專利名稱：用于自動旋轉視覺顯示單元的設備和方法
技術領域：
本發明涉及用于自動旋轉視覺顯示單元(比如計算機的監視器或電視機)的設備，特別涉及一種用于自動旋轉視覺顯示單元的設備和方法，當感測到處于視覺顯示單元前方的用戶或視者的體溫時，能夠根據用戶或視者的不同位置自動旋轉視覺顯示單元的顯示屏。
下面參照
圖1對用于旋轉視覺顯示單元(比如計算機監視器或電視機)的顯示屏的常規技術進行說明。
圖1是根據已有技術的視覺顯示單元顯示屏的旋轉狀態。
視覺顯示單元的顯示屏2通常是手工旋轉，或者由視者用遙控器來旋轉。
也就是說，如圖1所示，視者為了能夠看到視覺顯示單元1的顯示屏2上的圖像，必須直接用手或者用遙控器將視覺顯示單元1的顯示屏2向左或者向右旋轉，使其能直對視者。
然而，這種方法要求視者手工調整視角，所以在使用中給視者帶來了很大的不便。
因此，本發明的目的之一是提供一種用于自動旋轉視覺顯示單元的設備和方法，能夠根據視者的愿望手工或自動地旋轉視覺顯示單元的顯示屏，并且通過視覺顯示單元前表面上發出的紅外線感測到視者的體溫后，能夠根據視者的體溫自動向左和向右旋轉顯示屏，使得視者可以很舒服和方便地看電視。
為了實現這些和其它優點，根據本發明的目的，正如此處所具體和廣泛說明的，提供了用于自動旋轉視覺顯示單元的設備，它包括體溫感測單元，用于感測處于顯示屏前方的視者的體溫；識別單元，用于接收體溫感測單元的輸出信號并識別出體溫被感測到的范圍(角度)；范圍值設置單元，用于補償體溫所被感測到的范圍；算術運算單元，用于計算顯示屏旋轉的中心軸；和驅動單元，用于根據計算結果旋轉視覺顯示單元的顯示屏。
還提供了一種用于自動旋轉視覺顯示單元的方法，包括以下步驟將視覺顯示單元的顯示屏設置為自動旋轉控制模式或手工旋轉控制模式；按照所設定的模式感測處于視覺顯示單元顯示屏前方的視者的體溫；識別出體溫被感測到的范圍(角度)；執行算術運算，以確定要置于所識別出角度的中心的視覺顯示單元顯示屏的中心軸的位置；根據算術運算的結果旋轉視覺顯示單元的顯示屏。
作為說明書的組成部分的附圖有助于對本發明更進一步的理解，顯示了本發明的實施例并和說明書一起用以解釋本發明的原理。
在附圖中圖1顯示了常規技術中視覺顯示單元的旋轉狀態和方法；圖2是根據本發明的用于自動旋轉視覺顯示單元的設備的示意圖；圖3顯示了根據本發明的用于自動旋轉視覺顯示單元的設備的使用狀態；圖4是根據本發明的用于自動旋轉視覺顯示單元的方法的流程圖；現在將對本發明的優選實施例進行詳細討論，其例子在附圖中顯示。
下面將參照圖1，2和4對自動旋轉視覺顯示單元的設備和方法進行說明。
如圖2所示，根據本發明的用于自動旋轉視覺顯示單元的設備包括體溫感測單元10，用于感測處于視覺顯示單元1前方的視者的體溫；輸入單元20，用于接收控制視覺顯示單元1的一般功能(比如，音量控制，亮度調節或頻道選擇等)的信號和使顯示屏2自動旋轉或手工旋轉所需的信號；微處理器30，用于在接收到體溫感測單元10的輸出信號和輸入單元20的輸出信號后，輸出用于自動旋轉視覺顯示單元顯示屏的控制信號；驅動單元60，用于在接收到來自微處理器30的控制信號后旋轉顯示屏2；存儲單元40，用于存儲微處理器30的輸出數據；報警消息發生單元50，如果體溫感測單元10沒有感測到體溫，那么該消息發生單元就由微處理器30控制而產生沒有感測到體溫的報警消息；指示燈單元80和聲音處理單元4，它們根據報警消息發生單元50的輸出信號用字符，指示燈或聲音將報警消息通知視者；在屏顯示(OSD)單元70，用于在顯示屏2上顯示在屏顯示菜單，以顯示預設的內容或改變預設的內容。
