Vorrichtung zur integrierten Steuerung und Nutzung von Unterhaltungs- und Informationseinrichtungen
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur integrierten Steuerung und Nutzung von Unterhaltungs- und Informationseinrichtungen mit wenigstens einer tragbaren Teileinheit. Im beruflichen und privaten Sport- und Kommunikations- sowie im Freizeitbereich werden die verschiedensten Geräte zur Information, Unterhaltung und Kommunikation verwendet. Dazu gehören Pulsuhren, GPS-Geräte zur Orientierung oder zur Streckenmessung, Fahrradcomputer (Geschwindigkeit, Trittfrequenz usw.), Höhenmesser, MP3-Player, Radios, Mobiltelefone usw.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels für einen Jogger erläutert. Dies ist jedoch keinesfalls einschränkend im Bezug auf die beanspruchte Lehre zu interpretieren, da die Erfindung auch in vielfach anderer Weise wie z.B. als tragbares Navigationsgerät mit Sprachausgabe beim Wandern oder Skilanglauf eingesetzt werden kann. Gerade Jogger sind oftmals mit mehr als einem Gerät ausgerüstet (MP3-Player, Pulsuhr, evtl. GPS-Modul). Da jedes Gerät eine eigene Bedienungs- und Anzeigeeinheit verwendet, gestalten sich Ablesen und Bedienen nicht benutzerfreundlich, was die Aufmerksamkeit des Sportlers beeinträchtigen und somit zu einem erhöhten Sicherheitsrisiko führen kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, welche auf einfache Weise eine integrierte Steuerung und Nutzung verschiedener, insbesondere tragbarer Unterhaltungs- und Informationseinrichtungen ermöglicht. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, dass der Benutzer der Vorrichtung Informationen akustisch, vorzugsweise aufbereitet dargeboten bekommt, wodurch seine
Aufmerksamkeit nicht durch das Ablesen optischer Anzeigen beeinträchtigt wird. Der Benutzer kann sich stärker auf seine eigentliche Aktivität konzentrieren und ist somit nicht einem erhöhten Sicherheitsrisiko ausgesetzt. Zudem wird der Benutzer beleuch- tungs- und tageszeitunabhängig informiert. Bevorzugt eignet sich die akustische Ausgabe auch für ältere, sehbehinderte oder blinde Benutzer. Ferner sind für die erfindungs- gemäße Vorrichtung Anwendungen im medizinischen Bereich wie z. B. in Kombination mit Hörgeräten, Langzeit-EKG-Geräten und dergleichen denkbar.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung verfügt über wenigstens eine tragbare Teileinheit, welche wenigstens eine akustische Ausgabeeinrichtung, wenigstens eine erste Sende- und Empfangseinrichtung, wenigstens eine Energieversorgungseinrichtung, und wenigstens eine Steuerungseinrichtung aufweist, die jeweils in Signalverbindung mit der akustischen Ausgabeeinrichtung, sowie der ersten Sende- und Empfangseinrichtung steht.
Als akustische Ausgabeeinrichtung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung im Wesentlichen eine elektro-akustische Wandlereinrichtung verstanden, welche elektrische Signale in Schallwellen mit für das menschliche Ohr hörbarer Frequenz und Schallenergie umsetzt, wie insbesondere, aber nicht ausschließlich Lautsprecher.
Als Sendeeinrichtung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung verstanden, welche elektrische bzw. elektromagnetische Signale in Signalformen transformiert, welche sich ohne Bindung an ein leitendes Material, d.h. durch den freien Raum übertragen lassen, wie insbesondere elektromagnetische Wellen (z.B. Funkwellen oder Infrarotlicht) oder auch Ultraschall. Eine Empfangseinrichtung im Sinne der Erfindung nimmt die umgekehrte Transformation der Signalformen vor, d.h. insbesondere Signale in Form elektromagnetischer Wellen werden in elektrische Signale umgeformt.
Der Begriff Energieversorgungseinrichtung bezeichnet im Rahmen der Erfindung alle Arten von Einrichtungen, die insbesondere elektrische Energie zum Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereitstellen können, und besonders im Hinblick auf die tragbare Teileinheit solche, die nicht an stationäre Energievorsorgungseinrichtungen wie Stromnetze gebunden sind, also z.B. Batterien, aufladbare Akkus, Brennstoff- oder auch Solarzellen.
Als Steuerungseinrichtung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung verstanden, welche Eingabesteuerungssignale von mit der Steuerungseinrichtung signalverbundenen Eingabeeinrichtungen wie beispielsweise Tastendrucksignale einer z.B. als Uhr ausgeführten Fernbedienung oder auch Sprachkommandos einer Aufnahmeein-
richtung empfängt, und diesen Eingabesteuerungssignalen vorbestimmte Ausgabesteuerungssignale zuordnet, welche sie an die angesteuerte signalverbundene Teileinheit weiterleitet und damit wenigstens einen Betriebszustand der Teileinheit steuert. Als Be- triebszustände können z.B. die Lautstärke der von einer akustischen Ausgabeeinrichtung ausgegebenen Signale, die ausgegebene Messgröße der biometrischen Sensoren wie Herz- oder Schrittfrequenz genannt werden. Bevorzugt ist die Steuerungseinrichtung als Mikroprozessor ausgeführt.
Als signalverbunden werden im Rahmen der Erfindung wenigstens zwei Einrichtungen angesehen, zwischen denen Signale ausgetauscht werden können. Die Signale können dabei gebunden an ein Medium, wie beispielweise einen elektrischen Leiter oder Halbleiter oder auch ohne Bindung an einen leitendes Material, d.h. durch den freien Raum ü- bertragen werden, wie insbesondere elektromagnetische Wellen (z.B. Funkwellen oder Infrarotlicht) sowie durch einen zumindest gaserfüllten Raum wie z.B. Schallwellen. Dabei werden durch den Begriff signalverbunden sowohl uni- als auch bidirektionale Signalübertragungsstrecken erfasst.
Erfindungsgemäß ist wenigstens eine getrennt von der tragbaren Teileinheit angeordnete Informationseinrichtung vorgesehen, die wenigstens eine physikalische Größe ermittelt und wenigstens ein der physikalischen Größen entsprechendes Signal drahtlos an die erste Sende- und/oder Empfangseinrichtung übermittelt, wobei die Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit des empfangenen Signals wenigstens ein diesem zugeordnetes Signal auf der akustischen Ausgabeeinrichtung ausgibt.
Als getrennte Anordnung der Informationseinrichtung bezüglich der tragbaren Teileinheit wird im Rahmen der Erfindung eine gewisse räumlich getrennte Anordnung dieser Teileinheiten verstanden. Bevorzugt bildet die Informationseinrichtung einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung. In weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist es vorgesehen, physikalische Größen und Datensignale aus externen Informations- und Unterhaltungseinrichtungen, beispielsweise über standardisierte kabellose und/oder kabelgebunden Schnittstellen wie z. B. Bluetooth bzw. USB oder ähnliche Schnittstellen abzurufen und akustisch und/oder optisch wiederzugeben.
Bevorzugt ist die tragbare Teileinheit als Kopfhörer ausgeführt, als besonders vorteilhafte, für den Benutzer bequem tragbare akustische Ausgabeeinrichtung. Daneben sind für die tragbare Teileinheit eine Reihe weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen je nach Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung denkbar, z. B. Ausgestaltungen mit Integration in Helme wie in Ski-/Bergsteiger-, Fahrrad-, Motorrad-, und Gleitschirm-
fliegerhelme. Dies ermöglicht eine gesteigerte Funktionalität, hohen Tragekomfort, vermeidet das Mitführen zusätzlicher Einrichtungen und mindert das Risiko, die tragbare Teileinheit zu verlieren, zu vergessen oder zu verlegen.
In anderen vorteilhaften Ausführungsformen ist die tragbare Teileinheit in eine Brille integriert wie z. B. in eine Skibrille, eine (Sonnen )-Brille, eine Taucherbrille und dergleichen. Ebenso sind vorteilhafte Ausgestaltungen mit Integration der tragbaren Teileinheit in Kopfdeckungen aller Art, insbesondere Skimützen, sowie auch in Stirnbänder denkbar. In weiteren vorteilhaften Ausführungsformen ist die tragbare Teileinheit in ein bevorzugt kabelloses (z. B. Bluetooth) Headset bzw. eine Freisprecheinrichtung integriert.
