DE10320206A1

DE10320206A1 - Schmuckgegenstand

Info

Publication number: DE10320206A1
Application number: DE10320206A
Authority: DE
Inventors: Christoph Koerber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-05-07
Filing date: 2003-05-07
Publication date: 2004-12-02
Also published as: WO2004100114A1

Abstract

Die als "elektronischer Schmuck" bekannten Gegenstände verfügen regelmäßig über eine nur geringe Qualität in der optischen Darstellung. Vor allem bei Flüssigkristall-Anzeigen nach dem Super-Twisted-Nematic-(STN-)Prinzip sind der Kontrast- und der Farbumfang deutlich begrenzt. Wird hingegen eine Anzahl einzelner Lumineszenzdioden verwendet, kann nur eine begrenzte Anzahl optischer Muster dargestellt werden. DOLLAR A Der neue Schmuckgegenstand soll durch hohe optische Auflösung und hohe Darstellungsqualität hohe Brillianz und hohe Wertigkeit aufweisen. Er soll die fotorealistische Darstellung einzelner Bilder oder Bildsequenzen ermöglichen. Unabhängig davon sollte die Betriebszeit des Geräts zwischen Batteriewechseln oder Akkumulatoraufladungen akzeptabel sein. DOLLAR A Der Schmuckgegenstand besteht im wesentlichen aus folgenden Komponenten: DOLLAR A a) Ein bekanntes Miniatur-Vollfarb-Display, wie es beispielsweise als Suchermonitor in Digitalkameras oder in sogenannten Cyberdisplays Verwendung findet. DOLLAR A b) Eine elektronische Steuereinheit nach bekannten technischen Regeln für die Erzeugung der darzustellenden Bilder, gegebenenfalls einschließlich der erforderlichen Software. DOLLAR A c) Ein bekanntes auswechselbares oder von außen inhaltlich veränderbares Speichermedium für die Bereitstellung der darzustellenden Bilder oder Bildsequenzen, gegebenenfalls einschließlich der für die Darstellung erforderlichen Software (Beispiel: Flash-Speicherkarten). DOLLAR A d) Eine bekannte Stromversorgung; unabhängig von ...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf elektronische Schmuckgegenstände, die entweder am Körper getragen werden, als Schmuck für andere Gegenstände dienen, oder die selbst schmückende Einrichtungsgegenstände darstellen. Ihre Gemeinsamkeit besteht darin, dass sie über eine Miniatur-Anzeigevorrichtung verfügen, auf der beliebige optische Muster einschliesslich fotorealistischer Bilder dargestellt werden können. Die weitere künstlerische Gestaltung dieser Gegenstände kann im übrigen beliebig sein.

Die gemeinhin als „elektronischer Schmuck" bezeichneten Gegenstände gelten im allgemeinen als Spielerei oder als Modeschmuck, zumal sie nicht im Entferntesten die Wertigkeit und Brillianz echter Edelsteine vermitteln. Zwar sind beispielsweise Arrangements von Lumineszenzdioden bekannt, die durch das Leuchten der Dioden in dunkler Umgebung eine gewisse Brillianz vermitteln können. Bei bekannten Ausführungen dieser Art von Schmuck ist die Zahl der einzelnen Leuchtelemente jedoch so gering und ihr räumlicher Abstand so groß, dass sich keine flächigen Strukturen darstellen lassen, wie es für die Darstellung fotorealistischer Bilder erforderlich ist. Die Zahl der darstellbaren Muster ist deutlich begrenzt, so dass eine längere Betrachtung bald uninteressant wird.