微處理器30包括識別單元31，它根據所接收到的來自體溫感測單元10的輸出信號識別出體溫被感測到的范圍(角度)；算術運算單元32，用于執行算術運算以搜索由識別單元31所感測體溫的角度的中心；范圍值設置單元33，用于設置體溫感測補償范圍值(K3)；和控制單元34，它根據所接收到的來自輸入單元20的輸出信號輸出用于控制自動旋轉視覺顯示單元的控制信號。
存儲單元40包括EEPROM(電可擦除可編程只讀存儲器)，輸入單元20包括整體設置在視覺顯示單元1上的控制面板，個人計算機鍵盤或者遙控器中的至少一個。
圖4是根據本發明，用于自動旋轉視覺顯示單元的方法的流程圖。
根據本發明，用于自動旋轉視覺顯示單元的方法包括以下步驟步驟S1，根據輸入單元20輸出的信號選擇一個用于控制視覺顯示單元1旋轉的功能；步驟S2，在顯示屏上以在屏顯示(OSD)方式顯示一個功能選擇菜單；步驟S3，根據以在屏顯示方式顯示的功能選擇菜單判斷顯示屏2的旋轉被選為自動操作還是手工操作；如果由步驟S3判斷的結果得知顯示屏2的旋轉被選為手工操作，則通過輸入單元20手工旋轉顯示屏2；如果顯示屏2的旋轉被選為自動操作，則感測處于顯示屏2前方的視者的體溫；在步驟S5如果沒有感測到視者的體溫，則產生一個報警消息；步驟S6，如果感測到了視者的體溫，則識別出體溫感測范圍值K2并裝入存儲在存儲單元40中的值K3；步驟S7，將識別出的體溫感測范圍值K2和體溫感測補償范圍值K3進行比較；步驟S8，如果由步驟S7的比較得知K2小于K3，則重復步驟S4-S6，并且如果范圍值K2大于范圍值K3，則將范圍值K3設為K3＝K2+α并存儲；執行算術運算以搜索在步驟S6中識別出的范圍值K2的中心，或是在步驟S8中所設置的范圍值K3的中心；根據算術運算的結果將顯示屏2自動旋轉到范圍值K2或K3的中心。
步驟S5中的報警消息通過圖2中的聲音處理單元4，指示燈單元80或在屏顯示單元70輸出。
步驟S2可以包括一個子步驟，其中如果在屏顯示已被顯示了預先設定的時間或者輸入單元的存儲按鈕被按下，那么將在屏顯示釋放(消隱)。
下面將根據圖2到圖4對本發明上述結構的用于自動旋轉視覺顯示單元的設備的操作進行解釋。
當視覺顯示單元1打開時，如果希望顯示屏2能自動地以視者為中心進行右轉或左轉，視者通過輸入單元20選擇一種功能，然后，一個相應的信號就輸入到微處理器30。
微處理器30在接收到功能選擇信號后控制在屏顯示單元70，使得用于顯示屏2的自動旋轉控制的功能選擇菜單以在屏顯示的方式顯示在顯示屏上。
這時，視者可以看著顯示在顯示屏2上的在屏顯示，通過輸入單元20輸入用于顯示屏2的自動旋轉或手工旋轉的信號，微處理器30將根據所輸入的信號選擇用于顯示屏2旋轉的自動旋轉模式或者手工旋轉模式。
當輸入單元20的存儲按鈕被按下或經過了預先設定的時間，完成了自動旋轉模式或手工旋轉模式的選擇后，微處理器30控制在屏顯示單元70，從而釋放顯示在顯示屏2上的在屏顯示。
在將自動旋轉模式或手工旋轉模式的選擇結果存入存儲單元40的情況下，當視覺顯示單元以后打開時，對它的操作將根據所存儲的模式進行。
如果視覺顯示單元被設置為手工旋轉模式，視覺顯示單元的顯示屏將根據輸入單元20的輸入信號進行旋轉，這和常規技術相同。
下面將說明顯示屏2被設置為自動旋轉模式時所進行的操作。
安裝于視覺顯示單元1前表面的體溫感測單元10發射出紅外線以感測處于視覺顯示單元1前方的視者的體溫，并將它輸入到微處理器30中。然后，微處理器30的識別單元31識別出視者體溫被感測到的范圍(角度)。