Eine Informationseinrichtung ist bevorzugt so angeordnet, dass sie zu einer einfache Aufnahme der physikalischen Größe geeignet ist. Z. B. ist ein Pulssensor als Informationseinrichtung bevorzugt an Körperteilen angeordnet, welche die Herzfrequenz nach außen in Erscheinung treten lassen, wie z. B. der Brustraum durch Pulsation. Getrennt angeordnet in diesem Sinne ist jedoch auch der Tachometer eines Fahrrads als erfindungsgemäße Informationseinrichtung.
Bevorzugt ist die Informationseinrichtung dabei physisch und elektrisch, d.h. ohne Kabelverbindung, getrennt von der Steuerungseinrichtung und der tragbaren Teileinheit, aber in der Nähe des Benutzers angeordnet, wie neben dem Pulsgurt um die Brust, als Schrittzähler am Fußgelenk, als Pulsmesser am Handgelenk, als Ohrclip und dergleichen.
In anderen Ausführungsformen ist es bevorzugt, physikalische Messsignale oder Datensignale von Informationseinrichtungen zu empfangen, die nicht am Körper, sondern anderweitig physisch und elektrisch getrennt angeordneten sind, wie z. B. an Fitnessgeräten wie Cyclingtrainern, Laufbändern, Rudergeräten zur Ermittlung der Schlagzahl oder Ausgabe von Warnungen, ferner jeder Art von Fahrrädern oder am Wegrand insbesondere zur Positionsermittlung oder Rundenzählung und dergleichen mehr.
In weiteren Ausführungsformen ist es bevorzugt, die Informationseinrichtung und die Steuerungseinrichtung zu integrieren, wie zum Beispiel in eine Armbanduhr mit Pulsmesser am Handgelenk, einen Fahrradcomputer am Lenker, einen Schrittzähler oder Höhenmesser an Wanderstöcken. Bevorzugt sind in solchen Ausgestaltungen zugleich optische Anzeigeeinrichtungen für die physikalischen Messgrößen integriert. Als physikalische Größen werden im Rahmen der Erfindung insbesondere von Sensoren erfassbare, physikalische Messgrößen verstanden, wie insbesondere, aber nicht ausschließlich,
Herzfrequenz, Blutdruck, Atemrhythmus, Schrittzahl, Schrittfrequenz, Trittfrequenz, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Fallgeschwindigkeit, geographische Ortskoordinaten, Magnetfeldrichtung sowie meteorologische Größen wie Windgeschwindigkeit, Windrichtung, Luftdruck, oder dergleichen.
Eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung weist wenigstens eine akustische Ausgabeeinrichtung, wenigstens eine Energieversorgungseinrichtung und wenigstens eine Steuerungseinrichtung auf, wobei die Steuerungseinrichtung in Signalverbindung mit der akustischen Ausgabeeinrichtung steht. Ferner ist wenigstens ein einer physikalische Größe entsprechendes Signal, welche von wenigstens einer getrennt von der tragbaren Teileinheit angeordneten Informationseinrichtung bestimmbar ist, drahtgebunden an die tragbare Teileinheit übertragbar, wobei die Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit des übertragenen Signals wenigstens das übertragenen Signal oder ein diesem zugeordnetes Signal auf der akustischen Ausgabeeinrichtung ausgibt. Bevorzugt ist das drahtlos empfangene, das drahtgebunden übertragene oder das einem dieser Signale zugeordnete Signal ein Sprach- und/oder Videosignal.
In einer bevorzugten Ausführungsform der weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wenigstens eine Informationseinrichtung in die tragbare Teileinheit integriert. In solchen Ausgestaltungen wird wenigstens ein, in dieser integrierten Informationseinrichtung ermittelten physikalischen Größe entsprechendes Signal drahtgebunden an die tragbare Teileinheit übertragen. Bevorzugt wird das entsprechende Signal im Falle einer integrierten Informationseinrichtung in Form von Video- und/oder Audiosignalen, insbesondere Sprachsignalen an die tragbare Teileinheit übertragen.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wenigstens eine Fernsteuerungseinrichtung vorgesehen, welche wenigstens mit der Steuerungseinrichtung in Signalverbindung steht.
Als Fernsteuerungseinrichtung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung verstanden, welche Eingabeeinrichtungen für Steuerungssignale des Benutzers aufweist, wie beispielsweise Tasten, Druckknöpfe, Schalter oder ein Tastenfeld, wobei die Steuerungssignale drahtlos über eine separate Funk- und/oder Ultraschall- und/oder Infrarotsende- und/oder -empfangseinrichtung oder auch drahtgebundenen an die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung übermittelt werden. Als Fernsteuerungseinrichtung in Sinne der Erfindung ist auch eine Aufnahmeeinrichtung für Sprachkommandos einer Sprachsteuerungseinrichtung denkbar. Für die körperliche Gestaltung einer Fernsteuerungseinrichtung im Sinne der Erfindung sind verschiedenste Formen denkbar, bevor-
zugt solche Formen, welche durch besonders ergonomische Anordnung ihrer Eingabeeinrichtungen die Bedienungsfreundlichkeit erhöhen. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Fernsteuerungseinrichtung wenigstens zwei Tasten zum Blättern innerhalb eines Listenmenüs sowie eine Taste zur Auswahl eines Menüpunkts zur Steuerung einer akustischen Menüführung auf.
Vorteilhaft sind auch solche Ausgestaltungen der Fernsteuerungseinrichtung, die insbesondere in solche Gegenstände und Einrichtungen integriert sind, welche der Benutzer ohnehin mit sich führt, und die dadurch weniger leicht vergessen oder verloren werden. Neben einer Armbanduhr kommen ferner, insbesondere aber nicht ausschließlich in Frage: Schmuck, wie Armreife oder Anhänger, Handtaschen, Textilien, wie beispielweise Ski-/ Snowboardjacken oder Taucheranzüge, Mobilfunktelefone, GPS-Geräte, Schreibstifte, Taschenmesser, Kompasse, Taschenlampen, Griffe an Fahrradlenkern, Fitnessgeräten, Rudergeräten, Gehstöcken, Gehhilfen, Gurtschnallen und dergleichen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eine getrennt von der tragbaren Teileinheit angeordnete Informations- und/oder Unterhaltungseinrichtung vorgesehen, die wenigstens ein Datensignal drahtlos an die erste Sende- und/oder Empfangseinrichtung übermittelt, wobei die Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit des empfangenen Datensignals wenigstens ein diesem zugeordnetes Signal auf der akustischen Ausgabeeinrichtung ausgibt.
Als von der Unterhaltungs- und/oder Informationseinrichtung empfangene Datensignale werden im Rahmen der Erfindung Audio- und/oder Videodaten, Sprach- und/oder elektronische Textnachrichten, Messsignale von Sensoren wie GPS-Empfängern, Pulsgurten, Höhenmessern, Schrittfrequenzzählern oder dergleichen verstanden. Zudem sind Daten im Sinne der Erfindung auch Statuswerte sowie Steuerungscodes für Betriebszustände der Unterhaltungs- und/oder Informationseinrichtungen.
Diesem Verständnis von Datensignalen gemäß ist in bevorzugten Ausführungsformen das Datensignal in Form eines Video- und/oder Audiosignals, insbesondere eines Sprachsignals, über wenigstens eine für Radio- oder Fernsehübertragung genutzte Frequenz übertragbar. Dabei ist die Sendeleistung entsprechend der jeweiligen Landesgesetze auf eine lokale Übertragung abgestimmt, und schränkt diese zur Vermeidung von Interferenzen mit Radio und Fernsehsender lokal ein, beispielsweise auf die Übertragung innerhalb der nächsten Umgebung eines PKWs zu einem handelsüblichen PKW-Radio. Als Übertragungsfrequenzen kommen die jeweils landesüblich genutzten Frequenzen
sowohl für analog als auch digital modulierte Radio- und/oder Fernsehsignale in Betracht.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung übermittelt wenigstens eine Fernsteuerungseinrichtung wenigstens ein Steuerungssignal an die Steuerungseinrichtung, welches wenigstens eine Funktionalität einer Einrichtung der tragbaren Teileinheit steuert.
