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DE4121180A1 - Verfahren zur manuellen steuerung einer elektronischen anzeigevorrichtung und manuell steuerbare elektronische anzeigevorrichtung - Google Patents

Verfahren zur manuellen steuerung einer elektronischen anzeigevorrichtung und manuell steuerbare elektronische anzeigevorrichtung

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Publication number
DE4121180A1
DE4121180A1 DE19914121180 DE4121180A DE4121180A1 DE 4121180 A1 DE4121180 A1 DE 4121180A1 DE 19914121180 DE19914121180 DE 19914121180 DE 4121180 A DE4121180 A DE 4121180A DE 4121180 A1 DE4121180 A1 DE 4121180A1
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DE
Germany
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display device
screen
hand
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operating
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19914121180
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English (en)
Inventor
Peter Prof Dipl Ing Dr Knoll
Georg Dipl Ing Dr Geiser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE19914121180 priority Critical patent/DE4121180A1/de
Publication of DE4121180A1 publication Critical patent/DE4121180A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • G01C21/36Input/output arrangements for on-board computers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0421Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0487Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser
    • G06F3/0488Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur manuellen Steue­ rung einer elektronischen Anzeigevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei benutzerfreundlichen Bildschirmdialogtechniken wird meist ein Teil der Bildschirmoberfläche für die Darstel­ lung von Funktionen zur Benutzerführung belegt. Eine solche Art der Benutzerführung ist besonders dann zweck­ mäßig, wenn die Bedienung über unbeschriftete Tasten­ felder erfolgt, der je nach dem Bedienungszustand unter­ schiedliche Funktionen zugewiesen werden können.
Durch den "Travel-Pilot", ein Navigationssystem für Kraftfahrzeuge, bei dem eine Landkarte mit dem augen­ blicklichen Fahrzeugstandort auf einem Bildschirm elek­ tronisch dargestellt wird, wird eine solche Bildschirm­ dialogtechnik angewandt. Im Betrieb werden am rechten und linken Bildschirmrand Funktionen für die seitlich ange­ ordneten Tasten dargestellt, während die restliche Bild­ schirmfläche für die Darstellung einer digitalisierten Landkarte benutzt wird.
Eine solche, aus ergonomischer Sicht günstige Einblendung von Hinweisen zur Benutzerführung hat jedoch den Nach­ teil, daß ein nicht unbeträchtlicher Teil der Bildschirm­ fläche für die nur während der Eingabevorgänge notwendi­ gen Informationen verbraucht wird und damit für eine möglichst großflächige, hochauflösende Darstellung der eigentlichen Bildinformation, in diesem Fall der Land­ karte, nicht zur Verfügung steht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur manuellen Steuerung einer elektronischen Anzeigevor­ richtung dahingehend zu verbessern, daß sowohl eine groß­ flächige Darstellung von anzuzeigenden Informationen als auch die Anzeige von Benutzerfunktionen bedarfsweise ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil angegebenen Merkmale gelöst.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß im norma­ len Betrieb, d. h., wenn keine Eingaben erforderlich sind, die Anzeige von Benutzerfunktionen überflüssig ist. In diesem Fall wird die volle Bildschirmfläche ausgenutzt, um die gewünschte Hauptinformation, z. B. eine elektroni­ sche Landkarte oder ähnliche Informationen großflächig darzustellen. Sollen hingegen Eingaben über Bedienungs­ elemente vorgenommen werden, so lassen sich entsprechende Felder mit Bedienungshinweisen einblenden, wobei dies automatisch dadurch geschieht, daß die Hand eines Benut­ zers zum Zwecke von Eingabebefehlen an die Anzeigevor­ richtung herangeführt wird.
Dazu wird der Bereich vor dem Bildschirm bzw. den Bedie­ nungselementen in wenigstens zwei Abstandszonen unter­ teilt und es wird überwacht, ob die Hand eines Benutzers zunächst in die äußere Abstandszone eindringt. Ist dies der Fall, so wird vermutet, daß eine Bedienung vorgenom­ men werden soll und die Felder mit Bedienungshinweisen automatisch eingeblendet. Nun kann durch spezielle Auswahl der Bedienungselemente und Betätigen derselben die spezielle Bedienungsfunktion ausgelöst werden, wobei die Hand dann dichter an diese Bedienungselemente, d. h. an eine innere Abstandszone herangeführt werden muß. Nach Beendigung der Eingabe und Entfernen der Hand können die Felder mit Bedienungshinweisen wieder ausgeblendet werden, so daß wieder die volle Bildschirmfläche für die Anzeige der gewünschten Hauptinformationen zur Verfügung steht.
