be done in such a way that that the FAP is in direct contact with a windshield, for example. It is more advantageous in some cases, to provide a way to bring the FAP into view if necessary to slide, pivot or fold, so that it is not in use at all not bother. This movement can also be automatic, controlled by the arrival of new people Information, happen. If neighboring observers are to be instructed, it will FAP advantageously between e.g.
Pilot und Copilot beweglich gemacht.Pilot and copilot made manoeuvrable.
Mit den Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.Exemplary embodiments of the invention are described with the aid of the figures.
Fig.1 zeigt die Anwendung eines erfindungsgemäßen FAP 1 im Kraftfahrzeug, hochschiebbar oder aufklappbar oben am Armaturenbrett vor der Frontscheibe angebracht.1 shows the use of an FAP 1 according to the invention in a motor vehicle, Mounted on top of the dashboard in front of the windshield, which can be pushed up or opened.
Fig.2 stellt den Einsatz im Flugzeug dar. Das FAP 1 ist zwischen Pilot und Copilot in einer Schiene 2 verschiebbar.Fig.2 shows the use in the aircraft. The FAP 1 is between the pilot and copilot can be moved in a rail 2.
Fig.3 gibt im Querschnitt den Aufbau eines FAP für den Fall, daß direktes Stecken angewandt wird und der Stecker 3 zugleich auch Lichtleitsystem und Lampenhalter ist. Mit 4 sind die Glasplatten bezeichnet, 5 ist die dynamisch streuende Flüssigkristallzelle mit einem aktivierten und deshalb streuenden Gebiet 6. Die Filterfolie ist mi 7 bezeichnet.Fig.3 gives in cross section the structure of a FAP for the case that direct Plug is used and the plug 3 at the same time also light guide system and lamp holder is. 4 denotes the glass plates, 5 is the dynamically scattering liquid crystal cell with an activated and therefore scattering area 6. The filter foil is 7 designated.
Fig.4 zeigt eine Variante mit zusätzlicher Flutlichtplatte 8, welche durch eine Halbleiterlichtquelle 9 beleuchtet wird.4 shows a variant with an additional floodlight panel 8, which is illuminated by a semiconductor light source 9.
Fig.5 gibt ebenfalls einen Schnitt durch ein FAP mit Lichtleitsystem 10, Miniaturleuchtstoffröhre 11 und Teilen 12 der Ansteuerelektronik. Mit 13 sind die Anschlußkontakte zum Anschluß der Ansteuerelektronik bezeichnet. 14 ist eine Lichtleiterplatte, 15 sind lichtundurchlässige Platten.FIG. 5 also shows a section through an FAP with a light guide system 10, miniature fluorescent tube 11 and parts 12 of the control electronics. At 13 are denotes the connection contacts for connecting the control electronics. 14 is a Light guide plate, 15 are opaque plates.
Fig.6 zeigt ergänzend zu Fig.5 die Ansicht auf das FAP von oben als Schnitt AB. An den Rand 17 sind die lichtundurchlässigen Platten 15 als Abschirmungen angesetzt.In addition to FIG. 5, FIG. 6 shows the view of the FAP from above as Section AB. On the edge 17, the opaque plates 15 are used as shields scheduled.
Das FAP 1 ist in Fig.1 in Funktion gezeigt. Wenn es nicht dauernd an der Frontscheibe befestigt ist, besteht die Möglichkeit, das FAP nur solange ins Blickfeld zu bringen, wie es zur Betrachtung der dargestellten bildhaften Informationen erforderlich ist. Ensprechend dem in Fig.2 dargestellten Anwendungsbeispiel ist dann durch eine einfache Mechanik dafür gesorgt, daß das FAP auch in das Blickfeld des Beifahrers bzw. Copiloten geschoben werden kann. Um die zur Beobachtung des gesamten Blickfeldes notwendige Obersicht nicht zu vermindern, wird auch die bildhafte Information linienförmig dargestellt. Die Mindestgröße des FAP wird durch die Auflösung, die darzustellende Informationsmenge und den Umstand bestimmt, daß der Betrachtungsabstand möglichst groß sein soll. Letzteres, damit die Fokussierung zur Betrachtung des FAP und des gleichzeitig zu beobachtenden Blickfeldes (= Fernfeld) sich möglichst wenig unterscheiden.The FAP 1 is shown in operation in FIG. If it's not all the time is attached to the windscreen, the FAP can only be used as long as Bringing into view how it is to look at the pictorial information presented is required. According to the application example shown in Fig.2 a simple mechanism then ensures that the FAP is also in the field of vision can be pushed by the co-driver or co-pilot. In order to observe the Not to diminish the entire field of vision, which is necessary, also becomes the pictorial Information shown in a line. The minimum size of the FAP is determined by the resolution, the amount of information to be displayed and the fact that the viewing distance should be as large as possible. The latter so that the focus on viewing the FAP and the field of view to be observed at the same time (= far field) should be as close as possible differ little.