Als Funktionalität einer Einrichtung wird im Rahmen der Erfindung das Vorhandensein von Funktionen mit festgelegten Eigenschaften verstanden, wobei die Funktionen definierte Anforderungen erfüllen. Funktionalität in diesem Sinne ist also z.B. die Einstellbarkeit der Lautstärke der über die akustische Ausgabeeinrichtung ausgegebenen Signale, welche innerhalb eines vorbestimmten Intervalls diskret festgelegte oder kontinuierlich veränderliche Pegel annehmen kann. Ein weiteres Beispiel für Funktionalität ist die Möglichkeit des Vor- oder Zurückspringens in einer Liste gespeicherter MP3-Musiktitel, welche denjenigen Musiktitel auswählt, der nach dem Drücken einer Abspieltaste abgespielt wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform übermittelt wenigstens eine Fernsteuerungseinrichtung wenigstens ein Steuerungssignal an wenigstens eine Informationsund/oder Unterhaltungseinrichtung, welches wenigstens eine Funktionalität der Informations- und/oder Unterhaltungseinrichtung steuert.
In einer bevorzugten Weiterbildung übermittelt die wenigstens eine Fernsteuerungseinrichtung wenigstens ein erstes Steuerungssignal an die Steuerungseinrichtung, die in Abhängigkeit des ersten Steuerungssignals wenigstens ein zweites Steuerungssignal generiert, welches über die erste Sende- und/oder Empfangseinrichtung an wenigstens eine Informations- und/oder Unterhaltungseinrichtung drahtlos gesendet wird und wenigstens eine Funktionalität der Informations- und/oder Unterhaltungseinrichtung steuert. Bevorzugt ist die Fernsteuerungseinrichtung in ein Mobilfunktelefon integriert.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wenigstens eine Datenverarbeitungseinrichtung vorgesehen, welche wenigstens mit der Steuerungseinrichtung in Signalverbindung steht. Die wenigstens eine Datenverarbeitungseinrichtung transformiert Daten in für bestimmte Einrichtungen erforderliche Formate, um eine Kommunikationsverbindung zwischen wenigstens zwei Teileinheiten der Vorrichtung bzw. einer Teileinheit der Vorrichtung und einer externen Unterhaltungs- und/oder Informationseinrichtung herzustellen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eine Speichereinrichtung vorgesehen, welche wenigstens mit der Steuerungseinrichtung in Signalverbindung steht. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen werden vorzugsweise komprimierte Audio- und/oder Videodaten von einem externen Speichermedium in die Speichereinrichtung übertragen, um dem Benutzer zur mobilen Wiedergabe auf der akustischen Ausgabeeinrichtung und/oder der optischen Anzeigeeinrichtung zur Verfügung zu stehen.
In weiteren bevorzugten Ausführungsformen sind in den Speichereinrichtungen vorbestimmte Laute, Wörter, Sätzen oder Textpassagen gespeichert, die gesteuert von der Steuerungseinrichtung und ausgelöst durch Messsignale von bestimmten Sensoren, wie z.B. einem Pulssensor, über die akustische Ausgabeeinrichtung wiedergegeben werden. Es ist denkbar, diese Textpassagen durch über eine vorgesehene Aufnahmeeinrichtung, wie z.B. ein Mikrofon, aufgenommene Textpassagen zu ersetzen, abzuändern oder zu ergänzen. Bevorzugt ist die Vielzahl von Lauten, Wörtern, Sätzen oder Texten in verschiedenen Ausgabesprachen gespeichert. Dabei kann bevorzugt zwischen Ausgabesprachen wie Englisch, Französisch, Deutsch, Italienisch, Spanisch und Japanisch ausgewählt werden.
In den Speichereinrichtungen weiterer bevorzugter Ausführungsformen werden während eines vom Benutzer z.B. über die Fernbedienungseinrichtung festzulegenden Zeitintervalls die Messwerte insbesondere biodynamischer Sensoren wie Herzfrequenzsensoren, Blutdrucksensoren, Schrittfrequenzzählern oder auch anderer Informationseinrichtungen wie GPS-Empfängem mit vorzugsweise einstellbarer zeitlicher Periode abgelegt, um zu einem späteren Zeitpunkt auf der akustischen Ausgabeeinrichtung oder der optischen Anzeigeeinrichtung wiedergegeben zu werden. Bevorzugt können diese Messwerte von der Speichereinrichtung auf eine externe Datenverarbeitungseinrichtung übertragen werden, um dort verarbeitet, ausgewertet oder angezeigt zu werden.
Bevorzugt ist eine Prozessoreinrichtung vorgesehen, mittels derer insbesondere aus den biodynamischen Größen wie Schritt- und Herzfrequenz und der mittels Zeitmesseinrichtung bestimmter Einzeltrainingsdauer die gesamte oder durchschnittlich pro Trainingseinheit umgesetzte Energiemenge in Kilokalorien (kcal) bzw. Kilojoule (kJ) sowie die laufende Energieumsetzrate bestimmt und wenigstens über die akustische Ausgabeeinrichtung ausgeben werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eine austauschbare Speichereinrichtung vorgesehen, welche wenigstens mit der Steuerungseinrichtung in Signalverbindung steht. Bevorzugt ist die austauschbare Speichereinrichtung einer Gruppe
entnommen, welche CompactFlash-, Memory Stick-, MultiMediaCard-, Secure Digital-, SmartMedia-, XD Picture Card- Speicherkarten bzw. -einrichtungen und dergleichen enthält. Bevorzugt ist die austauschbare Speichereinrichtung aus dieser Gruppe ausgewählt, um eine Kompatibilität mit am Markt verfügbaren Speicherleseeinrichtungen sowie austauschbaren Speichern externer Unterhaltungs- und/oder Informationseinrichtungen zu gewährleisten.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wenigstens eine optische Anzeigeeinrichtung vorgesehen, welche wenigstens mit der Steuerungseinrichtung in Signalverbindung steht. In bevorzugten Ausführungsformen sind diese optischen Anzeigeeinrichtungen einer Gruppe entnommen, welche Flüssigkristallanzeigen, LEDs, Röhrenbildschirme, Glühlampen, sowie Zeiger und Pfeile mit oder ohne Skala und dergleichen beinhaltet. Bevorzugt ist die optische Anzeigeeinrichtung dazu geeignet, die über die akustischen Ausgabeeinrichtungen ausgegeben Informationen zu ergänzen bzw. anders aufbereitet darzustellen. So sind z.B. eine einfache Flüssigkristallanzeige zur optischen Darstellung des Zahlenwerts der Herzfrequenz geeignet, komplexere farbige TFT-Flüssigkristallbildschirme eignen sich dazu, bei einem tragbaren Navigationssystem die akustischen Anweisungen durch Anzeige des aktuellen Standorts innerhalb einer geographischen Kartendarstellung zu ergänzen.
