Die Erfindung bezieht sich auf eine Sehhilfevorrichtung mit einer Steuerungseinrich tung und einer mit dieser zusammenwirkenden Adaptereinrichtung die auf ein oder mehrere Steuerelemente einwirkt, welche zum Beeinflussen der Sichtbarkeit von auf einer Bildfläche optisch dargestellten Informationsinhalten unter Änderung von Sicht barkeitsparametern ausgebildet sind.

Bildflächen, wie Sichtflächen von Bildschirmen, sind in bekannter Weise über Steuer elemente und eine auf diese wirkende Steuerungseinrichtung in der Regel manuell bei unterschiedlichen Sichtbedingungen, z. B. beeinflusst durch wechselnde Licht verhältnisse, unter Änderung von Sichtbarkeitsparameteren variierbar um die Sicht barkeit darauf dargestellter Informationsinhalte zu verbessern, wie beispielsweise beim Betrachten eines Fernsehbildschirms oder eines Computerbildschirms bzw. eines Tablets oder Smartphones. Der Betrachter stellt dabei die Sichtbarkeit z. B. durch Ändern der Zeichenleuchtdichte oder Hintergrundleuchtdichte oder Farbe der Bildfläche bzw. der darauf dargestellten Informationsinhalte oder durch Ändern der Größe über eine Zoomfunktion bedarfsweise nach seinem Gutdünken ein, was je doch relativ aufwändig sein kann. Beispielsweise kann es für Menschen mit Seh schwäche, insbesondere auch für ältere Menschen, schwierig oder lästig sein, jedes Mal geeignete Einstellungen zu finden, wobei insbesondere auch Einflüsse durch Umgebungslicht wie Reflexe, Kontrastminderungen oder Entsättigung von Farben sich auf die Sichtbarkeit und visuelle Wahrnehmung der dargestellten Informations inhalte störend auswirken. In der US 6 624 828 B1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verbessern der Wahrnehmungsqualität angezeigter Bilder angegeben. Die Anzeige wird unter Über wachung der Anzeigevorrichtung und/oder der Umgebungslichtbedingungen ge steuert, wobei auch spezifische Wahrnehmungsfähigkeiten eines Benutzers berück sichtigt werden. Zur Verbesserung der Anzeigequalität wird eine pixelweise Ansteue- rung der Anzeigefläche vorgenommen, um einen benutzerangepassten Abgleich zwischen Farbkorrektur und Auflösung zu erreichen. Indes gibt es auch vielfältige andere Situationen insbesondere für Personen mit Sehschwächen, in denen die Wahrnehmbarkeit von auf Bildflächen dargestellten Informationsinhalten stark beein trächtigt oder nicht gegeben ist.

In der US 8 269 822 B2 ist eine mit einer Bildschirmanzeige zusammenwirkende Vor richtung gezeigt, bei der an einem z. B. brillenartigen Rahmen Verschlusslinsen an gebracht, ein Licht angekoppelt und mit dem Rahmen ein Schaltkreis zusammenge bracht ist, der mit der Bildschirmanzeige kommuniziert. Auf der Basis einer Analyse des Lichts kann die volle Fläche der Bildschirmanzeige zur Darstellung unterschied licher Informationsinhalte für verschiedene Betrachter genutzt werden. Hierbei geht es nicht um die Verbesserung der Wahrnehmbarkeit von Bildinhalten an sich. Es sind auch bereits vielfältige weitere technische Maßnahmen zur Verbesserung der Sichtbarkeit von auf Bildflächen dargestellten Informationsinhalten durch optische Vorsätze oder z. B. Steuerung der Leuchtdichte, des Kontraste und/oder der Farben von beleuchteten oder selbstleuchtenden Bildflächen bekannt, wie z. B. im Verkehrs- bereich bei LED-Anzeigen oder LCD-Anzeigen, wobei die Sichtbarkeitsparameter in weiten Bereichen z. B. für eine gute Sichtbarkeit sowohl bei hellem Tageslicht mit Leuchtdichten von mehr als 10.000 cd/m ² als auch bei nächtlichen Lichtverhältnissen mit Leuchtdichten von z. B. unter einem cd/m ² verstellt werden können. Zur Ausblen dung von Reflexen können dabei z. B. Streueigenschaften von der Bildfläche vorge- setzten bzw. in diese eingebauten Streuelementen benutzt werden. LCD-Anzeigen nutzen Polarisationseigenschaften von Flüssigkristallzellen beispielsweise in Kombi nation mit anderen Polarisationsfiltern. Mittels LED-Anzeigen oder anderen selbst leuchtenden Farbanzeigen können Farbwerte durch Variieren der Lichtabgabe in verschiedenen Spektralbereichen angepasst werden, um Farbdarstellungen zu ver- bessern. Dies geschieht über entsprechend ausgebildete Steuerelemente in Verbin dung mit einer auf diese einwirkenden Steuerungseinrichtung nach Wahl des Benut zers. Trotz derartiger technischer Einstellmöglichkeiten werden derzeitige Bild schirmanzeigen in vielen Situationen Anforderungen an eine gute Sichtbarkeit der dargestellten Informationsinhalte nicht gerecht, wobei insbesondere Menschen mit beeinträchtigter Sehfähigkeit benachteiligt sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sehhilfevorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die eine Verbesserung der Sichtbarkeit ins besondere auch für Betrachter mit Sehschwäche ergibt.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei ist vorgese hen, dass in der Adaptereinrichtung benutzerindividuelle Sehdaten hinterlegt oder hinterlegbar sind und dass die Adaptereinrichtung in Abhängigkeit der Sehdaten zur automatischen benutzerindividuellen Einwirkung auf die Steuerelemente (die bei spielsweise zumindest zum Teil durch Software realisiert sein können) zur Änderung von Sichtbarkeitsparametern mittels Anpassdaten in der Weise ausgebildet ist, dass die Sichtbarkeit der dargestellten Informationsinhalte benutzerindividuell optimiert wird.