換句話說，當體溫感測單元10在顯示屏2前方感測到溫度(36±β℃)(β是體溫識別的允許偏差)時，它判斷出顯示屏前方有視者，而識別單元31識別出一個角度，在該角度內感測到視者的體溫。
如果顯示屏2前方有多個視者，識別單元31感測最左邊和最右邊的兩個視者的位置，兩者之間是最大角度，以識別出范圍值K2，也就是視者的體溫所被感測到的范圍。
在接收到識別單元31所識別出的范圍值K2后，范圍值設置單元33設置范圍值K3，也就是體溫感測補償范圍值，它用來補償范圍值K2，使得顯示屏不會因為視者的輕微的移動就旋轉。
體溫感測補償范圍值K3可以用K2+α來表示，其中α表示補償范圍值。
范圍值K3由微處理器30的范圍值設置單元33來設定，如圖4中步驟S8所執行的，并被存儲在存儲單元40中。
相應地，體溫感測單元10所發出的紅外線的范圍被分為范圍K1，即紅外線最大發射范圍，在硬件系統中它是固定的；范圍K2，在該范圍內感測到識別單元31所識別的視者的體溫；和范圍K3，即體溫感測補償范圍。
算術運算單元32通過控制單元34接收范圍值K2(即識別單元31識別的結果)和范圍值K3(即范圍值設置單元33所設定的體溫感測補償范圍值)，然后計算出旋轉顯示屏所需的旋轉中心軸。
旋轉的中心軸成為范圍值K2或范圍值K3的中心，也就是在K2°×1/2或K3°×1/2的位置，它是在圖4的步驟S9中完成。
下面說明根據視者的移動來旋轉顯示屏的過程。
體溫感測單元10不斷地發射紅外線，識別單元31利用發射的紅外線識別出范圍值K2，即體溫感測范圍。
如圖4的步驟S7所示，控制單元34將識別出的范圍值K2與存儲在存儲單元40中的范圍值K3進行比較，并將比較結果提供給算術運算單元32。然后，算術運算單元32計算出顯示屏2的旋轉角度。
這樣，當視者移動時，范圍值K2就相應地改變，改變后的范圍值K2與范圍值K3(即，在視者移動以前確定的體溫感測補償范圍值)進行比較。
進行比較以后，如果體溫感測范圍值K2小于體溫感測補償范圍值K3(K2＜K3)，將重復執行步驟S4-S6以感測視者的體溫。
同時，如果范圍值K2大于范圍值K3(K2＞K3)，執行步驟S8將范圍值K3重設為K3＝K2+α，其中α是范圍值設置單元33所設定的補償范圍(角度)，并且算術運算單元32計算出用于旋轉顯示屏的旋轉中心軸(步驟S9)。
在算術運算單元32運算結果的基礎上，控制器34輸出一個控制信號以控制驅動單元60，而驅動單元60在接收到控制信號后旋轉顯示屏2。
從這方面來看，即使處于顯示屏2前方的視者移動了，如果他的移動范圍沒有超出體溫感測補償范圍值K3，顯示屏2也不會旋轉。
可以在圖4的步驟S2中設定體溫感測單元10感測到的溫度的允許偏差β和體溫感測補償范圍值K3中的補償范圍α。
現在來說明圖4的步驟S4中沒有感測到處于顯示屏2前方的視者的體溫的情況。
這種情況下，由于視者位于范圍值K1(即紅外線的最大發射范圍)之外，視者的體溫不能被感測到，因此將產生一個報警消息。該報警消息在微處理器30的控制下通過在屏顯示單元70，聲音處理單元4或指示燈單元80來輸出。
在屏顯示單元70通過圖像處理單元3在顯示屏2上顯示一個字符報警消息，告知沒有感測到視者的體溫，這樣視者就會注意到顯示屏2沒有被自動地旋轉。并且，可以操作指示燈單元80以告知沒有感測到視者的體溫，這樣，視者從視覺上得知顯示屏2沒有被自動地旋轉。還有，聲音處理單元4可以通過揚聲器輸出一個聲音報警消息，通知沒有感測到視者的體溫。
