顯示器升降控制裝置及其控制方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及控制臺技術,特別設及一種顯示器升降控制裝置及其控制方法。
【背景技術】
[0002] 在現有的工廠生產中,大型設備往往都配置有控制臺。然而,現有技術的控制臺上 的顯示器的位置都是固定的,并且僅固定在控制臺面上。由于顯示器設置在臺面上,會導致 臺面不整潔。而且,固定式的顯示器長期暴露在外面,在很多應用場合,尤其是灰塵、高溫、 高濕度的環境中,會容易損壞,從而導致控制臺損壞。
[0003] 另一方面,固定式的顯示器,用戶在使用的過程中不能夠改變高度W及角度,因此 無法適應于不同身高的用戶,并且無法隨著用戶的使用時間長短調整高度W改變用戶眼睛 的視場角度,容易導致用戶一個姿勢一直使用顯示器,容易造成頸椎勞損的職業病。
[0004] 因此,現有技術中存在對一種能夠適應于不同身高的用戶的顯示器升降控制裝置 及其控制方法的技術的需要。
【發明內容】
[0005] 有鑒于此,本發明的目的是提供一種顯示器升降的控制裝置和控制方法。本發明 的控制裝置和方法能夠自動調節顯示器的高度,使得顯示器的高度更符合人體工學,使用 戶仍容易避免工作帶來的職業疾病。
[0006] 根據本發明的一個方面,提供了一種顯示器升降控制裝置,包括控制臺體、位于控 制臺體內部的升降機、位于控制臺體內并用于使升降機升降W及繞升降方向旋轉的驅動部 件、固定連接到升降機上的顯示器、設置有可供顯示器穿過的通道口的控制臺面,所述裝置 還包括:
[0007] 攝像部件,設置在W顯示器的幾何中屯、附近的任意一點為基準點的垂直方向上的 外框上,用于攝取位于顯示器前方的用戶圖像;
[000引距離傳感器,設置在所述外框上,用于檢測位于顯示器前方的用戶與顯示器的距 離;
[0009] 控制器,用于在接收到開啟指令時向驅動部件發送信號W驅動升降機使得顯示器 上升并穿過控制臺面的通道口升出控制臺面,并用于接收攝像部件攝取的用戶圖像,識別 出用戶圖像中的用戶雙眼并確定用戶雙眼在預設的圖像坐標系中的橫坐標和縱坐標,基于 用戶雙眼的坐標計算出用戶雙眼中屯、點的橫坐標和縱坐標,根據所述用戶雙眼中屯、點的縱 坐標、橫坐標和用戶與顯示器距離確定用戶雙眼中屯、與攝像部件在垂直方向距離W及用戶 雙眼中屯、與攝像部件的鏡頭光軸的偏角,根據確定的偏角和垂直方向距離控制驅動部件來 調整升降機上的顯示器的高度和方向使得顯示器到達期望位置;
[0010] 其中,所述的預設的圖像坐標系為用戶圖像中W攝像部件的鏡頭的光軸與成像面 的交點為原點,成像面的水平方向為橫坐標、垂直方向為縱坐標的直角坐標系;所述期望位 置為顯示器的基準點或者攝像部件的鏡頭的光軸與用戶雙眼的中屯、在同一水平高度上的 位置。
[0011] 其中,確定用戶雙眼中屯、與攝像部件在垂直方向距離W及用戶雙眼中屯、與攝像部 件的預定正前方向的偏角包括:
[0012] 將所述縱坐標值作為用戶雙眼中屯、與攝像部件在垂直方向距離;
[0013] 用戶雙眼中屯、與攝像部件的預定正前方向的偏角根據如下公式確定:
[0015] 式中,為所述偏角,L為用戶與顯示器的距離,X為橫坐標,y為縱坐標。
[0016] 較佳地,所述開啟指令攜帶有預定高度信息;所述升降機使被驅動使得顯示器上 升并穿過控制臺面的通道口升出控制臺面到預定高度。
[0017] 所述控制裝置中,控制器還用于向驅動部件發送往復運動驅動信號使得升降機帶 動顯示器在W所述期望位置為原點的在顯示器垂直方向上的第一位置和第二位置之間往 復升降;其中,第一位置高于所述期望位置,第二位置低于所述期望位置。
[0018] 根據本發明的另一個方面,提供了一種用于顯示器升降的控制方法,包括:
[0019] 接收設置在W顯示器的幾何中屯、附近的任意一點為基準點的垂直方向上的外框 上的攝像部件攝取的位于顯示器前方的用戶圖像;
[0020] 接收設置在所述外框上距離傳感器檢測的位于顯示器前方的用戶與顯示器的距 離;
[0021] 識別出所述用戶圖像中的用戶雙眼并確定用戶雙眼在預設的圖像坐標系中的橫 坐標和縱坐標,基于用戶雙眼的坐標計算出用戶雙眼中屯、點的橫坐標和縱坐標.