In DE 696 11 491 T2 ist ein Kleidungsgegenstand beschrieben (ebda., Anspruch 1), der über mehrere Flüssigkristallanzeigesegmente verfügt, die sektorartig in Kreisform angeordnet sind. Dabei handet es sich um eine farbige Anzeige, bei der die Farben durch Steuerung der Spannung der einzelnen Anzeigesegmente erzeugt werden. Diese Technologie ist allgemein unter der Bezeichnung „Twisted-Nematic- (TN-)" oder „Super-Twisted Nematic- (STN-) LCD" bekannt (in der Beschreibung zur DE 696 11 491 T2 auf Seite 19 unten mit „gedrillt-nematisch" übersetzt). STN-LCDs finden gegenwärtig beispielsweise bei Mobiltelefonen Verwendung. Derartige Anzeigen haben zwar die Vorteile, bei Tageslicht ablesbar und vergleichsweise kostengünstig zu sein. Ihr Farb- und ihr Kontrastumfang sind jedoch so begrenzt, dass Fotos, die auf hinreichend hoch auflösenden STN-LCDs dargestellt werden, in der Regel deutlich verwaschen und kontrastarm wirken. Im übrigen eignet sich die in der DE 696 11 491 T2 beschriebene Anzeige auch deswegen kaum für die Darstellung fotorealistischer Bilder, weil die Anzeigesegmente sektorartig in Kreisform angeordnet sind. Dies ist nicht nur deshalb von Nachteil, weil die Darstellungsqualität über die Gesamtfläche des Bildes inhomogen ist, sondern auch, weil bei der elektronischen Codierung von Bildern üblicherweise ein rechteckiges Format mit einem Zeilenraster zugrunde gelegt wird. Daher müssten übliche Bilder vor ihrer Darstellung zunächst in das besondere Format der Anzeige transformiert werden, was einen an sich unnötigen, zusätzlichen Aufwand bedeutet. Im übrigen wird in DE 696 11 491 T2 zwar kein Wert für die Zahl der Anzeigesegmente genannt, die Beschreibung und die Zeichnungen lassen jedoch erkennen, dass eine hoch auflösende Darstellung fotorealistischer Bilder nicht die Intention der Erfinder war. Hierfür spricht beispielsweise, dass für die Farberzeugung maximal von einem „Vierebenen-Multiplex (1/4 Arbeitszyklus)" die Rede ist (in der Beschreibung, Seite 22 mitte), so dass pro Anzeigesegment lediglich vier verschiedene Farbschattierungen oder Helligkeitsstufen dargestellt werden können. Dies reicht für eine fotorealistische Darstellung nicht aus. Neuere, aufwändigere STN-LCD-Displays bieten eine Auflösung von 16 Stufen pro Farbvalenz (insgesamt 4096 Farben), was für eine qualitativ hochwertige Darstellung noch immer nicht ausreicht.

Weiter ist in Anspruch 8 der DE 696 11 491 T2 die Rede von einer Uhr mit mehreren transparenten Elektroden in vorgegebener Anordnung zum Darstellen von Bildern. Es wird jedoch nicht näher ausgeführt, wie dies herzustellen sei. Die Ausführungen in der Beschreibung lassen lediglich vermuten, dass es sich bei den darzustellenden „Bildern" um Grafiken wie etwa Logos oder kaleidoskopische Darstellungen handeln soll (Beschreibung, S. 19 unten) und dass anscheinend die Form der Elektroden der der darzustellenden Grafiken entsprechen soll. Im übrigen bezieht sich dieser Unteranspruch – wie auch alle weiteren der DE 696 11 491 T2 – auf die dort beschriebene Anzeigetechnologie, die die bereits geschilderten Nachteile aufweist. Weiterhin handelt es sich bei der beschriebenen Erfindung um eine Uhr mit schmückender Ausstattung, und nicht – wie bei der vorliegenden Erfindung – um einen reinen Schmuckgegenstand.

Schliesslich ist allen bisher bekannten Lösungen gemein, dass eventuell darstellbare unterschiedliche Muster oder Bilder – gleich, ob diese in automatischer Abfolge oder nach Vorgabe durch den Benutzer dargestellt werden – regelmäßig in der Steuerung des Geräts fest programmiert sind. Der Benutzer hat also nur ein begrenztes Repertoire von Mustern zur Verfügung, wenn er überhaupt die Wahl zwischen verschiedenen darstellbaren Mustern hat.

