EP1671223A2 - Eingabegerät zum aktivieren und steuern von funktionen mehrerer gerate eines zahnärztlichen oder dentalen behandlungs- oder arbeitsplatzes - Google Patents

Eingabegerät zum aktivieren und steuern von funktionen mehrerer gerate eines zahnärztlichen oder dentalen behandlungs- oder arbeitsplatzes

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Publication number
EP1671223A2
EP1671223A2 EP04790205A EP04790205A EP1671223A2 EP 1671223 A2 EP1671223 A2 EP 1671223A2 EP 04790205 A EP04790205 A EP 04790205A EP 04790205 A EP04790205 A EP 04790205A EP 1671223 A2 EP1671223 A2 EP 1671223A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
dental
devices
input device
input
dental treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04790205A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hermann Gmeinder
Richard SCHÖNENBERGER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaltenbach and Voigt GmbH
Original Assignee
Kaltenbach and Voigt GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kaltenbach and Voigt GmbH filed Critical Kaltenbach and Voigt GmbH
Publication of EP1671223A2 publication Critical patent/EP1671223A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
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    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
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    • G—PHYSICS
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    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0481—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] based on specific properties of the displayed interaction object or a metaphor-based environment, e.g. interaction with desktop elements like windows or icons, or assisted by a cursor's changing behaviour or appearance

Definitions

  • Input device for activating and controlling functions of several devices in a dental or dental treatment / work station
  • the present invention relates to an input device for activating and controlling functions of at least one device at a dental or dental treatment / work station and a dental or dental treatment / work station with multiple devices.
  • the devices are often with a central one
  • Control unit for example connected to a central server and are in data exchange with it.
  • the data and information arriving at the server can then be used, for example, to coordinate the operating sequence of the individual devices or to log their use.
  • the server could also be used to carry out examination devices, e.g. Control x-ray devices or the like, or simply serve to display information about the current activity of the devices for monitoring the workplace.
  • the activation and control of functions of the various devices from a central location thus brings certain advantages with regard to handling the workplace, but often the server provided for entering the various control commands is positioned at an ergonomically unfavorable location within a dental practice.
  • the central control option of the various devices from the server is not particularly helpful for him, since the server itself is usually not near the patient chair but at a certain distance from it, possibly even in a cupboard or a other room is arranged.
  • the help provided by the server and the options for central control of the various devices cannot be used in this case.
  • a remote control device for controlling a multimedia system which on the one hand has a trackball and on the other hand several selection buttons, via which certain functions of the system can be specifically activated. All signals generated by the remote control are first transmitted to a central PC of the system, which then controls the various components of the multimedia system in a corresponding manner.
  • the present invention is based on the object of specifying a possibility of being able to activate, control and / or monitor the various functions of a plurality of devices in a dental or dental treatment or work station in a simple and convenient manner from a central location.
  • the possibility is to be opened to be able to use the central control or monitoring even if the dentist is or has to be at a certain point in the workplace.
  • a first aspect of the present invention relates to an input device for activating and controlling functions of at least one device of a dental or dental treatment / work station, the input device a) a first input element for generating navigation information for the control of a pointer on a user interface, which is based on a display of the dental treatment station is shown, b) at least one second input element for generating control information with which functions of the at least one device can be activated independently of the navigation information generated by the first input element, c) and transmission means for wireless transmission of the data using the first and second input element generated navigation and control information to the devices or a functional unit upstream of the devices having.
  • the input device is designed such that the control information generated via the second input element can be used independently of a unit managing the user interface, for example a central server, for controlling the device.
  • a remote control is thus made available, with the aid of which the various functions of the different devices can be activated, controlled and / or monitored.
  • a user of the dental work station or treatment station is no longer dependent on visiting the server immediately in order to be able to use the central control functions. Instead, he can now control the various devices from any point - in particular also from the treatment chair.
  • the input device according to the invention has two input elements to be distinguished from one another.
  • a first input element is provided for generating navigation information which is used to control a pointer on a user surface which is shown on a display of the treatment / work station.
  • the various functions of the devices can often be called up, displayed and possibly set in the context of certain user interfaces, the user interface being designed differently depending on the type of device to be controlled.
  • the first input element whose function is comparable to that of a normal computer mouse, takes this into account and is now used to carry out the navigation within these user interfaces.
  • the first input element can preferably consist of a navigation element for generating navigation information and additional selection buttons for generating additional selection information. In comparison to a conventional computer mouse, the navigation element thus takes over the function of the movement sensor of the mouse, whereas the function of the selection keys corresponds to the functions of the right and left mouse button.
  • the input device of the present invention differs from a conventional radio mouse in that it provides a second input element which is provided for generating control information with which certain functions of the devices can be activated independently of the navigation information generated by the first input element. Regardless of the Settings of the user interface currently shown on the display can thus be used to call up specific functions of the devices with the aid of the additional input element. In this way, it is possible to call up individual, often used functions of the devices in a quick and uncomplicated manner - in particular without having to take the detour via the user interface.
  • This direct control option which is not known from US Pat. No. 5,724,106, is also expressed in that the control information generated with the aid of the second input element is transmitted directly to the device concerned or a so-called functional unit and implemented there.
  • the second input element can thus be used in particular independently of a server managing the user interface.
  • the second input element preferably consists of a function key field with several function keys with which the individual desired functions of the devices can be activated. At least some of the function keys are preferably provided to select an image source desired for the display on a display of the work station, whereas the function of the display can be influenced by other function keys. Of course, other functions can also be assigned to the function keys.
  • the input device thus opens up the possibility of being able to call up and activate or set various functions of a dental or dental treatment or work station conveniently from a central location.
  • a second aspect of the present invention relates to the transmission of the navigation and control information generated by the input device to the devices.
  • the transmission of the information to an intermediate functional unit is preferred, which in turn in response to that received by the input device Information controls the individual devices.
  • the functional unit can in particular also be connected to the central server in order to enable additional control of the devices in the context of the various user interfaces.
  • the functional unit at least partially wirelessly transmits the navigation and control information received from the input device forwards the other devices of the treatment or workplace.
  • the various pieces of information are thus transmitted to the individual devices overall wirelessly, however, if necessary via the detour of the upstream functional unit connected to the server. This also avoids the problem that the reorganization of the individual devices in the workplace requires the laying of new lines. Instead, the devices can resume their work immediately after being repositioned.
  • the functional unit represents a master module in the context of radio communication, whereas the other devices have or form the associated slave modules.
  • a data transmission from the devices to the functional unit and thus to the server thus preferably takes place only after a request from the functional unit, so that the case cannot occur that several devices transmit data simultaneously.
  • the input device also represents a slave unit, which, however, is contacted by the master module at short time intervals in order to be able to record any control and navigation information.
  • the possibility of a bidirectional data transmission would also be conceivable after contacting the functional unit and one of the devices.
  • Another aspect of the present invention relates to the display of various information on a display of the dental work or treatment place.
  • Such displays have become widespread and can be used to change a wide variety of information.
  • a first possible use of these displays is to switch off the user surfaces already mentioned above, with which the functions of individual devices can be controlled and activated.
  • these displays can also be used to display image information in the form of X-ray images, images from an intraoral camera or other video information. This means that the most varied types of image information are made available, which should be shown optionally on the display.
  • image information is based on formats that are in some cases quite different, whereby appropriate control of the display must be ensured in each case.
  • an interface unit is therefore provided, via which a desired signal can be selected from a plurality of input signals containing image information and can be supplied as an output signal to the display or generally to a screen.
  • the interface unit points to this
  • At least one internal transmission unit for optionally forwarding the input signals containing image information to the outputs.
  • the output signal which contains the desired image information can thus be selected and displayed from the large number of input signals provided.
  • a first transmission unit hereinafter referred to as a video matrix, which switches several different input video signals to different video outputs in any manner and independently of one another. Since at least some of the video signals are generally also combined with audio signals, a further so-called audio transmission unit or audio matrix is preferably provided, which switches the audio input signals to corresponding audio outputs in the same way as the video matrix.
  • a second transmission unit can also be used as a so-called VGA matrix, with which different VGA input signals - or generally picture signals according to a PC standard - are switched independently to different VGA outputs. This VGA matrix can then be used to optionally display the image information received from different computers or servers on the display or displays of the workplace.
  • the interface unit according to the invention has advantages in particular when different practice rooms are networked. For example, it would now be possible to use a central media server - for example a PC, a DVD player or a VHS player - whose output signal is transmitted to a first workstation with a first display and from there is forwarded to other practice rooms. A desired video contribution can then be displayed at each workstation.
  • Another module which is preferably provided in the interface unit is a digital processing unit, with the aid of which image signals can be processed and modified in a modified manner.
  • This digital processing unit can be provided, for example, to create still images from certain video contributions, which are then shown on the or a further additional display. This also enables the simultaneous display of multiple images on a single screen.
  • the processing unit in particular also enables live conversion of analog video images into VGA data, so that these images can now also be displayed on a monitor directly, ie without the intermediary of a PC.
  • the interface unit also represents a device of the dental or dental treatment / work station in the sense of the present invention, which can be controlled wirelessly via the input device according to the invention described at the beginning.
  • the interface unit is preferably integrated into the functional unit already described above, the function keys provided in the second input element then being able to be used to display specific image information on a display in a targeted manner.
  • Figure 1 schematically shows the concept of wireless central control of various devices of a dental or dental treatment / work place.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of an input device according to the invention for generating navigation and control information
  • FIG. 3 shows an enlarged illustration of the first input element of the input device according to the invention for generating navigation information
  • FIG. 4 shows the first input element shown in FIG. 3 in a lateral section
  • FIG. 5 shows the arrangement of various components for realizing the input device shown in FIG. 2;
  • Fig. 6 is a block diagram of an interface unit according to the invention and Fig. 7 is an enlarged view of a central element of the interface unit.
  • the dental or dental treatment or work place shown in FIG. 1 and designated in its entirety by reference number 1 initially has a number of different devices which are used in the work of a dentist or a dental technician.
  • a dental treatment chair 10 with the associated treatment devices, a laser diagnostic device 11 and a dental motor handpiece 12 are shown as examples.
  • These devices in the sense of the present application also include an interface unit 16 assigned to a display 13, which is part of a so-called functional unit 41 and whose task is to supply the display 13 with suitable image and possibly audio information. The function of this interface unit 16 will be explained in more detail later.
  • the work of the various devices is primarily coordinated or monitored by a central server 40, which is usually arranged at a certain distance from the treatment chair 10, for example in a cupboard or even in a separate practice room.
  • the various devices are controlled at least partially with the aid of the functional unit 41, which wirelessly transmits control commands to the various devices or receives data from them.
  • This functional unit 41 will be explained in detail later.
  • It is also connected both to the server 40 and to further functional units 113, 213 (possibly arranged in other rooms of the practice) via additional data or video lines 45, via which signals containing image and audio information can be transmitted. In this way, a kind of practice-internal network is realized, with the aid of which image information provided by different sources can optionally be shown on the displays 13, 113, 213 assigned to the three functional units 41, 141, 241.