如上所述，根據本發明的用于自動旋轉視覺顯示單元的設備及其方法，顯示屏2可以隨用戶的需要被手工地旋轉，視者的體溫可以通過發射的紅外線感測到，并在此基礎上視覺顯示單元1的顯示屏2能夠在某范圍(角度)內被自動地旋轉，在這個范圍內視者能舒適和輕松地看到顯示屏上的圖像。
因為本發明在不背離其原則和主要特征的基礎上可以以多種形式實現，所以應該明白上面所提到的實施例并不為以上的描述的細節所限制，除非另有說明，相反，它們應該在所附權利要求中所定義的原則和范圍內進行廣義地理解，因此，所有在權利要求界限內的改進和變型，或這些界限的等同物都應被所附權利要求涵蓋。
權利要求
1.一種用于自動旋轉視覺顯示單元的設備，包括；體溫感測單元，用于感測處于顯示屏前方的視者的體溫；識別單元，用于識別體溫被感測到的范圍(角度)；范圍值設置單元，用于補償識別單元所識別的體溫感測范圍；控制單元，用于執行算術運算，以確定要置于體溫感測角度的中心的視覺顯示單元顯示屏的中心軸的位置，并且在接收到來自識別單元的輸出信號后輸出用于控制視覺顯示單元的自動旋轉的控制信號；驅動單元，用于在接收到來自控制單元的輸出信號后旋轉視覺顯示單元的顯示屏。
2.如權利要求1所述的設備，其中視者的體溫由安裝在視覺顯示單元前表面上的體溫感測單元利用紅外線感測，并且所感測到的視者的體溫在36℃±β℃范圍內，β是體溫感測的允許偏差。
3.如權利要求1所述的設備，其中如果體溫感測單元沒有感測到視者的體溫，將通過字符，指示燈或聲音產生一個報警消息。
4.如權利要求1所述的設備，其中體溫感測范圍(角度)被分為紅外線的最大發射范圍K1；體溫感測范圍K2，在該范圍內視者的體溫被感測到；和體溫感測補償范圍K3，用以補償范圍K2，并且如果視者在K3的范圍內移動顯示屏不會旋轉。
5.如權利要求4所述的設備，其中K3等于K2+α，α＝補償范圍，控制單元對顯示屏旋轉中心軸的計算是基于范圍值K2的中心或者范圍值K3的中心，也就是K2×1/2的位置或K3×1/2的位置。
6.如權利要求4所述的設備，其中如果有多個視者處于顯示屏的前方，體溫感測范圍值K2基于最右邊和最左邊的兩個人的體溫決定，兩者之間是最大角度。
7.如權利要求4所述的設備，其中如果K2大于K3，范圍值K3將被重置并存儲，并且顯示屏旋轉的中心軸被移動而改變，使得顯示屏被相應地自動旋轉。
8.一種用于自動旋轉視覺顯示單元的設備，包括體溫感測單元，用于感測處于視覺顯示單元顯示屏前方的視者的體溫；輸入單元，用于輸入用于控制視覺顯示單元的一般功能的信號，并輸出將顯示屏設置為自動旋轉模式或手工旋轉模式的信號以及感測體溫所需的信號；微處理器，用于根據輸入單元的輸入信號設置顯示屏為自動旋轉或手工旋轉，識別出由體溫感測單元所感測到體溫的感測角度，并且計算出顯示屏的旋轉中心軸從而控制顯示屏的自動旋轉；存儲單元，用于存儲來自微處理器的輸出信號；驅動單元，用于根據微處理器的輸出信號旋轉顯示屏；以及在屏顯示單元，用于在顯示屏上顯示功能選擇菜單以選擇顯示屏的自動旋轉模式或手工旋轉模式。
9.如權利要求8所述的設備，其中輸入單元包括整體設置在視覺顯示單元上的控制面板，個人計算機鍵盤或者遙控器中的至少一個。
10.如權利要求8所述的設備，其中微處理器包括識別單元，用于識別出由體溫感測單元所感測的視者的體溫感測范圍(角度)；范圍值設置單元，用于補償識別單元所識別出的體溫感測范圍；算術運算單元，用于在識別單元所識別的視者的體溫感測范圍的基礎上計算出顯示屏的旋轉中心軸；以及控制單元，用于在接收到算術運算單元的輸出信號后輸出控制信號以控制顯示屏的自動旋轉。
