(57)【要約】  一つまたはそれ以上の表面において画像を表示させるための建造物と一体化可能な表示システム（１０１）であって、表示システム（１０１）が、建築用ブロック（１０２）であって、建築用ブロック（１０２）はコンクリート等の、建築材料に埋め込まれた多くの光伝送繊維を有し、光伝送繊維は、出力端（１０３）および入力端を含み、多くの光伝送繊維の出力端（１０３）は、建築用ブロック（１０２）の少なくとも一表面に、表示画素パターンに配置され、入力端は建築用ブロック（１０２）の入力表面に、入力画素パターンに配置される、建築用ブロック（１０２）、入力画素パターンに少なくとも一つの画像を照射する照射手段であって、画像は、光伝送繊維を介して、表示画素パターンに伝送される照射手段（１１３）、を含む表示システム。本発明はさらに表示システムのための建築用ブロックの製造方法に関する。
2010507819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つまたはそれ以上の表面において画像を表示させるための建造物と一体化可能な表示システムであって、前記表示システムが、
建築用ブロックであって、前記建築用ブロックはコンクリート等の、建築材料に埋め込まれた多くの光伝送繊維を有し、前記光伝送繊維は、出力端および入力端を含み、前記多くの光伝送繊維の前記出力端は、前記建築用ブロックの少なくとも一表面に、表示画素パターンに配置され、前記入力端は前記建築用ブロックの入力表面に、入力画素パターンに配置される、前記建築用ブロック、
前記入力画素パターンに少なくとも一つの画像を照射する照射手段であって、前記画像は、前記光伝送繊維を介して、前記表示画素パターンに伝送される照射手段、
を含む表示システム。
【請求項２】
前記表示画素パターンの前記画素間の平均距離は前記入力画素パターンの前記画素間の平均距離よりも大きい請求項１に記載の表示システム。
【請求項３】
前記照射手段が、前記入力画素パターンに前記画像を投影する投影器を含む、請求項１または２に記載の表示システム。
【請求項４】
前記表示システムが、さらに、少なくとも一つの前記光伝送繊維の前記出力端から前記入力端へ伝送された光を検知する少なくとも一つの光検出器を含む、請求項１乃至３に記載の表示システム。
【請求項５】
前記表示システムが、前記光検出器によって検知された光に基づいて前記表示画素パターンの感知を記録することができる相互作用手段を含む、請求項４に記載の表示システム。
【請求項６】
前記表示画素パターンが、多くの列及び行に広がる多くの画素位置を含む出力マトリックスパターンに形成され、前記光伝送繊維のひとつの出力端のみが、各画素位置に配置される、請求項１乃至５に記載の表示システム。
【請求項７】
前記入力画素パターンが、多くの列及び行に広がる多くの画素位置を含む入力マトリックスパターンに形成され、前記光伝送繊維のひとつの出力端のみが、各画素位置に配置される、請求項１乃至６に記載の表示システム。
【請求項８】
前記光伝送繊維が、前記入力画素パターンおよび前記表示画素パターンにおいて同様な画素位置に配置されている入力画素と出力画素を接続する、請求項６または７に記載の表示システム。
【請求項９】
建造物の表面と一体化可能な表示システムのための建築用ブロックを製造する方法であって、前記建築用ブロックは、複数の光伝送繊維がコンクリート等の、建築材料に埋め込まれた多くの光伝送繊維を有し、前記光伝送繊維は、出力端および入力端を含み、前記多くの光伝送繊維の前記出力端は、前記建築用ブロックの一表面に、表示画素パターンに配置され、前記入力端は前記建築用ブロックの第２の表面に、入力画素パターンに配置される、前記建築用ブロックを製造する方法であって、
表示マトリックスのセルに前記複数の光伝送繊維の前記出力端を配置するステップであって、前記表示マトリックスの前記セルが前記表示ピクセルパターンの少なくとも部分をおよそ形成するステップと、
入力マトリックスのセルに前記複数の光伝送繊維の前記入力端を配置するステップであって、前記入力マトリックスの前記セルが前記入力ピクセルパターンの少なくとも部分をおよそ形成し、かつ前記表示マトリックスの範囲よりも前記入力マトリックスの範囲が小さいステップ、および
前記光伝送繊維のまわりに少なくとも部分的に前記建築用材料を供給することによって建築用ブロックを成形するステップ、
を含む前記建築用ブロックを製造する方法。
【請求項１０】