In einer bevorzugten Weiterbildung weist wenigstens eine optische Anzeigeeinrichtung wenigstens eine zweite Sende- und/oder Empfangseinrichtung auf, welche drahtlos mit der ersten Sende- und/oder Empfangseinrichtung signalverbunden ist, wodurch eine bevorzugte räumliche Trennung zwischen der optischen Anzeigeeinrichtung, welche beispielsweise in Form einer Anzeigeeinrichtung mit Armband am Handgelenk oder auch in Form eines in eine Sonnenbrille integrierten Displays ausgeführt ist, und der bevorzugt in der Nähe der Steuerungseinrichtung angeordneten ersten Sende- und/oder Empfangseinrichtung ermöglicht wird. Bevorzugt wird die Anzeigeeinrichtung als Mobiltelefon ausgeführt.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist wenigstens eine Fernsteuerungseinrichtung wenigstens eine dritte Sende- und/oder Empfangseinrichtung auf, welche drahtlos mit der ersten Sende- und/oder Empfangseinrichtung signalverbunden ist. Dadurch wird eine bevorzugte räumliche Trennung zwischen der Fernsteuerungseinrichtung, welche beispielsweise in Form eines handlichen Funk- oder Infrarotsenders und/oder -empfängers ausgeführt ist mit Tasten, Wipp-, Schiebeschaltern, Drehreglern, einer Feststelltaste, um eine unabsichtliche Bedienung zu vermeiden, wenn die Fernbedienung gerade nicht benutzt wird, oder in armbanduhrenähnlicher Form am Handgelenk, und der bevorzugt in
der Nähe der Steuerungseinrichtung angeordneten ersten Sende- und/oder Empfangseinrichtung ermöglicht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist wenigstens eine Unterhaltungsund/oder Informationseinrichtung wenigstens eine vierte Sende- und/oder Empfangseinrichtung auf, welche drahtlos mit der ersten Sende- und/oder Empfangseinrichtung signalverbunden ist. Diese drahtlose Verbindung ist bevorzugt geeignet, Daten drahtlos zwischen der Unterhaltungs- und/oder Informationseinrichtung und der tragbaren Teileinheit der Vorrichtung und/oder der Fernsteuerungseinrichtung auszutauschen, so z.B. drahtlos MP3-Daten von externen PC, Laptops oder PDA abzurufen, oder Messdaten beispielsweise vom Herzfrequenzsensor eines Pulsgurts zu empfangen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind wenigstens eine Fernsteuerungseinrichtung und optische Anzeigeeinrichtung zusammen in eine Armbanduhr integriert. Bevorzugt sind in die Fernsteuerungseinrichtung - insbesondere in jene armbanduhrähnlicher Gestalt - neben Uhrzeit- und Datumsanzeige auch Alarm- und Stoppuhrfunktionen integriert. Vorzugsweise lassen sich auch über die optische Anzeigeeinrichtung trainingsstatistische Größen wie aktuelle Energieumsatzrate, Gesamtenergieumsatz, Trainingsdauer, mittlere Herzfrequenz, Spitzenherzfrequenz, Schrittfrequenz, Blutdruck und dergleichen darstellen. Besonders bevorzugt ist die optische Anzeigeeinrichtung, insbesondere über ihren Hintergrund, beleuchtbar.
In bevorzugten Ausführungsformen lassen sich über die Eingabe von Körpergewicht und Körpergröße mittels einer Tastenfeldeinrichtung der Body Mass Index und/oder beispielsweise aus dem Verhältnis von Schrittfrequenz zu Herzfrequenz unter Berücksichtigung von Körpergewicht und Körpergröße ein Fitness Index bestimmen. Vorteilhafte Ausführungsformen weisen verschiedene Trainingsstufen auf, in denen der Benutzer beispielsweise zum Training in einem bestimmten Herzfrequenzintervall angeleitet und per Signalton und/oder Sprachausgabe darüber informiert, wenn seine Herzfrequenz die Grenzfrequenzen dieses Intervalls über- oder unterschreitet. Dabei werden bevorzugt Trainingsstufen vorschlagen, die beispielsweise einem, wie oben bestimmten Fitness- Index des Benutzers entsprechen, um insbesondere Kreislaufüberbeanspruchungen zu vermeiden. Bevorzugt wird in der Speichereinrichtung eine Historie und Statistik über die die Fitness charakterisierende Messgrößen der Trainingseinheiten eines Benutzers geführt, wobei insbesondere die Trainingszeiten in den einzelnen Trainingsstufen gespeichert werden. Vorzugsweise werden die Trainingsstufenvorschläge der Fitnessentwicklung des Benutzers dynamisch angepasst. Ferner sind bevorzugt Trainingsstufen wählbar, die zur Erhöhung der Ausdauer, der Fettverbrennungsrate oder unter anderen phy-
siologischen Aspekten besonders vorteilhaft sind. Besonders bevorzugt sind zur Speicherung der die Fitness unterschiedlicher Benutzer charakterisierenden Daten eine Vielzahl von Benutzerspeicherplätzen vorgesehen.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist wenigstens eine Fernsteuerungseinrichtung eine Trageeinrichtung auf, die aus einer Gruppe von Trageeinrichtungen ausgewählt ist, welche Klettgurte, Arm-, Halstragebänder, Gürtel, Clips, Klammern, Magnete und dergleichen enthält. Bevorzugt sind solche Trageeinrichtung auch an weiteren Teileinheiten der Vorrichtung denkbar, wie beispielsweise der optischen Anzeigeeinrichtung sowie Sensoreinrichtungen zur Aufnahme biometrischer Daten, wie z.B. ein Pulsgurt oder ein Schrittzähler. Vorzugsweise sind insbesondere in die Trageeinrichtungen, aber auch in andere Einrichtungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung reflektierende Abschnitte integriert, um die Auffälligkeit des Benutzers in der Dunkelheit und damit dessen Sicherheit im Straßenverkehr zu erhöhen. Bevorzugt ist für den geschützten Transport einer gerade nicht verwendeten einzelnen Einrichtungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine geeignete, bevorzugt verschließbare Tragetasche bzw. ein Tragebeutel vorgesehen.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist wenigstens eine Fernsteuerungseinrichtung als Sprachsteuerungseinrichtung ausgeführt, welche über wenigstens eine Aufnahmeeinrichtung Sprachkommandos des Benutzers aufzeichnet, in wenigstens einer Vergleichseinrichtung mit einer bestimmten Anzahl in wenigstens einer Speichereinrichtung gespeicherter Worte vergleicht, und bei hinreichender Übereinstimmung den erkannten Worten zugeordnete, erste Steuerungssignale erzeugt und an die Steuerungseinrichtung weiterleitet. In bevorzugten Ausführungsformen weist die Sprachsteuerungseinrichtung einen Lernmodus auf, in welchem sie an die Stimme des Benutzers angepasst werden kann, um Fehlinterpretationen von Sprachkommandos zu vermeiden bzw. reduzieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eine Dekodiereinrichtung vorgesehen, welche insbesondere, aber nicht ausschließlich kodierte, digitale Audio- und/oder Videodaten in geeignete, wiedergabefähige Daten dekodiert und mit wenigstens der a- kustischen Ausgabeeinrichtung und/oder der optischen Anzeigeeinrichtung signalverbunden ist. Bevorzugt sind die Dekodiereinrichtungen dazu geeignet, MP3-, WMA- oder vergleichbare Audiodatenformate bzw. MPEG-2-, MPEG-4 oder vergleichbare Videodatenformate zu dekodieren.
Als wiedergabefähig auf der akustischen Ausgabeeinrichtung und/oder der optischen Anzeigeeinrichtung werden im Rahmen der Erfindung solche Signale verstanden, die
ohne weitere Dekompressions-Dekodierung auf der jeweiligen Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden können, also beispielsweise analoge Audiosignale, d.h. Wechselspannungen im Frequenzbereich zwischen 16 Hz und 22 kHz, bzw. entsprechend der jeweiligen optischen Anzeigeeinrichtung analoge oder digitale Videosignale bzw. Ansteuersig- nale für Flüssigkristall- und/oder LED-Anzeigen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eine Empfangsdecodereinrichtung vorgesehen, welche terrestrische und/oder satellitengestützte Audio- und/oder Videosignale empfängt und in geeignete, wiedergabefähige Daten dekodiert und mit wenigstens der akustischen Ausgabeeinrichtung und/oder der optischen Anzeigeeinrichtung signalverbunden ist.