11.如權利要求8所述的設備，其中視者的體溫由安裝在視覺顯示單元前表面上的體溫感測單元利用紅外線感測，并且所感測到的視者的體溫在36℃±β℃范圍內，β是體溫感測的允許偏差。
12.如權利要求8所述的設備，其中體溫感測范圍(角度)被分為紅外線的最大發射范圍K1；體溫感測范圍K2，在該范圍內視者的體溫被感測到；和體溫感測補償范圍K3，用以補償范圍K2，并且如果視者在K3的范圍內移動顯示屏不會旋轉。
13.如權利要求8所述的設備，其中當體溫感測單元沒有感測到視者的體溫時，將通過字符，指示燈或聲音產生一個報警消息。
14.如權利要求12所述的設備，其中K3等于K2+α，α＝補償范圍，微處理器對顯示屏旋轉中心軸的計算是基于范圍值K2的中心或者范圍值K3的中心，也就是K2×1/2的位置或K3×1/2的位置。
15.如權利要求12所述的設備，其中如果K2大于K3，范圍值K3將被重置并存儲，并且顯示屏旋轉的中心軸被移動而改變，使得顯示屏被相應地自動旋轉。
16.如權利要求12所述的設備，其中如果有多個視者處于顯示屏的前方，體溫感測范圍值K2基于最右邊和最左邊的兩個視者的體溫決定，兩者之間是最大角度。
17.一種用于自動旋轉視覺顯示單元的方法，包括以下步驟設置視覺顯示單元顯示屏為自動控制模式或手工控制模式；如果設為自動控制模式，則感測處于視覺顯示單元顯示屏前方的視者的體溫；識別出體溫被感測到的范圍(角度)；執行算術運算以確定要置于識別出的角度中心的視覺顯示單元顯示屏的中心軸的位置；以及根據算術運算的結果旋轉視覺顯示單元的顯示屏。
18.如權利要求17所述的方法，其中設置旋轉控制模式的步驟包括一個子步驟，該步驟根據輸入單元輸出的信號以在屏顯示的方式顯示用于控制旋轉的功能選擇菜單，并根據該在屏顯示選擇一個功能。
19.如權利要求17所述的方法，其中設置旋轉控制模式的步驟包括一個子步驟，該步驟在旋轉控制模式設定完成后或經過了一個預先設定的時間后將在屏顯示釋放。
20.如權利要求17所述的方法，還包括一個步驟，當在感測視者的體溫的步驟中沒有感測到視者的體溫時，將通過字符，指示燈或聲音產生一個報警消息。
21.如權利要求17所述的方法，其中在識別體溫被感測到的范圍(角度)的步驟中，范圍被分為紅外線的最大發射范圍K1；體溫感測范圍K2，在該范圍內視者的體溫被感測到；和體溫感測補償范圍K3，用以補償范圍K2，并且如果視者在K3的范圍內移動顯示屏不會旋轉。
22.如權利要求21所述的方法，其中體溫感測補償范圍K3＝K2+α。
23.如權利要求21所述的方法，其中在旋轉顯示屏的步驟中，當范圍值K2(體溫感測范圍)大于范圍值K3(體溫感測補償范圍)時，范圍值K3將被重置和存儲，并且顯示屏旋轉的中心軸被移動而改變，使得顯示屏被相應地自動旋轉。
24.如權利要求21所述的方法，其中如果有多個視者處于顯示屏的前方，體溫感測范圍值K2基于最右邊和最左邊的兩個視者的體溫決定，兩者之間是最大角度。
全文摘要
一種用于自動旋轉視覺顯示單元的設備及其方法,能夠根據視者的需要手工或自動地旋轉視覺顯示單元的顯示屏。用于自動旋轉視覺顯示單元的設備包括:體溫感測單元,用于感測處于顯示屏前方的視者的體溫;識別單元,用于接收體溫感測單元的輸出信號并識別體溫被感測到的范圍(角度);范圍值設置單元,用于補償體溫被感測到的范圍;算術運算單元,用于計算顯示屏的旋轉中心軸;驅動單元,用于根據計算結果來旋轉視覺顯示單元的顯示屏。
文檔編號G09F9/00GK1257235SQ9912387
公開日2000年6月21日 申請日期1999年11月15日 優先權日1998年11月13日
發明者鄭錫和 申請人:Lg電子株式會社