本發(fā)明從一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于與模塊無接觸式交互的方法出發(fā)。此外，本發(fā)明從一種激光投影儀和一種具有用于與對象無接觸式交互的接口的模塊出發(fā)。

背景技術(shù)：

眾所周知用于提供人機接口的設(shè)備。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種方法、一種模塊和一種激光投影儀，由此能夠?qū)崿F(xiàn)用戶與相對緊湊并且成本便宜地設(shè)計的模塊和/或激光投影儀的無接觸式交互。

用于與模塊無接觸式交互的根據(jù)本發(fā)明的方法、根據(jù)并列權(quán)利要求的所述模塊和激光投影儀相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：通過對象的無接觸式探測能夠?qū)崿F(xiàn)對控制命令的相對可靠并且精確的識別。第二子模塊以特別有利的方式如此配置，使得通過初級射束的通過第二子模塊的偏轉(zhuǎn)將圖像信息投影到投影區(qū)域中并且將操作信息投影到操作區(qū)域中。通過第二子模塊的這樣的配置以有利的方式能夠?qū)崿F(xiàn)，通過借助相同的偏轉(zhuǎn)設(shè)備(即例如微機電掃描鏡結(jié)構(gòu))使初級射束偏轉(zhuǎn)通過第二子模塊使初級射束如此偏轉(zhuǎn)，使得投影區(qū)域和操作區(qū)域(在空間上和/或在時間上)相互分離地布置。通過操作區(qū)域——例如操作面或者操作平面——和投影區(qū)域——例如投影面或者投影平面的分離的布置，以有利的方式實現(xiàn)在與初級射束相關(guān)聯(lián)的測位區(qū)中的(關(guān)于對象的運動和/或位置的)的控制命令的相對可靠和準確的探測。優(yōu)選通過模塊2根據(jù)對象(相對于模塊)的測位——即位置確定和/或間距確定來識別控制命令。由此，通過模塊提供接口、尤其人機接口，其中，人機接口也稱作Human-Machine-Interface(HMI)并且模塊稱作HMI模塊。以有利的方式，(根據(jù)組合部件(Baukasten)原理)可以以靈活的方式將模塊集成到不同的電設(shè)備中，從而對于電設(shè)備實現(xiàn)用于在對象和電設(shè)備之間的無接觸式交互的接口。例如通過模塊的緊湊設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)到便攜式電設(shè)備中的集成，例如到便攜式激光投影儀或者移動電信終端設(shè)備中的集成。

本發(fā)明的有利的構(gòu)型和擴展方案可以由從屬權(quán)利要求以及參照附圖的說明書得出。

根據(jù)一種優(yōu)選的擴展方案設(shè)置，所述第二子模塊包括微機電掃描鏡結(jié)構(gòu)，其中，通過所述微機電掃描鏡結(jié)構(gòu)使所述初級射束偏轉(zhuǎn)。

由此，有利地可能的是，通過使用微機電掃描鏡結(jié)構(gòu)來提供相對于現(xiàn)有技術(shù)相對顯著微型化的用于提供人機接口的模塊以供使用。

根據(jù)另一種優(yōu)選的擴展方案設(shè)置，通過所述微機電掃描鏡結(jié)構(gòu)使所述初級射束如此偏轉(zhuǎn)，使得逐行地組成的圖像分別被投影到所述投影區(qū)域中和所述操作區(qū)域中。

由此，有利地可能的是，通過相同的掃描鏡結(jié)構(gòu)將圖像投影到投影區(qū)域中(或者投影面上)并且將圖像投影到操作區(qū)域中(或者操作面上)，從而尤其可以節(jié)省單獨的用于產(chǎn)生操作區(qū)域的單元。

根據(jù)另一種優(yōu)選的擴展方案設(shè)置，使所述初級射束如此偏轉(zhuǎn)，使得

所述投影區(qū)域和所述操作區(qū)域沿著相同的平面延伸，或者

所述投影區(qū)域和所述操作區(qū)域沿著不平行的、尤其正交的平面延伸。

由此，有利地可能的是，通過操作區(qū)域和投影區(qū)域的(在空間上)分離的布置實現(xiàn)模塊(和尤其激光投影儀)的舒適的和用戶友好的控制，因為被投影到投影區(qū)域中的圖像不受在輸入控制命令時對象在操作區(qū)域中的運動和/或定位干擾(如例如在陰影投射的情況下)。

根據(jù)另一種優(yōu)選的擴展方案設(shè)置，所述控制命令包括對象沿著所述測位區(qū)的與所述操作區(qū)域相關(guān)聯(lián)的測位區(qū)域的位置和/或運動，其中，在所述第四方法步驟中，通過所述對象的借助所述初級射束的測位來探測所述對象的位置和/或運動。

