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(duì)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(jī)接口的設(shè)備。

技術(shù)實(shí)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(duì)緊湊并且成本便宜地設(shè)計(jì)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(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：通過對(duì)象的無接觸式探測(cè)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)控制命令的相對(duì)可靠并且精確的識(shí)別。第二子模塊以特別有利的方式如此配置，使得通過初級(jí)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(jī)電掃描鏡結(jié)構(gòu))使初級(jí)射束偏轉(zhuǎn)通過第二子模塊使初級(jí)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(shí)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(shí)現(xiàn)在與初級(jí)射束相關(guān)聯(lián)的測(cè)位區(qū)中的(關(guān)于對(duì)象的運(yùn)動(dòng)和/或位置的)的控制命令的相對(duì)可靠和準(zhǔn)確的探測(cè)。優(yōu)選通過模塊2根據(jù)對(duì)象(相對(duì)于模塊)的測(cè)位——即位置確定和/或間距確定來識(shí)別控制命令。由此，通過模塊提供接口、尤其人機(jī)接口，其中，人機(jī)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(duì)于電設(shè)備實(shí)現(xiàn)用于在對(duì)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(jì)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(dòng)電信終端設(shè)備中的集成。

本發(fā)明的有利的構(gòu)型和擴(kuò)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(kuò)展方案設(shè)置，所述第二子模塊包括微機(jī)電掃描鏡結(jié)構(gòu)，其中，通過所述微機(jī)電掃描鏡結(jié)構(gòu)使所述初級(jí)射束偏轉(zhuǎn)。

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

根據(jù)另一種優(yōu)選的擴(kuò)展方案設(shè)置，通過所述微機(jī)電掃描鏡結(jié)構(gòu)使所述初級(jí)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(dú)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(kuò)展方案設(shè)置，使所述初級(jí)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(shí)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?yàn)楸煌队暗酵队皡^(qū)域中的圖像不受在輸入控制命令時(shí)對(duì)象在操作區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)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(kuò)展方案設(shè)置，所述控制命令包括對(duì)象沿著所述測(cè)位區(qū)的與所述操作區(qū)域相關(guān)聯(lián)的測(cè)位區(qū)域的位置和/或運(yùn)動(dòng)，其中，在所述第四方法步驟中，通過所述對(duì)象的借助所述初級(jí)射束的測(cè)位來探測(cè)所述對(duì)象的位置和/或運(yùn)動(dòng)。

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(duì)象的測(cè)位可以相對(duì)準(zhǔn)確地通過模塊識(shí)別控制命令。此外，由此有利地能夠?qū)崿F(xiàn)：初級(jí)射束不僅用于投影圖像信息和操作信息而且用于探測(cè)對(duì)象，從而模塊相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)特別緊湊地設(shè)計(jì)。

根據(jù)另一種優(yōu)選的擴(kuò)展方案設(shè)置，在所述第三方法步驟中，當(dāng)通過所述模塊探測(cè)到在所述測(cè)位區(qū)的與所述投影區(qū)域相關(guān)聯(lián)的另外的測(cè)位區(qū)域中的對(duì)象時(shí)，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(shí)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(kuò)展方案設(shè)置，根據(jù)所述控制信號(hào)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(cè)(尤其通過對(duì)象在測(cè)位區(qū)中的測(cè)位)來無接觸式控制模塊。

根據(jù)另一種優(yōu)選的擴(kuò)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(hào)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(hào)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(cè)控制命令(尤其通過對(duì)象在測(cè)位區(qū)中的測(cè)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(kuò)展方案設(shè)置，所述第二子模塊包括用于使所述初級(jí)射束偏轉(zhuǎn)的微機(jī)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(dòng)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(dòng)，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(dòng)的另外的掃描鏡元件。

由此有利地可能的是，通過使用微機(jī)電掃描鏡結(jié)構(gòu)來提供相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)相對(duì)顯著地微型化的用于提供人機(jī)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(kuò)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(hào)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(hào)來控制。