前記出力マトリックスが多数の孔を有する前板を含み、前記孔が前記出力マトリックスのセルを形成する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記入力マトリックスが多数の孔を有する後板を含み、前記孔が前記入力マトリックスのセルを形成する、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記入力マトリックス及び/または前記出力マトリックスが、前記入力マトリックス及び/または前記出力マトリックスの少なくとも部分のまわりに前記建築用材料を供給することにより前記建築用ブロックの前記表面に埋め込まれる請求項９乃至１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記入力マトリックス及び/または前記出力マトリックスが、ウェブに配置された多数の糸を含む糸ウェブを含み、前記入力及び/または前記出力マトリックスの前記セルが前記糸によって分けられている請求項９乃至１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記糸を動かすことによって、前記入力マトリックス及び/または前記出力マトリックスの前記セルの寸法を変えるステップ、
をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
互いに前記入力マトリックス及び前記表示マトリックスの位置を変更するステップ、
をさらに含む、請求項９乃至１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の表面に画像を表示する表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
大きな表示部、例えば建物の表面の広告、ニュース、テレビ、ビデオの表示部、を設置することが頻繁に望まれ、これにより表示部を多くの人が見ることができる。そのような大きな表示部は、典型的には、例えば液晶ディスプレイやＬＥＤスクリーンのような、多くの発光画素を含む大きな電子テレビスクリーンとして構成されるか、あるいは建物の表面に画像が投影されることにより構成される。したがって、周知の大規模の表示部は、建物の表面に直接備えられ、屋外で使用されると、さまざまな天候条件の影響を受ける。なぜなら、これらの電子回路は、例えば、雨、雪、あるいは風によって損傷を受けやすく、さらには埃や砂も表示部に損傷を与える。したがって、さまざまな天候条件および埃からこれらの大きな表示部を保護することは、非常に重要である。別の問題は、別個である周知の表示部と建造物を一体化して、表示部と建造物が一つのユニットと見えるようにすることが非常に難しいことである。ＬＥＤスクリーンは今日壁に組み込まれているが、電源オンのときは建物本来の部分であるとは思われず、それらが電源オフのときであってもそうである。いくつかの出願において、例えば床、歩道、車道、および床／街路レベルの他の表面である、表面に大きな表示部を一体化する／備えることが望まれているが、周知の技術では不可能である。なぜなら既存の表示部はこれらの種類の表面に設置されると、容易に損傷を受けるためである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の課題の一部或いは全部を解決することが本願の課題である。
【０００４】
これは、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明により解決される。本発明の利益あるいは効果は、以下で説明される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の好ましい実施形態は添付の図面を参照しながら以下で述べる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１ａ】本発明の表示システムの前からの斜視図を示す。
【図１ｂ】本発明の表示システムの後ろからの斜視図を示す。
【図２ａ】側面から見た図１ａおよび図１ｂの表示システムを示す。
【図２ｂ】図２ａの建築のためブロックの断面図を示す。
【図３ａ】光検出器をさらに含む図２ｂの表示システムの実施形態を示す。
【図３ｂ】光検出器がＣＣＤ検出器である、図３ａに示された表示システムの実施形態を示す。
【図４ａ】本発明による表示システムのための建築用ブロックを製造する方法を示す。
【図４ｂ】本発明による表示システムのための建築用ブロックを製造する方法を示す。
【図４ｃ】本発明による表示システムのための建築用ブロックを製造する方法を示す。
【図４ｄ】本発明による表示システムのための建築用ブロックを製造する方法を示す。
【図５ａ】本発明による表示システムのための建築用ブロックを製造する他の方法を示す。
【図５ｂ】本発明による表示システムのための建築用ブロックを製造する他の方法を示す。
【図５ｃ】本発明による表示システムのための建築用ブロックを製造する他の方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
