WO2014040802A1 - Anzeigevorrichtung mit einem richtungsabhängigen sensor - Google Patents

Anzeigevorrichtung mit einem richtungsabhängigen sensor Download PDF

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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Definitions

  • the invention relates to a display device having at least one direction-dependent sensor for detecting the presence of a person in a predetermined area.
  • Computer system are arranged and can detect the presence of a person. Such systems have the advantage that a person working on the computer system is not necessarily reliant on input to the computer system
  • an area near the computer system is detected, for example an area in front of a display device.
  • the orientation of the sensor changes so that it covers an area where no one is staying, even though a person is working on the computer system, it may
  • Computer system no longer recognize the person. If a user no longer makes an entry, it can happen that the computer system enters a sleep state or a sleep state
  • Sleep state is offset, although a user that
  • Computer system passive, for example, by reading a
  • the object of the present invention is to provide a
  • Describe display device that is set up so that the display device and / or one with the Display device connected computer system not
  • Display device at least a first, on a
  • Housing part arranged direction-dependent sensor for
  • the display device further comprises a second sensor which is adapted to detect the orientation of the display device.
  • the display device is connected to a control unit which generates a control signal in response to the detected signal of the second sensor, which
  • the first sensor can be switched off so that the computer system does not erroneously assume that no person is in the predetermined area.
  • Another option is to inform the user of the computer system using the
  • the first sensor is an ultrasonic sensor.
  • An ultrasonic sensor can be a
  • the second sensor for detecting the orientation of the display device is an acceleration sensor, which detects the acceleration due to gravity. This has the advantage that cheap, commercially available acceleration sensors can be used.
  • Calculation of the orientation of the display device can then be done by calculations using simple, known mathematical formulas.
  • Control unit a detection circuit and is connected to an evaluation circuit, which in one with the
  • Display device connected data processing device is arranged.
  • Control unit adapted to the first sensor
  • Control signal an optical and / or an acoustic signal. This allows a user, for example, by a
  • Control unit generate a message dialog in the display device to give the user the ability to respond to this message dialog.
  • Content of the message dialog may be that the user is shown an alignment correction of the display device or the user is offered the opportunity, the first sensor manually
  • An advantage of such a representation is to give the user several options to control the system himself.
  • FIG. 1 shows an arrangement of a pivotable
  • Display device having a first sensor
  • Figure 2 is a block diagram of an inventive arrangement of sensors.
  • FIG. 1 schematically shows a
  • Display device 11 which has a housing part 12 at in which a sensor 13 for detecting the presence of at least one person 16 in a predetermined area 15 in front of the display device 11 is arranged.
  • the housing part 12, on which the sensor 13 is arranged, is pivotable about at least one axis 14. Although the sensor 13 is disposed above the housing 12 in the illustration, is
  • a second, not shown in the figure sensor is integrated in the housing part 12 so that it can detect a change in the orientation of the housing part 12.
  • the sensor 13 detects in the predetermined area 15 the presence of at least one person 16.
  • the housing part 12 of the display device 11 is tilted heavily, for example, to align the display device 11 horizontally, to simple inputs on a
  • the display device 11 possibly take a power saving mode in which the user 16, the display device 11 and the associated data processing unit can not continue to use. To further use the display device 11
  • Detected strength of the acceleration of gravity can now be determined with known mathematical means of the angle of the housing part 12. If now the detection range of the sensor 13 no longer point to a person 16, which is located in front of the display device 11, so may
  • Control unit which is arranged in the display device 11, provide a control signal, which indicates that detection by the sensor 13 not further
  • the senor 13 is an ultrasonic sensor, which has a
  • Figure 2 shows a possible arrangement according to the invention for a display device 21, to which a first sensor 22, in particular a presence sensor and a second sensor 23, in particular an acceleration sensor, are arranged.
  • the two sensors 22 and 23 are connected to a control unit 24 connected to exchange data.
  • the display device 21 further includes a screen 25.