  • the optical diagnostic device 11 could be started by a single command, the treatment chair 10 moved to a specific starting position or the display 13 a specific one Image signal are supplied.
  • other functions of the devices require the additional specification of certain parameters in order to be able to activate these functions in the desired manner. For example, simply switching on a dental X-ray device would not be sufficient, since information regarding the desired dose or the desired exposure time must also be transmitted.
  • the devices are controlled in this case using a user interface shown on a display.
  • a user interface shown on a display.
  • a menu is shown on the screen 13 or the display of the server 40, in which the various functions of the device to be controlled can be selected and set.
  • a pointer is then navigated through the user interface in order to select certain buttons and to be able to enter desired parameters.
  • the server 40 is located at a different location than the various devices of the work station, the central control of the devices via the server 40 is rather cumbersome since the server 40 would have to be visited each time to call up a new function or to set a new parameter. In this case, individual operation and decentralized control of the devices would be significantly more convenient.
  • central control of the various devices is facilitated by the use of an input device 50, with the aid of which wireless control information can be entered and transmitted to the various devices.
  • the input device 50 is in contact via a transmitting and receiving unit 51 with the functional unit 41, which receives the information transmitted by the input device 50 and in a suitable manner as control commands to the devices of the treatment or Workplace or forwarded to the server 40.
  • the functional unit 41 is in contact with the server 40 via a USB interface in order to be able to fully exploit the possibilities of central control of the various devices.
  • Components of the functional unit 41 are first of all a transmitting and receiving unit 42, a controller 43, a so-called USB hub 44 that establishes the connection to the server 40, and the interface unit 16 already mentioned for controlling the associated display 13.
  • the connection between the Functional unit 41 and the server 40 is necessary in particular because a large number of the information received from the operating unit 50 - in particular if it is Activate or monitor a device in the context of a user interface shown on a display - must first be prepared by the server 40 before they can be forwarded to the devices as appropriate control commands.
  • the internal controller 43 of the functional unit 41 is used, which forwards the information received from the server 40 to the transmission and reception module 42.
  • the interface unit 16 is also controlled by the controller 43.
  • devices 10, 11, 12 are also controlled via server 40, control commands issued by server 40 being transmitted to these devices 10, 11, 12 by functional unit 41 , which are then implemented accordingly by the devices 10, 11, 12.
  • server 40 only for monitoring devices 10, 11, 12 and for documentation.
  • the devices 10, 11, 12 would then not receive any control commands from the server 40, but would merely transmit information about the functional unit 41 to the server 40, which would then be shown on the display.
  • This information can relate both to the current operating state of the devices 10, 11, 12 and also contain measurement results, for example the image data captured by an intraoral camera.
  • the devices 10, 11, 12 could still be at least partially controlled via the selection buttons of the input device 50, the control information of which - as already mentioned - is transmitted independently of the server 40.
  • the control or communication of the various devices with the functional unit 41 is again preferably wireless.
  • the control commands transmitted by the transmitting and receiving unit 42 are thereby assigned by the transmitting and receiving units assigned to the respective devices (the transmitting and receiving units 10a, 11a and 12a of the treatment chair 10, the optical diagnostic device 11 and the motor handpiece are explicitly shown in FIG. 1 12) received and supplied to the devices in digital form.
  • the individual devices are usually connected to the corresponding transmitting and receiving units via USB interfaces, however, as an alternative or in addition, a conventional PC interface can also be used, as is shown in the case of the treatment chair 10.
  • the transmitting and receiving unit 42 provides the functional unit 41 represents the master module, which can transmit signals of its own to the other units that form the slave modules at any time.
  • the slave modules in turn, only transmit information after a request from the master module 42. In this way, trouble-free data traffic between the individual units is guaranteed.
  • the start of a data transfer can also be initiated from a slave unit.
  • bidirectional data transmission between the functional unit and the device is permitted after the login of a device.
  • the wireless communication shown between the functional unit 41 and the various devices has certain advantages. On the one hand, this avoids obstacles for people moving in the room. In addition, the devices can be easily rearranged without the need to relocate communication lines.
  • the operating device 50 has two different input elements, namely a first input element 52 for generating navigation information for controlling a pointer on a user interface and a further input element 55 for generating control information which, regardless of the navigation information generated by the first input element, certain functions of the devices can be called up and activated immediately.
  • the first input element has a navigation element 53 for generating 2-dimensional navigation information and additional selection buttons 54a to 54d for generating additional selection information.
  • the navigation element is in particular a joystick 53 which is actuated to initiate a synchronous movement of a pointer on the user interface. If a user holds the input device 50 in his hand, he can use his thumb to open the joystick 43 simply tilt in a desired direction to navigate the pointer according to the selected direction via the user interface. In this sense, the joystick 53 thus takes over the function of a conventional computer mouse.
  • the additional selection buttons 54a to 54d are provided, which are arranged on the four sides of the joystick 53.
  • the functions of the right and left selection keys 54a and 54c correspond to the functions of the right and left mouse button,
  • the first input element 52 thus offers all functions which exist in the same way in a conventional computer mouse.
  • the joystick 53 also has a switching function in the third dimension, i.e. it can also be pressed down in addition to the pivoting. This creates the possibility of generating a further fifth selection command in addition to the four selection buttons 54a to 54d.
  • the information generated during a so-called navigation mode as part of the actuation of the first input element is then made available with the aid of a serial RS232 or UART interface and converted by a microcontroller 64 into a protocol capable of being transmitted, which is transmitted via the transmit and Received unit 51 is sent and transmitted to the functional unit 41.
  • the functional unit 41 in turn communicates via the USB interface with the server 40, which ultimately converts the navigation information into a movement of the pointer via the user interface shown on the display.
  • the user interface itself can be shown, for example, on the display 13 which is assigned to the functional unit.
  • the image information required for this is generated in the server 40, but can be forwarded via the lines 45 to any desired display, to which in particular the interface units located in the functional units 41, 141, 241 contribute.
  • the doctor located on the treatment chair 10 then has the option of executing the central control of the individual devices provided by the server 40 directly from his current work station. In particular, he does not have to operate an input device located on the server 40 - for example the computer mouse connected to the server - in order to be able to navigate through the various menu items of the user interface.
  • 4 shows an exemplary embodiment for realizing the first input element 52.
  • the joystick and the various selection buttons 54a to 54d are arranged on a circuit board 68 and held by rubber bearings 66 and 67. When the rubber bearing is pressed down or tilted into a desired position, the corresponding switches are then activated, as a result of which the desired selection information is generated.
  • the second input element 55 serves, as already mentioned, to specifically activate certain functions of the individual devices.
  • the second input element 55 is designed as a function key field, which has a total of eight function keys 56 to 63 in the exemplary embodiment shown.
  • the information generated when these function keys are pressed down is likewise fed by a wide interface circuit 55 to the microcontroller 64, which in turn converts this information into a protocol capable of transmission and transmits it to the transmitting and receiving unit 51.
  • the input device 50 also has a battery supply 56, which enables cordless operation of the device.
  • FIG. 5 again shows, in a lateral section, one possibility of realizing the input device according to the invention.
  • the various elements are arranged in the form of a joystick 53 and a plurality of membrane keys on the circuit board 68, on the underside of which the electrical components and the transmitting and receiving unit 51 are located.
  • the three uppermost keys 56-58 are used to control the image display on the display 13 assigned to the interface unit 16.
  • the display 13 can first be converted into a so-called QUAD display can be switched, in which four different video images are simultaneously displayed on the screen, which in particular opens up the possibility of displaying a live image to combine with the simultaneous display of three still images or, for example, to display four still images at the same time.
  • the second key 57 serves to "freeze” the current image transmitted by the selected image source, that is to say to generate a still image on the display.
  • the right button 58 is used to switch from the navigation mode described above to a so-called menu mode, in which the further navigation through the user interface shown on the display 13 is not based on a two-dimensional displacement of a pointer, but rather by changing between different menu items.
  • This menu mode also has an effect on the function of the first input element 52, since only the four selection buttons 54a to 54d are active here and serve to change to a right, left, upper or lower menu item.
  • the joystick 53 itself is inactive during menu mode and the serial RS232 interface is blocked.
  • the function keys 59 to 63 of the two lower rows of the keypad 54 are used exclusively for selecting an image source whose information is to be shown on the display 13. It is used to determine which image signal of the workplace is forwarded to the display 13.
  • the three upper buttons 59, 60 and 61 can be used to switch between the intraoral camera and two other video input signals, while the two lower buttons 62 and 63 are used to select a VGA input signal. With the help of these two lower buttons it can be selected, for example, from which computer - for example from the server 40 or a computer (not shown) assigned to the treatment chair 10 - image information is to be transmitted to the display 13 and displayed.
  • control device 50 thus opens up the possibility of conveniently controlling the various devices of the treatment center without having to visit a special input device located on the server 40 responsible for the central control.
  • image information is available at a dental work and treatment station and can be shown on a display.
  • This image information can be provided by a wide variety of sources.
  • a conceivable source would be, for example, an intraoral camera, the images of which are shown on a display during the examination, or an examination device, e.g. a dental X-ray device, the examination results of which should also be shown on the display in the form of X-ray images.
  • Another image source is of course also a PC - e.g. the server 40 - through which information relating to the patient or operating parameters of a currently used examination or treatment device is displayed.
  • the task of the interface unit 16 is to select a desired signal from the plurality of available image information and to supply it to the assigned display as an output signal.
  • the interface unit 16 has a total of four internal units, a first transmission unit (the so-called video matrix 70), an audio transmission unit or audio matrix 71, a second transmission unit (the so-called VGA matrix 72) and a digital processing unit 73. All four units are controlled by a central controller 77, which coordinates the function of the four units with one another.
  • the Controller itself is controlled by controller 43 of functional unit 41, in which interface unit 16 is integrated in the exemplary embodiment shown.
  • the interface unit 16 could also represent a separate device, which, like the other devices 10, 11, 12 of the dental or dental treatment or work station, is wireless via the input device 50 and possibly via the server 40 and the functional unit 41 can be controlled.
  • the task of the video matrix 70 is to switch four different input signals to three outputs in any way.
  • the video matrix 70 is supplied with input signals via three external connections (CAMERA IN, VIDEO 1 IN, VIDEO 2 IN) and an internal connection connected to the processing unit 73.
  • the video matrix 70 then assigns the corresponding input signals to three outputs, two of the outputs (VIDEO 1 OUT and VIDEO 2 OUT) directly with one
  • Display unit - for example a video screen - can be connected.
  • these outputs can also be used to forward the video signal to a further interface unit or the functional units 141, 241 with interface units located therein, as a result of which the interface units of a dental practice are networked with one another.
  • the third output of the video matrix 70 finally leads to the digital processing unit
  • the processing unit 73 initially has a conversion block 73a for this, as shown in FIG. 7, which converts the analog video signal into a digital signal.