図１ａおよび図１ｂは本発明の表示システム（１０１）の斜視図を示し、図１ａは前から見たものであり、図１ｂは後ろから見たものである。表示システム（１０１）は、建築用ブロック（１０２）を含む。この建築用ブロック（１０２）は、コンクリート等の、建築材料に埋め込まれた多くの光伝送（図３参照）繊維を有し、光伝送繊維は、出力端（１０３）および入力端（１０５）を含み、多くの光伝送繊維の出力端は、建築用ブロックの一表面において、表示画素パターン（ｐａｔｔｅｒｎ）に配置され、入力繊維は建築用ブロックの入力表面において、入力画素パターンに配置される。表示システムは、さらに入力画素パターンに少なくとも一つの画像を照射するように適合された照射手段（１１１）を含み、この画像は、光伝送繊維を介して、表示画素パターンに伝送される。図示された表示システムにおいて、照射手段は、ミラー（１１５）を介して、画像が入力画素パターンに投影し焦点が合わされる、ビデオ投影器として構成されている。投影器からの光は、光伝送繊維の入力端に入り、繊維の出力端に伝送される。各々の光伝送繊維は画素に対応し、画像は建築用ブロックの表示画素パターンに示される。
【０００８】
図示のために、建築用ブロックは図示された実施形態２０において、光伝送繊維を含み、入力端（１０５）は、４列の５行を含む４×５入力マトリックスパターンに配置された入力画素パターン（１０９）になり、表示画素パターンは、同様に４×５表示マトリックスパターンに配置される。当業者は、表示システムの分解能が、光伝送繊維の数を増加させることによって改善されることを理解し、表示システムが、マトリックスパターンに配置された数千の光伝送繊維を含みうることを理解する。表示マトリックスパターン（１０７）の面積は、入力画素パターン（１０９）の面積よりも大きく、したがって、表示画素パターンにおける画素間の平均距離は入力画素パターン（１０９）よりも大きい。画像は、結果として、入力画素パターンと比較して表示画素パターンにおいて拡大される。その結果、入力端は入力画素パターンにおいて非常に接近して配置され、入力画素パターンに照射される光の大部分が光伝送繊維によって集められ、表示画素パターンに表示される。建物の表面に一体化されうる、非常に鮮やかで、強力な（ｉｎｔｅｎｓｅ）表示部がこれにより提供される。建築用ブロックは、コンクリート等の、建築用材料で成形され、強度と耐荷重の両方を備え、建築要素として取り扱うことができる。図示された実施形態においては、光伝送繊維は、入力マトリックスパターンと表示マトリックスパターンにおいて同様な画素位置に配置されている出力画素を入力画素と接続する。ここでは、入力画素パターンは、表示画素パターンにおいて、正確に配置され、画像は表示画素パターンへ正確に伝送される。
【０００９】
光伝送繊維が同様な画素位置に配置される入力画素と出力画素を接続しない場合、表示画素パターンにおける結果の画像が、正確に表示されるように、入力画素パターンに照射される画像を変換するマッピング（ｍａｐｐｉｎｇ）手段を、表示システムは含むことができる。そのようなマッピング手段は、照射手段と接続された計算手段を含むことができ、さらに、入力画素パターンの正確な入力画素を照射することができるように、画像の画素を動かすことができる。マッピング手段は、一つの実施形態においては、画素のマッピングを補正することができる補正手段を含むことができる。補正手段は、例えば、一度に入力画素を照射することができる照射手段と、どの表示画素に光が伝送されるかを検知する検知手段（例：カメラ）を含むことができ、さらに、補正手段は、光伝送繊維の伝送機能にしたがって、入力画素に照射された画像をマップ（ｍａｐ）することができる。
【００１０】
図２ａは、側面から見た図１ａおよび図１ｂの表示システムを示し、図２ｂは、建築用ブロックの断面図を示す。図面は、光投影器によって入力画素パターンに光が投影され、建築用ブロックを通って伝送され、表示画素パターンに出される態様を表している。図２は、建築用ブロックの断面図を示し、光伝送繊維（２０３）が成形材料（２０５）に埋め込まれる態様を表している。
【００１１】
図１および図２においては、入力画素パターンと出力画素パターンは建築用ブロックの対向する表面に配置されて示されているが、光伝送繊維は曲げることができるため、入力画素パターンと出力画素パターンは建築用ブロックのいずれの表面に配置されてもよいことを当業者は理解するであろう。入力画素パターンと表示画素パターンは、例えば、互いに垂直の表面に配置されてもよいし、同一の表面に統合されてもよい。さらに、入力画素パターンと表示画素パターンの両者は、複数の表面に配置することもできる。表示画素パターンは、例えば、建築用ブロックの角部に配置することができ、したがって表示画素パターンの一部は建築用ブロックの一方の側面から見ることができ、他の部分は建築用ブロックの他の側面から見ることができる。
