用于減小投影設備的光強的方法
【專利摘要】本發明提出一種用于減小投影設備(10)的光強的方法，所述方法包括以下步驟：將信息(30a、30b、...、30e)以可視顯示的形式投影到整個面(20)上；通過所述投影設備(10)發送多個對于觀察者基本上不可感知的電磁信號(通過50、51、…、55標出)到所述整個面(20)上；借助于所述電磁信號探測位于投影設備(10)與整個面(20)之間的光程中的對象；以及只要探測到光程中的對象，則減小所述投影設備(10)的光強。
【專利說明】用于減小投影設備的光強的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于減小投影設備的光強、尤其是用于減小在運行投影設備尤其是移動投影設備時觀察者的潛在危險的方法。
【背景技術】
[0002]由現有技術已知所謂的微微投影設備或短投影儀或短屏幕放映機，其大約具有一個煙盒的大小，并且用于例如在連接到膝上計算機時或者作為電子裝置一一例如智能手機一一的集成組件將計算機的屏幕內容或一般是信息投影到壁面上。
[0003]這種類型的常規投影儀根據01？(數字光處理器)原理、1X03 (硅上液晶)原理或作為掃描鏡激光投影儀工作。然而在此不進一步討論投影儀的準確的功能方式。
[0004]常規投影儀具有的共同點在于，信息的投影的可視顯示借助到投影面上的基本上均勻的照明實現。這一方面具有的缺點在于，投影儀的可用能量均勻地分布到投影面的所有部分面上，盡管經常僅僅一個或少量部分面對于觀察者是重要相關的。也就是說對于非重要相關的部分面不必要地消耗例如投影儀的以光強的形式的能量或者能量并且因此相對大幅降低投影儀的在時間上的可用性，該投影儀通常獨立于電網地也就是例如借助蓄電池運行。
[0005]另一方面基于投影面的均勻照明產生的缺點在于，所投影的顯示的光密度可能出于節能的原因保持相對低，從而對于觀察者僅僅產生不滿意的顯示。
[0006]經常投影面的僅僅一個部分面，也就是說整個面的大約10%至50%對于觀察者在內容上是重要相關的，至少對于一定持續時間例如在視頻片段、圖片瀏覽、在文本文檔、表格或標記程序的應用窗口的當前處理區域中是重要相關的。在這點上與在此討論的移動應用不同，應不考慮大型視頻或圖像放映，其利用整個投影面并且借助與電網相關的裝置實施。
[0007]此外，在基于激光的裝置中，從投影儀出發的光流基于存在的眼睛安全方針限于這樣的值，所述這樣的值在全面積均勻分布的顯示的情況下同樣僅僅能夠實現所投影的顯示的不滿意的光密度。應用具有相對高的功率的激光的投影設備的運行被認為是不利的，因為這樣的激光在射到人體、尤其眼睛的情況下可能是有害健康的。
【發明內容】
[0008]因此，本發明在根據權利要求1的第一方面中提出一種用于減小投影設備的光強的方法，所述方法包括以下步驟:將信息以可視顯示的形式投影到整個面上；通過投影設備發送多個對于觀察者基本上不可感知的電磁信號到整個面上；借助于電磁信號探測位于投影設備與整個面之間的光程中的對象；只要探測到光程中的對象，就減小投影設備的光強。
[0009]在根據權利要求15的另一方面中本發明提出一種投影設備，該投影設備適用于根據按照第一方面的方法的運行。
[0010]根據一種實施方式的方法或投影設備的優點由以下產生:如果對象一一例如人體的一部分一一位于投影的光程或簡言之投影路徑中，由投影設備出發的光束對于所述人體的一部分可能是有害健康的，則在該情況下減小例如激光運行的投影設備的光強。這當根據另一實施方式對于至少一個對于觀察者重要相關的部分面提高光強從而也相應地提高了潛在危險時是尤其有利的。然而通過發送測試類電磁信號探測投影路徑中的對象的存在，并且只要對象位于投影路徑中，就相應地減小潛在危險，也就是用于至少一個重要相關的部分面的光強。
