可编程的操作面的制作方法

本发明从一种根据权利要求1的前序部分的用于与模块无接触式交互的方法出发。此外，本发明从一种激光投影仪和一种具有用于与对象无接触式交互的接口的模块出发。

背景技术：

众所周知用于提供人机接口的设备。

技术实现要素：

本发明的任务在于，提出一种方法、一种模块和一种激光投影仪，由此能够实现用户与相对紧凑并且成本便宜地设计的模块和/或激光投影仪的无接触式交互。

用于与模块无接触式交互的根据本发明的方法、根据并列权利要求的所述模块和激光投影仪相对于现有技术具有以下优点：通过对象的无接触式探测能够实现对控制命令的相对可靠并且精确的识别。第二子模块以特别有利的方式如此配置，使得通过初级射束的通过第二子模块的偏转将图像信息投影到投影区域中并且将操作信息投影到操作区域中。通过第二子模块的这样的配置以有利的方式能够实现，通过借助相同的偏转设备(即例如微机电扫描镜结构)使初级射束偏转通过第二子模块使初级射束如此偏转，使得投影区域和操作区域(在空间上和/或在时间上)相互分离地布置。通过操作区域——例如操作面或者操作平面——和投影区域——例如投影面或者投影平面的分离的布置，以有利的方式实现在与初级射束相关联的测位区中的(关于对象的运动和/或位置的)的控制命令的相对可靠和准确的探测。优选通过模块2根据对象(相对于模块)的测位——即位置确定和/或间距确定来识别控制命令。由此，通过模块提供接口、尤其人机接口，其中，人机接口也称作Human-Machine-Interface(HMI)并且模块称作HMI模块。以有利的方式，(根据组合部件(Baukasten)原理)可以以灵活的方式将模块集成到不同的电设备中，从而对于电设备实现用于在对象和电设备之间的无接触式交互的接口。例如通过模块的紧凑设计能够实现到便携式电设备中的集成，例如到便携式激光投影仪或者移动电信终端设备中的集成。

本发明的有利的构型和扩展方案可以由从属权利要求以及参照附图的说明书得出。

根据一种优选的扩展方案设置，所述第二子模块包括微机电扫描镜结构，其中，通过所述微机电扫描镜结构使所述初级射束偏转。

由此，有利地可能的是，通过使用微机电扫描镜结构来提供相对于现有技术相对显著微型化的用于提供人机接口的模块以供使用。

根据另一种优选的扩展方案设置，通过所述微机电扫描镜结构使所述初级射束如此偏转，使得逐行地组成的图像分别被投影到所述投影区域中和所述操作区域中。

由此，有利地可能的是，通过相同的扫描镜结构将图像投影到投影区域中(或者投影面上)并且将图像投影到操作区域中(或者操作面上)，从而尤其可以节省单独的用于产生操作区域的单元。

根据另一种优选的扩展方案设置，使所述初级射束如此偏转，使得

所述投影区域和所述操作区域沿着相同的平面延伸，或者

所述投影区域和所述操作区域沿着不平行的、尤其正交的平面延伸。

由此，有利地可能的是，通过操作区域和投影区域的(在空间上)分离的布置实现模块(和尤其激光投影仪)的舒适的和用户友好的控制，因为被投影到投影区域中的图像不受在输入控制命令时对象在操作区域中的运动和/或定位干扰(如例如在阴影投射的情况下)。

根据另一种优选的扩展方案设置，所述控制命令包括对象沿着所述测位区的与所述操作区域相关联的测位区域的位置和/或运动，其中，在所述第四方法步骤中，通过所述对象的借助所述初级射束的测位来探测所述对象的位置和/或运动。

由此，有利地可能的是，能够实现控制命令的通过用户的舒适并且用户友好的无接触式输入，其中，尽管如此通过对象的测位可以相对准确地通过模块识别控制命令。此外，由此有利地能够实现：初级射束不仅用于投影图像信息和操作信息而且用于探测对象，从而模块相对于现有技术特别紧凑地设计。

根据另一种优选的扩展方案设置，在所述第三方法步骤中，当通过所述模块探测到在所述测位区的与所述投影区域相关联的另外的测位区域中的对象时，使所述操作信息渐显。

由此，有利地可能的是，根据用户的控制命令使操作信息渐显并且否则(例如在预先确定的时间间隔之后)渐隐，从而可以节省能量。

根据另一种优选的扩展方案设置，根据所述控制信号如此控制所述第一和/或第二子模块，使得被改变的图像信息被投影到所述投影区域中。

由此，有利地可能的是，可以通过控制命令的探测(尤其通过对象在测位区中的测位)来无接触式控制模块。

根据另一种优选的扩展方案设置，所述模块集成在激光投影仪中，其中，根据所述控制信号控制所述激光投影仪，其中，所述激光投影仪尤其具有声音产生单元和/或显示单元，其中，尤其根据所述控制信号控制所述激光投影仪的声音产生单元和/或显示单元。