  • a data processing unit 26 is connected, which has an evaluation circuit 27 which is connected to the control unit 24.
  • the control unit 24 comprises at least one detection circuit 28.
  • the sensor 22 detects the presence of a person in a predetermined area, for example, within a predetermined detection angle area perpendicular to a display area. If the person moves out of this range, the sensor 22 provides a signal indicating the absence of a person.
  • the data processing device 26 and / or the display device 21 can now assume an energy-saving state.
  • the second sensor 23 delivers a signal indicating a change in position of the display device 21.
  • the detection circuit 28 of the control unit 24 now recognizes by the detected signal of the second sensor 23 that the orientation of the
  • the control unit 24 transmits a corresponding control signal to the
  • Evaluation circuit 27 Determines the evaluation circuit 27, that the deflection of the display device is so large that a detection of a user can no longer be guaranteed, for example because a means of the
  • Inclination angle of the display area is greater than one
  • the Evaluation circuit 27 and / or the control unit respond in a suitable manner.
  • control unit 24 may now display on the screen 25 related information for a user
  • this information may include a hint dialog in which the user is asked about it
  • control unit 24 may be configured to turn off the sensor 22 when the second sensor 23 a
  • Another way for the user to be aware that the detection range of the sensor 22 is outside a predetermined range is to provide an optical and / or acoustic signal via the control unit 24.
  • This can be, for example, a signal tone of a loudspeaker of the data processing unit 26 or a lighting up of an LED on the display device 21.
  • This message dialog can be, for example, the

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Description

Beschreibung
Anzeigevorrichtung mit einem richtungsabhängigen Sensor Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung mit wenigstens einem richtungsabhängigen Sensor zur Erfassung der Präsenz einer Person in einem vorbestimmten Bereich.
Allgemein bekannt sind Sensoren, welche an einem
Computersystem angeordnet sind und die Präsenz einer Person erkennen können. Derartige Systeme haben den Vorteil, dass eine Person, die an dem Computersystem arbeitet, nicht zwingend darauf angewiesen ist, Eingaben in das
Computersystem zu machen, um die Einnahme eines
eingeschränkten, energiesparenden Betriebszustands, zum
Beispiel die Aktivierung eines Bildschirmschoners oder eines Ruhezustands, zu verhindern. Hierzu wird ein Bereich in der Nähe des Computersystems erfasst, zum Beispiel ein Bereich vor einer Anzeigevorrichtung.
Ändert sich die Ausrichtung des Sensors, so dass er einen Bereich erfasst, in dem sich keine Person aufhält, obwohl eine Person an dem Computersystem arbeitet, so kann das
Computersystem die Person nicht mehr erkennen. Macht ein Benutzer nun keine Eingabe mehr, so kann es passieren, dass das Computersystem in einen Ruhezustand oder einen
Schlafzustand versetzt wird, obwohl ein Benutzer das
Computersystem passiv, zum Beispiel durch Lesen eines
Artikels auf der Anzeigevorrichtung, benutzt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Anzeigevorrichtung zu beschreiben, die so eingerichtet ist, dass die Anzeigevorrichtung und/oder ein mit der Anzeigevorrichtung verbundenes Computersystem nicht
fälschlicherweise in einen energiesparenden Zustand versetzt wird, in dem ein Benutzer die Anzeigevorrichtung und/oder das Computersystem nicht mehr benutzen kann.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst die
Anzeigevorrichtung wenigstens einen ersten, an einem
Gehäuseteil angeordneten richtungsabhängigen Sensor zur
Erfassung der Präsenz wenigstens einer Person in einem vorbestimmten Bereich vor der Anzeigevorrichtung, wobei die Anzeigevorrichtung so schwenkbar ist, dass sich die
Ausrichtung des Sensors ändert. Die Anzeigevorrichtung umfasst des Weiteren einen zweiten Sensor, welcher dazu eingerichtet ist, die Ausrichtung der Anzeigevorrichtung zu erfassen. Die Anzeigevorrichtung ist mit einer Steuereinheit verbunden, welche in Abhängigkeit von dem erfassten Signal des zweiten Sensors ein Steuersignal erzeugt, welches
anzeigt, dass eine Erkennung einer Person durch den ersten Sensor nicht gewährleistet werden kann.