  • the digital signal can then be optionally processed in a processing block 74, the options “freeze”, “mirror”, “quad” and “deinterlacing” being available according to the representation.
  • the video signal processed in this way can then either - after prior conversion into an analog signal by a further conversion block 73b - be fed back to the video matrix 70 and via this to one of the two video outputs or two further conversion blocks 75 and 76.
  • These further conversion blocks 75 and 76 are responsible for forming a signal from the digital video signal in accordance with the VGA standard or the DVI (Digital Video Interface) standard.
  • VGA DISPLAY an output which is connected, for example, to a computer monitor, while the DVI signal is fed to a further output (DVI DISPLAY).
  • DVI DISPLAY a further output
  • the processing unit 73 in particular also opens up the possibility of “live” the input-side analog video data in signals to implement according to the VGA standard, so that an immediate display of moving images on a monitor is possible without the interposition of another device.
  • the interface unit 16 can also resent two VGA input signals via the two inputs VGA1 L and VGA2 IN. Both inputs are connected to the VGA matrix 72, which the signals are either supplied to the processing unit 73 for forwarding to a VGA display or to another output (VGA OUT) for forwarding to another unit - for example the server or the like.
  • VGA standard mentioned was only given as an example.
  • the processing unit 73 and the second conversion unit 72 could also be provided to process or generate signals in accordance with another PC graphics standard, although there is also the possibility of "live" conversion of analog video images for the other graphics standards.
  • the audio matrix 71 is provided to redirect the audio signals assigned to the two video input signals and the two VGA input signals in a desired manner to the corresponding video and VGA output connections. This ensures that the audio signal assigned to an input image signal is also switched to the corresponding associated output lines.
  • this interface unit 16 now opens up the possibility of connecting different displays, which are arranged in one or different practice rooms, to one another via a network.
  • a media server can be set up in a control center, which is a PC or video device such as a DVD or video player, whose output signals (video and audio) are transmitted to a first workstation and from there to the others Practice rooms, strictly speaking, to the further interface units located in these practice rooms. This can ensure that the same video contribution is shown at every work station.
  • This possibility of networking is made possible by the connection of several functional units with interface units arranged therein, as shown in FIG. 1.
  • the functional units 141, 241 can also be used the displays 113, 213 assigned to them can be arranged in other practice rooms, the network for the optional forwarding of the image and audio information being formed via the lines 45.
  • Another exemplary embodiment consists of forming a still image from a signal supplied by the intraoral camera and forwarding this still image to one or more workstations via the interface unit (s).
  • different image signals can optionally be forwarded to different displays. It is essential here that the various outputs of the interface unit according to the invention can optionally be occupied with the desired image signals, the associated audio information possibly being passed on in the same way.
  • the present invention thus opens up the possibility of realizing a conveniently operated dental or dental work station or treatment station.
  • This enables central control of the various devices with the help of a remote control, through which the advantages of networking the devices with each other can be effectively exploited.
  • a wide variety of imaging data can be decoupled in the desired manner or supplied to certain display units, so that a wide range of options for displaying imaging information is obtained.

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Abstract

Ein Eingabegerät (50) zum Aktivieren und Steuern von Funktionen mindestens eines Geräts (10, 11, 12, 16) eines zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs­- /Arbeitsplatzplatzes, wobei das Eingabegerät (50) weist ein erstes Eingabeelement (52) zum Erzeugen von Navigationsinformationen für die Steuerung eines Zeigers auf einer Benutzeroberfläche, die auf einem Display (13) des zahnärztlichen Behandlungsplatzes dargestellt ist, mindestens ein zweites Eingabeelement (55) zum Erzeugen von Steuerinformationen, mit denen unabhängig von den durch das erste Eingabeelement (52) erzeugten Navigationsinformationen Funktionen der Geräte (10, 11, 12, 16) auswählbar und/oder aktivierbar sind, sowie Übertragungsmittel (51) zum drahtlosen Übermitteln der mit Hilfe des ersten und zweiten Eingabeelements (52, 55) erzeugten Navigations- und Steuerinformationen an die Geräte (10, 11, 12, 16) bzw. eine den Geräten (10, 11, 12, 16) vorgeschaltete Funktionseinheit (41) auf. Das Eingabegerät ist derart ausgestaltet, dass die über das zweite Eingabeelement erzeugten Steuerinformationen unabhängig von einer die Benutzeroberfläche verwaltenden Einheit, z.B. einem zentralen Server zur Steuerung des Geräts nutzbar sind.

Description

Eingabegerät zum Aktivieren und Steuern von Funktionen mehrerer Geräte eines zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs-/Arbeitsplatzes
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Eingabegerät zum Aktivieren und zum Steuern von Funktionen mindestens eines Geräts an einem zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs-/Arbeitsplatz sowie einen zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs- /Arbeitsplatz mit mehreren Geräten.
Moderne zahnärztliche oder dentale Behandlungsplätze bzw. Arbeitsplätze weisen eine Vielzahl unterschiedlicher Geräte auf, die in verschiedenen Arbeits- oder
Behandlungsvorgängen zum Einsatz kommen. L-ediglich als Beispiel seien an dieser
Stelle zahnärztliche Behandlungsinstrumente wie Bohrer und dgl, optische
Untersuchungsgeräte, Darstellungseinheiten wie Displays, • Reinigungs- und
Pflegegeräte für die Behandlungsinstrumente oder der Patientenstuhl erwähnt. Um die verschiedenen Funktionen und Aufgaben dieser Geräte in einem gemeinsamen
Arbeitsplatz zusammenführen zu können, sind die Geräte oftmals mit einer zentralen
Steuereinheit, beispielsweise einem zentralen Server verbunden und stehen mit diesem im Datenaustausch. Die an dem Server eintreffenden Daten und Informationen können dann beispielsweise dazu verwendet werden, den Betriebsablauf der einzelnen Geräte zu koordinieren oder ihre Verwendung zu protokollieren.
Oftmals besteht darüber hinaus auch die Möglichkeit, bestimmte ausgewählte Funktionen der verschiedenen Geräte von dem zentralen Server aus zu steuern bzw. zu überwachen. Auf einem dem Server zugeordneten oder an dem Arbeitsplatz vorgesehenen Display können hierfür unterschiedliche Benutzeroberflächen dargestellt werden, in denen die von den jeweiligen Geräten zur Verfügung gestellten Funktionen dargestellt und ggf. angewählt werden können. Beispielsweise wird hierdurch ermöglicht, mit Hilfe eines Bildschirmmenüs die Stellung eines Patientenstuhls zu verändern oder die Drehzahl bzw. das Drehmoment eines zahnärztlichen Handstücks von zentraler Stelle aus einzustellen. Ferner könnte der Server auch dazu verwendet werden, Untersuchungsgeräte, wie z.B. Röntgengeräte oder dergleichen anzusteuern, oder auch lediglich dazu dienen, zur Überwachung des Arbeitsplatzes Informationen über die aktuelle Tätigkeit der Geräte darzustellen.
Das Aktivieren und Steuern von Funktionen der verschiedenen Geräte von einer zentralen Stelle aus bringt somit gewisse Vorteile hinsichtlich der Handhabung des Arbeitsplatzes mit sich, oftmals ist allerdings der zur Eingabe der unterschiedlichen Steuerbefehle vorgesehene Server an einer aus ergonomischer Sicht ungünstigen Stelle innerhalb einer zahnärztlichen Praxis positioniert. Möchte beispielsweise ein Zahnarzt gerade eine Behandlungsprozedur durchführen, so ist für ihn die zentrale Steuerungsmöglichkeit der verschiedenen Geräte von dem Server aus nicht besonders hilfreich, da der Server selbst in der Regel nicht in der Nähe des Patientenstuhls sondern in einer gewissen Entfernung davon, möglicherweise sogar in einem Schrank oder einem anderen Raum angeordnet ist. Die Hilfestellungen durch den Server sowie die Möglichkeiten zur zentralen Steuerung der unterschiedlichen Geräte können in diesem Fall somit gar nicht genutzt werden.
Aus der US 5,724,106 ist ein Fernbedienungs-Gerät zur Steuerung eines Multimedia- Systems bekannt, welches zum einen einen Trackball sowie zum anderen mehrere Auswahltasten aufweist, über welche bestimmte Funktion des Systems gezielt aktiviert werden können. Sämtliche mittels der Fernbedienung erzeugten Signale werden zunächst an einen zentr-alen PC des Systems übermittelt, der dann in entsprechender Weise die verschiedenen Komponenten des Multimedia-Systems ansteuert.
Der vorliegenden Erfindung liegt zunächst die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit anzugeben, die verschiedenen Funktionen mehrerer Geräte eines zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs-/oder Arbeitsplatzes in einfacher und bequemer Weise von einer zentralen Stelle aus aktivieren, steuern und/oder überwachen zu können. Insbesondere soll die Möglichkeit eröffnet werden, die zentrale Steuerung bzw. Überwachung auch dann nutzen zu können, wenn sich der Zahnarzt an einer bestimmten Stelle des Arbeitsplatzes aufhält bzw. aufhalten muß.
Die Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen definierten Erfindungen gelöst.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Eingabegerät zum Aktivieren und Steuern von Funktionen mindestens eines Geräts eines zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs-/ Arbeitsplatzes, wobei das Eingabegerät a) ein erstes Eingabeelement zum Erzeugen von Navigationsinformationen für die Steuerung eines Zeigers auf einer Benutzeroberfläche, die auf einem Display des zahnärztlichen Behandlungsplatzes dargestellt ist, b) mindestens ein zweites Eingabeelement zum Erzeugen von Steuerinformationen, mit denen unabhängig von den durch das erste Eingabeelement erzeugten Navigationsinformationen Funktionen des mindestens einen Geräts aktivierbar sind, c) sowie Übertragungsmittel zum drahtlosen Übermitteln der mit Hilfe des ersten und zweiten Eingabeelements erzeugten Navigations- und Steuerinformationen an die Geräte oder eine den Geräten vorgeschaltete Funktionseinheit aufweist. Erfindungsgemäß ist das Eingabegerät derart ausgestaltet, dass die über das zweite Eingabeelement erzeugten Steuerinformationen unabhängig von einer die Benutzeroberfläche verwaltenden Einheit, z.B. einem zentralen Server zur Steuerung des Geräts nutzbar sind.
Gemäß diesem ersten Erfindungsaspekt wird somit eine Fernbedienung zur Verfügung gestellt, mit deren Hilfe die verschiedenen Funktionen der unterschiedlichen Geräte aktiviert, gesteuert und/oder überwacht werden können. Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Fernbedienung ist ein Benutzer des zahnärztlichen Arbeits- oder Behandlungsplatzes nicht mehr darauf angewiesen, den Server unmittelbar aufzusuchen, um die zentralen Steuerungsfunktionen nutzen zu können. Statt dessen kann er nunmehr von einer beliebigen Stelle aus - insbesondere auch von dem Behandlungsstuhl aus - die Steuerung der verschiedenen Geräte vornehmen.