Durch die Abspeicherung der benutzerindividuellen Sehdaten in der Adaptereinrich tung werden im Zusammenwirken mit der Steuerungseinrichtung, die bei steuerbaren Bildschirmen ohnehin vorhanden ist, durch die Einwirkung auf die Steuerelemente mittels der Anpassdaten die Sichtbarkeit der auf der Bildfläche dargestellten Informa tionsinhalte und somit die visuelle Wahrnehmbarkeit individuell und situationsbedingt automatisch optimiert. Dabei ist der Benutzer von schwierigen Einstellmaßnahmen entlastet und es wird insgesamt eine benutzerfreundliche Bildfläche bzw. ein diese aufweisendes Gerät bereitgestellt. Die Adaptereinrichtung kann z. B. ganz oder teil- weise durch Software realisiert, beispielsweise ganz oder teilweise in eine Geräte steuerung implementiert sein.

Handelt es sich z. B. um eine Bildfläche an einem mobilen Gerät, wie z. B. Display eines Handys, eines Tablets oder Notebooks oder einer Kamera, das auch bei Ta- geslicht außerhalb geschlossener Räume bzw. unter freiem Himmel genutzt wird, kann Umgebungslicht die Sichtbarkeit vollständig unterdrücken, so dass betreffende störende Einflüsse durch Umgebungslicht gegebenenfalls in schnellem situations bedingten Wechsel kompensiert werden müssen, wobei die wechselnden Störein flüsse in schneller Folge erfasst, verrechnet und über die Steuerelemente und mittels der Anpassdaten und zudem gegebenenfalls unter Einbeziehung der benutzerindivi duellen Sehdaten eine Änderung der Sichtbarkeitsparameter hinsichtlich einer Opti mierung der Sichtbarkeit der auf der Bildfläche dargestellten Informationsinhalte er folgt. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Sehhilfevorrichtung bestehen darin, dass das oder die Steuerelemente eines oder eine Kombination aus mindestens zweien der Steue relemente Größensteuerung, Leuchtdichtesteuerung, Farbsteuerung, Störlichtunter drückung aufweist/aufweisen.

Verschiedene Anpassmöglichkeiten an individuelle Seheigenschaften auch unter unterschiedlichen Sehbedingungen werden dadurch erhalten, dass die mittels der Steuerelemente änderbaren Sichtbarkeitsparameter mindestens einen der Parame ter Größe, geometrische Verzerrung, Leuchtdichte und/oder Farbe der dargestellten Information, Leuchtdichte des Hintergrunds, Kontrast, Farbe des Hintergrunds, Inten sität von einfallendem, reflektiertem und/oder absorbiertem Umgebungslicht, spektra le Zusammensetzung des einfallenden, reflektierten und/oder absorbierten Umge- bungslichts, Einfallswinkel und/oder Ausfallswinkel von Umgebungslicht, Streulicht verteilung umfassen.

Verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten zum Aufbau und zur Funktion der Sehhilfevorrichtung bestehen darin, dass das oder die Steuerelemente einen in Blickrichtung eines Benutzers vor der Bildfläche angeordneten optischen Vorsatz und/oder einen auf die Bildfläche, insbesondere eines elektronisch gesteuerten Bild schirms, einwirkenden Signalumsetzer zum benutzerindividuellen Optimieren der Sichtbarkeit der dargestellten Informationsinhalte aufweist / aufweisen.

Verschiedene Steuerungsmöglichkeiten zur Anpassung bestehen darin, dass die Steuerungseinrichtung im Zusammenwirken mit der Adaptereinrichtung und/oder die Steuerelemente zum stufenweisen oder kontinuierlichen Variieren der Sichtbarkeits parameter ausgebildet ist/sind. Zu vorteilhaften Anpassungsmöglichkeiten bei unterschiedlichen Sehbedingungen tragen die Maßnahmen bei, dass die Sehhilfevorrichtung eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen von Umgebungsparametern, insbesondere Art (wie spektrale Zusam mensetzung, Einfallswinkel, Lichtstärke und/oder Leuchtdichte) von Umgebungslicht, und/oder Benutzerparametern umfasst. Beispielsweise kann die Erfassungsvorrich tung dabei gegebenenfalls vorhandene Sensoreinheiten, wie Lagesensor, Beschleu nigungssensor, Kamera eines Computers oder Smartphones, nutzen.

Hierbei bestehen vorteilhafte Ausgestaltungen darin, dass die Erfassungsvorrichtung zum Erfassen von Umgebungsparametern eine Beleuchtungsstärkemesseinrichtung und/oder eine Orientierungserkennung der Bildfläche aufweist / aufweisen, und wei terhin darin, dass die Erfassungsvorrichtung zum Erfassen von Benutzerparametern eine Blickrichtungserkennungseinrichtung und/oder eine Benutzererkennungsein richtung (gegebenenfalls mit benutzerindividuellen Sehdaten, wie Sehschärfe, Farb- fehlsichtigkeit, Linsenkrümmung und dergleichen) aufweist / aufweisen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug nahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Sehhilfevorrichtung und

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungbeispiels für eine Sehhilfevorrichtung. Figur 1 zeigt eine Sehhilfevorrichtung 3 mit einer vom Auge 1 eines Benutzers (Be trachters, Beobachters) betrachteten Bildfläche 2, auf der Informationsinhalte z. B. in Form von Figuren und/oder Zeichen, wie Ziffern und Buchstaben, dargestellt sind. Die Sehhilfevorrichtung 3 umfasst eine Adaptervorrichtung 30, die auf (in dieser Figur nicht näher gezeigte) Steuerelemente zum Variieren von Sichtbarkeitsparametern so einwirkt, dass die Sichtbarkeit der dargestellten Informationsinhalte für den Betrach ter individuell entsprechend seinen Seheigenschaften optimiert wird. Mittels einer Erfassungsvorrichtung 4 können Umgebungsparameter, wie z. B. äußere Beleuch- tungsstärke und/oder Orientierung der Bildfläche relativ zum Auge des Betrachters, und/oder Benutzerparameter, wie z. B. Blickrichtung des Beobachters auf die Bild fläche 2, Betrachtungsort auf der Bildfläche oder Benutzererkennung, erfasst wer den. Die Adaptervorrichtung 30 arbeitet mit einer Steuerungseinrichtung 10 zusam men, um über die Steuerelemente die Sichtbarkeitsparameter in Abhängigkeit der Sehdaten des Betrachters zu optimieren. Die Steuerelemente können ganz oder teilweise durch elektronische Schaltungen und/oder Software realisiert sein.