由此有利地可能的是，可以通過探測(cè)控制命令(尤其通過對(duì)象在測(cè)位區(qū)中的測(cè)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(xì)地解釋本發(fā)明的實(shí)施例。在此示出：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的模塊，

圖2和3示出根據(jù)本發(fā)明的不同的實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)施方式的模塊的掃描鏡結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)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(biāo)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(shí)施方式的模塊2。通過模塊2提供用于與(用戶的)對(duì)象4無接觸式交互的接口——尤其用戶接口或者說人機(jī)接口(Human-Machine-Interface，HMI)。對(duì)象4尤其為選擇對(duì)象或者控制對(duì)象——例如手指、筆或者其他的空間實(shí)體對(duì)象。模塊2與對(duì)象4的交互尤其通過對(duì)象4的運(yùn)動(dòng)的和/或位置的探測(cè)來實(shí)現(xiàn)，其中，尤其對(duì)對(duì)象4測(cè)位。

模塊2具有用于產(chǎn)生初級(jí)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(lán)(RGB)模塊21。初級(jí)射束3優(yōu)選為初級(jí)激光射束3，其中，初級(jí)激光射束3具有紅光、綠光、藍(lán)光和/或紅外光。

此外，模塊2具有用于使初級(jí)射束3偏轉(zhuǎn)的第二子模塊22，從而初級(jí)射束3尤其實(shí)施行式的掃描運(yùn)動(dòng)。第二子模塊22如此配置，使得通過初級(jí)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(duì)象20的投影面200上。這尤其意味著，以這樣的方式進(jìn)行初級(jí)射束3的掃描運(yùn)動(dòng)，即借助初級(jí)射束3將對(duì)于用戶可見的圖像投影到投影對(duì)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(gè)圖像或者靜止圖像、所攝制的成像、計(jì)算機(jī)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(jí)射束3偏轉(zhuǎn)的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)。優(yōu)選地，通過第二模塊22如此使初級(jí)射束3偏轉(zhuǎn)，使得初級(jí)射束3實(shí)施沿著投影區(qū)域200(也即尤其沿著投影對(duì)象20的投影面200)的掃描運(yùn)動(dòng)(也即尤其多行的或者網(wǎng)格式的掃描運(yùn)動(dòng))。優(yōu)選地，掃描鏡模塊22配置用于產(chǎn)生關(guān)于在掃描運(yùn)動(dòng)期間掃描鏡模塊22的偏轉(zhuǎn)位置的(時(shí)間有關(guān)的)偏轉(zhuǎn)位置信號(hào)。

優(yōu)選地，模塊2具有第三子模塊23、尤其探測(cè)模塊23，用于探測(cè)通過初級(jí)射束3與對(duì)象4的相互作用產(chǎn)生的次級(jí)信號(hào)5。例如，如果對(duì)象4如此相對(duì)于模塊2定位和/或運(yùn)動(dòng)，使得對(duì)象4可以由初級(jí)射束3在初級(jí)射束3的掃描運(yùn)動(dòng)期間檢測(cè)到，則通過初級(jí)射束3在對(duì)象4上的反射產(chǎn)生次級(jí)信號(hào)。尤其通過探測(cè)模塊23產(chǎn)生(時(shí)間有關(guān)的)探測(cè)信號(hào)，其中，探測(cè)信號(hào)尤其包括關(guān)于被探測(cè)的次級(jí)信號(hào)5和/或關(guān)于另外的次級(jí)信號(hào)5’的信息。例如另外的次級(jí)信號(hào)5’涉及初級(jí)射束(見附圖標(biāo)記3’)在其他對(duì)象——如例如投影對(duì)象20上的反射。