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß nach einem Einblenden der Felder mit Bedienungshinweisen diese erst nach Ablauf einer Verzögerungszeit ausgeblendet werden.
Dadurch ist es dem Benutzer möglich, die Bedienungshin­ weise in Ruhe zu studieren, ohne daß sie eventuell durch die die Einschaltung der Bedienungshinweise veranlassende Hand verdeckt werden.
Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit einer Auswer­ tung des zeitlichen Verlaufs der Annäherung der Hand eines Benutzers, wodurch z. B. ähnlich dem Doppelklicken bei einer Maus die Felder mit Bedienungshinweisen ständig eingeschaltet oder anschließend durch Wiederholung derselben Vorgehensweise bei der Annäherung wieder ausge­ schaltet werden können.
Ferner ist es auch möglich, zusätzlich eine mehrdimensio­ nale Auswertung des örtlichen Verlaufs der Annäherung vorzunehmen, so daß neben einer axialen Annäherung an die Bildschirmoberfläche auch eine seitliche Bewegung der Hand für Steuerungszwecke ausgenutzt werden kann. Hier­ durch wird z. B. ermöglicht, eine seitliche Verschiebung des auf dem Bildschirm abgebildeten Ausschnitts zu veran­ lassen.
Die Erfindung betrifft ferner eine manuell steuerbare elektronische Anzeigevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6.
Diesbezüglich liegt ihr die Aufgabe zugrunde, eine manuell steuerbare elektronische Anzeigevorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, neben einer großflächigen Anzeige der Hauptinformationen auch die Anzeige von Benutzerfunktionen bedarfsweise vorzunehmen.
Diese Aufgabe wird bei einer Anzeigevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6 durch die im kennzeichnenden Teil angegebenen Merkmale gelöst.
Bei der Erfindung ist wenigstens ein Näherungssensor vorhanden, dessen Signale von einer Auswerteschaltung auf den örtlichen Verlauf der Annäherung einer Hand ausgewer­ tet werden. Hierbei wird wenigstens zwischen einer äuße­ ren Abstandszone und einer oder mehrerer innerer Abstandszonen unterschieden. Detektiert die Auswerte­ schaltung eine Annäherung der Hand in der äußeren Ab­ standszone, so kann dies dazu ausgenutzt werden, daß in die zuvor formatfüllende Bildschirmdarstellung Felder mit Bedienungshinweisen eingeblendet werden.
Durch weitere Annäherung der Hand zu einer oder mehrerer dieser Felder mit Bedienungshinweisen können nun eben­ falls mittels der Auswerteschaltung Bedienbefehle veran­ laßt werden. Dabei ist es möglich, die Bedienungsfunktion bereits dann auszulösen, wenn sich die Hand einer der inneren Zonen nähert oder auch erst dann, wenn das Bedie­ nungselement selbst berührt wird, wobei die Zone dann auf eine praktisch zweidimensionale Ausdehnung beschränkt ist.
Zweckmäßig werden jedem der eingeblendeten Felder mit Bedienungsfunktionen ein oder mehrere Bedienungselemente örtlich zugeordnet. Eine Bedienungsfunktion wird dann ausgelöst, wenn sich die Hand dem Feld mit dem entspre­ chenden Bedienungshinweis stark annähert oder dieses berührt. Eine gesonderte Beschriftung der Bedienungsele­ mente kann also in diesem Falle entfallen, wodurch auch eine Mehrfachbelegung ermöglicht wird.
Weiterhin ist vorgesehen, daß die Auswerteschaltung eine Verzögerungsschaltung umfaßt, mittels der nach einem Einblenden der Felder mit Bedienungshinweisen diese erst nach Ablauf einer Verzögerungszeit ausblendbar sind. Dem Benutzer wird dadurch ermöglicht, die Felder mit den Bedienungsfunktionen kurzzeitig einzuschalten und zu studieren, ohne daß die die Einblendung der Felder auslö­ sende Hand die Sicht auf eines oder mehrerer dieser Felder verdeckt.