Mit Hilfe des Steuersignals kann beispielsweise der erste Sensor abgeschaltet werden, so dass das Computersystem nicht fälschlicherweise davon ausgeht, dass keine Person in dem vorbestimmten Bereich ist. Eine weitere Möglichkeit ist es, den Benutzer des Computersystems mit Hilfe der
Anzeigevorrichtung zu informieren, dass der erste Sensor aus seiner Position ausgelenkt wurde und dass eine Erfassung der Person nicht mehr gewährleistet werden kann. Es kann nun dem Benutzer überlassen werden, den Sensor beziehungsweise die Anzeigevorrichtung anders auszurichten oder den Sensor oder seine Überwachung abzuschalten. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste Sensor ein Ultraschallsensor. Ein Ultraschallsensor kann einen
begrenzten Bereich in einer vorbestimmten Richtung erfassen, so dass weitere Personen, welche sich in der Nähe aufhalten, aber nicht erfasst werden sollen, nicht erfasst werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der zweite Sensor zur Erfassung der Ausrichtung der Anzeigevorrichtung ein Beschleunigungssensor, welcher die Erdbeschleunigung erfasst. Dies hat den Vorteil, dass günstige, handelsübliche Beschleunigungssensoren verwendet werden können. Die
Errechnung der Ausrichtung der Anzeigevorrichtung kann dann durch Berechnungen mit Hilfe einfacher, an sich bekannter mathematischer Formeln erfolgen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die
Steuereinheit eine Erkennungsschaltung und ist mit einer Auswerteschaltung verbunden, die in einer mit der
Anzeigevorrichtung verbundenen Datenverarbeitungseinrichtung angeordnet ist. Ein Vorteil ist, dass durch die Auslagerung in eine Datenverarbeitungseinrichtung ein dort vorhandener MikroController verwendet werden kann, so dass keine
zusätzliche Steuerlogik implementiert werden muss. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die
Steuereinheit dazu eingerichtet, den ersten Sensor
abzuschalten und/oder einen Warnhinweis darzustellen. Hat der Sensor zum Beispiel eine Ausrichtung, in der er keine Person erkennen kann, so wird der Sensor automatisch abgeschaltet. Optional oder alternativ kann ein Warnhinweis an einen
Benutzter ausgegeben werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das
Steuersignal ein optisches und/oder ein akustisches Signal. Hierdurch kann ein Benutzer beispielsweise durch ein
Aufleuchten einer LED oder ein anderes optisches Signal informiert werden, dass die Sensorausrichtung verändert wurde. Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise ein Signalton ertönen, welcher dem Benutzer die gleiche
Information zur Verfügung stellt. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die
Steuereinheit einen Hinweisdialog in der Anzeigevorrichtung erzeugen, um dem Benutzer die Möglichkeit zu geben, auf diesen Hinweisdialog zu reagieren. Inhalt des Hinweisdialogs kann sein, dass dem Benutzer eine Ausrichtungskorrektur der Anzeigevorrichtung aufgezeigt wird oder dem Benutzer die Möglichkeit geboten wird, den ersten Sensor manuell
abzuschalten. Ein Vorteil einer derartigen Darstellung ist es, dem Benutzer mehrere Möglichkeiten zu geben, das System selber zu steuern.
Unterschiedliche Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die angehängten Figuren beschrieben. In den Figuren zeigen: Figur 1 eine Anordnung einer schwenkbaren
Anzeigevorrichtung, welche einen ersten Sensor aufweist und
Figur 2 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Anordnung von Sensoren.