Der Erfindung liegt folgende Aufgabenstellung zugrunde:

• Der technisch relevante Zweck des Schmuckgegenstands ist die qualitativ hochwertige Darstellung von Bildern oder Bildsequenzen (Filme, Animationen), es sollen Bilder in fotorealistischer Qualität dargestellt werden können. Hinsichtlich erzielbarer Brillianz, Leuchtkraft und möglichem Farbenspiel soll der Gegenstand den konventionellen Edelsteinen näher stehen als bekannter elektronischer Schmuck.
• Der Benutzer oder die Benutzerin soll entscheiden können, welche Bilder dargestellt werden, wobei die Auswahl nicht durch das Gerät an sich beziehungsweise durch seine Steuerung begrenzt sein soll. Es sollen praktisch beliebige, elektronisch gespeicherte Fotos, Filme und Animationen dargestellt werden können.
• Das Gerät soll hinreichend klein und leichtgewichtig sein, um als Brosche oder als Armreif getragen werden zu können. Akzeptabel erscheint hierfür etwa die Größe einer Streichholzschachtel (rund 55 mm × 35 mm × 10 mm) bei einem Gewicht von maximal etwa 30 Gramm.
• Unabhängig davon soll die Betriebszeit des Geräts hinreichend lang sein. Die Beschaffungs- und Entsorgungsproblematik, die in Zusammenhang mit Batterien und Akkumulatoren bekannt ist, sowie das lästige Nachladen von Akkumulatoren soll nach Möglichkeit vermieden werden.

DIE ERFINDUNG UND IHRE IMPLEMENTIERUNG

Der neue Schmuckgegenstand besteht im wesentlichen aus folgenden technischen Komponenten:

1.) Eine bekannte Miniatur-Anzeigeeinheit („Display"), die eine farbige, möglichst naturgetreue (fotorealistische) Darstellung von Bildern gestattet. Dies ist im allgemeinen der Fall, wenn a) die Farbvalenzen des Displays jeweils über eine wahrnehmbare Helligkeitsauflösung von wenigstens 32 Stufen verfügen (entsprechend 5 Bit pro Farbe bei digitaler Ansteuerung); und b) die geometrische Auflösung des Displays hinreichend hoch ist; dies ist im allgemeinen dann der Fall, wenn die Summe aller Farbpunkte des Displays größer als etwa 10.000 ist. Im Hinblick auf eine Miniaturisierung des Gesamtsystems ist es von Vorteil, bekannte Displays mit digitaler Datenschnittstelle zu verwenden. Um eine hohe Brillianz und Kontrastreichtum zu erzielen, empfiehlt es sich weiterhin, selbst leuchtende Displays zu verwenden. Dies ist auch deswegen von Vorteil, weil der Schmuckgegenstand dann auch bei geringem Umgebungslicht brilliant zur Geltung kommen kann. Die Technologie, in der die Anzeigeeinheit realisiert ist, ist im Grundsatz nicht von Belang. Gegenwärtig stehen in erster Linie Thin-Film-Transistor- (TFT-) LCD-Displays zur Verfügung, wie sie als Suchermonitor in Digitalkameras oder in so genannten Cyberdisplays verwendet werden. Deren Bilddiagonale beträgt etwa zwischen 35 und 50 mm. Größere Displays kommen üblicherweise bei Videokamers zum Einsatz. Auf der anderen Seite sind auch Mikrodisplays mit einer Bilddiagonale von beispielsweise 4,8 mm auf der Basis von Lumineszenzdioden bekannt, mit deren Hilfe Schmuckstücke realisiert werden können, die beispielsweise als Fingerring oder Ohrring getragen werden können. Bei derart kleinen Displays kann das sichtbare Bild durch eine Fresnellinse optisch vergrößert werden. Alternativ können auch rein reflektive Anzeigeverfahren zur Anwendung kommen, wie sie unter dem Begriff „elektronisches Papier" bekannt sind.
2.) Ein bekanntes, auswechselbares Speichermedium für die Bereitstellung der darzustellenden Bilder und gegebenenfalls auch der für die Darstellung der Bilder erforderlichen Software. Die Technologie, in der dieses Speichermedium realisiert ist, ist für die Erfindung an sich nicht von Belang. Gegenwärtig stehen hierfür in erster Linie Halbleiterspeicher in Form von so genannten Flash-Speicherkarten zur Verfügung, wie sie beispielsweise in Verbindung mit Digitalkameras gebräuchlich sind, aber auch magnetische Speicher in Form von Miniatur-Festplattenlaufwerken. Im Fall der Halbleiter-Speicherkarten ist es vorteilhaft, wenn diese über einen eigenen Controller verfügen, so dass sie durch das System wie eine Standard-Festplatte angesprochen werden können. Dies ist bei den meisten bekannten Normtypen der Fall. Die technische Entwickung lässt erwarten, dass künftig auch optische Datenträger in Betracht kommen können.
3.) Einer geeigneten elektronischen Steuerung nach bekannten Prinzipien. Die geforderte Flexibilität bezüglich der darstellbaren Bildformate bedingt lediglich, dass diese Steuerung programmierbar und den Anforderungen entsprechend leistungsfähig sein sollte. Im übrigen ist ihre genaue Ausführung nicht von Belang. Ihre Realisierung einschliesslich der Miniaturisierung kann analog der Realisierung bekannter Systeme erfolgen, wie sie beispielsweise bei bekannten Mobiltelefonen und Taschencomputern (PDAs) üblich sind.
4.) Einer Bedienvorrichtung, beispielsweise in Form eines bekannten Dreh-Drückknopfes, der vorzugsweise seitlich am Gerät angebracht ist. Bedienelemente dieser Art sind beispielsweise bei Automobil-Navigationssystemen, einzelnen Mobiltelefonmodellen oder Logikanalysatoren zu finden. In Verbindung mit entsprechender Betriebssoftware des Gesamtsystems ermöglicht ein Dreh-Drückknopf eine einfache und komfortable menügeführte Bedienung des Systems. Der Dreh-Drückknopf kann vorteilhaft mit einer bekannten Vorrichtung zum Ein- und Ausschalten des Geräts kombiniert werden.
5.) Einer Stromquelle in Form eines Akkumulators, einer Batterie oder einer Brennstoffzelle. Die Technologie der Stromquelle ist für die Erfindung im Grundsatz nicht relevant. Im Hinblick auf eine möglichst einfache technische Lösung, möglichst kleine Bauform, geringes Gewicht und sicherheitstechnische Unbedenklichkeit empfiehlt sich bei dem gegenwärtigen technischen Entwicklungsstand beispielsweise die Verwendung bekannter Lithium-Polymer-Akkumulatoren. Der Betrieb des Systems dagegen gestaltet sich gerade dann besonders einfach, wenn für die Stromversorgung eine bekannte Brennstoffzelle verwendet wird, die als Energieträger Ethanol verwertet. Der praktische Grund hierfür liegt vor allem darin, dass bei Gelegenheiten, zu denen Schmuck getragen wird, erfahrungsgemäß häufig auch wässrige Lösungen von Ethanol in annähernd passender Konzentration verfügbar sind (etwa 3 Mol/L, entsprechend rund 17 Volumenprozent). Bei höherem elektrischen Leistungsbedarf kann auch eine Brennstoffzelle verwendet werden, die aus einem geeigneten Stoff auf bekanntem Weg Ammoniak freisetzt, diesen auf bekanntem Weg in Wasserstoff und Stickstoff zerlegt und die elektrische Energie in bekannter Weise aus der Oxidation des Wasserstoffs gewinnt. Als geeignete Energieträger können beispielsweise sämtliche Ammoniumcarbonate, Ammoniumcarbamat und/oder Harnstoff (Urea) dienen, gegebenenfalls auch Ammoniumhydroxidlösung (Salmiakgeist). Hiervon sind Ammoniumhydrogencarbonat und Ammoniumcarbamat Bestandteil mancher Backpulversorten (Hirschhornsalz, E503i) und damit ebenso universell verfügbar wie Harnstoff. Die letztgenannten Stoffe sind kostengünstig und physiologisch im Wesentlichen unbedenklich. Mit den genannten Brennstoffzellentypen entfallen wesentliche Problemstellungen, die mit erschöpften Batterien oder erschöpften Akkumulatoren in Zusammenhang stehen, ohne dass schwer wiegende neue Probleme im Hinblick auf die Beschaffung des Brennstoffs oder dem Umgang mit diesem entstehen.

Die erwähnten Komponenten werden nach bekannten technischen Regeln zu einem Rechnersystem verschaltet und mit der gewünschten Betriebs- und Bediensoftware ausgestattet.

Aus softwaretechnischer Sicht gestaltet sich die Systemkonzeption besonders einfach, wenn auf dem Wechselspeichermedium neben den darzustellenden Bildern auch die Betriebssoftware für das System bereit gestellt wird, beispielsweise in Form eines bekannten Betriebssystems. Im System selbst muss dann nur noch ein einfacher Bootloader vorhanden sein.