Als terrestrische und/oder satellitengestützte Audio- und/oder Videosignale werden im Rahmen der Erfindung insbesondere von erdgebundenen Radio- und/oder Fernsehsendern bzw. von Satelliten ausgestrahlte Radio- und/oder Fernsehsignale verstanden. Bevorzugt ist ein Radioempfänger in die tragbare Teileinheit, ein Fernsehempfänger in eine mit geeigneter Anzeigeeinrichtung versehene Fernsteuerungseinrichtung integriert. In anderen bevorzugten Ausführungsformen ist auch der Radioempfänger in die beispielsweise als Armbanduhr ausgestaltete Fernsteuerungseinrichtung integriert.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wenigstens eine Energieversorgungseinrichtung als wenigstens ein Akkumulator ausgeführt, der einer Gruppe entnommen ist, welche Lithium-Polymer-, Lithium-Ionen-, Nickel-Metall- Hydrid-, Nickel-Cadmium-, Zink-Kohle-, Alkali-Akkumulatoren und dergleichen aufweist. Bevorzugt ist wenigstens ein Akkumulator aufladbar und wenigstens eine Ladeeinrichtung vorgesehen. In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind Solarzellen zur Aufladung und/oder zur Energieversorgung vorgesehen. Bevorzugt weist die Vorrichtung eine Ladestatusanzeige auf, sowie bevorzugt eine Alarmeinrichtung, welche bei fast leerer Energieversorgungseinrichtung ein physisch wahrnehmbares Signal erzeugt. Bevorzugt weist die Andockeinrichtung eine Anzeigeeinrichtung auf, welche dazu geeignet ist, den Ladezustand und/oder Informationen zum Inhalt und Zustand der Datenübertragung zwischen Andockeinrichtung und tragbarer Teileinheit darzustellen. Besonders bevorzugt ist eine Ladesteuerungsvorrichtung vorgesehen, welche den Ladevorgang der Akkumulatoren steuert und insbesondere durch das Abschalten des Ladevorgangs nach vollständiger Aufladung die Akkumulatoren vor einer Überladung schützt.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist die tragbare Teileinheit der Vorrichtung als Kopfhörer, bevorzugt als Ultraleicht-Kopfhörer ausgeführt. In einer bevorzugten Ausführungs-
form ist wenigstens eine Andockeinrichtung vorgesehen, in welche die tragbare Teileinheit der Vorrichtung eingelegt und/oder -gehängt wird, wobei wenigstens eine Signalverbindung zwischen der Andockeinrichtung und der tragbaren Vorrichtung etabliert wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eine Schnittstelleneinrichtung vorgesehen, welche wenigstens die Steuerungseinrichtung mit wenigstens einer externen Datenverarbeitung- und/oder Speichereinrichtung signalverbindet. In einer bevorzugten Weiterbildung ist die wenigstens eine Schnittstelleneinrichtung an der Andockeinrichtung vorgesehen. In einer bevorzugten Weiterbildung ist wenigstens eine Ladeeinrichtung in die Andockeinrichtung integriert. Es ist denkbar, dass die wenigstens eine zwischen der tragbaren Teileinheit und der Andockeinrichtung etablierte Signalverbindung auch der Zuführung von Ladestrom dient.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wenigstens eine Schnittstelleneinrichtung einer Gruppe von Schnittstelleneinrichtungen entnommen, welche insbesondere USB-, Firewire-, WLAN-, Infrarot-, Bluetooth-, DECT-, GSM-, UMTS-Schnittstellen und dergleichen aufweist, wodurch ein Datenaustausch über weitverbreitete, standardisierte Schnittstellen zu Unterhaltungs- und/oder Informationseinrichtungen wie z.B. PCs, Laptops, PDAs (Personal Digital Assistants), MP3-Playern, GPS-Empfängern, Digitalen Foto- und/oder Videokameras, Mobilfunk- und/oder Schnurlostelefonen vereinfacht wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens ein Datenverwaltungsprogramm vorgesehen, welches wenigstens eine Datenverwaltungsfunktionalität und/oder wenigstens eine Datenübertragungsfunktionalität für wenigstens eine Speichereinrichtung der Vorrichtung aufweist. Bevorzugt ist das Datenverwaltungsprogramm durch seine Datenverwaltungsfunktionalität dazu geeignet, in der Speichereinrichtung gespeicherte Daten, insbesondere Audio- und/oder Videodaten signalverbundener Unterhaltungseinrichtungen und/oder Messdaten signalverbundener Sensoren wie Pulsmessern, Schrittfrequenzzählern, Ortsdaten von GPS-Empfänger und dergleichen in Datenordnern über zu vergebende Bezeichner zu organisieren, nach bestimmten abgelegten Daten zu suchen, Datenattribute anzuzeigen, Datenbezeichner zu ändern oder Daten zu löschen.
Ferner ist das Datenverwaltungsprogramm durch seine Datenübertragungsfunktionalität dazu geeignet, in einer Speichereinrichtung der Vorrichtung gespeicherte Daten, insbesondere Audio- und/oder Videodaten signalverbundener Unterhaltungseinrichtungen und/oder Messdaten signalverbundener Sensoren wie Pulsmessern, Schrittfrequenzzählern, Ortsdaten von GPS-Empfängern und dergleichen auf eine externe Speichereinrich-
tung, wie beispielsweise einen PC, Laptop, PDA, ein Mobilfunktelefon usw. bzw. umgekehrt von diesen Einrichtungen auf die Speichereinrichtung der Vorrichtung zu übertragen.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wenigstens ein Konfigurationsprogramm vorgesehen, welches wenigstens eine Konfigurationsfunktionalität aufweist, die wenigstens eine Modifikation wenigstens eines Betriebszustands wenigstens einer Teileinheit der Vorrichtung steuert. Als Betriebszustände können z.B. die Lautstärke der akustischen Ausgabeeinrichtung, Verstärkung eines vorgesehenen Bassverstärker, Einstellungen einer vorgesehenen elektronischen Klangcharakteristikeinrichtung für Halleffekte und dergleichen, Helligkeit der optischen Anzeigeeinrichtung bzw. deren Hintergrundbeleuchtung, Auswahl der auszugebenden Messgröße der biometrischen Sensoren wie Herzfrequenz oder Schrittfrequenz genannt werden.
Als Konfigurationsfunktionalität eines Programms wird im Rahmen der Erfindung das Vorhandensein einer Programmfunktion zur Steuerung von Funktionen der Teileinheiten der Vorrichtung mit festgelegten Eigenschaften verstanden. Konfigurationsfunktionalität in diesem Sinne ist also z.B. die Konfigurierbarkeit der Klangcharakteristik der über die akustische Ausgabeeinrichtung ausgegebenen Signale, welche z.B. diskret festgelegte oder kontinuierlich veränderliche Zustände annehmen kann. Denkbar sind beispielweise die Einstellung von Hall- oder Lifeklangeffekten, insbesondere für die Wiedergabe von Musik oder auch die Einstellung eines Modus, bei welchem über eine Aufnahmeeinrichtung Umweltgeräusche aufgenommen werden, welche dann derart phasenverschoben auf der akustischen Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden, dass deren Überlagerung mit den ursprünglichen Umweltgeräuschen letztere weitgehend auslöscht.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist wenigstens ein Steuerungs- und/oder Konfigurationsprogramm auf wenigstens einer über wenigstens eine Schnittstelleneinrichtung signalverbundenen externen Datenverarbeitung- und/oder Speichereinrichtung vorgesehen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens ein Steuerungs- und/oder Konfigurationsprogramm auf einer Speichereinrichtung der tragbaren Teileinheit der Vorrichtung und/oder der Fernsteuerungseinrichtung vorgesehen.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist wenigstens eine Informationseinrichtung wenigstens eine Sensoreinrichtung auf, welche wenigstens eine biodynamische Größe erfasst und wenigstens ein für die Größe charakteristisches Messsignal erzeugt. Bevorzugt ist die biodynamische Größe einer Gruppe von Größen entnommen, welche insbesondere, aber nicht ausschließlich, Herzfrequenz,
Blutdruck, Schrittzahl, Schrittfrequenz und Schrittlänge aufweist. Bevorzugt sind die Sensoren für die biodynamischen Größen so gestaltet, dass sie z.B. zum Joggen, Ausdauertraining im Fitnessstudio oder zum Langzeit-EKG insbesondere, aber nicht ausschließlich, für medizinische Zwecke geeignet sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist wenigstens eine Informationseinrichtung wenigstens eine Sensoreinrichtung auf, welche wenigstens eine dynamische Größe eines Transportmittels erfasst und wenigstens ein für die Größe charakteristisches Messsignal erzeugt. Bevorzugt ist die dynamische Größe eines Transportmittels einer Gruppe entnommen, welche insbesondere, aber nicht ausschließlich, Geschwindigkeit, Beschleunigung, zurückgelegte Wegsstrecke, Höchstgeschwindigkeit, im Falle muskelgetriebener Transportmittel Trittfrequenz, sowie im Falle motorgetriebener Transportmittel Drehzahl, Kraftstoff- bzw. Energieverbrauch und Motortemperatur und dergleichen enthält.