Gemäß einer Weiterbildung können die Näherungssensoren derart verteilt sein, daß der örtliche Verlauf der Annäherung der Hand eines Benutzers mehrdimensional auswertbar ist.
Dadurch besteht die Möglichkeit, neben einer Ein- und Ausschaltfunktion der Felder mit Bedienungshinweisen auch eine Steuerung vornehmen zu können, wie sie z. B. von einer Maus her bekannt ist, wenn diese auf einer Oberflä­ che verschoben wird. Dies läßt sich dazu ausnutzen, einen auf dem Bildschirm dargestellten Ausschnitt aus einer Menge von Informationen, z. B. einen Landkartenaus­ schnitt, seitlich zu verschieben.
Auch durch eine zeitliche Auswertung ist es möglich, Funktionen auszulösen, wie es durch das Doppelklicken der Tasten einer Maus her bekannt ist. Auf diese Weise läßt sich z. B. erreichen, daß die Felder mit Bedienungshin­ weisen dauerhaft eingeblendet werden oder durch Wiederho­ lung des entsprechenden Befehls durch Annäherung der Hand in der gleichen Weise wieder abgeschaltet werden.
Bei der Ausgestaltung der Bedienungselemente, die den eingeblendeten Feldern mit Bedienungshinweisen zugeordnet sind, sind mehrere Alternativen möglich. Einmal können diese als Berührungssensoren ausgebildet werden, zum anderen ist auch eine Ausgestaltung als Näherungssensoren möglich.
Bei einer Ausgestaltung als Berührungssensoren kann wiederum unterschieden werden zwischen solchen, die mit leitfähigen Schichten versehen sind und in Abhängigkeit eines Berührungsdruckes ihre Leitfähigkeit ändern und zwischen solchen, die auf dem Lichtschrankenprinzip beruhen. Derartige Bedienungselemente lassen sich örtlich auf dem Bildschirm anordnen, so daß die inneren Abstands­ zonen identisch der Fläche der eingeblendeten Felder mit Bedienungshinweisen sein können. Somit wird für die An­ ordnung der Bedienungselemente kein zusätzlicher Platz im Gehäuse außerhalb der Bildschirmfläche benötigt.
Bei einer Ausgestaltung der Bedienungselemente als Nähe­ rungssensoren kann zwischen kapazitiven, Ultraschall- und Infrarot-Näherungssensoren unterschieden werden. Auch hierbei ist es möglich, die Näherungssensoren so anzuord­ nen, daß ein Eingabebefehl bereits dann erkannt wird, wenn die Hand eines der auf dem Bildschirm dargestellten Felder mit Bedienungshinweisen berührt oder sich diesem Feld stark nähert.
Vorzugsweise lassen sich Bedienungselemente mit Nähe­ rungssensoren sowohl dazu ausnutzen, daß die Annäherung in eine äußere Näherungszone als auch die Annäherung in eine innere Näherungszone registriert wird, so daß man mit einem Minimum an Bedienungselementen auskommt, um alle Alternativen und Varianten der Erfindung ausführen zu können.
Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Beschrei­ bung und der Zeichnung, anhand der das Verfahren und die Anzeigevorrichtung näher erläutert werden.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Anzeigevor­ richtung mit bildschirmfüllender Hauptinformation,
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Anzeigevor­ richtung mit eingeblendeten Feldern für Bedienungshinweise,
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel für ein als Berührungssensor mit leitfähigen Schichten ausgebildetes Bedienungs­ element,
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel für ein als Berührungssensor mit einer Infrarot­ matrix ausgebildetes Bedienungsele­ ment,
Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel für ein als Näherungssensor mit Infrarot- oder Ultraschall-Sendeempfängern ausgebil­ detes Bedienungselement,
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel ähn­ lich Fig. 5 und,
Fig. 7 ein Blockschaltbild zur Veranschauli­ chung einer örtlichen Auswertung der Annäherung einer Hand mittels eines von einer Auswerteschaltung überwach­ ten Näherungssensors.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Anzeigevorrichtung, die einen in einem Gehäuse 42 angeordneten Bildschirm 10 mit Bedienungselementen 12 . . . 22 umfaßt. Die Bedienungs­ elemente 12 . . . 22 sind als Näherungssensoren ausgebildet und auf der Oberfläche des Bildschirms 10 oder seitlich im Gehäuserahmen angeordnet. Statt einer Ausbildung als Näherungssensoren könnte ein Teil der Bedienungselemente auch als Berührungssensoren ausgebildet sein. Die Bedie­ nungselemente 12 . . . 22 sind für einen Betrachter un­ sichtbar, so daß sie eine bildschirmfüllende Darstellung der Hauptinformation nicht beeinträchtigen. Lediglich zur Veranschaulichung ihrer örtlichen Anordnung sind sie in Fig. 1 gestrichelt dargestellt.