Ebenso kann auf diese Weise bekannte Software für die Anzeige von Bildern und/oder Filmen in Standardformaten (z. B. MPEG-Video) dem System zugeführt werden. Weiterhin lassen sich so Programme für die Darstellung mehr oder weniger abstrakter Muster einbringen, wie beispielsweise die aus dem Personalcomputerbereich bekannten Bildschirmschoner oder andere Animationsprogramme.

Die Bereitstellung der Software auf dem Wechselspeichermedium kann auf bekanntem Weg mit Hilfe eines Personalcomputers erfolgen.

Insgesamt ermöglicht die Erfindung:

• Die Darstellung nahezu beliebiger optischer Muster in hoher visueller Qualität und Brillianz, wie es bislang bei elektronischem Schmuck nicht möglich war; dabei ist nicht von Belang, ob der Schmuckgegenstand am Körper getragen wird oder als Schmuck-Applikation für andere Gegenstände (Einrichtungsgegenstände, Gegenstände des täglichen Bedarfs) oder selbst als schmückender Einrichtungsgegenstand dient.
• Eine neue Form der sozialen Kommunikation und/oder der Unterhaltung, indem der Träger oder Betreiber des Geräts beliebige, inhaltlich praktisch vollständig in seinem Ermessen liegende Bilder oder ganze Filmszenen demonstrieren kann, was bisher nicht ohne größeren räumlichen Aufwand möglich war; die Kommunikation wird vor allem dadurch gefördert, dass durch die fotorealistische Darstellung Bilder von realen Objekten erkennbar werden können.
• Eine neuartige Darstellungform für die Werbung. Beispielsweise kann das System als flexiblere Alternative zu der bekannten Werbung auf Kragenspiegeln genutzt werden. Weiterhin kann das System mit einem Display passender Größe (zum Beispiel aus einer Videokamera) ausgestattet und beispielsweise in Tische eingebaut werden und etwa in Restaurants zur Unterhaltung der Gäste oder zur Darstellung der Speisekarte dienen.

Claims

Schmuckgegenstand für das Tragen am Körper oder für die Ausstattung von Einrichtungsgegenständen oder selbst als Einrichtungsgegenstand dienend, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmuckgegenstand über eine Anzeigevorrichtung (Miniaturbildschirm) verfügt, auf der sich auf elektronischem Weg farbige Bilder darstellen lassen, wobei die geometrische Auflösung bei mindestens einer Farbvalenz mehr als 4000 Bildpunkte und die Helligkeitsauflösung bei mindestens einer Farbvalenz mehr als 16 Stufen beträgt.
Schmuckgegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Bildschirm verschiedene Bilder in zeitlicher Abfolge dargestellt werden können.
Schmuckgegenstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung in Flüssigkristalltechnologie ausgeführt ist, wobei die primären Farbvalenzen für die Bilddarstellung entweder durch vom Flüssigkristall separate Farbfilter oder durch farbige Hinterleuchtung des Flüssigkristalls erzeugt werden („Thin-Film-Transistor" Technologie).
Schmuckgegenstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung auf der Basis von Lumineszensdioden implementiert ist.
Schmuckgegenstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung mit Hilfe rein reflektiver Anzeigeelemente („elektronisches Papier") ausgeführt ist.
Schmuckgegenstand nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der Betriebsparameter des Geräts, wie beispielsweise die Auswahl der darzustellenen Bilder oder Bildfolgen, die Helligkeit der Anzeige, die Orientierung der Bilddarstellung (Vertauschung oben/unten, links/rechts) und/oder die Geschwindigkeit der Bildfolge, über einen vorzugsweise seitlich am Gerät angebrachten Dreh-Drückknopf erfolgen kann.
Schmuckgegenstand nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmuckgegenstand einen auswechselbaren Datenträger aufnehmen oder mit einem Datenträger verbunden werden kann, der darzustellende Bilder in elektronisch, optisch oder magnetisch codierter Form enthält.
Schmuckgegenstand nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die darzustellenden Bilder drahtlos an den Schmuckgegenstand übermittelt werden können.
Schmuckgegenstand nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung des Geräts durch eine Brennstoffzelle erfolgt.
Schmuckgegenstand nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Energieträger für die Brennstoffzelle Ethanol verwendet werden kann.
Schmuckgegenstand nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Energieträger für die Brennstoffzelle Ammoniak oder eine Ammoniak abgebende Substanz verwendet werden kann.