【００１２】
図３ａは、図２ｂの表示システムの実施形態を示し、表示システムは、少なくとも一つの光伝送繊維の出力端（１０３）から入力端（１０５）に伝送された光を検出する光検出器（３０１）をさらに含む。光検出器によって検知された光に基づいて、光伝送繊維の出力端の感知を記録することができる相互作用手段に光検出器は接続されている。光相互作用手段は、例えば、光検出器からの信号を受けることができる処理装置であることができ、処理装置は、光検出器からの信号に基づいて、表示パターンとの相互作用を検知することができる。例えば、表示パターンの周囲の背景光（ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ  ｌｉｈｇｔ）によって、光の量が出力端（１０３）から入力端（１０５）に伝送され、光検出器で検知される。当業者は、出力端に触れることで、光伝送繊維の出力端から背景光が入ることを防ぐことができ、これにより光検出器はより少ない光を検出することとなり、相互作用手段へ、より小さい信号を送る。結果として、相互作用手段は出力の接触（ｔｏｕｃｈｉｎｇ）を検知することができる。他の実施態様において、相互作用は、光の減少の代わりに、増加された光の量に基づくことができる。
【００１３】
図３ｂは、図３ａに示された表示システムの実施形態を示し、光検出器が、表示画素の数に対応する検出画素の数を備えるＣＣＤ検出器（３０５）である。ＣＣＤ検出器は、多数の光伝送繊維の出力端から入力端へ伝送された光を検知することができ、相互作用手段は多数の出力端の接触を検知することができる。図示された実施形態は、一側面からの光を反射し、一側面から他の側へ光を通過させるミラー（３０７）をさらに有する。これによって、画像は、ミラーの通過面から入力画素パターンに投影され、表示画素パターン（１０７）に表示される。表示画素パターンに伝送された光は、ミラーの他の反射面によって、ＣＣＤ検出器へ反射されうる。画像を伝送する、かつそれに基づいて接触が検知される光を伝送する、両者のために、同じ光伝送繊維を使用することができる。しかしながら、他の実施形態においては、別の光伝送繊維を使用することもできる。さらに、画像を表示するために使用される光伝送繊維の数と比較して、接触を検知するための光伝送繊維の数を多くしても少なくしてもよい。図３ａおよび３ｂの実施形態においては、表示システムを相互に作用するようにすることができ、当業者は、単に表示システムに接触することによって、表示システムと相互作用をすることができる。したがって、相互作用表示を、壁や床などの、建築物の表面に一体化することができる。
【００１４】
図４ａ、４ｂ、４ｃ、および４ｄは、上述の表示システム用の建築用ブロックを製造する方法を示す。図４ａは、光伝送繊維（２０３）が表示マトリックスのセルに配置されており、表示マトリックスのセルは表示画素パターンを形成する。表示マトリックスは、例えば、鋼、プラスチック、木等からなる板である前板（４０３）として形成され、表示マトリックスのセルを構成する複数の孔（４０１）を含む。そして、光伝送繊維は前板の孔に配置される。光伝送繊維は、手動で配置され、あるいはロボットにより列ごとに同時にあるいは行ごとに同時に配置されることもできる。入力マトリックスは、複数のセル（４０７）と、ウェブ（ｗｅｂ）に配置された（破線で描かれている）複数の糸を含む、糸ウェブとして形成され、繊維が前板に通される前に、前板に隣接して／前板に配置され、各セルが一つの孔（４０１）を囲む。したがって、糸ウェブのセルは、入力マトリックスのセルを構成する。前板（４０３）の孔（４０１）に配置されるときに、結果として、光伝送繊維は糸ウェブのセルに配置される。図４ｂは、製造方法の次のステップを示し、糸ウェブ（４０５）が、矢印によって示されるように、前板から移動される。光伝送繊維（２０３）は、糸ウェブのセルに配置されたままである。矢印（４１１ａ、４１１ｂ、４１１ｃ、４１１ｄ）によって示されるように、糸ウェブの糸を動かすことによって、セルのサイズは変わる。結果として糸ウェブのセルは、小さくなり、光伝送繊維は、互いに接近し、同時に、前板におけるものと同じパターンを維持する。例えばコンクリートである、建築材料（４１３）は、図４ｄで示されるように、ここで、光伝送繊維のまわりに配置され、そして建築用ブロックは、成形される。このことは、光伝送繊維のまわりに型を形成することによりなしえることができ、建築用ブロックは、望みどおりに形成される。