Auf dem Bildschirm 10 der Anzeigevorrichtung ist ein Ausschnitt eines Straßennetzes einer Landkarte darge­ stellt, wie es z. B. das unter der Bezeichnung "Travel- Pilot" bekannte Navigationssystem für Kraftfahrzeuge der Robert Bosch GmbH vornimmt. Die bildschirmfüllende Dar­ stellung ermöglicht es, die Hauptinformation mit der höchstmöglichen Auflösung des Systems wiederzugeben.
Jedes Bedienungselement 12 . . . 22 ist mit einer im Zusam­ menhang mit der Fig. 7 zu erläuternden Auswerteschaltung verbunden, welche ihrerseits über Steuerleitungen eine Bildschirmsteuerschaltung steuert. Somit ist über die Bedienungselemente ein Dialog zwischen dem Benutzer und der Anzeigevorrichtung möglich.
Die als Näherungssensor ausgebildeten Bedienungselemente 12 . . . 22 ermöglichen in Verbindung mit der Auswerte­ schaltung eine Auswertung des örtlichen Verlaufes der Annäherung einer Hand des Benutzers, wobei zwei Abstands­ zonen gebildet sind. Nähert sich der Benutzer mit seiner Hand dem Bildschirm 10, so werden am Rand des Bildschirms 10 Felder 30 mit Bedienungshinweisen eingeblendet, wie es Fig. 2 veranschaulicht.
Wie durch Vergleich der gestrichelten Anordnung der Bedienungselemente 12 . . . 22 aus Fig. 1 mit den einge­ blendeten Feldern 30 gemäß Fig. 2 ersichtlich ist, stimmt die Lage der Felder 30 örtlich mit der Lage der Bedie­ nungselemente 12 . . . 22 überein. Durch weitere Annäherung der Hand des Benutzers an ein oder mehrere Bedienungsele­ mente kann nun eine den Bedienungselementen zugeordnete Funktion ausgelöst werden. Dabei hilft die Darstellung der Felder 30 dem Benutzer, das betreffende Bedienungs­ element zielgenau zu betätigen. Ist das betreffende Bedienungselement als Näherungssensor ausgebildet, so reicht es aus, wenn sich die Hand oder ein Finger der Hand diesem Bedienungselement annähert, bei Ausbildung als Berührungssensor ist dagegen eine Berührung erforder­ lich.
Der Vorteil, Bedienungselemente nicht direkt zu beschrif­ ten, sondern über die Einblendung von Bedienungshinweisen auf dem Bildschirm 10 zu kennzeichnen, besteht darin, daß die Bedienungselemente mehrfach belegt werden können, indem z. B. die Zuordnung von Bedienungsfunktionen in mehreren Ebenen vorgesehen wird, zwischen denen mit Hilfe eines der Bedienungselemente umgeschaltet werden kann, oder daß die Bedienungsfunktionen in Form einer Baum­ struktur gegliedert sind.
Durch die Auswertung zweier Abstandszonen ist es möglich, die Einblendung von Feldern 30 mit Bedienungshinweisen nur dann vorzunehmen, wenn der Benutzer einen Dialog mit der Anzeigevorrichtung vornehmen will, wobei der Dialog dann eine höhere Priorität als die Darstellung der Hauptinformation erhält. Wenn hingegen kein Dialog gewünscht oder erforderlich ist, wird die vollständige Hauptinformation bildschirmfüllend dargestellt und die Felder 30 ausgeblendet. Mit der Einblendung von Feldern 30 mit Bedienungsfunktionen könnte auch eine Maßstabsver­ änderung der Hauptinformation verbunden sein, so daß die zuvor bildschirmfüllende Darstellung bei allerdings ver­ ringerter Auflösung auf die restliche Bildschirmfläche komprimiert wird.