由此，有利地可能的是，能夠?qū)崿F(xiàn)控制命令的通過用戶的舒適并且用戶友好的無接觸式輸入，其中，盡管如此通過對象的測位可以相對準確地通過模塊識別控制命令。此外，由此有利地能夠?qū)崿F(xiàn)：初級射束不僅用于投影圖像信息和操作信息而且用于探測對象，從而模塊相對于現(xiàn)有技術(shù)特別緊湊地設(shè)計。

根據(jù)另一種優(yōu)選的擴展方案設(shè)置，在所述第三方法步驟中，當通過所述模塊探測到在所述測位區(qū)的與所述投影區(qū)域相關(guān)聯(lián)的另外的測位區(qū)域中的對象時，使所述操作信息漸顯。

由此，有利地可能的是，根據(jù)用戶的控制命令使操作信息漸顯并且否則(例如在預(yù)先確定的時間間隔之后)漸隱，從而可以節(jié)省能量。

根據(jù)另一種優(yōu)選的擴展方案設(shè)置，根據(jù)所述控制信號如此控制所述第一和/或第二子模塊，使得被改變的圖像信息被投影到所述投影區(qū)域中。

由此，有利地可能的是，可以通過控制命令的探測(尤其通過對象在測位區(qū)中的測位)來無接觸式控制模塊。

根據(jù)另一種優(yōu)選的擴展方案設(shè)置，所述模塊集成在激光投影儀中，其中，根據(jù)所述控制信號控制所述激光投影儀，其中，所述激光投影儀尤其具有聲音產(chǎn)生單元和/或顯示單元，其中，尤其根據(jù)所述控制信號控制所述激光投影儀的聲音產(chǎn)生單元和/或顯示單元。

由此，有利地可能的是，可以通過探測控制命令(尤其通過對象在測位區(qū)中的測位)來無接觸式控制激光投影儀。

按照根據(jù)本發(fā)明的模塊的一種優(yōu)選的擴展方案設(shè)置，所述第二子模塊包括用于使所述初級射束偏轉(zhuǎn)的微機電掃描鏡結(jié)構(gòu)，其中，所述掃描鏡結(jié)構(gòu)具有能夠繞第一軸線擺動的掃描鏡元件，其中，所述掃描鏡元件能夠繞與所述第一軸線正交的第二軸線擺動，和/或，其中，所述掃描鏡結(jié)構(gòu)包括能夠繞所述第二軸線擺動的另外的掃描鏡元件。

由此有利地可能的是，通過使用微機電掃描鏡結(jié)構(gòu)來提供相對于現(xiàn)有技術(shù)相對顯著地微型化的用于提供人機接口的模塊以供使用。

按照根據(jù)本發(fā)明的激光投影儀的一種優(yōu)選的擴展方案設(shè)置，所述激光投影儀能夠根據(jù)所述模塊的控制信號來控制，其中，所述激光投影儀具有聲音產(chǎn)生單元和/或顯示單元，其中，所述激光投影儀的聲音產(chǎn)生單元和/或顯示單元能夠根據(jù)所述控制信號來控制。

由此有利地可能的是，可以通過探測控制命令(尤其通過對象在測位區(qū)中的測位)來無接觸式控制激光投影儀。

附圖說明

在附圖中示出并且在以下的描述中詳細地解釋本發(fā)明的實施例。在此示出：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的模塊，

圖2和3示出根據(jù)本發(fā)明的不同的實施方式的激光投影儀，

圖4示出投影區(qū)域和根據(jù)本發(fā)明的方法的一種實施方式分離地布置的操作區(qū)域，

圖5示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的激光投影儀，

圖6示出投影區(qū)域和根據(jù)本發(fā)明的方法的一種實施方式分離地布置的操作區(qū)域，

圖7示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的模塊的掃描鏡結(jié)構(gòu)。

具體實施方式

在不同的附圖中，相同的部分總是設(shè)有相同的附圖標記并且因此通常也分別僅僅命名或者提到一次。

在圖1中示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的模塊2。通過模塊2提供用于與(用戶的)對象4無接觸式交互的接口——尤其用戶接口或者說人機接口(Human-Machine-Interface，HMI)。對象4尤其為選擇對象或者控制對象——例如手指、筆或者其他的空間實體對象。模塊2與對象4的交互尤其通過對象4的運動的和/或位置的探測來實現(xiàn)，其中，尤其對對象4測位。

模塊2具有用于產(chǎn)生初級射束3的第一子模塊21。第一子模塊21尤其為光模塊21、優(yōu)選激光模塊21、特別優(yōu)選紅綠藍(RGB)模塊21。初級射束3優(yōu)選為初級激光射束3，其中，初級激光射束3具有紅光、綠光、藍光和/或紅外光。