In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist wenigstens eine Informationseinrichtung wenigstens eine Empfangsdecodereinrichtung für satellitenbasierte Positionssignalsender auf, welche von den Satelliten Signale empfängt, decodiert und daraus den geographischen Ort der Empfangsdecodereinrichtung insbesondere auf der Erdoberfläche bestimmt, aber auch beispielsweise unter Wasser. Bevorzugt sind dies Signale von GPS-Satelliten, es ist jedoch auch eine Kompatibilität zu den Signalen des künftigen europäischen Satellitennavigationssystems Galileo denkbar.
In einer bevorzugten Weiterbildung weist wenigstens eine Informationseinrichtung wenigstens einen Sensor für Windgeschwindigkeit und/oder -richtung und/oder Luftdruck und/oder Magnetfeld auf, welcher wenigstens ein für die Größe charakteristisches Messsignal erzeugt. Bevorzugt ist ein solcher Sensor geeignet zum Einsatz an Windsurfeinrichtungen, beim Golf oder beim Ballonfahren.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist wenigstens eine Informationseinrichtung wenigstens einen Sensor für Fallgeschwindigkeit- und/oder Luftdruck- und/oder Höhe über dem Meeresspiegel und/oder dem Erdboden, welcher wenigstens ein für die Größe charakteristisches Messsignal erzeugt. Bevorzugt ist ein solcher Sensor geeignet zum Einsatz beim Fallschirmspringen, Gleitschirm-, Drachen- oder Segelfliegen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eine Überwachungseinrichtung vorgesehen, welche wenigstens mit der Steuerungseinrichtung in Signalverbindung steht und wenigstens ein von einer Informationseinrichtung empfangenes Daten-
Signal vergleicht und beim Über- oder Unterschreiten wenigstens eines vorgegebenen Grenzwerts ein Warnsignal erzeugt, welches bevorzugt auf der akustischen Ausgabeeinrichtung und/oder der optischen Anzeigeeinrichtung ausgegeben wird. Bevorzugt erfolgt die Warnung durch Sprachausgabe über die akustische Ausgabeeinrichtung, besonders bevorzugt werden zudem Vorschläge in Form gespeicherter Sprachsamples Gegenmaßnahmen und/oder Verhaltensempfehlungen ausgegeben. Denkbar ist auch eine Kombination aus akustischer und optischer Warnung sowie eine Ausgabe auf entfernt angeordneten Geräten, beispielsweise Überwachungsgeräten in Krankenhäusern für insbesondere herzschlagsgefährdete Risikopersonen. Vorzugsweise sind die Grenzwerte veränderbar, wobei die Veränderung bevorzugt über die Fernsteuerungseinrichtung und/oder über das Konfigurationsprogramm erfolgt.
Eine getrennt ausgeführte Überwachungseinrichtung weist vorzugsweise wenigstens eine fünfte Sende- und/oder Empfangseinrichtung auf, welche drahtlos wenigstens mit der ersten und der vierten Sende- und/oder Empfangseinrichtung signalverbunden ist.
Bevorzugt werden den Messwerten zugeordnete Sprachsamples zur Warnung und Steigerung der Messwerteaktualität und/oder der Wichtigkeit in verkürztem zeitlichen Abstand auf dem Kopfhörer ausgeben und hierzu gegebenenfalls in laufende Musik eingeblendet, wenn die Überwachungseinheit aktuelle Messdaten ermittelt, die in einem vorbestimmten, einstellbaren Intervall unterhalb des eingestellten Grenzwerts liegen. D.h. z.B. wird ein nur wenig unterhalb eines vorbestimmten Grenzwerts gemessener aktueller Pulswert zur Warnung des Benutzers in kürzerem zeitlichem Abstand über den Kopfhörer ausgegeben.
Vorzugsweise erfolgt die Wiedergabe von mehren unterschiedlichen physikalischen Größen von der gleichen und/oder anderer Informationseinrichtungen zugeordneten a- kustischen Signalen gemäß einer einstellbaren Priorität in einer einstellbaren Wiedergabefrequenz gestaffelt. Z.B. ist es denkbar, wenn über entsprechende Sensoren gleichzeitig Schrittfrequenz und Puls aufgenommen werden, dass der akustischer Wiedergabe des Pulses eine höhere Priorität zugeordnet werden kann, und dieser infolgedessen öfter ausgegeben wird. In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wenigstens eine Informationseinrichtung als Mobiltelefon ausgeführt.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist wenigstens eine drahtlose Signalverbindung als Niederfrequenzfunk Sende- und/oder Empfangseinrichtung ausgeführt, bevorzugt als eine DMR01 -Sende- und/oder Empfangseinrichtung. Eine Niederfrequenzfunk- Signalverbindung zwischen den Teileinheiten der Vorrichtung ist bevorzugt geeignet,
Steuerbefehle und Messdaten drahtlos, unanfällig für Störungen und stromsparend zu übertragen. Bevorzugt sind die signalverbindbaren Unterhaltungs- und/oder Informationseinrichtungen als optional ergänzbare Module oder Teileinheiten der Vorrichtung ausgeführt, welche einen stufenweisen Ausbau der Vorrichtung erlauben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sendet wenigstens eine Informationsund/oder Unterhaltungseinrichtung wenigstens ein Identifikationssignal an die erste Empfangs- und/oder Sendeeinrichtung der tragbaren Teileinheit. Bevorzugt ist dieses Identifikationssignal geeignet, die tragbare Teileinheit der Vorrichtung für den Empfang und die Ausgabe der spezifischen physikalischen Größen der zugehörigen Informationsund/oder Unterhaltungseinrichtung automatisch zu konfigurieren. Besonders bevorzugt ist die Anmeldung einer zusätzlichen Informations- und/oder Unterhaltungseinrichtung bei der tragbaren Teileinheit zum Empfang der Messsignale erst nach dem benutzergesteuerten Aktivieren eines Akzeptanzmodus für zusätzliche Einrichtungen möglich, um den unerwünschten Empfang von Messdaten eines möglicherweise in der Nähe befindlichen Benutzers einer weiteren Einrichtung zu vermeiden.
Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Überwachung biometrischer Größen bei körperlicher Anstrengung verwendet, wobei die biometrische Größe einer Gruppe von Größen entnommen ist, welche Herzfrequenz, Blutdruck, Atemfrequenz, Schrittfrequenz, Blutzuckerspiegel, Lactatspiegel und dergleichen enthält. Bevorzugt erfolgt eine solche Verwendung bei sportlichen Aktivitäten.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung wird als Navigationssystem zur Leitung des Benutzers mit Sprachanweisungen verwendet. Vorzugsweise erfolgt eine solche Verwendung bei sportlichen Außenaktivitäten wie Skilanglauf, Wandern, Moun- tainbiking, Motocrossfahren oder dergleichen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung wird beim Bergsteigen, Wandern, Segel, Surfen und dergleichen verwendet, insbesondere, aber nicht ausschließlich, zur Information des Trägers über die Witterungsverhältnisse und/oder -aussichten.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung wird als Hilfsgerät für Sehbehinderte oder Blinde verwendet. Bevorzugt nimmt dabei wenigstens eine Informationseinrichtung physikalische Größen, wie beispielsweise Abstände und Geschwindigkeiten der den Benutzer umgebenden Objekte auf, um ihn vor Kollisionen zu akustisch zu warnen.