Das erfindungsgemäße Eingabegerät weist dabei zwei voneinander zu unterscheidende Eingabeelemente auf.
Ein erstes Eingabeelement ist dafür vorgesehen, Navigationsinformationen zu erzeugen, welche zur Steuerung eines Zeigers auf einer Benutzerfläche, die auf einem Display des Behandlungs-/Arbeitsplatzes dargestellt ist, verwendet werden. Wie eingangs erläutert wurde, können die verschiedenen Funktionen der Geräte oftmals im Rahmen bestimmter Benutzeroberflächen aufgerufen, dargestellt und ggf. eingestellt werden, wobei die Benutzeroberfläche je nach Art des anzusteuernden Geräts verschieden ausgestaltet sein wird. Das erste Eingabeelement, dessen Funktion mit der einer normalen Computermaus vergleichbar ist, trägt diesem Umstand Rechnung und wird nunmehr dazu verwendet, die Navigation innerhalb dieser Benutzeroberflächen durchzuführen. Vorzugsweise kann das erste Eingabeelement aus einem Navigationselement zum Erzeugen von Navigationsinformationen sowie zusätzlichen Auswahltasten zum Erzeugen ergänzender Auswahlinformationen bestehen. Im Vergleich zu einer herkömmlichen Computermaus übernimmt somit das Navigationselement die Funktion des Bewegungssensors der Maus, während hingegen die Funktion der Auswahltasten den Funktionen der rechten und linken Maustaste entspricht.
Von einer herkömmlichen Funk-Maus unterscheidet sich das Eingabegerät der vorliegenden Erfindung durch die Bereitstellung eines zweiten Eingabeelements, welches zum Erzeugen von Steuerinformationen vorgesehen ist, mit denen unabhängig von den durch das erste Eingabeelement erzeugten Navigationsinformationen bestimmte Funktionen der Geräte aktiviert werden können. Unabhängig von den Einstellungen der gerade auf dem Display dargestellten Benutzeroberfläche können somit mit Hilfe des weiteren Eingabeelements gezielt bestimmte Funktionen der Geräte aufgerufen werden. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, einzelne, oft gebrauchte Funktionen der Geräte auf eine schnelle und unkomplizierte Weise - insbesondere ohne den Umweg über die Benutzeroberfläche nehmen zu müssen - aufzurufen. Diese aus der US 5,724,106 nicht bekannte direkte Steuerungsmöglichkeit kommt auch dadurch zum Ausdruck, dass die mit Hilfe des zweiten Eingabeelements erzeugten Steuerinformationen unmittelbar an das betroffene Gerät bzw. eine sog. Funktionseinheit übermittelt und dort umgesetzt werden. Das zweite Eingabeelement kann damit insbesondere unabhängig von einem die Benutzeroberfläche verwaltenden Server genutzt werden.
Das zweite Eingabeelement besteht vorzugsweise aus einem Funktionstasten-Feld mit mehreren Funktionstasten, mit denen die einzelnen gewünschten Funktionen der Geräte aktiviert werden können. Vorzugsweise ist zumindest ein Teil der Funktionstasten dazu vorgesehen, eine für die Darstellung auf einem Display des Arbeitsplatzes gewünschte Bildquelle auszuwählen, während hingegen mit anderen Funktionstasten die Art der Darstellung beeinflußt werden kann. Selbstverständlich können den Funktionstasten allerdings auch andere Funktionen zugeordnet werden.
Insgesamt gesehen eröffnet somit das erfindungsgemäße Eingabegerät die Möglichkeit, verschiedene Funktionen eines zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs- oder Arbeitsplatzes bequem von einer zentralen Stelle aus aufrufen und .aktivieren bzw. einstellen zu können.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Übermittlung der von dem Eingabegerät erzeugten Navigations- und Steuerinformationen an die Geräte. Zwar bestünde die Möglichkeit, zumindest die Steuerinformationen jeweils unmittelbar an die verschiedenen Geräte zu übermitteln, um jedoch die Möglichkeiten einer zentralen Steuerung besser nutzen zu können, wird die Übermittlung der Informationen an eine zwischengeschaltete Funktionseinheit vorgezogen, die wiederum in Reaktion auf die von dem Eingabegerät empfangenen Informationen die einzelnen Geräte ansteuert. Die Funktionseinheit kann dabei insbesondere auch mit dem zentralen Server verbunden sein, um die ergänzende Ansteuerung der Geräte im Rahmen der verschiedenen Benutzeroberflächen zu ermöglichen.
Gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorgesehenen Erfindung ist vorgesehen, dass die Funktionseinheit die von dem Eingabegerät empfangenen Navigations- und Steuerinformationen zumindest teilweise drahtlos an die weiteren Geräte des Behandlungs- oder Arbeitsplatzes weiterleitet. Die Übermittlung der verschiedenen Informationen an die einzelnen Geräte erfolgt somit insgesamt drahtlos, allerdings ggf. über den Umweg der vorgeschalteten und mit dem Server verbundenen Funktionseinheit. Hierdurch wird gleichzeitig auch das Problem umgangen, dass bei einer Neuanordnung der einzelnen Geräte des Arbeitsplatzes das Verlegen neuer Leitungen erforderlich wird. Statt dessen können die Geräte unmittelbar nach ihrer neuen Positionierung ihre Arbeit wieder aufnehmen.
Um einen störungsfreien Datenverkehr zwischen den verschiedenen Geräten zu ermöglichen, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Funktionseinheit ein Master- Modul im Rahmen des Funkverkehrs darstellt, während hingegen die weiteren Geräte die zugehörigen Slave-Module aufweisen bzw. bilden. Eine Datenübermittlung von Seiten der Geräte zu der Funktionseinheit und damit zu dem Server erfolgt somit vorzugsweise erst nach einer Aufforderung seitens der Funktionseinheit, so dass nicht der Fall auftreten kann, dass mehrere Geräte gleichzeitig Daten übermitteln. Auch das Eingabegerät stellt in diesem Fall eine Slave-Einheit dar, die allerdings in kurzen Zeitabständen von dem Master-Modul kontaktiert wird, um evtl. Steuer- und Navigationsinformationen aufnehmen zu können. Ferner wäre nach der Kontaktaufnahme zwischen der Funktionseinheit und einem der Geräte auch die Möglichkeit einer bidirektionalen Datenübertragung denkbar.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Darstellung verschiedener Informationen auf einem Display des zahnärztlichen Arbeite- oder Behandlungsplatzes. Derartige Displays sind mittlerweile weit verbreitet und können zur Umstellung unterschiedlichster Informationen verwendet werden. So besteht eine erste Verwendungsmöglichkeit dieser Displays darin, die bereits oben erwähnten Benutzerflächen abzustellen, mit denen die Funktionen einzelner Geräte angesteuert und aktiviert werden können. Darüber hinaus können diese Displays allerdings auch dazu verwendet werden, Bildinformationen in Form von Röntgenbilder, Bildern einer intraoralen Kamera oder anderen Videoinformationen darzustellen. Dies bedeutet, dass unterschiedlichste Arten von Bildinformationen zur Verfügung gestellt werden, die wahlweise auf dem Display dargestellt werden sollen. Hierbei ist jedoch zu berücksichtigen, dass die verschiedenen Bildinformationen auf teilweise recht unterschiedlichen Formaten beruhen, wobei für eine jeweils geeignete Ansteuerung des Displays Sorge getragen werden muss. Darüber hinaus stehen an einem modernen zahnärztlichen Arbeitsplatz oftmals sogar mehrere Displays zur Verfügung, auf denen jeweils unterschiedliche Informationen dargestellt werden können bzw. sollen. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist daher eine Schnittstellen-Einheit vorgesehen, über welche aus mehreren Bildinformationen enthaltenden Eingangssignalen ein gewünschtes Signal auswählbar und als Ausgangssignal dem Display oder allgemein einem Bildschirm zuführbar ist. Die Schnittstellen-Einheit weist hierzu
- mindestens zwei Eingänge zum Empfang von Bildinformationen enthaltenden Eingangssignalen,
- mindestens zwei Ausgänge zum Übermitteln von Bildinformationen enthaltenden Ausgangssignalen an ein oder mehrere mit der Schnittstellen-Einheit verbindbare Displays und/oder weitere Schnittstellen-Einheiten sowie
- mindestens eine interne Übermittlungseinheit zum wahlweisen Weiterleiten der Bildinformationen enthaltenden Eingangssignale an die Ausgänge auf.
Aus der Vielzahl der zur Verfügung gestellten Eingangssignale kann somit das Ausgangssignal ausgewählt und zur Darstellung gebracht werden, welches die gewünschten Bildinformationen enthält. Diese Funktion wird durch eine im folgenden als Video-Matrix bezeichnete erste Übermittlungseinheit erreicht, welche mehrere unterschiedliche Eingangs-Videosignale in beliebiger Weise und unabhängig voneinander auf unterschiedliche Videoausgänge schaltet. Da zumindest einige der Videosignale in der Regel auch mit Audiosignalen kombiniert sind, ist vorzugsweise eine weitere sog. Audio-Übermittlungseinheit bzw. Audio-Matrix vorgesehen, welche in gleicher Weise wie die Video-Matrix die Audio-Eingangssignale auf entsprechende Audio-Ausgänge schaltet. Ergänzend dazu kann schließlich auch noch eine zweite Übermittlungseinheit als sog. VGA-Matrix eingesetzt werden, mit der unterschiedliche VGA-Eingangssignale - bzw. allgemein Bildsignale entsprechend einem PC-Standard - unabhängig auf unterschiedliche VGA-Ausgänge geschaltet werden. Diese VGA- Matrix kann dann dazu verwendet werden, die von unterschiedlichen Rechnern oder Servern erhaltenen Bildinformationen wahlweise auf dem bzw. den Displays des Arbeitsplatzes darzustellen.
Die erfindungsgemäße Schnittstellen-Einheit bringt insbesondere dann Vorteile mit sich, wenn eine Vernetzung verschiedener Praxis-Räume durchgeführt wird. Beispielsweise würde nunmehr die Möglichkeit bestehen, einen zentralen Medienserver - beispielsweise einen PC, einen DVD-Player oder einen VHS-Player - zu verwenden, dessen Ausgangssignal an einen ersten Arbeitsplatz mit einem ersten Display übertragen und von dort zu weiteren Praxisräumen weitergeleitet wird. An jedem Arbeitsplatz kann dann ein gewünschter Videobeitrag dargestellt werden. Ein weiteres in der Schnittstellen-Einheit vorzugsweise vorgesehenes Modul ist eine digitale Bearbeitungseinheit, mit deren Hilfe Bildsignale bearbeitet und modifiziert ausgegeben werden können. Diese digitale Bearbeitungseinheit kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, aus bestimmten Video-Beiträgen Standbilder zu erstellen, die dann auf dem oder einem weiteren Zusatz-Display dargestellt werden. Auch die gleichzeitige Darstellung mehrere Bilder auch einem einzigen Bildschirm wird hierdurch ermöglicht. Ferner wird durch die Bearbeitungseinheit insbesondere auch eine Live-Umsetzung von analogen Video-Bildern in VGA-Daten ermöglicht, so dass diese Bilder nunmehr auch unmittelbar, d.h. ohne Zwischenschaltung eines PCs, auf einem Monitor dargestellt werden können.