Das Ausblenden der Felder 30 mit Bedienungshinweisen könnte bei Entfernung der Hand eines Benutzers nach Ablauf einer Verzögerungszeit automatisch erfolgen oder es könnte auch durch zeitliche Auswertung der Annäherung einer Hand eine Schaltfunktion ähnlich dem Doppelklicken einer Maus ausgeübt werden, wodurch sich die Einblendung der Felder 30 durch die Gestik der Handbewegung wahlweise ständig einschalten oder abschalten läßt.
Durch zusätzliche Auswertung des örtlichen Verlaufs der Annäherung in mehrdimensionaler Richtung könnte auch eine Bedienfunktion simuliert werden, wie sie bei einer Maus­ bedienung durch Verschieben derselben erreicht wird. Dies ließe sich realisieren, indem die an den Ecken des Bild­ schirms 10 befindlichen Bedienungselemente 12, 14, 16 und 18 als Näherungssensoren ausgebildet sind und eine Entfernung der Hand von den Näherungssensoren 12 und 14 bei gleichzeitiger Annäherung an die Näherungssensoren 16 und 18 als Bedienungsbefehl interpretiert wird. Durch die beschriebe Gestik könnte z. B. veranlaßt werden, daß der auf dem Bildschirm 10 dargestellte Ausschnitt schritt­ weise nach rechts verschoben wird.
In den Fig. 3 bis 6 sind Ausführungsbeispiele für die Bedienungselemente 12 . . . 22 dargestellt.
Fig. 3 veranschaulicht ein Bedienungselement 12, das als Berührungssensor ausgebildet ist. Dort sind auf der Ober­ fläche eines Bildschirms 10 leitfähige Schichten in Form eines Substrats 34 und eines Substrats 36 angeordnet. Die beiden Substrate 34 und 36 werden durch Abstandshalter 44 im Normalfall voneinander getrennt. Bei Berührung einer Hand 26 lassen sich die beiden Substrate 34 und 36 in Kontakt bringen, wodurch eine leitfähige Verbindung entsteht, die einen Schaltvorgang auslösen kann. Die Substrate sind transparent, so daß das Vorhandensein der Bedienungselemente 12 die Bildschirmdarstellung an dieser Stelle nicht beeinträchtigt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Berührungssen­ sor zeigt Fig. 4. Der Bildschirm 10 ist mit einem feinen Gitter von Infrarotstrahlen überzogen, die von seitlich an zwei Seiten des Bildschirms 10 angebrachten Infrarot­ sendern und einer entsprechenden Zahl gegenüberliegenden Infrarotempfängern detektiert werden. In dem Ausführungs­ beispiel bilden die Kombinationen von Infrarotsendern und Infrarotempfängern Rasterlichtschranken 38 und 40. Unter­ bricht der Benutzer mit seinem Finger den Strahlengang an einer Stelle, so kann dies elektrisch ermittelt, örtlich zugeordnet und zur Auslösung einer Bedienungsfunktion ausgewertet werden.
Die Fig. 5 und 6 zeigen Ausführungsbeispiele für als Näherungssensoren ausgebildete Bedienungselemente 12. Jeder Näherungssensor 12 umfaßt einen Sender 46 und einen Empfänger 48. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um einen Infrarotsender und einen Infrarotempfänger. Es ist jedoch in der Anordnung gemäß Fig. 5 auch möglich, ohne wesentliche Änderungen der mechanischen Ausführung einen Ultraschallsender und einen Ultraschallempfänger vorzuse­ hen. In Fig. 5 befindet sich der Näherungssensor 12 unmittelbar dem Feld 30 auf dem Bildschirm 10 benachbart. Nähert sich nun der Finger einer Hand 26 des Benutzers dem Feld 30 an, so gelangt er auch in die innere Ab­ standszone des Sensors 12, so daß vom Sender 46 ausge­ hende Strahlung reflektiert und zum Empfänger 48 übermit­ telt wird. Im Falle von Infrarotlicht als Übertragungsme­ dium kann es sich auch um Streustrahlung handeln, die zum Empfänger 48 zurückgelangt.
