DE4207816C2 - Bildtelefoneinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bildtelefoneinrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Bildtelefone nach dem Stand der Technik bestehen aus einer Aufnahmevorrichtung für Bild und Ton und einer entsprechenden Wiedergabevorrichtung, die jeweils aus einer Kamera und einem Mikrofon und einem Bildschirm und einem Lautsprecher bestehen. Bildtelefone bekann­ ter Herstellungsart weisen als Bildschirme Bildröh­ renmonitore auf und sind aufgrund ihres hohen Gewich­ tes als Tischgeräte ausgebildet, auf deren Position sich der Benutzer einzurichten hat. Die Kamera übli­ cher Bildtelefone ist entweder über oder neben dem Monitor angeordnet und erfaßt dadurch die Augenstel­ lung des Benutzers von oben oder von der Seite. Es sind jedoch auch Bildtelefone bekannt, bei denen ein Aug-in-Aug-Kontakt durch eine Kameraposition hinter einem 45° Umlenkspiegel erreicht wird. Allerdings ist diese Anordnung für den Benutzer mit einer unangenehmen Schachtwirkung und einer ungewohnten Betrachtungsfüh­ rung über den Umlenkspiegel verbunden. Die für die Auf­ nahme der Sprache vorgesehenen Mikrofone sind entweder direkt am unbeweglichen Gerät angebracht oder stehen geräteunabhängig auf dem Tisch oder sind direkt am Be­ nutzer angebracht.

Aus der JP 1-31 1685 ist eine Bildtelefonanordnung be­ kannt, bei der ein flacher Bildschirm über zwei Schwenkachsen mit einer Grundplatte verbunden ist. Die Schwenkachsen erlauben einerseits ein Schwenken des Bildschirms in Richtung auf die Grundplatte zu und von dieser weg und andererseits ein Drehen des Bildschirms um eine im rechten Winkel zu der ersten Schwenkachse angeordnete zweite Schwenkachse um 360°. Mit der Grund­ platte, die offensichtlich die elektronischen Bauele­ mente aufnimmt, ist ein üblicher Telefonhörer verbun­ den, an dem ein optischer Sensor angeordnet ist. Über Pindioden wird das reflektierte vom Sensor abgegebene Licht empfangen, so daß der Benutzer verfolgt werden kann. Zwei Motore, die mit den Schwenkachsen verbunden sind, schwenken den Bildschirm und eine neben dem Bild­ schirm sich in der Vertiefung für den Telefonhörer be­ findende Kamera entsprechend der Position des Benut­ zers. Bei diesem Bildtelefon wird die Problematik der Verlängerung des Aufnahmestrahlenganges nicht angespro­ chen und darüber hinaus ist die Haltevorrichtung nicht in alle Richtungen schwenkbar, d. h. die Verstellung in der Höhe ist nur abhängig von der Schwenkbewegung im Bereich von etwa 0 bis 180° in bezug auf die Ebenen der Grundplatte.

Die ntz, Bd. 38, 1985, Heft 10, S. 698-703, beschreibt einen Monitor mit einem davor im Winkel von 45° ange­ ordneten teildurchlässigen Spiegel, der das Bild des Betrachters auf einen Umlenkspiegel reflektiert und von diesem in eine auf dem Monitor stehenden Kamera leitet. Dabei wird ausgeführt, daß der Umlenkspiegel vom Prin­ zip her nicht erforderlich ist, jedoch einen kompakte­ ren Aufbau ermöglicht. In dieser Druckschrift ist der teildurchlässige Spiegel im Winkel von 45° angeordnet, der einen direkten Lichtkontakt zwischen Monitor und Kamera verhindert. Es wird zwar der Strahlengang ver­ längert, er beträgt jedoch nur die halbe Monitorhöhe, d. h. nicht mehr als 15 cm, und wird als unerwünschter Nebeneffekt in Kauf genommen.

Die EP 0 454 244 offenbart eine Bildtelefoneinrichtung, bei der ein Bild von hinten auf einen Bildschirm proji­ ziert wird, wobei impulsweise der Bildschirm in seinem Transmissionsgrad gesteuert wird, derart, daß in den Pausen zwischen zwei Impulsen der Bildschirm durchläs­ sig gemacht wird, damit ein vor dem Bildschirm sitzen­ der Betrachter über eine hinter dem Bildschirm angeord­ nete Kamera aufgenommen werden kann. Vor dem Projek­ tionsapparat ist gleichzeitig eine steuerbare optische Blende vorgesehen, deren Transmissionsgrad gleichfalls veränderbar ist, wobei die Blende lichtundurchlässig geschaltet wird, wenn der Betrachter aufgenommen wird.