Die Schnittstellen-Einheit stellt ebenfalls ein Gerät des zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs-/Arbeitsplatzes im Sinne der vorliegenden Erfindung dar, welches über das eingangs geschilderte erfindungsgemäße Eingabegerät drahtlos angesteuert werden kann. Vorzugsweise ist die Schnittstellen-Einheit in die bereits zuvor beschriebene Funktionseinheit integriert, wobei die in dem zweiten Eingabeelement vorgesehenen Funktionstasten dann dazu verwendet werden können, gezielt eine bestimmte Bildinformation auf einem Display zur Darstellung zu bringen. Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch das Konzept der drahtlosen zentralen Steuerung verschiedener Geräte eines zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs-/ Arbeitsplatzes;
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Eingabegeräts zum Erzeugen von Navigations- und Steuerinformationen;
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des ersten Eingabeelements des erfindungsgemäßen Eingabegeräts zum Erzeugen von Navigationsinformationen;
Fig. 4 das in Fig. 3 dargestellte erste Eingabeelement im seitlichen Schnitt;
- Fig. 5 die Anordnung verschiedener Bauelemente zur Realisierung des in Fig. 2 dargestellten Eingabegeräts;
Fig. 6 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Schnittstellen-Einheit und Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung eines zentralen Elements der Schnittstellen- Einheit.
Der in Fig. 1 dargestellte und in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnete zahnärztliche oder dentale Behandlungs- bzw. Arbeitsplatz weist zunächst eine Reihe unterschiedlicher Geräte auf, die in der Tätigkeit eines Zahnarztes oder eines Zahntechnikers Verwendung finden. Beispielhaft sind ein zahnärztlicher Behandlungsstuhl 10 mit den zugehörigen Behandlungsgeräten, ein Laserdiagnosegerät 11 sowie ein dentales Motorhandstück 12 dargestellt. Zu diesen Geräten im Sinne der vorliegenden Anmeldung zählt darüber hinaus auch eine einem Display 13 zugeordnete Schnittstellen-Einheit 16, die Bestandteil einer sog. Funktionseinheit 41 ist und deren Aufgabe es ist, dem Display 13 geeignete Bild- und ggf. Audioinformationen zuzuführen. Die Funktion dieser Schnittstellen-Einheit 16 wird später noch ausführlicher erläutert.
Die Arbeit der verschiedenen Geräte wird primär durch einen zentralen Server 40 koordiniert bzw. überwacht, der üblicherweise in einer gewissen Entfernung von dem Behandlungsstuhl 10, beispielsweise in einem Schrank oder sogar in einem gesonderten Raum der Praxis angeordnet ist. Die Ansteuerung der verschiedenen Geräte erfolgt dabei zumindest teilweise mit Hilfe der Funktionseinheit 41, die drahtlos Steuerbefehle an die verschiedenen Geräte übermittelt, bzw. Daten von diesen empfängt. Die genauere Funktion dieser Funktionseinheit 41 wird später noch ausführlich erläutert. Sie ist ferner sowohl mit dem Server 40 als auch mit weiteren (ggf. in anderen Räumen der Praxis angeordneten) Funktionseinheiten 113, 213 über zusätzlichen Daten- bzw. Videoleitungen 45 verbunden, über die Bild- und Audioinformationen enthaltende Signale übermittelt werden können. Hierdurch wird eine Art praxis-internes Netzwerk realisiert, mit dessen Hilfe von verschiedenen Quellen zur Verfügung gestellte Bildinformationen wahlweise auf den den drei Funktionseinheiten 41, 141, 241 zugeordneten Displays 13, 113, 213 dargestellt werden können.
Die Ansteuerung und Überwachung bestimmter Funktionen der Geräte des zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs-/Arbeitsplatzes erfolgt auf zwei unterschiedliche Arten.
Zunächst ist es möglich, bestimmte ausgewählte Funktionen einzelner Geräte unmittelbar aufzurufen und ggf. zu aktivieren. Beispielsweise könnte durch einen einzigen Befehl das optische Diagnosegerät 11 gestartet, der Behandlungsstuhl 10 in eine bestimmte Ausgangsposition gefahren oder dem Display 13 ein bestimmtes Bildsignal zugeführt werden. Andere Funktionen der Geräte erfordern allerdings die zusätzliche Angabe bestimmter Parameter, um diese Funktionen in gewünschter Weise aktivieren zu können. So wäre beispielsweise ein einfaches Einschalten eines dentalen Röntgengeräts nicht ausreichend, da darüber hinaus auch Informationen hinsichtlich der gewünschten Dosis bzw. der gewünschten Belichtungsdauer übermittelt werden müssen.
Um auch diese komplexeren Funktionen von einer zentralen Stelle aus aufrufen zu können, erfolgt die Ansteuerung der Geräte in diesem Fall mit Hilfe einer auf einem Display dargestellten Benutzeroberfläche. Hierzu wird beispielsweise auf dem Bildschirm 13 oder dem Display des Servers 40 ein Menü dargestellt, in dem die verschiedenen Funktionen des anzusteuernden Gerätes angewählt und eingestellt werden können. Hierbei wird dann ein Zeiger über die Benutzeroberfläche navigiert, um bestimmte Schaltflächen anwählen und gewünschte Parameter eingeben zu können.
Befindet sich der Server 40 an einer anderen Stelle als die verschiedenen Geräte des Arbeitsplatzes, so ist die zentrale Steuerung der Geräte über den Server 40 eher umständlich, da zum Aufrufen einer neuen Funktion oder Einstellung eines neuen Parameters jedesmal der Server 40 aufgesucht werden müsste. In diesem Fall wäre die individuelle Bedienung und dezentrale Ansteuerung der Geräte deutlich bequemer.
Entsprechend dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die zentrale Steuerung der verschiedenen Geräte allerdings durch die Verwendung eines Eingabegerätes 50 erleichtert, mit dessen Hilfe drahtlose Steuerinformationen eingegeben und an die verschiedenen Geräte übermittelt werden können. Das Eingabegerät 50, dessen Ausgestaltung später noch ausführlich erläutert wird, steht über eine Sende- und Empfangseinheit 51 mit der Funktionseinheit 41 in Kontakt, welche die von dem Eingabegerät 50 übermittelten Informationen empfängt und in geeigneter Weise als Steuerbefehle an die Geräte des Behandlungs- bzw. Arbeitsplatzes oder an den Server 40 weiterleitet. Die Funktionseinheit 41 steht dabei über eine USB-Schnittstelle mit dem Server 40 in Kontakt, um die Möglichkeiten der zentralen Steuerung der verschiedenen Geräte voll ausschöpfen zu können.
Bestandteile der Funktionseinheit 41 sind zunächst eine Sende- und Empfangseinheit 42, ein Controller 43, ein die Verbindung zu dem Server 40 herstellender sog. USB- Hub 44 sowie die bereits erwähnte Schnittstellen-Einheit 16 zum Ansteuern des zugehörigen Displays 13. Die Verbindung zwischen der Funktionseinheit 41 und dem Server 40 ist insbesondere deswegen erforderlich, da eine Vielzahl der von der Bedieneinheit 50 empfangenen Informationen - insbesondere wenn sie die Ansteuerung oder Überwachung eines Geräts ihm Rahmen einer auf einem Display dargestellten Benutzeroberfläche betreffen - erst durch den Server 40 aufbereitet werden müssen, bevor sie ggf. als entsprechende Steuerbefehle an die Geräte weitergeleitet werden können. Hierzu dient der interne Controller 43 der Funktionseinheit 41, der die von dem Server 40 empfangenen Informationen an das Sende- und Empfangsmodul 42 weiterleitet. Auch die Schnittstellen-Einheit 16 wird von dem Controller 43 angesteuert. Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung über den Server 40 insbesondere auch eine Steuerung der Geräte 10, 11, 12 erfolgt, wobei diesen Geräten 10, 11, 12 durch die Funktionseinheit 41 von dem Server 40 ausgegebene Steuerbefehle übermittelt werden, die von den Geräten 10, 11, 12 dann entsprechend umgesetzt werden. Es wäre allerdings in einer vereinfachten Version auch denkbar, den Server 40 lediglich zur Überwachung der Geräte 10, 11, 12 und zur Dokumentation zu verwenden. Die Geräte 10, 11, 12 würden dann von dem Server 40 keine Steuerbefehle erhalten sondern lediglich ihrerseits Informationen über die Funktionseinheit 41 an den Server 40 übermitteln, welche dann auf dem Display dargestellt werden. Diese Informationen können sowohl den aktuellen Betriebszustand der Geräte 10, 11, 12 betreffen als auch Meßergebnisse, z.B. die von einer intraoralen Kamera erfaßten Bilddaten beinhalten. Eine zumindest teilweise Steuerung der Geräte 10, 11, 12 könnte in diesem Fall allerdings immer noch über die Auswahltasten des Eingabegeräts 50 erfolgen, deren Steuerinformation - wie bereits erwähnt - unabhängig von dem Server 40 übermittelt werden.
Die Ansteuerung bzw. Kommunikation der verschiedenen Geräte mit der Funktionseinheit 41 erfolgt wiederum vorzugsweise drahtlos. Die von der Sende- und Empfangseinheit 42 übermittelten Steuerbefehle werden dabei von den jeweiligen Geräten zugeordneten Sende- und Empfangseinheiten (explizit dargestellt sind in Fig. 1 die Sende- und Empfangseinheiten 10a, 11a und 12a des Behandlungsstuhls 10, des optischen Diagnosegeräts 11 sowie des Motorhandstücks 12) empfangen und den Geräten in digitaler Form zugeführt. Üblicherweise sind die einzelnen Geräte dabei mit den entsprechenden Sende- und Empfangseinheiten über USB-Schnittstellen verbunden, alternativ oder ergänzend dazu kann allerdings auch eine herkömmliche PC-Schnittstelle verwendet werden, wie dies im Falle des Behandlungsstuhls 10 dargestellt ist.
Bevor die Ausgestaltung des Bediengeräts 50 näher erläutert wird, soll noch erwähnt werden, dass die Datenkommunikation zwischen der Funktionseinheit 41 und den verschiedenen Sende- und Empfangseinheiten der Geräte nach dem Master-Slave- Prinzip erfolgt. Hierbei stellt die Sende- und Empfangseinheit 42 der Funktionseinheit 41 das Master-Modul dar, welches von sich aus jederzeit Signale an die anderen Einheiten, welche die Slave-Module bilden, übermitteln kann. Die Slave-Module ihrerseits übermitteln Informationen allerdings erst nach einer Aufforderung durch das Master-Modul 42. Auf diese Weise ist ein störungsfreier Datenverkehr zwischen den einzelnen Einheiten gewährleistet. Daneben allerdings kann in bestimmten Fällen der Start einer Datenübertragung auch von einer Slave-Einheit aus initiiert werden. Ferner kann vorgesehen sein, dass nach dem Login eines Geräts eine bidirektionale Datenübertragung zwischen der Funktionseinheit und dem Gerät zugelassen wird.