[0011]優選地沿著至少一個重要相關的也就是視覺上突出的部分面的邊緣發送所述電磁信號，這具有的優點在于，如果涉及光信號，則所述信號沒有由觀察者注意到。
[0012]優選所述光信號脈沖形地以在0.2！18至100！18的范圍中的脈沖長度發送，尤其是在具有100冊12至500冊12的頻率和0.2118至10=8的長度的至少20個和最高100個脈沖之間。
[0013]有利地，改變所述圖像顯示比例的步驟包括改變光強比例和丨或光密度比例和丨或對比度比例和/或顏色密度比例和/或灰度值比例和/或圖像清晰度比例。因此，如果選擇一個部分面為重要相關的，則可以通過重要相關的部分面與剩余面的光密度比例將重要相關的部分面或信息比剩余的相對更亮地顯示，其中，關于重要相關的部分面的光強沒有必要提高，而是可以保持恒定，并且可以僅僅降低關于非重要相關面的光強。
[0014]重要相關的部分面的在視覺上的突出也可以通過改變重要相關的和非重要相關的面之間的對比度比例以及通過改變顏色密度比例和/或灰度值比例和/或圖像清晰度比例來實現。
[0015]此外優選地，選擇的步驟包括借助指示裝置選擇所述重要相關的部分面。指示裝置可以例如是與投影設備分離的激光指示器，借助該激光指示器在投影面上指向重要相關的部分面，該重要相關的部分面那么在視覺上相對于剩余面被突出。
[0016]此外有利地，選擇重要相關的部分面的步驟包括與投影設備和丨或與以可控制的方式與投影設備連接的電子裝置耦合的指示裝置。這例如可以是鼠標指示器，其或者直接與投影設備耦合或者通過與投影設備連接的電子裝置一一例如外部計算機與投影設備耦合。在第一種情況下，投影設備例如也可以直接集成到智能手機、平板電腦、筆記本或超極本或其他基于計算機的裝置中，其中，指示裝置也可以是觸摸敏感的屏幕(觸摸屏
[0017]優選地，選擇的步驟包括以手動方式選擇重要相關的部分面，其中，所述選擇通過短時接觸所述重要相關的部分面、更確切地說在可視示出的投影上的重要相關的部分面和/或通過干預所述投影的投影路徑來實現。因此可以通過相對簡單的方式選擇重要相關的部分面。
[0018]優選地，所投影的可視顯示的位置相對于整個面在投影設備的運動中保持恒定。這尤其在投影設備中是有利的，所述投影設備保持在用戶的手中，以便補償不可避免的運動波動。投影設備的運動可以借助于一個或多個傳感器、尤其是通過加速度傳感器、轉速傳感器、磁場傳感器、光學傳感器、距離傳感器和丨或紅外傳感器求取。
[0019]關于傳感器還應注意，投影設備也可以包括用于確定周圍環境亮度的一個或多個傳感器，以便因此將用于例如光強和/或光流的值匹配于環境亮度。
[0020]也優選的是，投影設備與用于選擇重要相關的部分面的指示裝置耦合，其中，指示裝置的可視顯示投影到所述重要相關的部分面上，其中，在投影設備的運動中指示裝置的所投影的顯示的位置相對于重要相關的部分面保持恒定或者指示裝置的所投影的顯示的位置隨著投影設備的運動是可改變的，以便因此借助指示裝置選擇另一部分面作為重要相關的。
[0021]此外優選的是，使用者能夠可選地借助于指示裝置選擇一個部分面作為重要相關的。在此，用戶可以例如“通過鼠標點擊”或通過其他的通過用戶可控制的方式決定是否應該在視覺上突出部分面。
[0022]此外還優選的是，投影設備在將信息以可視顯示形式投影到整個面時發送基本上規則地分布和投影在整個面上地設置的控制信號，所述控制信號在通過選擇的步驟影響的情況下能夠使得分配給相應控制信號的部分面顯得在視覺上突出或重要相關的。通過這種方式，投影設備根據反饋的方式一一如例如在間距測量設備中基于紅外信號或超聲波信號的情況那樣一一 “知道”，哪個部分面當前選擇為重要相關的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]以下根據實施方式結合附圖闡明本發明。其中:
[0024]圖1示出了根據本發明的一種實施方式的投影設備，其具有由投影設備發射的投影面，所述投影面具有不同的信息；
[0025]圖2示出了根據本發明的一種實施方式的投影設備，其具有由投影設備發射的投影面，所述投影面具有不同的信息，其中，信息在視覺上是突出的；
[0026]圖3示出了根據本發明的一種實施方式的投影設備，其具有由投影設備發射的投影面，所述投影面具有不同的信息，其中，信息在投影設備執行運動期間在視覺上是突出的；
[0027]圖4示出了根據本發明的一種實施方式的投影設備，其具有由投影設備發射的投影面，所述投影面具有不同的信息，其中，信息在投影設備在投影面的邊緣之上執行運動期間在視覺上是突出的；以及
[0028]圖5示出了投影面，其具有以點線的形式的、用于探測位于投影路徑中的對象的、在投影面上示出的可能的信號。
【具體實施方式】
[0029]圖1示意地示出了投影設備10，其適用于根據本發明的方法的應用，該方法在下文中詳細地闡明。
[0030]投影設備10在圖1示出的例子中是所謂的微微投影儀或屏幕放映機，其作為獨立(8仏!1(1-40=6)的設備示出并且大約具有一個煙盒的大小。然而也可以考慮，投影設備10是(在此未示出的)智能手機、平板電腦、筆記本或超極本、攝像機、游戲機、移動的圖像傳輸裝置(例如070播放器)或其他的尤其也基于計算機和丨或具有互聯網功能的、移動的或汽車裝置的集成組件。
[0031]此外在圖1中示出了投影面20，該投影面應該稱為整個面，并且當投影設備10將信息投影或可視地顯示到一個未進一步指定的背景上時該投影面產生。為了更好的辨識，在圖1中示出了四個光束路徑15，其延伸至投影面20的角。
[0032]在投影面20中為了進一步闡明的目的(也就是說否則是不可見的)繪出坐標系25，其由以X表示的軸線和以X表示的軸線組成。由此可以提出投影面20的具有在寬度方面10至的、在高度方面+110至-110的延展。
[0033]在投影面20上示出了不同的任意內容30^30^30(^301306,它們在示出的例子中是圖標，但是也可以是應用窗口、操作元件等。
[0034]此外，在投影面20上示出了作為箭頭尖部示出的指示裝置40，其相對于投影面20具有固定的位置，也就是說一一關于坐標系25—一具有以別和70表示的位置。然而優選的是，指示裝置40位于投影面20的中央。
[0035]圖2示出了基本上與在圖1中相同的顯示，也就是說投影設備10以及投影面20連同在其中示出的圖標30130^30(^301306以及指示裝置40。與圖1的區別現在在于，圖標306基于基本上在圖標306上示出的指示裝置40選擇為對于觀察者重要相關的。也就是說，其余30^30^301300對于觀察者不是重要相關的，并且因此在圖2中僅僅虛線地標明。
[0036]在實際中這意味著:圖標306 其也如上已經所述的那樣，可以是應用窗口、文本位置、表格、短片等——相比于其余圖標30^301301300顯得在視覺上突出，因為它對于觀察者是重要相關的。視覺上的突出通過在圖2中以框架35包圍的并由此形成部分面的圖標306相比于其余圖標30^301301300的圖像顯示比例的改變來實現，所述改變借助于該部分面相比于其余面的光密度比例的變化。在此可以或者降低重要相關的部分面的光密度保持恒定而剩余的一一不重要相關的面一一的光密度，或者使重要相關的面的光密度通過提高用于該部分面的光強來提高而其余面的光密度保持恒定。
[0037]視覺上的突出也可以通過對比度比例的變化和/或顏色密度比例的變化和/或灰度值比例的變化和/或圖像清晰度比例的變化實現。