Ausgehend von diesem stand der Technik liegt der Erfin­ dung die Aufgabe zugrunde, eine Bildtelefoneinrichtung zu schaffen, die in bezug auf den Arbeitstisch beweg­ lich ist und eine größtmögliche Anpassung an die Sitz- oder Stehposition des Benutzers sowie ein Aug-in-Aug- Kontakt ermöglicht, wobei störende Lichtreflexionen sowie eine unangenehme Schachtwirkung oder ein entstel­ lender Fischaugeneffekt vermieden werden sollen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst. Durch die Anwen­ dung einer Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung (LCD) und einer in einem Gerät integrierten Kamera und entspre­ chendem Mikrofon ist es möglich, das Gerät an handels­ üblichen Schwenkarmen anzubringen, wodurch es frei be­ weglich ist, so daß der Benutzer das Bildtelefon unab­ hängig von Sitz- oder Stehpositionen und möglichen Lichtreflexionen anwenden kann. Dadurch, daß der Strah­ lengang über einen halbdurchlässigen Spiegel und einen Umlenkspiegel umgelenkt wird, ist ein Aug-in-Aug-Kon­ takt möglich, ohne den direkten Blickkontakt zu dem LC- Display zu beeinträchtigen. Die Kamerabrennweite wird durch die doppelte Umlenkführung so vergrößert, daß ein entstellender Fischaugeneffekt vermieden wird. Das Bildtelefon ist somit arbeitsplatzmäßig und frei mon­ tierbar und der Arbeitsplatz kann freigehalten werden.

Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnah­ men sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesse­ rungen möglich. Dadurch, daß ein Mikrofon am vorderen Teil eines ringförmigen Handgriffs angeordnet ist, wird eine Tonaufnahme in unmittelbarer Nähe des Spre­ chenden ermöglicht, ohne daß ein Mikrofon auf dem Arbeitstisch steht oder der Benutzer sich ein Mikro­ fon umhängen muß.

Die Verwendung eines ringförmigen Handgriffs ermög­ licht eine optimale Handhabung sowohl für Links- als auch für Rechtshänder.

Dadurch, daß vor der Kamera ein Polfilter angeordnet ist, das in anderer Richtung polarisiert ist als die von dem Flüssigkristall-Bildschirm abgegebene Strah­ lung, wird eine Aufnahme des gerade gesendeten Bildes durch die Kamera vermieden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ar­ beitsplatzes mit Bildtelefoneinrich­ tung nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht auf ein Teil der erfindungsgemäßen Bildtele­ foneinrichtung mit Flüssigkristall- Bildschirmumlenkeinrichtung und Kame­ ra,

Fig. 3 eine Seitenansicht auf die erfindungs­ gemäße Anordnung des Bildschirms und der Umlenkeinrichtung, und

Fig. 4 eine schematische Darstellung des er­ findungsgemäßen Strahlenganges der Bildtelefoneinrichtung.

In Fig. 1 ist eine Bildtelefoneinrichtung 1 an einem Arbeitstisch 2 angeordnet, an dem ein Benutzer 3 sitzt. Entsprechend Fig. 2 und Fig. 3 weist die Bild­ telefoneinrichtung 1 einen Flüssigkristall-Bildschirm 4 auf, der in einem Gehäuse 5 aufgenommen ist, wobei das Gehäuse über eine Befestigungseinheit 6 mit einem Schwenkarm 7 verbunden ist. Der Schwenkarm 7 besteht aus im einzelnen nicht näher bezeichneten Gliederele­ menten, die über Gelenke miteinander verbunden sind, und wird an dem Arbeitstisch 2 befestigt. Der Schwenkarm 7 ist höhenverstellbar und drehbar, so­ wohl an seinem Fuß als auch, wie in der Fig. 3 zu erkennen ist, an seinem Ende, das als ein hülsenarti­ ges Lager 8 ausgebildet ist, in dem der Wellenstumpf 9 der Befestigungseinheit 6 aufgenommen ist.

Der Bildschirm ist mit einer nicht dargestellten Kom­ munikationseinheit verbunden, die von einer anderen Station gesendete Bildinformationen zur Darstellung auf dem Flüssigkristall-Bildschirm (LCD) nach ihrer elektrischen Aufbereitung weiterleitet. Wenn der Be­ nutzer 3 auf dem LCD 4 das Bild des Benutzers einer anderen Bildtelefoneinrichtung empfängt, muß gleich­ zeitig sein Bild aufgenommen und an die Kommunika­ tionseinheit geliefert werden. Dazu ist entsprechend Fig. 2 eine Kamera 10 unterhalb des LCD 4 vorzugswei­ se innerhalb der Befestigungseinheit 6 angeordnet. Um einen möglichst natürlichen direkten Aug-in-Aug-Kon­ takt mit dem Kommunikationspartner zu erzielen, wird ein Strahlengang gemäß Fig. 4 vorgesehen, der mehr­ fach umgelenkt wird. Vor dem LCD 4 ist ein teildurch­ lässiger Spiegel 11 schräg angeordnet, beispielsweise in einem Winkel von ca. 20° zum LCD 4. Der vom Benut­ zer 3 herrührende Strahlengang wird somit an dem teildurchlässigen Spiegel 11 schräg nach unten re­ flektiert, und zwar auf einen parallel zum teildurch­ lässigen Spiegel 11 angeordneten Umlenkspiegel 12, der wiederum die auftreffende Strahlung auf die Kame­ ra 10 reflektiert. Der teildurchlässige Spiegel 11 und der Umlenkspiegel 12 sind so zueinander und zum Betrachter 3 angeordnet, daß sich eine Parallelver­ schiebung des Sehstrahls ergibt.