由此，有利地可能的是，可以通过探测控制命令(尤其通过对象在测位区中的测位)来无接触式控制激光投影仪。

按照根据本发明的模块的一种优选的扩展方案设置，所述第二子模块包括用于使所述初级射束偏转的微机电扫描镜结构，其中，所述扫描镜结构具有能够绕第一轴线摆动的扫描镜元件，其中，所述扫描镜元件能够绕与所述第一轴线正交的第二轴线摆动，和/或，其中，所述扫描镜结构包括能够绕所述第二轴线摆动的另外的扫描镜元件。

由此有利地可能的是，通过使用微机电扫描镜结构来提供相对于现有技术相对显著地微型化的用于提供人机接口的模块以供使用。

按照根据本发明的激光投影仪的一种优选的扩展方案设置，所述激光投影仪能够根据所述模块的控制信号来控制，其中，所述激光投影仪具有声音产生单元和/或显示单元，其中，所述激光投影仪的声音产生单元和/或显示单元能够根据所述控制信号来控制。

由此有利地可能的是，可以通过探测控制命令(尤其通过对象在测位区中的测位)来无接触式控制激光投影仪。

附图说明

在附图中示出并且在以下的描述中详细地解释本发明的实施例。在此示出：

图1示出根据本发明的一种实施方式的模块，

图2和3示出根据本发明的不同的实施方式的激光投影仪，

图4示出投影区域和根据本发明的方法的一种实施方式分离地布置的操作区域，

图5示出根据本发明的一种实施方式的激光投影仪，

图6示出投影区域和根据本发明的方法的一种实施方式分离地布置的操作区域，

图7示出根据本发明的一种实施方式的模块的扫描镜结构。

具体实施方式

在不同的附图中，相同的部分总是设有相同的附图标记并且因此通常也分别仅仅命名或者提到一次。

在图1中示出根据本发明的一种实施方式的模块2。通过模块2提供用于与(用户的)对象4无接触式交互的接口——尤其用户接口或者说人机接口(Human-Machine-Interface，HMI)。对象4尤其为选择对象或者控制对象——例如手指、笔或者其他的空间实体对象。模块2与对象4的交互尤其通过对象4的运动的和/或位置的探测来实现，其中，尤其对对象4测位。

模块2具有用于产生初级射束3的第一子模块21。第一子模块21尤其为光模块21、优选激光模块21、特别优选红绿蓝(RGB)模块21。初级射束3优选为初级激光射束3，其中，初级激光射束3具有红光、绿光、蓝光和/或红外光。

此外，模块2具有用于使初级射束3偏转的第二子模块22，从而初级射束3尤其实施行式的扫描运动。第二子模块22如此配置，使得通过初级射束3的偏转来将图像信息投影到投影区域200中——尤其投影到投影对象20的投影面200上。这尤其意味着，以这样的方式进行初级射束3的扫描运动，即借助初级射束3将对于用户可见的图像投影到投影对象4——例如壁上。图像信息尤其涉及逐行地组成的图像——例如视频序列的单个图像或者静止图像、所摄制的成像、计算机生成的图像和/或其他图像。优选地，第二子模块22为扫描模块22或者扫描镜模块22，其中，扫描镜模块22特别优选地包括用于使初级射束3偏转的微机电系统(MEMS)。优选地，通过第二模块22如此使初级射束3偏转，使得初级射束3实施沿着投影区域200(也即尤其沿着投影对象20的投影面200)的扫描运动(也即尤其多行的或者网格式的扫描运动)。优选地，扫描镜模块22配置用于产生关于在扫描运动期间扫描镜模块22的偏转位置的(时间有关的)偏转位置信号。

优选地，模块2具有第三子模块23、尤其探测模块23，用于探测通过初级射束3与对象4的相互作用产生的次级信号5。例如，如果对象4如此相对于模块2定位和/或运动，使得对象4可以由初级射束3在初级射束3的扫描运动期间检测到，则通过初级射束3在对象4上的反射产生次级信号。尤其通过探测模块23产生(时间有关的)探测信号，其中，探测信号尤其包括关于被探测的次级信号5和/或关于另外的次级信号5’的信息。例如另外的次级信号5’涉及初级射束(见附图标记3’)在其他对象——如例如投影对象20上的反射。

优选地，模块2具有用于产生测位信号的第四子模块24，其中，测位信号尤其包括关于探测信号与偏转位置信号的(时间)相关性的信息。由此有利地可能的是，无接触式地——尤其通过对象4的借助初级射束3的测位探测对象4(相对于模块2和/或相对于投影对象20)的位置和/或运动。在此，“测位”尤其表示位置确定和/或及间距确定。

此外，优选模块2具有用于控制第一子模块21和/或第二子模块22的第五子模块25。例如第五子模块25为用于产生用于根据测位信号控制第一子模块21和/或第二子模块22的控制信号的控制模块25。

在图2中示出根据本发明的一种实施方式的激光投影仪1，其中，根据本发明的一种实施方式的模块2集成在激光投影仪1中。模块2的在这里示出的实施方式尤其基本上等同于根据本发明的其他实施方式。模块2的第二子模块22如此配置，使得通过初级射束3的偏转将操作信息投影到操作区域300中。操作信息例如涉及逐行地组成的图像——例如视频序列的单个图像或者静止图像、所摄制的成像、计算机生成的图像和/或其他图像。