Zwar wäre es auch denkbar, die verschiedenen Geräte das Arbeitsplatzes über Datenleitungen mit der Funktionseinheit 41 bzw. dem Server 40 zu verbinden, die dargestellte drahtlose Kommunikation zwischen der Funktionseinheit 41 und den verschiedenen Geräten bringt allerdings gewisse Vorteile mit sich. So werden zum Einen hierdurch Hindernisse für sich in dem Raum bewegende Personen vermieden. Darüber hinaus können die Geräte auf einfache Weise neu angeordnet werden, ohne dass eine Neuverlegung von Kommunikationsleitungen erforderlich wäre.
Im folgenden soll nunmehr der genaue Aufbau des Eingabegeräts 50 erläutert werden. Wie bereits erwähnt wurde, muss bei einer zentralen Steuerung der unterschiedlichen Geräte zwischen solchen Funktionen unterschieden werden, die über eine auf einem Display dargestellte Benutzeroberfläche angewählt bzw. überwacht werden können, bei denen also ein Navigieren durch die Benutzeroberfläche erforderlich ist, sowie solchen Funktionen, die unmittelbar aufgerufen und aktiviert werden können. Um diesen unterschiedlichen Anforderungen Rechnung tragen zu können, weist das Bediengerät 50 gemäß der vorliegenden Erfindung zwei unterschiedliche Eingabeelemente auf, nämlich ein erstes Eingabeelement 52 zum Erzeugen von Navigationsinformationen für die Steuerung eines Zeigers auf einer Benutzeroberfläche sowie ein weiteres Eingabeelement 55 zum Erzeugen von Steuerinformationen, mit denen unabhängig von den durch das erste Eingabeelement erzeugten Navigationsinformationen bestimmte Funktionen der Geräte unmittelbar aufgerufen und aktiviert werden können.
Den vergrößerten Darstellungen in den Figuren 2 und 3 kann entnommen werden, dass das erste Eingabeelement ein Navigationselement 53 zum Erzeugen 2-dimensionaler Navigationsinformationen sowie zusätzliche Auswahltasten 54a bis 54d zum Erzeugen ergänzender Auswahlinformationen aufweist. Bei dem Navigationselement handelt es sich insbesondere um einen Joystick 53, der zum Initiieren einer synchronen Bewegung eines Zeigers auf der Benutzeroberfläche betätigt wird. Hält ein Benutzer das Eingabegerät 50 in der Hand, so kann er den Joystick 43 mit Hilfe seines Daumens auf einfache Weise in eine gewünschte Richtung kippen, um den Zeiger entsprechend der gewählten Richtung über die Benutzeroberfläche zu navigieren. In diesem Sinne übernimmt somit der Joystick 53 die Funktion einer herkömmlichen Computermaus. Um diese „Simulation" einer Computermaus weiter zu vervollständigen, sind die zusätzlichen Auswahltasten 54a bis 54d vorgesehen, die zu den vier Seiten des Joysticks 53 angeordnet sind. Durch Herabdrücken des Eingabeelements 52 im Bereich einer dieser Auswahltasten 54a bis 54d können ergänzende Auswahlbefehle erzeugt und übermittelt werden. Insbesondere entsprechen dabei die Funktionen der rechten und linken Auswahltaste 54a und 54c den Funktionen der rechten und linken Maustaste. Das erste Eingabeelement 52 bietet somit alle Funktionen, die in gleicher Weise bei einer herkömmlichen Computermaus bestehen.
Im dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Joystick 53 drüber hinaus auch noch eine Schaltfunktion in der dritten Dimension auf, d.h., er kann neben dem Verschwenken auch noch herabgedrückt werden. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, ergänzend zu den vier Auswahltasten 54a bis 54d noch einen weiteren fünften Auswahlbefehl zu erzeugen.
Die während eines sog. Navigations-Modus im Rahmen der Betätigung des ersten Eingabeelements erzeugten Informationen werden dann mit Hilfe einer seriellen RS232- bzw. UART-Schnittstelle zur Verfügung gestellt und von einem MikroController 64 in ein sendefähiges Protokoll umgesetzt, das über die Sende- und Empfangseinheit 51 abgegeben und an die Funktionseinheit 41 übermittelt wird. Die Funktionseinheit 41 wiederum kommuniziert über die USB-Schnittstelle mit dem Server 40, der die Navigationsinformationen letztendlich in eine Bewegung des Zeigers über die auf dem Display dargestellte Benutzeroberfläche umsetzt.
Die Benutzeroberfläche selbst kann beispielsweise auf dem Display 13 dargestellt werden, das der Funktionseinheit zugeordnet ist. Die hierzu erforderlichen Bildinformationen werden zwar in dem Server 40 generiert, können aber über die Leitungen 45 an jedes gewünschte Display weitergeleitet werde, wozu insbesondere die in den Funktionseinheiten 41, 141, 241 befindlichen Schnittstellen-Einheiten beitragen. Der sich an dem Behandlungsstuhl 10 befindende Arzt hat dann die Möglichkeit, die von dem Server 40 zur Verfügung gestellte zentrale Ansteuerung der einzelnen Geräte unmittelbar von seinem aktuellen Arbeitsplatz auszuführen. Insbesondere muß er nicht ein an dem Server 40 befindliches Eingabegerät - z.B. die mit dem Server verbundene Computermaus - betätigen, um durch die verschiedenen Menüpunkte der Benutzeroberfläche navigieren zu können. Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel zur Realisierung des ersten Eingabeelements 52. Der Joystick und die verschiedenen Auswahltasten 54a bis 54d sind dabei auf einer Platine 68 angeordnet und über Gummilager 66 und 67 gehalten. Bei einem Herabdrücken oder Kippen des Gummilagers in eine gewünschte Position werden dann die entsprechenden Schalter aktiviert, wodurch die gewünschten Auswahlinformationen erzeugt werden.
Im Gegensatz zu dem ersten Eingabeelement 52, welches für die Erzeugung von Navigationsinformationen zuständig ist, dient das zweite Eingabeelement 55 - wie bereits erwähnt wurde - dazu, gezielt bestimmte Funktionen der einzelnen Geräte zu aktivieren. Das zweite Eingabeelement 55 ist hierzu als Funktionstastenfeld ausgebildet, welches im darstellten Ausführungsbeispiel insgesamt acht Funktionstasten 56 bis 63 aufweist. Die bei einem Herabdrücken dieser Funktionstasten erzeugen Informationen werden von einer weiten Schnittstellenschaltung 55 ebenfalls dem Mikrocontroller 64 zugeführt, der diese Informationen wiederum in ein sendefähiges Protokoll umsetzt und an die Sende- und Empfangseinheit 51 übermittelt. Darüber hinaus weist das Eingabegerät 50 noch eine Batterieversorgung 56 auf, die einen schnurlosen Betrieb des Gerätes ermöglicht.
Fig. 5 zeigt nochmals im seitlichen Schnitt eine Möglichkeit zur Realisierung des erfindungsgemäßen Eingabegeräts. Die verschiedenen Elemente sind dabei in Form eines Joysticks 53 sowie mehrere Folientasten auf der Platine 68 angeordnet, an deren Unterseite sich die elektrischen Bauelemente sowie die Sende- und Empfangseinheit 51 befinden.
Nachfolgend soll nun die Funktion der einzelnen Funktionstasten 56 bis 63 des zweiten Eingabeelements 55 erläutert werden. Es versteht sich von selbst, dass es sich hierbei um ein spezielles Ausführungsbeispiel handelt, bei dem die Funktionstasten 56 bis 63 vorwiegend zur Ansteuerung der in der Funktionseinheit 41 befindlichen Schnittstellen-Einheit 16 vorgesehen sind. Selbstverständlich könnten die Tasten allerdings auch mit anderen Funktionen zur Ansteuerung eines der Geräte 10, 11 oder 12 belegt werden.
Die drei obersten Tasten 56-58 dienen im dargestellten Beispiel zur Steuerung der Bilddarstellung auf dem der Schnittstellen-Einheit 16 zugeordneten Display 13. Mit Hilfe der ersten Taste 56 („QUAD") kann dabei zunächst die Darstellung auf dem Display 13 in eine sog. QUAD-Darstellung umgeschaltet werden, bei der vier verschiedene Videobilder gleichzeitig auf dem Bildschirm dargestellt werden. Insbesondere wird hierdurch die Möglichkeit eröffnet, die Darstellung eines Live-Bilds mit der gleichzeitigen Anzeige dreier Standbilder zu kombinieren oder z.B. vier Standbilder gleichzeitig darzustellen.
Die zweite Taste 57 („FREEZE") dient dazu, das aktuelle von der ausgewählten Bildquelle übermittelte Bild „einzufrieren", also ein Standbild auf dem Display zu erzeugen.
Die rechte Taste 58 dient schließlich dazu, von dem oben beschriebenen Navigations- Modus in einen sog. Menü-Modus zu wechseln, bei dem die weitere Navigation durch die auf dem Display 13 dargestellte Benutzeroberfläche nicht anhand einer zweidimensionalen Verschiebung eines Zeigers, sondern durch das Wechseln zwischen verschiedenen Menüpunkten erfolgt. Dieser Menümodus hat auch Auswirkung auf die Funktion des ersten Eingabeelements 52, da hierbei nur die vier Auswahltasten 54a bis 54d aktiv sind und dazu dienen, in einen rechten, linken, oberen oder unteren Menüpunkt zu wechseln. Der Joystick 53 selbst ist während des Menümodus inaktiv und die serielle RS232-Schnittstelle wird gesperrt.
Die Funktionstasten 59 bis 63 der beiden unteren Reihen des Tastenfeldes 54 dienen ausschließlich der Auswahl einer Bildquelle, deren Informationen auf dem Display 13 dargestellt werden sollen. Über sie wird also bestimmt, welches Bildsignal des Arbeitsplatzes an das Display 13 weitergeleitet wird. Mit Hilfe der drei oberen Tasten 59, 60 und 61 kann dabei zwischen der intraoralen Kamera sowie zwei weiteren Video-Eingangssignalen gewechselt werden, während hingegen die beiden unteren Tasten 62 und 63 zur Auswahl eines VGA-Eingangssignals vorgesehen sind. Mit Hilfe dieser beiden unteren Tasten kann beispielsweise ausgewählt werden, von welchem Computer aus - beispielsweise von dem Server 40 oder einem dem Behandlungsstuhl 10 zugeordneten (nicht dargestellten) Rechner - Bildinformationen an das Display 13 übermittelt und dargestellt werden sollen.