[0022] 根據所述用戶雙眼中屯、點的縱坐標、橫坐標和用戶與顯示器距離確定用戶雙眼中 屯、與攝像部件在垂直方向距離W及用戶雙眼中屯、與攝像部件的鏡頭光軸的偏角;
[0023] 根據確定的偏角和垂直方向距離控制驅動部件來調整升降機上的顯示器的高度 和方向使得顯示器到達期望位置;
[0024] 其中,顯示器固定連接到升降機上,升降機位于控制臺體內、由驅動部件驅動進行 升降穿過控制臺面的通道口并可繞升降方向旋轉;
[0025] 其中,所述的預設的圖像坐標系為用戶圖像中W攝像部件的鏡頭的光軸與成像面 的交點為原點,成像面的水平方向為橫坐標、垂直方向為縱坐標的直角坐標系;所述期望位 置為顯示器的基準點或者攝像部件的鏡頭的光軸與用戶雙眼的中屯、在同一水平高度上的 位置。
[0026] 進一步,在接收設置在W顯示器的幾何中屯、附近的任意一點為基準點的垂直方向 上的外框上的攝像部件攝取的位于顯示器前方的用戶圖像之前,本發明的方法進一步包 括:
[0027] 響應于接收的攜帶有預定高度信息的開啟指令,向驅動部件發送信號W驅動升降 機使得顯示器上升并穿過控制臺面的通道口升出控制臺面到達所述預定高度。
[00%]本發明的方法中,確定用戶雙眼中屯、與攝像部件在垂直方向距離W及用戶雙眼中 屯、與攝像部件的預定正前方向的偏角包括:
[0029] 將所述縱坐標值作為用戶雙眼中屯、與攝像部件在垂直方向距離;
[0030] 用戶雙眼中屯、與攝像部件的預定正前方向的偏角根據如下公式確定:
[0032]式中,目為所述偏角,L為用戶與顯示器的距離,X為橫坐標,y為縱坐標。
[0033] 可選地,在根據確定的偏角和垂直方向距離控制驅動部件來調整升降機上的顯示 器的高度和方向使得顯示器到達期望位置之后,所述方法進一步包括:
[0034]向驅動部件發送往復運動驅動信號使得升降機帶動顯示器在W所述期望位置為 原點的在顯示器垂直方向上的第一位置和第二位置之間往復升降;其中,第一位置高于所 述期望位置,第二位置低于所述期望位置。
[0035] 本發明提出的顯示器升降的控制裝置和控制方法,當顯示器已經處于預定高度位 置時,可W根據顯示器上的距離傳感器和攝像部件所獲取的用戶圖像W及用戶與顯示器的 距離信息,對驅動部件發送信號來使得升降機帶動顯示器進行高度調節和方向調節,從而 使得顯示器總是正對著用戶,并且用戶眼睛相對于顯示器在垂直方向上的俯仰角度處于適 于眼睛觀察W及使得用戶的頸椎得到最大放松的位置。
【附圖說明】
[0036]圖1示出了根據本發明實施例的顯示器升降控制裝置的方框結構示意圖。
[0037]圖2為本發明實施例的顯示器升降控制裝置