Die Darstellung gemäß Figur 1 zeigt schematisch eine
Anzeigevorrichtung 11, welche ein Gehäuseteil 12 aufweist, an welchem ein Sensor 13 zur Erkennung der Präsenz wenigstens einer Person 16 in einem vorbestimmten Bereich 15 vor der Anzeigevorrichtung 11 angeordnet ist. Das Gehäuseteil 12, an welchem der Sensor 13 angeordnet ist, ist um mindestens eine Achse 14 schwenkbar. Obwohl der Sensor 13 in der Darstellung oberhalb des Gehäuses 12 angeordnet ist, ist
selbstverständlich jede erdenkliche Position im Bereich der Anzeigevorrichtung 11 möglich. Ein zweiter, in der Abbildung nicht dargestellter Sensor, ist im Gehäuseteil 12 integriert, so dass er eine Änderung der Ausrichtung des Gehäuseteils 12 erfassen kann. Der Sensor 13 erfasst in dem vorbestimmten Bereich 15 die Anwesenheit wenigstens einer Person 16.
Wird das Gehäuseteil 12 der Anzeigevorrichtung 11 stark gekippt, zum Beispiel um die Anzeigevorrichtung 11 waagrecht auszurichten, um einfacher Eingaben auf einem
berührungsempfindlichen Bildschirm vornehmen zu können. In dem Fall kann es passieren, dass der Bereich, in dem der Sensor 13 Personen erkennen kann, in eine andere Richtung weist als in die Richtung, in der sich Personen
typischerweise aufhalten. In diesem Fall würde eine mit der Anzeigevorrichtung 11 verbundene Datenverarbeitungseinheit fälschlicherweise erkennen, dass keine Person 16 im Bereich 15 der Anzeigevorrichtung 11 ist. Folglich würde sie
eventuell einen Energiesparmodus einnehmen, in welchem der Benutzer 16 die Anzeigevorrichtung 11 beziehungsweise die damit verbundene Datenverarbeitungseinheit nicht weiter benutzen kann. Um weiter eine Benutzung der Anzeigevorrichtung 11 zu
ermöglichen, ist in das Gehäuseteil 12 ein weiterer, nicht abgebildeter zweiter Sensor, insbesondere ein
Beschleunigungssensor, integriert, welcher die Erdbeschleunigung erfasst und somit die oben genannten
Situationen wie folgt erkennen kann. Wird das Gehäuseteil 12 aus seiner Position ausgelenkt, so wird die Lage des zweiten Sensors relativ zur Richtung der Erdbeschleunigung ebenfalls verändert und hierüber eine veränderte detektierte Stärke der Erdbeschleunigung festgestellt. Über die veränderte
detektierte Stärke der Erdbeschleunigung kann nun mit an sich bekannten mathematischen Mitteln der Winkel des Gehäuseteils 12 bestimmt werden. Sollte nun der Erfassungsbereich des Sensors 13 nicht mehr auf eine Person 16 zeigen, die sich vor der Anzeigevorrichtung 11 befindet, so kann eine
Steuereinheit, welche in der Anzeigevorrichtung 11 angeordnet ist, ein Steuersignal zur Verfügung stellen, welches anzeigt, dass eine Erkennung durch den Sensor 13 nicht weiter
gewährleistet werden kann.
In der beschriebenen Ausgestaltung handelt es sich bei dem Sensor 13 um einen Ultraschallsensor, welcher einen
gerichteten Erfassungsbereich hat. Hierdurch werden zwar einerseits keine weiteren Personen in der Umgebung, sondern lediglich die Person 16 erfasst, die sich vor der
Anzeigevorrichtung befindet. Andererseits führen
Veränderungen in der Ausrichtung der Anzeigevorrichtung 11 dazu, dass ein Benutzer 16 der Anzeigevorrichtung 11 unter Umständen nicht erfasst werden kann. In der beschriebenen Ausgestaltung kann dem Benutzer 16 eine solche Situation aufgezeigt werden.