In Fig. 6 ist der Sensor 12 in der Ebene des Bildschirms 10 angeordnet und durch eine gemeinsame Frontplatte 50 überdeckt. Auch hier kann eine Bedienungsfunktion ausge­ löst werden, wenn sich der Finger einer Hand 26 dem Feld 30 nähert und damit in die innere Abstandszone des Sen­ sors 12 gelangt.
Neben den hier in den Figuren dargestellten Sensoren sind weitere Alternativen möglich. So kann ein Näherungssensor auch als kapazitiver Sensor ausgebildet sein, bei dem eine Elektrode durch eine transparente Schicht auf dem Bildschirm und eine andere Elektrode durch ein Gehäuse­ teil realisiert ist.
In Fig. 7 ist schließlich ein Blockschaltbild zur Veran­ schaulichung einer örtlichen Auswertung der Annäherung einer Hand 26 mittels eines von einer Auswerteschaltung 24 überwachten Näherungssensors 12 dargestellt. Der Nähe­ rungssensor 12 besteht wieder aus einem Sender 46 und einem Empfänger 48, die mit der Auswerteschaltung 24 ver­ bunden sind. Um den Näherungssensor 12 ist eine innere Abstandszone 32 gebildet, die örtlich und in ihrer Aus­ dehnung mit dem an gleicher Stelle angeordneten Feld 30 übereinstimmt. Ferner ist eine äußere Abstandszone 28 gestrichelt dargestellt.
Die Auswerteschaltung 24 enthält als Symbol eine Annähe­ rungskurve, die das Signal charakterisiert, das der Empfänger 48 bei Annäherung einer Hand 26 abgibt. Wird die äußere Abstandszone 28 erreicht, so entspricht dies einer Überschreitung der Schwelle 1, wodurch über eine Steuerleitung 52 ein Befehl an eine Bildschirmsteuer­ schaltung des Bildschirms 10 übermittelt wird, Felder mit Bedienungshinweisen einzublenden. Bei weiterer Annäherung an die innere Abstandszone 32 wird auch die Schwelle 2 überschritten, woraufhin über die Steuerleitung 54 ein Befehl an die Bildschirmsteuerschaltung abgegeben wird, eine Bedienungsfunktion auszulösen.

Claims (20)

1. Verfahren zur manuellen Steuerung einer elektroni­ schen Anzeigevorrichtung mittels Bedienungselementen, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Abstandszonen von der Anzeigevorrichtung gebildet werden, daß der örtliche Verlauf der Annäherung einer Hand eines Benut­ zers durch Näherungssensoren ausgewertet wird und daß bei Eindringen in eine äußere Abstandszone Felder mit Bedie­ nungshinweisen eingeblendet werden und bei Eindringen in eine oder mehrere innere Abstandszonen und/oder Berührung einer oder mehrerer innerer Abstandszonen die diesen Abstandszonen zugeordneten Bedienungsfunktionen ausgelöst werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der eingeblendeten Felder mit Bedienungshinwei­ sen im Bereich einer der inneren Abstandszonen liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach einem Einblenden der Felder mit Bedie­ nungshinweisen diese erst nach Ablauf einer Verzögerungs­ zeit ausgeblendet werden.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich der zeitli­ che Verlauf der Annäherung der Hand des Benutzers zur Ausübung weiterer Bedienfunktionen ausgewertet wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der örtliche Verlauf der Annäherung der Hand des Benutzers mehrdimensional zur Auswertung weiterer Bedienfunktionen in Abhängigkeit der Bewegungsrichtung ausgewertet wird.