Wie aus Figur 1 weiter ersichtlich, können mittels der Adaptereinrichtung 30 über ei ne, insbesondere drahtlose, Datenübertragungsverbindung eines Beobachterzweigs 31 auch unmittelbar individuelle Daten des Beobachterauges 1 , wie z. B. die

Sehachse und deren Ausrichtung bzw. Auftreffpunkt auf der Bildfläche 2 und/oder das Blickverhalten erfasst und entsprechende Sehdaten in einer Speichervorrichtung der Adaptereinrichtung 30 abgelegt werden, um darauf basierend die Sichtbarkeits parameter zu optimieren. Alternativ oder ergänzend zu in einer aktuellen Situation erfassten Sehdaten können in der Adaptereinrichtung 30 für einen oder mehrere Be obachter individuell Sehdaten zur optimierenden Anpassung der Sichtbarkeitspara meter von vornherein z. B. durch manuelle Eingabe (z. B. über Tasten, ein Stellrad oder ein Einlesegerät oder dgl.) permanent bzw. änderbar oder austauschbar hinter legt sein. Die Sehdaten des betreffenden Betrachters können dann durch manuelle Auswahl oder automatische Erkennung des Benutzers in der Adaptereinrichtung 30 gewählt und die Sichtbarkeitsparameter können in Abhängigkeit der individuellen Sehdaten über einen Umsetzerzweig 32 eingestellt werden, um die Sichtbarkeit in dividuell für den jeweiligen Benutzer zu optimieren. Wie aus der schematischen Darstellung der Figur 2 ersichtlich, kann die Bildfläche 2 z. B. die Sichtfläche eines Bildschirms 20 darstellen, auf dem darzustellende Infor mationsinhalte wechselnd steuerbar sind, wie z. B. wechselnde oder bewegte Bilder. Um die Sichtbarkeit für das Auge 1 des Beobachters zu optimieren, ist der Bildschirm 20 in Blickrichtung des Auges 1 vor der Bildfläche 2 mit einem optischen Vorsatz 22 versehen. Der optische Vorsatz 22 ist z. B. zum Vermeiden von störenden Lichtrefle xen, wie Spiegelungen durch Umgebungslicht, unter Nutzung von Streueigenschaf ten oder Polarisationseigenschaften oder Ablenkeigenschaften zum Ablenken von Störlicht in Bereiche außerhalb des Auges 1 ausgebildet. Auch können Lichtsteuer eigenschaften, wie z. B. durch Flüssigkristallzellen, genutzt werden, um störendes Umgebungslicht zu unterdrücken und die Sichtbarkeit der dargestellten Informations inhalte zu verbessern, wie z. B. durch Abdunkelung der Sichtfläche bei hellem Son nenlicht auf dem Bildschirm eines Smartphones, durch Kontrasterhöhung und/oder durch Verbesserung der Farbwiedergabe. Auch eine Vergrößerung von Details durch eine Vergrößerungsoptik, oder eine Ausgleichsoptik für eine verzerrende Bildwahr nehmung oder von anderen Sehfehlern sind durch den optischen Vorsatz 22 mög lich. Insbesondere können hierbei elektrisch steuerbare optische Elemente zum Ein satz kommen, wobei eine Ansteuerung des optischen Vorsatzes 22 mittels der Adap- tervorrichtung 30 im Zusammenwirken mit der Steuerungseinrichtung 10 über eine z. B. drahtlose Signalübertragung über einen Vorsatzzweig 33 erfolgt. Für den Auf bau des optischen Vorsatzes können dabei unterschiedliche optische Schichten mit betreffenden Eigenschaften in Form von passiven und/oder aktiven (insbesondere elektrooptisch oder magnetooptisch steuerbaren) Schichtoptiken verwendet werden.

Bei Bildflächen 2, die Teil eines steuerbaren Bildschirms sind, kann die Sichtbarkeit der darzustellenden Informationsinhalte über ein Steuerelement in Form eines Sig nalumsetzers 21 optimiert werden, der die Sichtbarkeitsparameter in Abhängigkeit der individuellen Sehdaten des Beobachters einstellt, die mittels der Adaptervorrich tung 30 über einen Umsetzerzweig 32 drahtlos oder drahtgebunden zugeführt wer den. Der Signalumsetzer 21 passt z. B. die Leuchtdichte des Hintergrundes und/oder der auf dem Bildschirm dargestellten Informationsinhalte bzw. den Kontrast zwischen Zeichen und Hintergrund so an, dass bei gegebenen Lichtverhältnissen und Be obachtungsbedingungen bzw. Seheigenschaften des Betrachters eine optimale Sichtbarkeit erreicht wird. Über den Signalumsetzer 21 können beispielsweise auch Farbwerte wie Sättigung, Buntton und Helligkeit der jeweiligen Farbe unter Berück sichtigung von Umgebungslicht optimiert werden. Dabei kann auch z. B. einer Farb- schwäche eines Betrachters individuell hinsichtlich einer optimalen Sichtbarkeit Rechnung getragen werden. Eine spektrale Zusammensetzung störenden Umge bungslichts kann analysiert werden (z. B. über die Erfassungsvorrichtung 4) und mit tels Änderung der Sichtbarkeitsparameter hinsichtlich einer Optimierung der Sicht barkeit individuell für den jeweiligen Beobachter ausgeglichen werden. Zur Vergröße- rung bei mangelnder Sehschärfe (Visus) kann z. B. unter Berücksichtigung des Ab standes zwischen Auge 1 und Bildfläche 2 eine Zoomfunktion einer Anzeigensteue rung automatisch genutzt werden.