[0038]此外應注意，重要相關的部分面的選擇也可以通過其他在上面已經提及的手段實現。
[0039]圖3又示出了與圖1和2基本上相同的顯示，然而具有的區別在于，實際的投影面20’通過投影設備10的轉移或運動一一通過半圓形箭頭12標明一一而相對于原來的投影面20(虛線表示)是經移動的。投影面從20到20’的移動通過箭頭45標明。
[0040]因為隨著投影設備10的轉移指示裝置40也一起運動，所以現在圖標303被選擇或標記為對于觀察者重要相關。出于這個原因其余圖標30130(^301306顯僅僅虛線標明。用虛線表示的面50—一對于該面圖像信息不可用一一可以保持為完全暗的，或者也可以被配屬任何其他的顏色、亮度、圖案。投影設備10的運動可以如上已經所述的那樣通過不同的傳感器檢測。
[0041]雖然在圖3中示出的例子中指示裝置40隨著投影設備10 —起運動，也就是說指示裝置40的位置相對于投影面20’的邊緣保持恒定，但是也可以考慮，指示裝置40運動，以便選擇一個圖標作為重要相關的，而投影面不轉移。
[0042]圖4又示出了與圖3中類似的顯示，也就是說使投影設備10運動，這通過箭頭12標明。然而，投影設備10的運動在圖4中如此，使得指示裝置40將在投影面20之外，并且因此圖標303將不再選擇為重要相關的。在該情況下圖標303的圖像內容被逐步地一一通過指示裝置40’和40”標明的那樣一一以如此程度移動，直至指示裝置40”又選擇圖標303為重要相關的。
[0043]例如光強的變化可以通過分別針對每個單個的視頻像素提供的控制信號實現，如果相應的控制信號傳輸相應信息:應提高或改變用于每個像素的光強。
[0044]圖5最后示出一個投影面20，如在圖2中的情況那樣，然而無產生投影的投影設備。圖標30^301^30(^30(1和306又是可見的，其中，僅僅圖標306作為通過指示裝置40選擇為重要相關的部分面在視覺上是突出的，而其他圖標分別通過點式輪廓顯示為不重要相關的。
[0045]圖標306如在圖2中那樣由一個(然而在此未示出的)框架35包圍，以便在視覺上突出圖標306。取而代之地具有圖標306的部分面由點式邊緣50包圍，該邊緣與框架35重合，其中，邊緣50的每個點應該表示到達投影面上的信號的一個位置。這些信號是處于如此狀態，使得該信號沒有由觀察者察覺。如果對象位于所述信號中的一個或多個的光程或投影路徑中，例如手或頭，則一一基于由投影設備出發的一個或多個信號的投影路徑的中斷一一確定探測到對象并且例如降低用于重要相關的部分面的光強，以便因此避免通過過高的光強引起的對例如眼睛的危害。對象的探測可以例如通過飛行時間測量或相位移動方法確定。但也可考慮其他相應的方法。
[0046]如在圖2中替代地或附加地示出的那樣，用于探測對象的相應的測試信號也可以投影到投影面20的其他位置上，如例如通過點線51、52、53或54所示。而且整個投影面20的邊緣可以用作用于測試信號的區域，如通過點式線55所示。但可以考慮任何其他的也可以位于投影面20之外的區域。
[0047]最后還應注意，可以同時考慮對象與投影設備的間距，也就是說，與投影設備距離相對遠的對象沒有必要必須引起光強的減小，如果確定了由于遠離于投影設備而確實排除了例如被照射的觀察者的危險。
【權利要求】
1.一種用于減小投影設備(10)的光強的方法，所述方法包括以下步驟: 將信息以可視顯示的形式投影到整個面(20)上； 通過所述投影設備(10)發送多個對于觀察者基本上不可感知的電磁信號到所述整個面(20)上； 借助于所述電磁信號探測位于投影設備(10)與整個面(20)之間的光程中的對象；以及 只要探測到所述光程中的對象，則減小所述投影設備(10)的光強。