Wie bereits erwähnt wurde, besteht selbstverständlich auch die Möglichkeit, den Funktionstasten des Tastenfeldes 55 andere Funktionen zuzuweisen. Beispielsweise könnten diese Tasten dazu verwendet werden, bestimmte Grundeinstellungen verschiedener Geräte - des Patientenstuhls 10 oder des optischen Diagnosegeräts - zu aktivieren. Ebenso wäre denkbar, allen oder zumindest einigen der Tasten jeweils wechselnde Funktionen zuzuweisen, dieje nach Art des gerade gewählten Menüpunkts auf der Benutzeroberfläche neu definiert werden. Wesentlich ist allerdings, dass die mit Hilfe des ersten Eingabeelements 52 erzeugten Navigationsinformationen an den Server 40 weitergeleitet werden, um hierdurch eine Navigation auf der Bildschirmoberfläche und damit ggf. eine indirekte Steuerung der Geräte 10, 11, 12 zu ermöglichen, während hingegen die bei Betätigung der einzelnen Funktionstasten 56 bis 63 erzeugten Informationen eine unmittelbare Steuerung des entsprechenden Geräts bewirken. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird z.B. die Funktionseinheit 41 bzw. die darin befindliche Schnittstellen-Einheit 16 unmittelb.ar und ohne die Zwischenschaltung des Servers 40 angesteuert.
Insgesamt eröffnet somit das erfindungsgemäße Bediengerät 50 die Möglichkeit, die verschiedenen Geräte des Behandlungsplatzes in bequemer Weise aus anzusteuern, ohne hierfür jedesmal ein spezielles, an dem für die zentrale Steuerung verantwortlichen Server 40 befindliches Eingabegerät aufsuchen zu müssen.
Aus den bisherigen Erläuterungen ergibt sich, dass an einem zahnärztlichen Arbeitsund Behandlungsplatz verschiedenste Bildinformationen zur Verfügung stehen, die auf einem Display zur Darstellung gebracht werden können. Diese Bildinformationen können von den unterschiedlichsten Quellen zur Verfügung gestellt werden. Eine denkbare Quelle wäre beispielsweise eine intraorale Kamera, deren Bilder während der Untersuchung auf einem Display dargestellt werden, oder ein Untersuchungsgerät, z.B. ein zahnärztliches Röntgengerät, dessen Untersuchungsergebnisse in Form von Röntenbildern ebenfalls auf dem Display angezeigt werden sollen. Eine weitere Bildquelle stellt selbstverständlich auch ein PC - z.B. der Server 40 - dar, über den Informationen hinsichtlich des Patienten oder Betriebsparameter eines gerade benutzten Untersuchungs- oder Behandlungsgerät dargestellt werden.
Da die Zuordnung der unterschiedlichen Bildinformationen zu den verschiedenen Displays innerhalb des Behandlungsraums bzw. der gesamten Praxis unter Verwendung jeweils separater Leitungen und Kabel aufwendig und fehleranfällig ist, wird nachfolgend eine Möglichkeit beschrieben, die verschiedenen Bildinformationen individuell bestimmten Displays zuzuordnen. Diese Aufgabe wird durch eine den Displays 13, 113 und 213 vorgeschaltete Schnittstellen-Einheit 16 erfüllt, die nachfolgend anhand der Fig. 6 und 7 näher erläutert werden soll.
Aufgabe der Schnittstellen-Einheit 16 ist es wie gesagt, aus den mehreren zur Verfügung stehenden Bildinformationen ein gewünschtes Signal auszuwählen und dem zugeordneten Display als Ausgangssignal zuzuführen. Die Schnittstellen-Einheit 16 weist hierzu insgesamt vier interne Einheiten auf, eine erste Übermittlungseinheit (die sog. Video-Matrix 70), eine Audio-Übermittlungseinheit bzw. Audio-Matrix 71, eine zweite Übermittlungseinheit (die sog. VGA-Matrix 72) sowie eine digitale Bearbeitungseinheit 73. Alle vier Einheiten werden von einem zentralen Controller 77 aus angesteuert, der die Funktion der vier Einheiten untereinander koordiniert. Der Controller selbst wird von dem Controller 43 der Funktionseinheit 41, in welche die Schnittstellen-Einheit 16 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel integriert ist, angesteuert. In einer alternativen Ausführungsform könnte die Schnittstellen-Einheit 16 allerdings auch ein separates Gerät darstellen, welches ebenso wir die weiteren Geräte 10, 11, 12 des zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs- bzw. Arbeitsplatzes über das Eingabegerät 50 drahtlos und ggf. über den Server 40 und die Funktionseinheit 41 angesteuert werden kann.
Aufgabe der Video-Matrix 70 ist es, vier unterschiedliche Eingangssignale in beliebiger Weise auf drei Ausgänge zu schalten. Der Video-Matrix 70 werden hierbei über drei externe Anschlüsse (CAMERA IN, VIDEO 1 IN, VIDEO2 IN) sowie einen internen und mit der Bearbeitungseinheit 73 verbundenen Anschluss Eingangssignale zugeführt. Entsprechend der Vorgabe des Controllers 77 ordnet die Video-Matrix 70 dann die entsprechenden Eingangssignale drei Ausgängen zu, wobei zwei der Ausgänge (VIDEO 1 OUT und VIDEO 2 OUT) unmittelbar mit einer
Darstellungseinheit - beispielsweise einem Video-Bildschirm - verbunden sein können.
Diese Ausgänge können allerdings auch dazu verwendet werden, das Video-Signal an eine weitere Schnittstellen-Einheit bzw. die Funktionseinheiten 141, 241 mit darin befindlichen Schnittstellen-Einheiten weiterzuleiten, wodurch eine Vernetzung der Schnittstellen-Einheiten einer zahnärztlichen Praxis untereinander erzielt wird. Der dritte Ausgang der Video-Matrix 70 schließlich führt zur digitalen Bearbeitungseinheit
73, die dazu verwendet wird, das Video-Bild zu bearbeiten.
Intern weist die Bearbeitungseinheit 73 entsprechend der Darstellung in Fig. 7 hierfür zunächst einen Umsetzungsblock 73a auf, der das analoge Videosignal in ein digitales Signal umsetzt. Das digitale Signale kann dann in einem Bearbeitungsblock 74 wahlweise bearbeitet werden, wobei entsprechend der Darstellung die Möglichkeiten „Freeze", „Mirror", „Quad" und „Deinterlacing" zur Verfügung stehen. Das auf diese Weise bearbeitete Videosignal kann dann entweder - nach vorheriger Umsetzung in eine Analogsignal durch einen weiteren Umsetzungsblock 73b - wieder der Video- Matrix 70 und über diese einem der beiden Video-Ausgänge oder zwei weiteren Umsetzungsblöcken 75 und 76 zugeführt werden. Diese weiteren Umsetzungsblöcke 75 bzw. 76 sind dafür verantwortlich, aus dem digitalen Videosignal ein Signal entsprechend dem VGA-Standard oder dem DVI-(Digital Video Interface)-Standard zu bilden. Das VGA-Signal kann dann einem Ausgang (VGA DISPLAY) zugeführt werden, der beispielsweise mit einem Computermonitor verbunden ist, während hingegen das DVI-Signal einem weiteren Ausgang (DVI DISPLAY) zugeführt wird. Wesentliche hierbei ist, dass die Bearbeitungseinheit 73 insbesondere auch die Möglichkeit eröffnet, die eingangsseitigen analogen Videodaten „live" in Signale entsprechend dem VGA-Standard umzusetzen, so daß ohne die Zwischenschaltung eines weiteren Geräts eine sofortige Darstellung auch bewegter Bilder auf einem Monitor ermöglicht wird.
Ergänzend zu der Verarbeitung der Nideo-Eingangssignale kann die Schnittstellen- Einheit 16 auch noch zwei VGA-Eingangssignale über die beiden Eingänge VGA1 L und VGA2 IN verübelten. Beide Eingänge sind mit der VGA-Matrix 72 verbunden, die die Signale wahlweise entweder der Bearbeitungseinheit 73 zur Weiterleitung an ein VGA-Display oder einem weiteren Ausgang (VGA OUT) zur Weiterleitung an eine weitere Einheit - beispielsweise den Server oder dergleichen - zugeführt werden.
Anzumerken ist, dass der angesprochene VGA-Standard lediglich beispielhaft angeführt wurde. Selbstverständlich könnten die Bearbeitungseinheit 73 und die zweite Umsetzungseinheit 72 auch dazu vorgesehen sein, Signale entsprechend einem anderen PC-Graphikstandard zu verarbeiten bzw. zu erzeugen, wobei allerdings auch für die anderen Graphikstandards die Möglichkeit der „Live"-Umsetzung von analogen Videobildern besteht.
Oftmals sind die Video- oder VGA-Eingangssignale noch mit Audio-Informationen kombiniert. Um dies bei der Weiterleitung der verschiedenen bildgebenden Signale zu berücksichtigen, ist die Audio-Matrix 71 dazu vorgesehen, die den beiden Video- Eingangssignalen sowie den beiden VGA-Eingangssignalen zugeordneten Audiosignale in gewünschter Weise auch die entsprechenden Video- und VGA- Ausgangsanschlüsse umzuleiten. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das einem Eingangs-Bildsignal zugeordnete Audio-Signal auch auf die entsprechenden zugehörigen Ausgangsleitungen geschaltet wird.
Die Verwendung dieser Schnittstellen-Einheit 16 eröffnet nunmehr die Möglichkeit, verschiedene Displays, die in einem oder unterschiedlichen Praxis-Räumen angeordnet sind, über ein Netzwerk miteinander zu verbinden. Beispielsweise kann in einer Zentrale ein Medienserver eingerichtet werden, bei dem es sich um einen PC oder ein Videogerät wie z.B. einem DVD- oder einen Video-Player handelt, dessen Ausgangssignale (Video und Audio) an einen ersten Arbeitsplatz übertragen und von dort an die weiteren Praxisräume, genau genommen an die in diesen Praxisräumen befindlichen, weiteren Schnittstellen-Einheiten weitergeführt werden. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass an jedem Arbeitsplatz der gleiche Video-Beitrag gezeigt wird. Diese Möglichkeit der Vernetzung wird durch die Verbindung mehrere Funktionseinheiten mit darin angeordneten Schnittstellen-Einheiten ermöglicht wie in Fig. 1 dargestellt ist. Dabei können beispielsweise die Funktionseinheiten 141, 241 mit den ihnen zugeordneten Displays 113, 213 in anderen Praxisräumen angeordnet sein, wobei über die Leitungen 45 das Netzwerk zur wahlweisen Weiterleitung der Bild- und Audio-Informationen gebildet wird.