Wie aus den Fig. 2 und 3 zu erkennen ist, ist die Befestigungseinheit 6 mit einem ringförmigen Griff 13 verbunden, und zwar derart, daß bei seiner Betätigung nach oben oder nach unten der obere Teil der Befesti­ gungseinheit zusammen mit dem Gehäuse 5 gekippt wer­ den können und daß bei seitlicher Betätigung eine Drehung der Welle 9 in dem Lager 8 ausgeführt wird.

Der Umlenkspiegel 12 ist über eine einstellbare Befe­ stigungsvorrichtung 14 an dem Griff 13 befestigt, wobei seine Stellung veränderbar ist. Durch die Ver­ längerung des Strahlenganges können zur Aufnahme des Benutzers Optiken eingesetzt werden, die für Por­ traitaufnahmen geeignet sind, und es können relativ zerrfreie Bilder erzielt werden.

Vor der Kamera 10 ist ein Polfilter (nicht darge­ stellt) angeordnet, das in der Weise polarisiert ist, daß das durch den teildurchlässigen Spiegel 11 hin­ durchtretende, auf dem LCD 4 dargestellte Bild, das gleichfalls in Form einer polarisierten Strahlung abgestrahlt wird, nicht durch die Kamera 10 aufgenom­ men wird. So wird aus der Sicht des Benutzers 3 das Bild auf dem LCD 4 gesehen und aus dem Blickwinkel der Kamera 10 der Benutzer 3 aufgenommen.

Für die Tonaufnahme ist ein Richtmikrofon 15 vorge­ sehen, das ebenfalls am ringförmigen Griff 13 möglichst nahe zum Benutzer 3 angeordnet ist. Beispielsweise kann die Befestigungsvorrichtung 14 gleichzeitig als Aufnahme für das Mikrofon 15 dienen.

Die Lautsprecher für die Wiedergabe der Tonaufnahme von einer anderen Bildtelefoneinrichtung sind am Fuß des Schwenkarmes 7 befestigt, damit keine unnötigen Gewichte den Schwenkarm 7 belasten.

Claims (5)

1. Bildtelefoneinrichtung mit einer eine Kamera und mindestens ein Mikrofon aufweisenden Aufnahmevor­ richtung und einer einen Bildschirm und mindestens einen Lautsprecher aufweisenden Wiedergabevorrich­ tung, wobei der Bildschirm an einer schwenkbaren Haltevorrichtung befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm als Flüssigkristall-Anzeigeein­ richtung ausgebildet ist, vor der ein teildurch­ lässiger Spiegel (11) in einem Winkel von 15 bis 30° derart angeordnet ist, daß der das Bild eines den Bildschirm (4) betrachtenden Benutzers erfas­ sende Strahlengang zu seiner Verlängerung auf ei­ nen in paralleler Zuordnung zu dem teildurchlässi­ gen Spiegel (11) angeordneten Umlenkspiegel (12) gelenkt wird, der den auftreffenden Strahlengang auf die an der in alle Richtungen schwenkbaren Haltevorrichtung (7, 6, 8, 9, 13) in fester Zuordnung zum Bildschirm befestigte Kamera reflektiert.

2. Bildtelefoneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung einen höhenverstellbaren Schwenkarm (7) aufweist, an dem der Flüssigkristall-Bildschirm (4) über Schwenk­ lager befestigt ist und daß ein ringförmiger Hand­ griff (13) fest mit dem Flüssigkristall-Bildschirm (4), unterhalb desselben liegend, verbunden ist, an dem der Umlenkspiegel (12) angeordnet ist, wo­ bei sich die Kamera diametral gegenüberliegend befindet.

3. Bildtelefoneinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Mikrofon (15) am ringförmigen Handgriff (13) an dem dem Benutzer (3) zugewandten Teil befestigt ist.

4. Bildtelefoneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Kamera (10) ein Polfilter angeordnet ist, das derart po­ larisiert ist, daß die von dem Flüssigkristall- Bildschirm (4) abgegebene polarisierte Strahlung nicht durchgelassen wird.

5. Bildtelefoneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Lautsprecher am Fuß des Schwenkarms (7) an­ geordnet ist.