此外，模塊2具有用于使初級射束3偏轉(zhuǎn)的第二子模塊22，從而初級射束3尤其實施行式的掃描運動。第二子模塊22如此配置，使得通過初級射束3的偏轉(zhuǎn)來將圖像信息投影到投影區(qū)域200中——尤其投影到投影對象20的投影面200上。這尤其意味著，以這樣的方式進行初級射束3的掃描運動，即借助初級射束3將對于用戶可見的圖像投影到投影對象4——例如壁上。圖像信息尤其涉及逐行地組成的圖像——例如視頻序列的單個圖像或者靜止圖像、所攝制的成像、計算機生成的圖像和/或其他圖像。優(yōu)選地，第二子模塊22為掃描模塊22或者掃描鏡模塊22，其中，掃描鏡模塊22特別優(yōu)選地包括用于使初級射束3偏轉(zhuǎn)的微機電系統(tǒng)(MEMS)。優(yōu)選地，通過第二模塊22如此使初級射束3偏轉(zhuǎn)，使得初級射束3實施沿著投影區(qū)域200(也即尤其沿著投影對象20的投影面200)的掃描運動(也即尤其多行的或者網(wǎng)格式的掃描運動)。優(yōu)選地，掃描鏡模塊22配置用于產(chǎn)生關(guān)于在掃描運動期間掃描鏡模塊22的偏轉(zhuǎn)位置的(時間有關(guān)的)偏轉(zhuǎn)位置信號。

優(yōu)選地，模塊2具有第三子模塊23、尤其探測模塊23，用于探測通過初級射束3與對象4的相互作用產(chǎn)生的次級信號5。例如，如果對象4如此相對于模塊2定位和/或運動，使得對象4可以由初級射束3在初級射束3的掃描運動期間檢測到，則通過初級射束3在對象4上的反射產(chǎn)生次級信號。尤其通過探測模塊23產(chǎn)生(時間有關(guān)的)探測信號，其中，探測信號尤其包括關(guān)于被探測的次級信號5和/或關(guān)于另外的次級信號5’的信息。例如另外的次級信號5’涉及初級射束(見附圖標記3’)在其他對象——如例如投影對象20上的反射。

優(yōu)選地，模塊2具有用于產(chǎn)生測位信號的第四子模塊24，其中，測位信號尤其包括關(guān)于探測信號與偏轉(zhuǎn)位置信號的(時間)相關(guān)性的信息。由此有利地可能的是，無接觸式地——尤其通過對象4的借助初級射束3的測位探測對象4(相對于模塊2和/或相對于投影對象20)的位置和/或運動。在此，“測位”尤其表示位置確定和/或及間距確定。

此外，優(yōu)選模塊2具有用于控制第一子模塊21和/或第二子模塊22的第五子模塊25。例如第五子模塊25為用于產(chǎn)生用于根據(jù)測位信號控制第一子模塊21和/或第二子模塊22的控制信號的控制模塊25。

在圖2中示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的激光投影儀1，其中，根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的模塊2集成在激光投影儀1中。模塊2的在這里示出的實施方式尤其基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實施方式。模塊2的第二子模塊22如此配置，使得通過初級射束3的偏轉(zhuǎn)將操作信息投影到操作區(qū)域300中。操作信息例如涉及逐行地組成的圖像——例如視頻序列的單個圖像或者靜止圖像、所攝制的成像、計算機生成的圖像和/或其他圖像。

模塊2的第二子模塊22如此配置用于使初級射束3偏轉(zhuǎn)，使得(通過初級射束3的所述偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生的)投影區(qū)域200和(通過初級射束3的所述偏轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的)操作區(qū)域300相互分離地布置。激光投影儀1例如布置在底座10(例如桌子)上，其中，例如底座10和投影對象20主要沿著相互垂直的平面延伸。在此，圖像信息尤其朝投影對象20被投影到投影區(qū)域200(即投影面200)中，并且操作信息朝底座10被投影到操作區(qū)域300(即操作面)中。如果對象4以所示出的方式(見虛線)——在這里從上方(即沿著基本上與底座10的主延伸平面垂直的投影方向)向操作面300運動，則例如在對象4和操作面300之間接觸的情況下，通過模塊2探測(與對象4的位置和/或運動相關(guān)聯(lián)的)控制命令。