優(yōu)選地，模塊2具有用于產(chǎn)生測(cè)位信號(hào)的第四子模塊24，其中，測(cè)位信號(hào)尤其包括關(guān)于探測(cè)信號(hào)與偏轉(zhuǎn)位置信號(hào)的(時(shí)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(duì)象4的借助初級(jí)射束3的測(cè)位探測(cè)對(duì)象4(相對(duì)于模塊2和/或相對(duì)于投影對(duì)象20)的位置和/或運(yùn)動(dòng)。在此，“測(cè)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(cè)位信號(hào)控制第一子模塊21和/或第二子模塊22的控制信號(hào)的控制模塊25。

在圖2中示出根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的激光投影儀1，其中，根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)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(shí)施方式尤其基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式。模塊2的第二子模塊22如此配置，使得通過初級(jí)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(gè)圖像或者靜止圖像、所攝制的成像、計(jì)算機(jī)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(jí)射束3偏轉(zhuǎn)，使得(通過初級(jí)射束3的所述偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生的)投影區(qū)域200和(通過初級(jí)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(duì)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(duì)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(duì)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(yùn)動(dòng)，則例如在對(duì)象4和操作面300之間接觸的情況下，通過模塊2探測(cè)(與對(duì)象4的位置和/或運(yùn)動(dòng)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(shí)施方式的激光投影儀1，其中，在這里示出的實(shí)施方式基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式。模塊2如此配置，使得當(dāng)(通過對(duì)象4的運(yùn)動(dòng)的和/或位置的測(cè)位)探測(cè)在與初級(jí)射束3相關(guān)聯(lián)的測(cè)位區(qū)30、30’中的(與對(duì)象4的運(yùn)動(dòng)和/或位置相關(guān)聯(lián)的)控制命令時(shí)產(chǎn)生(用于根據(jù)測(cè)位信號(hào)控制第一子模塊21和/或第二子模塊22的)控制信號(hào)。測(cè)位區(qū)30、30’尤其包括與操作區(qū)域300相關(guān)聯(lián)的測(cè)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(cè)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(shí)，則當(dāng)對(duì)象4通過模塊2探測(cè)——尤其測(cè)位時(shí)(才)使操作信息漸顯。例如當(dāng)使對(duì)象4(通過對(duì)象4的運(yùn)動(dòng)的和/或位置的測(cè)位)定位在與投影區(qū)域200相關(guān)聯(lián)的另外的測(cè)位區(qū)域30’中和/或沿著另外的測(cè)位區(qū)域30’運(yùn)動(dòng)時(shí)，探測(cè)到對(duì)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(shí)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(shí)施方式基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式。使初級(jí)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(gè)在另一個(gè)下方(見左側(cè))或者一個(gè)在另一個(gè)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(shí)施方式的激光投影儀1，其中，在這里示出的實(shí)施方式基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式。通過第二子模塊22使初級(jí)射束3如此偏轉(zhuǎn)，使得通過操作信息的投影使至少一個(gè)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(gè)控制元件中的一個(gè)控制元件301、302、303尤其分別分配給一個(gè)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(jìn)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(dāng)通過對(duì)象4的測(cè)位(通過模塊2)探測(cè)到：對(duì)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(shí)間上)相關(guān)聯(lián)——中或者沿著那兒運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過模塊2識(shí)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(shí)施方式分離地布置的操作區(qū)域300，其中，在這里示出的實(shí)施方式基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式。在這里，控制命令涉及對(duì)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(yùn)動(dòng)。對(duì)象4的運(yùn)動(dòng)例如為姿勢(shì)運(yùn)動(dòng)、點(diǎn)擊運(yùn)動(dòng)和/或其他運(yùn)動(dòng)。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(biāo)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(shí)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(shí)施方式尤其基本上等同于根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式。掃描鏡結(jié)構(gòu)7、7’的掃描鏡元件7具有可擺動(dòng)的鏡單元71、彈簧結(jié)構(gòu)72、可運(yùn)動(dòng)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(dòng)，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。