22.09.2016

Mit OLED Mikrodisplays in Datenbrillen zur verbesserten Mensch-Maschine-Interaktion

Interaktive, blickgesteuerte Datenbrille mit vollfarbigen OLED-Mikrodisplays
Quelle: © Fraunhofer FEP, Fotograf: Jürgen Lösel
22.09.2016
Das Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP arbeitet seit Jahren an verschiedenen Entwicklungen zu OLED-Mikrodisplays, die auf organischen Halbleitern basieren. Durch die Integration einer Bildsensorfunktion direkt im Mikrodisplay lässt sich u.a. die Augenbewegung in Datenbrillen aufnehmen und zur Steuerung von Display-Inhalten nutzen.

„Augmented Reality“ (erweiterte Realität) und „Wearable Displays“ (tragbare Displays) können den Alltag einfacher machen und sind wertvolle Helfer bspw. für Patienten, Sportler und in der Produktion. Mit den am Fraunhofer FEP entwickelten sogenannten „bi-direktionalen“ OLED-Mikrodisplays lassen sich auf einzigartige Weise die Funktionalitäten eines „Wearable Displays“ mit einer hands-free Augensteuerung für die Nutzung u.a. in Augmented-Reality-Anwendungen verbinden. „Blickgesteuerte Augmented-Reality-Datenbrillen können mit unseren OLED-Mikrodisplays verhältnismäßig klein und leicht gestaltet werden, da Display und Bildsensor in einem Chip integriert sind. Zur Entwicklung eigener Produkte steht unseren Kunden nun eine verbesserte Entwicklungsplattform zur Verfügung“, erklärt Judith Baumgarten, Projektleiterin am Fraunhofer FEP.

Die seit einiger Zeit verfügbare neue Generation vollfarbiger bi-direktionaler Mikrodisplays bietet mit der SVGA-Auflösung (800 × 600 × RGBW) zum ersten Mal eine ausreichende Bildqualität, um in diesem Marktsegment etabliert werden zu können. Das überarbeitete Ansteuerkonzept mit den Standardschnittstellen HDMI und USB trägt ebenfalls dazu bei.

Die neue Datenbrille entstand im BMBF-Projekt FAIR. Ziel war es, Datenbrillen für die Mensch-Maschine-Interaktion zu entwickeln, deren Steuerung – basierend auf visuellen Informationen – über die Erfassung und Auswertung von Blickbewegungen erfolgt. Die vollfarbigen bi-direktionalen OLED-Mikrodisplays wurden in eine Durchsichtdatenbrille integriert, die sich durch eine spezielle, vom Projektpartner Trivisio konzipierte Mechanik der Kopfform anpasst und dadurch einen guten Tragekomfort bietet. Die Ansteuerelektronik wurde vollständig in die Brille integriert, so dass sie ohne zwischengeschalteten Controller an den PC angeschlossen werden kann.

Im Projekt wurden unterschiedliche Einsatzszenarien untersucht und geeignete Programme von Projektpartnern entwickelt, die auf eine Augensteuerung ausgelegt sind. Zum einen entstand eine Kommunikations- und Unterhaltungsplattform für ALS-Patienten, mit der Texte in Sprachsignale umgewandelt, sowie Fotos, Videos und Musik angesehen und abgespielt werden können. Zum anderen wurde eine Anwendung für die Industrie zur Kalibrierung von Druckreglern in Produktionsanlagen entwickelt.
 
Für die Erprobung weiterer Einsatzgebiete kann das Display als Evaluation-Kit in verschiedenen Ausführungen erworben werden. Das Konzept wird erstmals im Oktober auf der Augmented World in Berlin vorgestellt.

Kontakt: Ines Schedwill, Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP
ines.schedwill@fep.fraunhofer.de

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