在圖3中示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的激光投影儀1，其中，在這里示出的實施方式基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實施方式。模塊2如此配置，使得當(通過對象4的運動的和/或位置的測位)探測在與初級射束3相關(guān)聯(lián)的測位區(qū)30、30’中的(與對象4的運動和/或位置相關(guān)聯(lián)的)控制命令時產(chǎn)生(用于根據(jù)測位信號控制第一子模塊21和/或第二子模塊22的)控制信號。測位區(qū)30、30’尤其包括與操作區(qū)域300相關(guān)聯(lián)的測位區(qū)域30(即空間角區(qū)域)和/或與投影區(qū)域200相關(guān)聯(lián)的另外的測位區(qū)域30’(即空間角區(qū)域)。

如果操作信息首先還漸隱(即操作信息不被投影到操作區(qū)域300中或者不可見)時，則當對象4通過模塊2探測——尤其測位時(才)使操作信息漸顯。例如當使對象4(通過對象4的運動的和/或位置的測位)定位在與投影區(qū)域200相關(guān)聯(lián)的另外的測位區(qū)域30’中和/或沿著另外的測位區(qū)域30’運動時，探測到對象4。

在圖4中示出投影區(qū)域200和根據(jù)本發(fā)明的方法的一種實施方式的、分離地布置的操作區(qū)域300，其中，在這里示出的實施方式基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實施方式。使初級射束3如此偏轉(zhuǎn)，使得投影區(qū)域200和操作區(qū)域300沿著相同的平面延伸，但是(分開地)并排布置。例如投影區(qū)域200和操作區(qū)域(從站立的用戶的角度)一個在另一個下方(見左側(cè))或者一個在另一個上方(見右側(cè))地布置。

在圖5中示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的激光投影儀1，其中，在這里示出的實施方式基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實施方式。通過第二子模塊22使初級射束3如此偏轉(zhuǎn)，使得通過操作信息的投影使至少一個控制元件投影(即成像)到操作區(qū)域300中，其中，操作區(qū)域300的所述至少一個控制元件中的一個控制元件301、302、303尤其分別分配給一個控制命令。例如第一控制元件301分配給(例如關(guān)于激光投影儀1的膠片倒回功能)的第一控制命令，第二控制元件302分配給(例如關(guān)于激光投影儀1的膠片前進功能)的第二控制命令，和/或，第三控制元件303分配給(例如關(guān)于激光投影儀1的聲音產(chǎn)生單元的音量調(diào)節(jié))的第三控制命令。以相應(yīng)的方式，尤其將另外的控制元件(未示出)分配給(關(guān)于媒體內(nèi)容的回放或者其他功能)的另外的控制命令。

特別優(yōu)選地，當通過對象4的測位(通過模塊2)探測到：對象4被定位在操作區(qū)域300的子區(qū)域——所述子區(qū)域與確定的控制元件301、302、303(在空間上和/或時間上)相關(guān)聯(lián)——中或者沿著那兒運動時，通過模塊2識別分配給確定的控制元件301、302、303的控制命令。

在圖6中示出投影區(qū)域200和根據(jù)本發(fā)明的方法的一種實施方式分離地布置的操作區(qū)域300，其中，在這里示出的實施方式基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實施方式。在這里，控制命令涉及對象4(例如用戶的手指)沿著面式地延伸的——尤其平坦的——(例如在底座10的表面上的)操作區(qū)域200的運動。對象4的運動例如為姿勢運動、點擊運動和/或其他運動。由此有利地可能的是，通過根據(jù)本發(fā)明的模塊2提供命令輸入裝置功能(例如鼠標墊功能或者鍵盤功能)。

在圖7中示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的模塊2的掃描鏡結(jié)構(gòu)7、7’的掃描鏡元件7，其中，在這里示出的實施方式尤其基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實施方式。掃描鏡結(jié)構(gòu)7、7’的掃描鏡元件7具有可擺動的鏡單元71、彈簧結(jié)構(gòu)72、可運動的梁結(jié)構(gòu)73和另外的彈簧結(jié)構(gòu)74。彈簧結(jié)構(gòu)72和所述另外的彈簧結(jié)構(gòu)74尤其主要沿著第一軸線701延伸。此外，鏡單元71尤其通過彈簧結(jié)構(gòu)72間接地連接在梁元件73上，并且梁元件73通過另外的彈簧結(jié)構(gòu)74間接地連接在基座75上。優(yōu)選地，彈簧結(jié)構(gòu)72和/或另外的彈簧結(jié)構(gòu)74為扭轉(zhuǎn)彈簧和/或彎曲彈簧。優(yōu)選地，掃描鏡元件7如此配置，使得鏡單元71能夠繞第一軸線701并且能夠繞第二軸線702擺動，其中，第一軸線701基本上垂直于第二軸線702，其中，第一軸線701和/或第二軸線尤其基本上與基座75的主延伸平面平行地延伸。