Besonders bevorzugt ist eine Kamera als Informationseinrichtung vorgesehen, sowie als Datenverarbeitungsprogramm ein Bilderkennungsprogramm, welches Bilder der den Benutzer umgebenden Objekte durch Vergleich mit in der Speichereinrichtung abgelegten Videodaten bekannter Objekte bei hinreichender Übereinstimmung diesen zuordnen kann. Ferner kann ein Programm vorgesehen sein, welches dem Benutzer die wie vorstehend erkannte Umgebung über Sprachausgabe auf der akustischen Ausgabeeinrichtung beschreibt. Bevorzugt ist bei dieser Verwendung ebenfalls eine Navigationseinrichtung mittels GPS-Empfangseinrichtung vorgesehen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung wird als automatisches Führungssystem zur akustischen Leitung des Benutzers zwischen und/oder Beschreibung von Objekten von touristischem Interesse verwendet, wie z.B. Exponate eines Museums oder einer Ausstellung, Bauwerken, Naturdenkmälern oder dergleichen. Bevorzugt wird die Ausgabe der passenden Beschreibungen der Objekte durch über ein Satellitennavigationssystem ermittelte Ortskoordinaten ausgelöst, besonders bevorzugt, insbesondere im Hinblick auf Exponate, durch daran angeordnete Identifikationssignalsender.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen betreffen insbesondere sprachgestützte Leitsystem für Bibliotheks- /Archivmitarbeiter und/oder -besucher sowie Lagerangestellte zur sprachgesteuerten Leitung zum Auffinden bestimmter Bücher, Dokumente, Archiv- und Lagergegenstände oder dergleichen. Dabei basiert die Lokalisierung der aufzufindenden Gegenstände und Leitung des Suchenden bevorzugt auf der RF-ID Technologie. In anderen bevorzugten Ausführungsformen erfolgt die Leitung basierend auf einer Kombination von RF-ID- und Sattelitennavigations-Technik.
Bevorzugt ist die Bauform der erfindungsgemäßen Vorrichtung der jeweiligen Anwendung angepasst. So sind beispielsweise für Anwendungen im Tauch- und Wassersportbereich wasserdichte Bauformen vorgesehen. Insbesondere bei Verwendung im Funsportbereich weist die erfindungsgemäße Vorrichtung robuste, auffällige Bauformen auf. Für Anwendungen im Rahmen eines automatischen Führungssystems zur akustischen Leitung des Benutzers auf einer Messe, in einem Museum oder in einer Ausstellung sind filigrane, elegante Bauformen bevorzugt. Insbesondere für Anwendungen im medizinischen Bereich z. B. in Kombination mit einem Hörgerät sind miniaturisierte Bauformen vorteilhaft.
Der Gegenstand der Erfindung beschränkt sich auf die Unterhaltung des Benutzers sowie dessen Information durch physikalischen Messdaten. Eine weitergehende Beeinflussung des Benutzers ist nicht Gegenstand der Erfindung. Weitere Vorteile und Ausfüh-
rungsformen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele und den beiliegenden Zeichnungen. Darin zeigen:
Fig. 1 Eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Andockeinrichtung und Fernbedienungseinrichtung;
Fig. 2 ein schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zusätzlichen Unterhaltungs- und/oder Informationseinrichtungen.
In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 10 die tragbare Teileinheit eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung bezeichnet. Diese ist als ergonomisch geformter Bügelkopfhörer 10 ausgeführt, welcher zur Verbesserung des Klangs sowie zur stärkeren Unterdrückung von Umweltgeräuschen ergonomisch geformte Ohrmuscheleinsätze 14 aufweist.
Von den oval geformten Lautsprecherumhäusungen 13a, 13b erstrecken sich die Bügel 12a, 12b zunächst schräg abwärts, um sich im (nicht dargestellt) aufgesetzten Zustand bogenförmig in die Spalte zwischen hinterer Ohrmuschel und dem Kopf des Benutzers einzufügen, und damit einen sicheren Sitz der tragbaren Teileinheit der Vorrichtung bei sportlichen Aktivitäten, wie zum Beispiel beim Joggen, zu gewährleisten. Im Scheitelbereich des Kopfhörerbügels münden die rechte und linke, vorzugsweise aus leichtem Kunststoff hergestellten Bügelhälften 12a, 12b in ein länglich flaches Gehäuse 11 , welches einen integralen Bestandteil des Bügels bildet.
An der Unterseite des Gehäuses 11 ist wenigstens eine elektrische Schnittstelleneinrichtung vorgesehen, welche dazu geeignet ist, wenn die als Kopfhörer 10 ausgeführte tragbare Teileinheit der Vorrichtung, wie in Fig. 1 dargestellt, über eine ebenfalls an der Unterseite des Bügelgehäuses 10 im Scheitelbereich angeordnete mechanische Aufnahmeeinrichtung in eine Andockeinrichtung 20 eingehängt ist, wenigstens eine, vorzugsweise drahtlose elektrische Verbindung zwischen der Andockeinrichtung 20 und dem Ultraleichtkopfhörer 10 herzustellen. Hierdurch kann der innerhalb des Bügelgehäuses 11 vorgesehene (nicht sichtbare) Lithium-Ionen-Akku induktiv über eine in der Andockeinrichtung 20 vorgesehene Ladeeinrichtung (nicht dargestellt) geladen werden, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht im Einsatz ist.
In einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es auch denkbar, dass die elektrische Verbindung zwischen Andockeinrichtung 20 und Kopfhörer 10 über eine Steckereinrichtung, die nicht zwangsweise im Scheitelbereich des Bügels angeordnet sein muss, erfolgen kann. Ferner ist im Bügelgehäuse 11 ebenfalls (nicht sichtbar) ein Flash-Speicher, vorzugsweise zur Speicherung von MP3-codierten Musikdateien vorgesehen, sowie ferner ein geeigneter Decoderchip zur Decodierung der Dateien, und zur anschließenden Wiedergabe über den Kopfhörer 10.
Die Datentransfer- und/oder -Wiedergabevorgänge werden gesteuert durch eine vorzugsweise als monolithisch integrierter Mikroprozessor ausgeführte Steuerungseinrichtung. Dabei erfolgt die Übertragung der vorzugsweise komprimierten Musikdaten zu einer externen Speicher- oder Datenverarbeitungseinrichtung, wie beispielsweise einem Laptop, bevorzugt über standardisierte Schnittstellen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist hierzu in der Nähe der Spitze der Andock- und Ladeeinrichtung 20 eine (nicht dargestellte) Infrarotsendediode angeordnet, der bei eingehängtem Kopfhörer 10 eine entsprechend am Kopfhörer angeordnete Infrarotempfangsdiode gegenübersteht. Hierdurch wird eine drahtlose Datenverbindung zwischen dem Speicher des Kopfhörers 10, und einem beispielsweise über ein USB-Kabel an die Andockeinrichtung 20 angeschlossenen Laptop hergestellt. Zusätzlich oder alternativ ist im Bereich des Scheitelgehäuses 11 eine USB-Buchse bzw. eine mit USB-Signalen kompatible Buchse vorgesehen, um eine direkte Verbindung zwischen dem Kopfhörer 10 und einem PC oder Laptop herzustellen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist auch vorgesehen, ein Datenverarbeitungs- bzw. Konfigurationsprogramm gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung auf einem in der obigen Weise mit dem Kopfhörer 10 verbundenen PC oder Laptop zu installieren, und hierdurch die im Flash-Speicher des Kopfhörers 10 gespeicherten Musiktitel zu verwalten, d.h. entweder Musiktitel von der Festplatte oder einem CD-Laufwerk des Laptops in den Speicher des Kopfhörers 10 oder auch in der umgekehrten Richtung zu übertragen, oder bereits zuvor im Flash-Speicher gespeicherte Titel zu löschen.
Über die Konfigurationsfunktionalität des Programms entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform lässt sich beispielsweise konfigurieren, welche Zusatzmodule, wie z.B. ein Pulsgurt, eine optische Anzeigeeinrichtung in Form einer Armbanduhr oder ein GPS-
Empfänger über welche Schnittstelle, also eine Funk-, Infrarot-, USB-Schnittstelle oder dergleichen unter welcher vorzugsweise einzurichtenden Identifikationsadresse vom Kopfhörer 10 als Zentraleinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung anzusprechen ist.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist weiter vorgesehen, dass die von einem Pulsgurt (nicht dargestellt) drahtlos über eine entsprechende Sendeeinrichtung an eine entsprechende Empfangseinrichtung innerhalb des Bügelgehäuses 11 übertragenen Messdaten, welche zunächst im Flash-Speicher des Kopfhörers 10 zwischengespeichert werden, über Infrarot- oder USB-Schnittstelle, beispielsweise an einen PC oder Laptop übertragen werden können, um dort zur Auswertung oder Verarbeitung zur Verfügung zu stehen.