Figur 2 zeigt eine mögliche Anordnung gemäß der Erfindung für eine Anzeigevorrichtung 21, an welcher ein erster Sensor 22, insbesondere ein Präsenzsensor und ein zweiter Sensor 23, insbesondere ein Beschleunigungssensor, angeordnet sind. Die beiden Sensoren 22 und 23 sind an eine Steuereinheit 24 angeschlossen, um Daten auszutauschen. Die Anzeigevorrichtung 21 umfasst des Weiteren einen Bildschirm 25. An die
Anzeigevorrichtung 21 ist eine Datenverarbeitungseinheit 26 angeschlossen, welche eine Auswerteschaltung 27 aufweist, die mit der Steuereinheit 24 verbunden ist. Die Steuereinheit 24 umfasst wenigstens eine Erkennungsschaltung 28.
Während einer normalen Benutzung der Anzeigevorrichtung 21 erkennt der Sensor 22 die Präsenz einer Person in einem vorbestimmten Bereich, beispielsweise innerhalb eines vorbestimmten Erfassungswinkelbereichs senkrecht vor einem Anzeigebereich. Bewegt sich die Person aus diesem Bereich, so liefert der Sensor 22 ein Signal, das die Abwesenheit einer Person anzeigt. Die Datenverarbeitungseinrichtung 26 und/oder die Anzeigevorrichtung 21 können nun einen energiesparenden Zustand einnehmen.
Bewegt sich allerdings nicht die Person aus dem Bereich, sondern wird die Anzeigevorrichtung 21 derart ausgelenkt, dass eine Person nicht mehr erkannt werden kann, so liefert der zweite Sensor 23 ein Signal, dass eine Lageänderung der Anzeigevorrichtung 21 anzeigt. Die Erkennungsschaltung 28 der Steuereinheit 24 erkennt nun durch das erfasste Signal des zweiten Sensors 23, dass sich die Ausrichtung der
Anzeigevorrichtung 21 verändert hat. Die Steuereinheit 24 übermittelt ein entsprechendes Steuersignal an die
Auswerteschaltung 27. Ermittelt die Auswerteschaltung 27, dass die Auslenkung der Anzeigevorrichtung so groß ist, dass eine Erkennung eines Benutzers nicht mehr gewährleistet werden kann, beispielsweise weil ein mittels des
Sensorsignals des zweiten Sensors 23 ermittelter
Neigungswinkel des Anzeigebereichs größer ist als ein
vorbestimmter maximaler Neigungswinkel, kann die Auswerteschaltung 27 und/oder die Steuereinheit in geeigneter Weise reagieren.
Zum Beispiel kann die Steuereinheit 24 nun auf dem Bildschirm 25 diesbezügliche Informationen für einen Benutzer
darstellen. Diese Informationen können beispielsweise einen Hinweisdialog enthalten, in dem der Benutzer darüber
informiert wird, dass die Auslenkung der Anzeigevorrichtung so groß war, dass der Sensor 22 einen Benutzer nicht mehr erkennen kann.
Auch kann die Steuereinheit 24 dazu eingerichtet sein, den Sensor 22 abzuschalten, wenn der zweite Sensor 23 eine
Lageänderung der Anzeigevorrichtung 21 anzeigt, die zur Folge hat, dass der Sensor 22 eine Person nicht weiter erkennen kann .
Eine weitere Möglichkeit den Benutzer darauf aufmerksam zu machen, dass sich der Erfassungsbereich des Sensors 22 außerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet, ist es, ein optisches und/oder akustisches Signal über die Steuereinheit 24 bereitzustellen. Dies kann beispielsweise ein Signalton eines Lautsprechers der Datenverarbeitungseinheit 26 oder ein Aufleuchten einer LED an der Anzeigevorrichtung 21 sein.