Wegen der Durchsichtigkeit in inaktivem Zustand wird als Flüssigkristallzelle (LCD) eine solche verwendet, die nach dem Prinzip der dynamischen Streuung arbeitet. Zwischen zwei Glasscheiben 4, welche auf ihren Innenseiten durchsichtige Elektrodenmuster, z.B. Schichten aus Indiumzinnoxyd (ITO-Schichten) haben, ist die Flüssigkristallmischung 5 eingeschlossen. Die teilreflektierende Filterfolie 7 (z.B. Sonnenschutzfolie) ergibt eine Kontrasterhöhung zur Verbesserung der Ablesemöglichkeit (trotz geringfügiger Herabsetzung der Durchsichtigkeit) vermöge der Verstärkung der Lichtstreuung in den aktivierten Bereichen 6. Diese Wirkung der Filterfolie kann auch durch eine innen auf der Glasplatte unter den ITO-Schicht-Elektroden aufgebrachte Filterschicht (z.B. BALTRAFLEX der Firma Balzers) erreicht werden.Because of the transparency in the inactive state, it is called a liquid crystal cell (LCD) uses one that works on the principle of dynamic scattering. Between two glass panes 4, which have transparent electrode patterns on their insides, E.g. layers of indium tin oxide (ITO layers) are the liquid crystal mixture 5 included. The partially reflective filter film 7 (e.g. sun protection film) results in a contrast increase to improve the readability (despite a slight Reduction of transparency) by increasing the light scattering in the activated areas 6. This effect of the filter film can also be achieved by a Filter layer applied on the inside of the glass plate under the ITO layer electrodes (e.g. BALTRAFLEX from Balzers).
Mittels der Kontakte 13 können die Elektroden angeschlossen werden, wobei die Elektroden der Gegenscheibe auf die Glasscheibe mit den Anschlüssen übergeleitet werden müssen. Letzteres erübrigt sich, wenn beide Scheiben vom Stecker umfasst werden. Allerdings sind die Elektroden bei ausreichender Auflösung des FAP dann so zahlreich, daß es unerläßlich ist, die Ansteuerelektronik auf dem Rand der Glasscheiben, z.B. unter Verwendung einer zusätzlichen Ein- oder Mehrlagenplatte, anzuordnen. Dies ist in Fig.5 angedeutet, wo mit 12 Teile der Ansteuerelektronik bezeichnet sind. Wenn das Blickfeld überwiegend dunkel ist, erfolgt eine Beleuchtung vom Rand des FAP her. Das Licht von z.B. Glüh-, Halbleiter-, Gasentladungs-, Fluoreszenz- oder Leuchtstofflampen wird, ggf. The electrodes can be connected by means of the contacts 13, whereby the electrodes of the counter pane are transferred to the glass pane with the connections Need to become. The latter is unnecessary if both discs are encompassed by the connector will. However, if the FAP is sufficiently resolved, the electrodes are then so numerous that it is essential to have the control electronics on the edge the glass panes, e.g. using an additional single or multi-layer panel, to arrange. This is indicated in Fig.5, where with 12 parts of the control electronics are designated. If the field of view is predominantly dark, there is lighting from the edge of the FAP. The light from e.g. incandescent, semiconductor, gas discharge, fluorescence or fluorescent lamps, if necessary
unter Verwendung eines Lichtleitsystems, in die Glasscheiben, eine der Glasscheiben, oder wie in Fig. 4, in eine zusätzlich vorhandene Flutlichtscheibe 8 eingeleitet. Bei der in Fig.5 skizzierten Anordnung kommen Miniatur-Leuchtstofflampen 16 zur Anwendung, wie sie von der Firma Dr.R.Seitner/Seefeld vertrieben werden. Eine gleichmäßige Lichtverteilung entlang des FAP ist bei dieser linienförmigen Lichtquelle mit einem einfacheren Lichtleitsystem zu erreichen, als dies bei Verwendung von eher punktförmigen Lichtquellen der Fall ist. Es genügt eine Platte z.B. aus Plexiglas als Lichtleiter 14, die das Licht mit einer Neigung von 370 in das FAP einleitet. Abschirmungen 15 umgeben Lampe 11 und Lichtleiter 14.using a light guide system, into the glass panes, a the glass panes, or as in Fig. 4, in an additional floodlight panel 8 initiated. In the arrangement sketched in Fig. 5, miniature fluorescent lamps are used 16 for use as sold by the company Dr.R.Seitner / Seefeld. A uniform light distribution along the FAP is linear with this one To achieve the light source with a simpler light guide system than when using it of rather point-like light sources is the case. One plate is sufficient, for example Plexiglas as light guide 14, which the light with an inclination of 370 in the FAP initiates. Shields 15 surround lamp 11 and light guide 14.
Die Anordnung hat den Vorteil preisgünstig zu sein, da bekannteTechnologien, wie sie für flache Bildschirme mit Flüssigkristallanzeige verwendet werden, schon verfügbar sind und dazu angepasste Elektronik zur Ansteuerung in bewährter Bauform am Markt erhältlich ist.The arrangement has the advantage of being inexpensive, since known technologies, as they are used for flat screens with liquid crystal displays, yes are available and adapted electronics for control in a tried and tested design is available on the market.
Das Prinzip der Erfindung ist nicht auf die beschriebenai Anwendungsbeispiele beschränkt. Der durchsichtige Bildschirm kann allgemein zentral oder peripher in einem Strahlengang angeordnet werden, mit dem Zweck, der abgebildeten oder abzubildenden Struktur zur Erganzung, Zuordnung und zum Vergleich ein veränderliches Bild zuzuordnen oder beizugeben, welches wechselnde Information, z.B.The principle of the invention is not limited to the application examples described limited. The transparent screen can be central or peripheral in general be arranged in a beam path, with the purpose of the imaged or to be imaged Allocate a variable image to the structure for supplementation, allocation and comparison or to add which changing information, e.g.
auch aus anderweitigen Beobachtungen an dem betrachteten Objektbereich, einbringt.also from other observations on the observed object area, brings in.
L e e r s e i t eL e r s e i t e
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