2.根據權利要求1所述的方法，所述方法還包括以下步驟: 在可視示出的信息的整個面(20)內選擇至少一個對于觀察者重要相關的部分面；以及 改變所述至少一個重要相關的部分面與所述可視顯示所投影到的整個面(20)的剩余面的圖像顯示比例，更確切地說，如此使得所述至少一個重要相關的部分面的圖像顯示相比于所述剩余面對于觀察者在視覺上顯得突出或重要相關。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，沿著所述至少一個重要相關的部分面的邊緣發送所述電磁信號。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其中，所述電磁信號是光信號。
5.根據權利要求4所述的方法，其中，脈沖形地以在0.2ns至10ns的范圍中的脈沖長度發送所述光信號。
6.根據權利要求2至5中任一項所述的方法，其中，改變所述圖像顯示比例的步驟包括改變光強比例和/或光密度比例和/或對比度比例和/或顏色密度比例和/或灰度值比例和/或圖像清晰度比例。
7.根據權利要求2至6中任一項所述的方法，其中，所述選擇的步驟包括借助電子指示裝置(40)選擇所述重要相關的部分面。
8.根據權利要求2至7中任一項所述的方法，其中，所述重要相關的部分面的選擇的步驟包括與所述投影設備(10)和/或與以可控制的方式與所述投影設備(10)連接的電子裝置耦合的指示裝置(40)。
9.根據權利要求2至8中任一項所述的方法，其中，所述選擇的步驟包括以手動方式選擇所述重要相關的部分面，其中，所述選擇通過短時接觸所述重要相關的部分面、更確切地說在可視示出的投影上的重要相關的部分面和/或通過干預所述投影的投影路徑來實現。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的方法，其中，所投影的可視顯示的位置相對于所述整個面在所述投影設備(10)的運動中保持恒定。
11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述投影設備(10)的運動借助于一個或多個傳感器、尤其是加速度傳感器、轉速傳感器、磁場傳感器、光學傳感器、間距傳感器和/或紅外傳感器求取。
12.根據權利要求10或11所述的方法，其中，所述投影設備(10)與用于選擇所述重要相關的部分面的指示裝置(40)耦合，其中，所述指示裝置(40)的可視顯示投影到所述重要相關的部分面上，其中，在所述投影設備(10)的運動中所述指示裝置(40)的所投影的顯示的位置相對于所述重要相關的部分面保持恒定或者所述指示裝置(40)的所投影的顯示的位置隨著所述投影設備(10)的運動是可改變的，以便因此選擇另一部分面作為重要相關的。
13.根據權利要求12所述的方法，其中，使用者能夠可選地借助于所述指示裝置(40)選擇一個部分面作為重要相關的。
14.根據權利要求1至13中任一項所述的方法，其中，所述投影設備(10)在將信息以可視顯示形式投影到所述整個面上時發送基本上規則地分布和投影在所述整個面上地設置的控制信號，所述控制信號在通過選擇的步驟影響的情況下能夠使得分配給相應控制信號的部分面顯得在視覺上突出或重要相關的。
15.一種投影設備，其特征在于，所述投影設備(10)能夠以根據權利要求1至14中任一項所述的方法運行。
【文檔編號】G03B5/00GK104487892SQ201380021308
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2013年2月25日 優先權日:2012年4月25日
【發明者】M·劉, D·斯洛格斯納特, F·菲舍爾, D·克雷耶, G·皮拉德 申請人:羅伯特·博世有限公司