模块2的第二子模块22如此配置用于使初级射束3偏转，使得(通过初级射束3的所述偏转产生的)投影区域200和(通过初级射束3的所述偏转所产生的)操作区域300相互分离地布置。激光投影仪1例如布置在底座10(例如桌子)上，其中，例如底座10和投影对象20主要沿着相互垂直的平面延伸。在此，图像信息尤其朝投影对象20被投影到投影区域200(即投影面200)中，并且操作信息朝底座10被投影到操作区域300(即操作面)中。如果对象4以所示出的方式(见虚线)——在这里从上方(即沿着基本上与底座10的主延伸平面垂直的投影方向)向操作面300运动，则例如在对象4和操作面300之间接触的情况下，通过模块2探测(与对象4的位置和/或运动相关联的)控制命令。

在图3中示出根据本发明的一种实施方式的激光投影仪1，其中，在这里示出的实施方式基本上等同于根据本发明的其他实施方式。模块2如此配置，使得当(通过对象4的运动的和/或位置的测位)探测在与初级射束3相关联的测位区30、30’中的(与对象4的运动和/或位置相关联的)控制命令时产生(用于根据测位信号控制第一子模块21和/或第二子模块22的)控制信号。测位区30、30’尤其包括与操作区域300相关联的测位区域30(即空间角区域)和/或与投影区域200相关联的另外的测位区域30’(即空间角区域)。

如果操作信息首先还渐隐(即操作信息不被投影到操作区域300中或者不可见)时，则当对象4通过模块2探测——尤其测位时(才)使操作信息渐显。例如当使对象4(通过对象4的运动的和/或位置的测位)定位在与投影区域200相关联的另外的测位区域30’中和/或沿着另外的测位区域30’运动时，探测到对象4。

在图4中示出投影区域200和根据本发明的方法的一种实施方式的、分离地布置的操作区域300，其中，在这里示出的实施方式基本上等同于根据本发明的其他实施方式。使初级射束3如此偏转，使得投影区域200和操作区域300沿着相同的平面延伸，但是(分开地)并排布置。例如投影区域200和操作区域(从站立的用户的角度)一个在另一个下方(见左侧)或者一个在另一个上方(见右侧)地布置。

在图5中示出根据本发明的一种实施方式的激光投影仪1，其中，在这里示出的实施方式基本上等同于根据本发明的其他实施方式。通过第二子模块22使初级射束3如此偏转，使得通过操作信息的投影使至少一个控制元件投影(即成像)到操作区域300中，其中，操作区域300的所述至少一个控制元件中的一个控制元件301、302、303尤其分别分配给一个控制命令。例如第一控制元件301分配给(例如关于激光投影仪1的胶片倒回功能)的第一控制命令，第二控制元件302分配给(例如关于激光投影仪1的胶片前进功能)的第二控制命令，和/或，第三控制元件303分配给(例如关于激光投影仪1的声音产生单元的音量调节)的第三控制命令。以相应的方式，尤其将另外的控制元件(未示出)分配给(关于媒体内容的回放或者其他功能)的另外的控制命令。

特别优选地，当通过对象4的测位(通过模块2)探测到：对象4被定位在操作区域300的子区域——所述子区域与确定的控制元件301、302、303(在空间上和/或时间上)相关联——中或者沿着那儿运动时，通过模块2识别分配给确定的控制元件301、302、303的控制命令。

在图6中示出投影区域200和根据本发明的方法的一种实施方式分离地布置的操作区域300，其中，在这里示出的实施方式基本上等同于根据本发明的其他实施方式。在这里，控制命令涉及对象4(例如用户的手指)沿着面式地延伸的——尤其平坦的——(例如在底座10的表面上的)操作区域200的运动。对象4的运动例如为姿势运动、点击运动和/或其他运动。由此有利地可能的是，通过根据本发明的模块2提供命令输入装置功能(例如鼠标垫功能或者键盘功能)。

在图7中示出根据本发明的一种实施方式的模块2的扫描镜结构7、7’的扫描镜元件7，其中，在这里示出的实施方式尤其基本上等同于根据本发明的其他实施方式。扫描镜结构7、7’的扫描镜元件7具有可摆动的镜单元71、弹簧结构72、可运动的梁结构73和另外的弹簧结构74。弹簧结构72和所述另外的弹簧结构74尤其主要沿着第一轴线701延伸。此外，镜单元71尤其通过弹簧结构72间接地连接在梁元件73上，并且梁元件73通过另外的弹簧结构74间接地连接在基座75上。优选地，弹簧结构72和/或另外的弹簧结构74为扭转弹簧和/或弯曲弹簧。优选地，扫描镜元件7如此配置，使得镜单元71能够绕第一轴线701并且能够绕第二轴线702摆动，其中，第一轴线701基本上垂直于第二轴线702，其中，第一轴线701和/或第二轴线尤其基本上与基座75的主延伸平面平行地延伸。