上述された表示システムの建築用ブロック（１０２）は提供され、建築用ブロックは、光伝送繊維が表示画素パターン（１０７）に配置される前板（４０３）、および入力画素パターン（１０９）に配置される入力面を有する。糸ウェブの糸は、一実施形態においては、建築材料に埋め込まれることができるが、その端部は、建築用ブロックの形状にあわせるため後に切断することができる。しかしながら、糸ウェブは、他の実施形態においては、建築材料に埋め込まれず、他の建築用ブロックを製造する際に再び使用される。例えば糸ウェブの糸は、枠組み内で移動可能な移動可能継手に糸を付けられる枠組みに、糸をつけることができる。この製造方法は、建築用ブロックの光伝送繊維を表示システムに非常に正確に配置することができ、同時に入力画素パターンの画素及び表示画素パターンが同様に配置されることができる。他の実施形態において、製造方法は、第２の糸ウェブのセルの中に光伝送繊維を配置するステップを含み、建築用ブロックは少なくとも二つの糸ウェブの間において成形されることができる。これによって、入力画素パターンと表示画素パターンの両方の寸法を調整することができる。
【００１５】
図５ａ、５ｂ、および５ｃは、上述の表示システムのための建築用ブロックの他の製造方法を示す。図５ａは、表示マトリックスのセルの中に光伝送繊維（２０３）を配置する第一のステップが示されており、表示マトリックスのセルは表示画素パターンを形成する。表示マトリックスは、例えば、鋼、プラスチック、木等からなる板である前板（４０３）として形成され、表示マトリックスのセルを構成する複数の孔（４０１）を含む。そして、光伝送繊維は前板の孔に配置される。光伝送繊維は、手動で配置され、あるいはロボットにより列ごとに同時にあるいは行ごとに同時に配置されることもできる。図５ｂは、光伝送繊維が入力マトリックスのセルに配置され、入力マトリックスのセルが入力画素パターンを形成することを示す。入力マトリックスは、例えば、鋼、プラスチック、木等からなる板である後板（５０１）として形成され、入力マトリックスのセルを構成する複数の孔（５０２）を含む。後板（５０１）の孔（５０２）に光伝送繊維が配置される。例えばコンクリートである、建築材料（４１３）は、図５ｃで示されるように、ここで光伝送繊維のまわりに配置され、そして建築用ブロックは成形される。このことは、光伝送繊維のまわりに型を形成することにより、なしえることができ、建築用ブロックは、望みどおりに形成される。上述された表示システムの建築用ブロック（１０２）は提供され、建築用ブロックは、前板の一部が建築材料に埋め込まれ、光伝送繊維が表示画素パターン（１０７）に配置される前板（４０３）を含む。後板（５０１）も同様に建築材料に埋め込まれ、入力画素パターン（１０９）に光伝送繊維が配置される入力面を含む。
【００１６】
図示された実施形態は単なる例示のためのものであり、本発明を限定するものではない。したがって、当業者は本発明の範囲内で代替実施例を構成することができるであろう。
【図１ａ】
2010507819.tif 000003
【図１ｂ】
2010507819.tif 000004
【図２ａ】
2010507819.tif 000005
【図２ｂ】
2010507819.tif 000006
【図３ａ】
2010507819.tif 000007
【図３ｂ】
2010507819.tif 000008
【図４ａ】
2010507819.tif 000009
【図４ｂ】
2010507819.tif 000010
【図４ｃ】
2010507819.tif 000011
【図４ｄ】
2010507819.tif 000012
【図５ａ】
2010507819.tif 000013
【図５ｂ】
2010507819.tif 000014
【図５ｃ】
2010507819.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成20年8月18日(2008.8.18)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、建築用ブロックに関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
建築用ブロックであって、前記建築用ブロックは、コンクリート等の、建築材料に埋め込まれた多くの光伝送繊維を有し、前記光伝送繊維は、出力端および入力端を含み、前記多くの光伝送繊維の前記出力端は、前記建築用ブロックの少なくとも一表面に、表示画素パターンに配置され、前記入力端は前記建築用ブロックの入力表面に、入力画素パターンに配置される、前記建築用ブロック。
【国際調査報告】
2010507819.tif 000016
2010507819.tif 000017
2010507819.tif 000018