In der beschriebenen Ausgestaltung kann die Steuereinheit 24 auf dem Bildschirm 25 der Anzeigevorrichtung 21 einem
Benutzer umfassende Informationen oder einen Hinweisdialog anzeigen. Dieser Hinweisdialog kann beispielsweise den
Benutzer darauf hinweisen, dass er die Anzeigevorrichtung 21 neu ausrichten oder den Sensor 22 manuell abschalten kann. Bei dieser Möglichkeit wird dem Benutzer ein hohes Maß an Kontrolle über das System gegeben. Der Benutzer kann somit selber entscheiden, ob er die Anzeigevorrichtung 21 wieder in seine Ausgangsposition zurückbringen will, oder ob er den Sensor 22 deaktivieren will, um die Anzeigevorrichtung 21 in einer anderen Ausrichtung zu verwenden.
Bezugs zeichenliste
11 Anzeigevorrichtung
12 Gehäuseteil
13 Sensor
14 Achse
15 vorbestimmter Erfassungsbereich
16 Person
21 Anzeigevorrichtung
22 Sensor
23 zweiter Sensor
24 Steuereinheit
25 Bildschirm
26 Datenverarbeitungseinrichtung
27 Auswerteschaltung
28 Erkennungsschaltung

Claims

Patentansprüche
1. Anzeigevorrichtung (11, 21) umfassend wenigstens einen ersten an einem Gehäuseteil (12) angeordneten,
richtungsabhängigen Sensor (13, 22) zur Erfassung der Präsenz wenigstens einer Person (16) in einem vorbestimmten Bereich
(15) vor der Anzeigevorrichtung (11, 21), wobei die
Anzeigevorrichtung (11, 21) um wenigstens eine Achse (14) schwenkbar ist, so dass sich die Ausrichtung des wenigstens einen ersten Sensors (13, 22) ändert, und wobei die
Anzeigevorrichtung (11, 21) wenigstens einen zweiten Sensor (23) , welcher dazu eingerichtet ist, die Ausrichtung der Anzeigevorrichtung (11, 21) zu erfassen, und eine
Steuereinheit (24) umfasst, welche dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit der von dem zweiten Sensor (23) erfassten
Ausrichtung der Anzeigevorrichtung (11, 21) ein Steuersignal zu erzeugen, das anzeigt, dass eine Erkennung einer Person
(16) durch den ersten Sensor (13, 22) nicht gewährleistet werden kann.
2. Anzeigevorrichtung (11, 21) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Sensor (13, 22) ein Ultraschallsensor ist.
3. Anzeigevorrichtung (11, 21) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
wenigstens eine zweite Sensor (23) ein Beschleunigungssensor ist, der zur Erfassung der Ausrichtung des Gehäuseteils (12) eine Richtung oder Größe der Erdbeschleunigung erfasst.
4. Anzeigevorrichtung (11, 21) nach einem der Ansprüche 1 bis
3. dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (24) eine Erkennungsschaltung (28) umfasst und mit einer Auswerteschaltung (27) in einer mit der Anzeigevorrichtung (11, 21) verbundenen Datenverarbeitungseinrichtung (26) verbunden ist.
5. Anzeigevorrichtung (11, 21) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Steuereinheit (24) dazu eingerichtet ist, den wenigstens einen ersten Sensor (13, 22) abzuschalten und/oder einen Warnhinweis darzustellen.
6. Anzeigevorrichtung (11, 21) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das
Steuersignal ein optisches und/oder akustisches Signal ist.
7. Anzeigevorrichtung (11, 21) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die
Steuereinheit (24) einen Hinweisdialog auf dem Bildschirm (25) der Anzeigevorrichtung (11, 21) erzeugt, der einem Benutzer die Möglichkeit einer Ausrichtungskorrektur der Anzeigevorrichtung (11, 21) aufzeigt, und/oder dem Benutzer die Möglichkeit bereitstellt, den wenigstens einen ersten Sensor (13, 22) abzuschalten.
PCT/EP2013/066322 2012-09-14 2013-08-02 Anzeigevorrichtung mit einem richtungsabhängigen sensor Ceased WO2014040802A1 (de)

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