Als benutzerindividuelle Sehdaten können augenärztlich festgestellte, die Sehfähig- keit charakterisierende Parameter wie Visus, Linsentrübung, Farbfehlsichtigkeit, As tigmatismus, Zylinder, Dioptrienzahl bzw. Akkommodationsfähigkeit, Adaptations fähigkeit und dgl. hinterlegt werden.

Hat ein fehlsichtiger Betrachter z. B. einen Visus V von 0,8 mit seinen Sehdaten ein- gegeben, kann eine automatische (geometrische) Vergrößerung des dargestellten Informationsinhalts um einen Faktor 1 : 0,8 = 1 ,25 vorgenommen werden, bzw. die Vergrößerung kann allgemein um den Faktov 1L/ erfolgen, um ein Sichtbarkeitsni veau wie für einen normalsichtigen Betrachter zu erreichen und somit die Sehklarheit zu verbessern. Um eine gute Sichtbarkeit z. B. von Schriftzeichen zu erhalten, kann auch für einen normalsichtigen Betrachter eine entfernungsabhängige Vergrößerung automatisch unter Verrechnung mit einem erfassten Beobachtungsabstand vorge nommen werden. Der Beobachtungsabstand kann z. B. über trigonometrische Be- Ziehungen unter Einbeziehung des individuellen Augenabstandes in der Adapterein richtung 30 oder der Steuerungseinrichtung ermittelt werden. Der Augenabstand kann vorher mit den Sehdaten hinterlegt sein oder z. B. durch eine Kalibriermessung unter vorgegebenem Abstand und vorgegebener Ausrichtung des Kopfes etwa unter Nutzung einer eingebauten Kamera des Bildschirmgeräts gemessen und automa- tisch erfasst und gespeichert werden. Anstelle der entfernungsabhängig gesteuerten bzw. geregelten Vergrößerung auf dem Bildschirm ist auch eine optische Verlage rung der Bildebene möglich, so dass eine mangelnde Akkommodationsfähigkeit in folge einer ungenügenden Flexibilität bzw. Nachstellbarkeit der Augenlinse kompen siert wird.

Die Adaptereinrichtung 30 kann, wie z. B. auch die Steuerungseinrichtung, in eine Gerätesteuerung, sofern vorhanden, integriert sein und z. B. ganz oder teilweise durch Software bzw. programmtechnisch realisiert sein. Bei einem Computer- Bildschirm, insbesondere PC, Tablet oder Smartphone, kann die Einrichtung der Sehhilfevorrichtung zumindest teilweise z. B. mittels einer Anwendungssoftware (App) erfolgen. Abhängig von wechselnden äußeren Umgebungssituationen und dadurch bedingten Änderungen der Sehbedingungen ermöglicht die Adaptereinrich tung im Zusammenwirken mit der Steuerungseinrichtung eine schnelle (dynamische) Anpassung auch unter Berücksichtigung benutzerindividueller Seheigenschaften, wie z. B. bei einer Verschlechterung der Farbwiedergabe infolge einer Entsättigung durch auf die Bildfläche auftreffendes Sonnenlicht und/oder bei dadurch bedingter Ver schlechterung des Kontrasts. Zur Verbesserung der Farbwiedergabe kann in betref fenden Spektralbereichen des auftreffenden Sonnenlichts Licht kompensiert und/oder die Leuchtdichte der Anzeige bzw. Bildfläche angepasst (z. B. die Zeichen leuchtdichte erhöht und/oder die Hintergrundleuchte zur Kontrasterhöhung verringert) werden. Die Sehhilfevorrichtung ergibt eine wesentliche Verbesserung der Sichtbarkeit in Ab stimmung auf benutzerindividuelle Sehsituationen.