Das Bezugszeichen 30 bezeichnet das Kunststoffgehäuse einer Funkfernbedienung, an welcher auf der Rückseite (nicht sichtbar) ein Clip zu deren Befestigung z.B. am Gürtel oder einem Bekleidungsstück des Benutzers angeordnet ist. Die Fernbedienung weist an ihrer Oberseite sechs Drucktasten auf, mit deren Hilfe sich mittels einer Sendeeinrichtung der Fernbedienung 30 Steuerbefehle drahtlos über eine entsprechende Empfangseinrichtung im Bügelgehäuse 11 des Kopfhörers 10 an die Steuerungseinrichtung im Kopfhörer 10 übertragen lassen.
Im vorliegenden Beispiel erlaubt beispielsweise die obere zentrale Taste beim einmaligen Drücken das Abspielen des ersten im Speicher befindlichen MP3-Titels. Ein nochmaliges Drücken der gleichen Taste bewirkt eine Pausenstellung des MP3-Spielers. Die untere zentrale Taste bewirkt einen kompletten Stopp des Abspielvorgangs. Die oberen rechts und links angeordneten Tasten erlauben es, einen kompletten Titel vor- oder zurückzuspringen bzw., während gerade ein Titel abgespielt wird, innerhalb des Titels vor- oder zurückzuspulen. Die unten rechts und links angeordneten Tasten erlauben ein Reduzieren bzw. Erhöhen der Lautstärke des Kopfhörers 10.
Sowohl der Kopfhörerteil 10, als auch die Fernbedienung 30 sind bevorzugt für den Einsatz beim Sport im Außenbereich in ihrem jeweiligen Gehäuse spritzwassergeschützt. Vorzugsweise erfolgt die Fernsteuerung über einen digitalen, drahtlosen Mehrkanalsender bzw. -empfänger (DMR01) der Firma Dynatron, welcher durch die verwendeten niederfrequenten Steuerungsfunksignale unanfällig gegenüber Störsignalen ist.
Zudem ist innerhalb des Bügelgehäuses 11 eine Datenverarbeitungseinrichtung vorgesehen, vorzugsweise als Teil der integrierten Prozessoreinrichtung, welche die von einem Pulsgurt drahtlos empfangenen Herzfrequenzdaten über eine gewisse Zeitspanne erfasst, sowie innerhalb eines gewissen Intervalls das Maximum oder Minimum der Herzfrequenz bestimmt, und diese vorzugsweise periodisch oder über eine zusätzliche Taste der Fernbedienung gesteuert vom Pulsgurt ermittelten Daten in die abgespielte Musik einblendet, und/oder die verarbeiteten Daten, wie z.B. den mittleren, den Maximal- und/oder Minimalpuls. Die Ausgabe der Mess- bzw. Ermittlungsdaten erfolgt durch Ausgabe im Flash-Speicher abgelegter Sprachsamples aller möglichen Messwerte im Messbereich.
Weiterhin ist im Mikroprozessor eine Überwachungseinheit vorgesehen, welche die empfangenen Datensignale der Herzfrequenz fortwährend mit einem einstellbaren im Speicher abgelegten Grenzwert vergleicht und beim Über- oder Unterschreiten des einstellbaren Grenzwerts eine Warnung durch Sprachausgabe über die akustische Ausgabeeinrichtung ausgibt. Zudem werden bevorzugt Vorschläge in Form gespeicherter Sprachsamples Verhaltensempfehlungen ausgegeben.
Ermittelt die Überwachungseinheit aktuelle Herzfrequenzdaten, die in einem vorbestimmten, einstellbaren Intervall unterhalb des eingestellten Grenzwerts liegen, wird die Herzfrequenz zur Warnung und Steigerung der Messwerteaktualität in verkürztem zeitlichen Abstand auf dem Kopfhörer ausgeben und dazu in möglicherweise laufende Musik eingeblendet, d.h. der Abstand der Datenausgabe auf dem Kopfhörer ändert sich in Abhängigkeit von den gemessenen Messwerten.
Fig. 2 zeigt das um zwei Informations- bzw. eine optische Anzeigeeinrichtung erweiterte Basissystem der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Neben dem Kopfhörer 10, der Andockvorrichtung 20, der Funkfernbedienung 30 sind ein Pulsgurt 40, eine optische Anzeigeeinrichtung in Form einer Armbanduhr 50 sowie ein GPS- Empfangsdecodiermodul 60 dargestellt.
Zusätzlich zeigt Fig. 2 einen mit der Andock- und Ladevorrichtung 20, über ein USB- o- der Firewire-Kabel verbundenen Laptop 70. Die optische Anzeigevorrichtung 50 weist eine Flüssigkristallanzeige auf, die neben Uhrzeit und Datum auch Intervallzeiten stoppen kann, und insbesondere dazu geeignet ist, über eine entsprechende Empfangsein-
richtung direkt vom Pulsgurt 40, oder über den Kopfhörer 10 die Messdaten des Pulsgurtes 40 zu empfangen und darzustellen. Zur Energieversorgung der optischen Anzeigeeinrichtung 50 ist vorzugsweise eine auswechselbare Knopfzelle vorgesehen. Bevorzugt ist das Gehäuse der Uhr 50 bis 50 Meter wasserdicht. Zusätzlich sind weitere typische Funktionen integriert, wie z.B. eine Alarmfunktion.
Es ist auch denkbar, dass die optische Anzeigeeinrichtung 50 Funktionen der Funkfernbedienung 30, wie das Fernsteuern des in den Kopfhörer 10 integrierten MP3-Players durch eine entsprechend integrierte Sende- und Empfangseinrichtung übernehmen kann. Dazu weist, wie dargestellt, die Uhr diverse Tasten und Knöpfe auf. Es ist ebenso vorgesehen, dass über den Kopfhörer dann auch beispielsweise die Uhrzeit, das Datum oder auch die seit dem Beginn des Joggens verstrichene Zeit akustisch ausgegeben werden können.
Mit dem Bezugszeichen 40 ist der als Brustgurt ausgeführte Pulssensor dargestellt, der vorzugsweise EKG-Genauigkeit besitzt und digital codierte Pulsdaten drahtlos über eine entsprechende Niederfrequenzsendeeinrichtung an den Kopfhörer 10 überträgt. Zur E- nergieversorgung sind auswechselbare Batterien, insbesondere Knopfzellen vorgesehen. Um die Sende- und Empfangseinrichtung des Brustgurtes 40 sowie den Puls-Sensor selbst zu schützen, sind dessen aktiven Teileinheiten wasserdicht eingehäust.
Das Bezugszeichen 60 bezeichnet eine in einem quadratischen Gehäuse integrierte GPS-Decodierempfangseinheit, welche aus den von wenigstens drei GPS- Navigationssystemsatelliten empfangenen Mikrowellensignalen die aktuellen geographischen Koordinaten ermittelt, und die digital codierten Signale bzw. daraus berechnete Messdaten, wie zurückgelegte Strecke seit dem Beginn eines Messintervalls bzw. aktuelle und Durchschnittsgeschwindigkeit über eine ebenfalls integrierte Sende- und Empfangseinrichtung an den Kopfhörer 10 zur akustischen Wiedergabe als Einblendung in die Musik, und/oder an die optische Anzeigeeinrichtung 50 zur Anzeige überträgt. Zur Energieversorgung des GPS-Empfangsmoduls 60 sind auswechselbare Batterien, bevorzugt Akkus mit längerer Lebensdauer vorgesehen. Es ist denkbar, dieses persönliche Unterhaltungs- und Informationssystem mit dem Ultraleichtkopfhörer 10 als Zentraleinheit durch weitere Sensoren, wie z.B. einen ebenfalls über digitalen Niederfrequenzdatenfunk signalverbundenen Schrittfrequenzsensor bzw. beim Fahrradfahren einen Tachometer zu erweitern.