Ein anderes Ausführungsbeispiel besteht darin, ein Standbild aus einem von der intraoralen Kamera gelieferten Signal zu bilden und über die Schnittstellen-Einheit(en) dieses Standbild an einen oder mehrere Arbeitsplätze weiterzuleiten. Insbesondere können an verschiedene Displays wahlweise unterschiedliche Bildsignale weitergeleitet werden. Wesentlich hierbei ist, dass die verschiedenen Ausgänge der erfindungsgemäßen Schnittstellen-Einheit wahlweise mit den gewünschten Bildsignalen belegt werden können, wobei ggf. die zugehörigen Audioinformationen in gleicher Weise weitergeleitet werden.
Durch die erfindungsgemäße Schnittstellen-Einheit wird somit die Weiterleitung von Video- und Audio-Signalen deutlich erleichtert. Insbesondere ist es nicht mehr erforderlich, von einer bildgebenden Einheit jeweils mehrere Leitungen zu den verschiedenen Darstellungs-Einheiten zu verlegen.
Insgesamt eröffnet somit die vorliegende Erfindung die Möglichkeit der Realisierung eines komfortabel zu betreibenden zahnärztlichen oder dentalen Arbeits- bzw. Behandlungsplatzes. So wird eine zentrale Steuerung der verschiedenen Geräte mit Hilfe einer Fernbedienung ermöglicht, durch welche die Vorteile einer Vernetzung der Geräte untereinander effektiv ausgeschöpft werden können. Gleichzeitig können unterschiedlichste bildgebende Daten in gewünschter Weise ausgekoppelt bzw. bestimmten Darstellungseinheiten zugeführt werden, so dass vielfältige Möglichkeiten zur Darstellung von bildgebenden Informationen erhalten werden.

Claims

Ansprüche
1. Eingabegerät (50) zum Aktivieren und Steuern von Funktionen mindestens eines Geräts (10, 11, 12, 16) eines zahnärztlichen oder dentalen Behandlungs-
/Arbeitsplatzplatzes, wobei das Eingabegerät (50) aufweist:
- ein erstes Eingabeelement (52) zum Erzeugen von Navigationsinformationen für die Steuerung eines Zeigers auf einer Benutzeroberfläche, die auf einem Display (13) des zahnärztlichen Behandlungsplatzes dargestellt ist, - mindestens ein zweites Eingabeelement (55) zum Erzeugen von Steuerinformationen, mit denen unabhängig von den durch das erste Eingabeelement (52) erzeugten Navigationsinformationen Funktionen der Geräte (10, 11, 12, 16) auswählbar und/oder aktivierbar sind,
- Übertragungsmittel (51) zum drahtlosen Übermitteln der mit Hilfe des ersten und zweiten Eingabeelements (52, 55) erzeugten Navigations- und Steuerinformationen an die Geräte (10, 11, 12, 16) bzw. eine den Geräten (10, 11, 12, 16) vorgeschaltete Funktionseinheit (41), wobei die über das zweite Eingabeelement (55) erzeugten Steuerinformationen unabhängig von einer die Benutzeroberfläche verwaltenden Einheit (40) zur Steuerung des mindestens einen Geräts (10, 11, 12, 16) nutzbar sind.
2. Eingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Eingabeelement (52) ein Navigationselement (53) zum Erzeugen 2- dimensionaler Navigationsinformationen sowie mindestens zwei Auswahltasten (54a, 54c) zum Erzeugen ergänzender Auswahlinformationen aufweist.
3. Eingabegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Navigationselement um einen Joystick (53) handelt.
4. Eingabegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Joystick (53) zum Erzeugen einer zusätzlichen Auswahlinformation herabdrückb.ar ist.
5. Eingabegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die durch das Navigationselement (53) und die Auswahltasten (54a, 54c) erzeugten Informationen in einem Navigations-Modus über eine gemeinsame Schnittstelle übermittelt werden.
6. Eingabegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Navigations-Modus die durch das Navigationselement (53) und die Auswahltasten (54a, 54c) erzeugten Informationen über eine UART-Schnittstelle übermittelt werden.
7. Eingabegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Menü-Modus die Funktion des Navigationselements (53) gesperrt ist und lediglich mit Hilfe der Auswahltasten (54a, 54c) Auswahlinformationen erzeugt werden können.
8. Eingabegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Eingabeelement (52) zwei zusätzliche Auswahltasten (54b, 54d) zum Erzeugen weiterer Auswahlinformationen in dem Menü-Modus aufweist.
9. Eingabegerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Eingabeelement (55) durch ein Funktionstasten-Feld mit mehreren Funktionstasten (56 bis 63) gebildet ist.
10. Eingabegerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Funktionstasten (56 bis 58) zur Steuerung einer Schnittstellen-Einheit (16) zur wähl weisen Übermittlung von Video- und/oder Audio-Signalen vorgesehen ist.
11. Eingabegerät nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Funktionstasten (59 bis 61) zur Auswahl einer für die Darstellung auf einem Display (13) vorgesehenen Video-Bildquelle vorgesehen ist.
12. Eingabegerät nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Funktionstasten (62, 63) zur Auswahl eines für die Darstellung auf einem Display (13) vorgesehenen Bildsignals entsprechend einem PC- Graphikstandard, insbesondere entsprechend dem VGA-Standard vorgesehen ist.
13. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz, aufweisend mehrere Geräte (10, 11, 12, 16), insbesondere zahnärztliche Arbeits- und/oder Untersuchungsgeräte, ein Eingabegerät (50) zum Erzeugen und drahtlosen Übermitteln von Navigationsund/oder Steuerinformationen zum Aktivieren und Steuern von Funktionen der Geräte (10, 11, 12, 16) sowie eine den Geräten (10, 11, 12, 16) vorgeschaltete Funktionseinheit (41), welche die von dem Eingabegerät (50) übermittelten Navigations- und/oder Steuerinformationen empfängt und an die Geräte (10, 11, 12, 16) weiterleitet.
14. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (41) die von dem Eingabegerät (50) übermittelten
Navigations- und/oder Steuerinformationen zumindest teilweise drahtlos an die Geräte
(10, 11, 12, 16) weiterleitet.
15. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (41) ein Master-Modul (42) zur drahtlosen Kommunikation mit den Geräten (10, 11, 12, 16) aufweist, wobei den Geräten (10, 11, 12, 16) jeweils ein Slave-Modul (10a, 11a, 12a) zugeordnet ist, welches die von dem Master-Modul (42) empfangenen Informationen an das zugehörige Gerät (10, 11, 12, 16) weiterleitet.
16. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Slave-Module (10a. 11a. 12a) in die jeweiligen Geräte (10, 11, 12, 16) integriert oder mit diesen über eine RS232-Schnittstelle und/oder eine PC-Schnittstelle verbunden sind.
17. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-AArbeitsplatzplatz nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Eingabegerät (50) - Navigationsinformationen für die Steuerung eines Zeigers auf einer Benutzeroberfläche, die auf einem Display (13) des zahnärztlichen Behandlungsplatzes dargestellt ist,
- sowie Steuerinformationen, mit denen unabhängig von den Navigationsinformationen Funktionen der Geräte (10, 11, 12, 16) auswählbar und oder aktivierbar sind, erzeugbar sind.
18. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, das Eingabegerät (50) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgestaltet ist.
19. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (41) ferner mit einem Server (40) in Verbindung steht, wobei über die Funktionseinheit (41) ein Datenaustausch zwischen dem Server (40) und den Geräten (10, 11, 12, 16) erfolgt.
20. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (41) mit dem Server (40) über eine USB-Schnittstelle verbunden ist.
21. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/Arbeitsplatzplatz nach einem der
Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der von der Funktionseinheit (41) angesteuerten Geräte eine
Schnittstellen-Einheit (16) ist, die folgende Merkmale aufweist: - mindestens zwei Eingänge zum Empfang von Bildinformationen enthaltenden Eingangssignalen,
- mindestens zwei Ausgänge zum Übermitteln von Bildinformationen enthaltenden Ausgangssignalen an ein oder mehrere mit der Schnittstellen-Einheit (16) verbindbare Displays (13) und/oder weitere Schnittstellen-Einheiten sowie - mindestens eine interne Übermittlungseinheit (70, 72) zum wahlweisen Weiterleiten der Bildinformationen enthaltenden Eingangssignale an die Ausgänge.
22. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem zumindest einen Eingangssignal um ein Video-Signal handelt.
23. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstellen-Einheit (16) mindestens zwei Eingänge sowie zwei Ausgänge für Video-Signale sowie eine erste Übeπnittlungseinheit (70) aufweist, über welche die Video-Eingangssignale wahlweise an die Ausgänge weitergeleitet werden.
24. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstellen-Einheit (16) eine interne Bearbeitungseinheit (73) zum
Umsetzen bzw. Bearbeiten analoger Video-Signale aufweist, wobei die
Bearbeitungseinheit (73) eingangsseitig einen ersten Umsetzungsblock (73a) zum Umsetzen des analogen Video-Signals in ein digitales Signal aufweist.
25. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das von dem ersten Umsetzungsblock (73a) erstellte digitale Signal einem Bearbeitungsblock (74) zum digitalen Bearbeiten des Video-Signals zuführbar ist.
26. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass das von dem ersten Umsetzungsblock (73a) erstellte und von dem Bearbeitungsblock (74) ggf. bearbeitete digitale Signal wahlweise der ersten Übermittlungseinheit (70) oder mindestens einer weiteren Umsetzungseinheit (75) zum Erzeugen eines Signals entsprechend einem PC-Graphikstandard zuführbar ist.
27. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Umsetzungseinheit (75) ein Ausgangssignal entsprechend dem VGA- Standard bildet.
28. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das von dem ersten Umsetzungsblock (73a) erstellte und von dem Bearbeitungsblock (74) ggf. bearbeitet digitale Signal einer dritten Umsetzungseinheit (76) zum Erzeugen eines Ausgangssignals entsprechend dem DVI-Standard zuführbar ist.
29. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-AArbeitsplatzplatz nach einem der Ansprüche 21 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei zumindest einem Eingangssignal um ein Signal entsprechend einem PC-Graphikstandard handelt.
30. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstellen-Einheit (16) mindestens zwei Eingänge sowie zwei Ausgänge für Signale entsprechend dem PC-Graphikstandard sowie eine zweite Übermittlungseinheit (72) aufweist, über welche die Signale wahlweise an die Ausgänge weitergeleitet werden.
31. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/ Arbeitsplatzplatz nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Signalen entsprechen dem PC-Graphikstandard um VGA-Signale handelt.
32. Zahnärztlicher oder dentaler Behandlungs-/Arbeitsplatzplatz nach einem der
Ansprüche 21 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstellen-Einheit (16) ferner mindestens zwei Eingänge und Ausgänge für Audio-Signale, die jeweils den Ein- und Ausgängen für die Bildinformationen enthaltenden Signalen zugeordnet sind, sowie eine Audio-Übermittlungseinheit (71) aufweist, über welche die an den Eingängen anliegenden Audio-Signale entsprechend der Weiterleitung der Bildinformationeη enthaltenden Signale an die zugehörigen
Ausgänge weitergeleitet werden.
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