6. Manuell steuerbare elektronische Anzeigevorrichtung, bestehend aus einem Bildschirm (10) und Bedienungselemen­ ten (12 . . . 22), dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Bedienungselemente (12 . . . 22) als Näherungssensor ausgebildet ist und dieser Näherungssensor mit einer Auswerteschaltung (24) zur Auswertung des örtlichen Verlaufes der Annäherung einer Hand (26) in wenigstens zwei Abstandszonen (28; 32) verbunden ist und daß die Auswerteschaltung (24) mit einer Bildschirmsteuerschal­ tung verbunden ist, mittels der bei Eindringen der Hand (26) eines Benutzers in eine äußere Abstands­ zone (28) Felder (30) mit Bedienungshinweisen auf dem Bildschirm (10) einblendbar sind und bei Eindringen in eine oder mehrere innere Abstandszonen (32) und/oder Berührung einer oder mehrerer innerer Abstandszonen (32) die diesen Abstandszonen (32) zugeordneten Bedienungs­ funktionen auslösbar sind.
7. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedem der eingeblendeten Felder (30) mit Bedienungsfunktionen ein oder mehrere Bedienungsele­ mente (12 . . . 22) örtlich zugeordnet sind.
8. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (24) eine Verzögerungsschaltung umfaßt, mittels der nach einem Einblenden der Felder (30) mit Bedienungshinweisen diese erst nach Ablauf einer Verzögerungszeit ausblendbar sind.
9. Anzeigevorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (24) so ausgebildet ist, daß zusätzlich auch der zeitliche Verlauf der Annäherung der Hand (26) eines Benutzers zur Ausübung weiterer Bedienfunktionen auswertbar ist.
10. Anzeigevorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Näherungssensoren (12, 14, 16, 18) derart verteilt sind, daß der örtliche Verlauf der Annäherung der Hand (26) des Benutzers mehrdimensional auswertbar ist und daß die Auswerteschaltung (24) so ausgebildet ist, daß der örtli­ che Verlauf der Annäherung der Hand (26) des Benutzers mehrdimensional zur Ausübung weiterer Bedienfunktionen in Abhängigkeit der Bewegungsrichtung auswertbar ist.
11. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß wenigstens drei, vorzugsweise vier Nähe­ rungssensoren (12, 14, 16, 18) gleichmäßig verteilt am Rande oder außerhalb des Bildschirms (10) angeordnet sind.
12. Anzeigevorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß diejeni­ gen Bedienungselemente (12 . . . 22), welche den eingeblende­ ten Feldern (30) mit Bedienungshinweisen zugeordnet sind, als Berührungssensoren ausgebildet sind.
13. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Berührungssensoren (12 . . . 22) jeweils zwei transparente Substrate (34, 36) umfassen, die je­ weils mit einer Leitschicht versehen sind, die durch Druck mit dem Finger oder einem anderen Gegenstand in leitfähige Verbindung gebracht werden.
14. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Berührungssensoren (12 . . . 22) eine Ra­ sterlichtschranke (38, 40) mit einer Auswerteschal­ tung (24) umfassen, die bei Unterbrechen eines bestimmten Rasterbereiches einen Schaltvorgang auslöst.
15. Anzeigevorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß diejeni­ gen Bedienungselemente (12 . . . 22), welche den eingeblende­ ten Feldern mit Bedienungshinweisen zugeordnet sind, als Näherungssensoren ausgebildet sind.
16. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Näherungssensoren (12 . . . 22) als kapazi­ tive Näherungssensoren ausgebildet sind.
17. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die kapazitiven Näherungssensoren (12 . . . 22) jeweils eine transparente, auf dem Bildschirm angeord­ nete (10) Elektrode und eine durch das Gehäuse (42) gebildete Elektrode umfassen.
18. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Näherungssensoren (12 . . . 22) als Ultra­ schall-Näherungssensoren ausgebildet sind.
19. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Näherungssensoren (12 . . . 22) als Infra­ rot-Näherungssensoren ausgebildet sind.
20. Anzeigevorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß nur Bedienungselemente (12 . . . 22), welche den eingeblendeten Feldern (30) mit Bedienungshinweisen zugeordnet sind, vorgesehen und diese als Näherungssensoren ausgebildet sind und daß durch die Auswerteschaltung (24) mittels derselben Sensoren eine Auswertung des örtlichen Verlaufes der Annäherung einer Hand (26) in wenigstens zwei Abstandszonen (28; 32) auswertbar ist.
DE19914121180 1991-06-27 1991-06-27 Verfahren zur manuellen steuerung einer elektronischen anzeigevorrichtung und manuell steuerbare elektronische anzeigevorrichtung Withdrawn DE4121180A1 (de)

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Cited By (45)

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