Surfacerjävelen -- kan någon uppfinnare här realisera min idé?

"Surfacer"
==========
Vision om ett nytt medium/pryl
En 2D-display med höjd istället för färg. Detta särskiljer den dels från idén om en 3D-display, dels från idén om en bildskärm (har minst två färger), och dels från en s.k. taktil display -- det sistnämnda i så mån att fokus är på det visuella och inte det taktila intrycket av höjdskillnaderna hos den förevisade höjdskillnadsanimationen.

- Bakgrunds-tanke:
* En vilja att ställa den agitativa frågan om det finns tillfällen då höjd smäller högre än färg. Frågan görs konkret i fantasivärlden som inte finns genom en imaginär vision om prylen Surfacern, som "avstår det senare till förmån för det förra". Däremot skall det sägas att författaren till detta substanslösa manifest inte har någon aning om det överhuvudtaget existerar några tekniska designmöjligheter som skulle tillkomma, på så vis underlättande framtagandet av en konkret praktisk säljbar produkt, i designen av en pryl som kan visa höjd just genom avståendet från featuren att den måste skulla kunna visa färg.

* Ett löst antagande om att begreppet 3D inte är fullt så oumbärligt som marknadsföringsord att det är tvunget att man använder det om en 2D-display. I samband med detta finns det ett ännu lösare antagande om att Surfacern i någon sorts sammanhang skulle kunna ha ett existensberättigande i sig själv, såsom 2D-display med höjd, snarare än verklig 3D-display.

Beskrivning:
Består av en "square grid" av rätblock som är automatiskt höj-/sänkbara av en dator, snäppvis eller eventuellt steglöst
- rätblocken kan ej ändra färg; ej självlysande; ej "touch-känsliga"
- stor höjdförändring kan eventuellt ta mer tid än liten höjdförändring
- upplösning: minst x:125 y:125 h:10-50
- ej kapabel att visa 3D-bilder -- endast 3D-ytor
- att has antingen på en bordsyta eller kan ställas upp på kant

Egenskaper i jämförelse med en s.k. "Refreshable Braille-display" [1]:

* inget eller obetydligt mellanrum mellan punkterna
* har flera höjdsteg
* behöver inte tåla lika mycket tryck
(det är OK om pixlarna sjunker i höjdled när man petar på dem, men
de ska inte gå sönder. Ska dock vara så pass oömtålig att den
kan has för inomhusbruk utan ett skyddande glashölje.)
* billigare?

Storlek: förhållandevis liten (kräver mindre energi)
Mer specifikt: 1 pixel: 2,5x2,5 mm ==> 125x125 pixlar = 31x31 cm
Eller mindre.

Användningsområden:

* Pac-Man [2]

* 3-dimensionella "höjdkurvediagram"

* enklare arkitekturmodeller
(t.ex. en våning i taget + rörliga människor och fordon,
eller en fasad i taget;
scrollning och in- och utzoomning för mer detaljrikedom)

* alternativ till powerpointpresentationer:
stapeldiagram + eventuellt kort text (c:a 15 tecken i bredd)

* spel/filmer med tittut-skrämseleffekt

Fördelar gentemot skärm:

* Ger tydligare / mer lättolkad representation inom vissa användningsområden
(proportioner = proportioner, höjd motsvarar höjd, djup motsvarar djup)

* ergonomiskt trevligare
(ej självlysande)

* prylfaktor

Nackdelar gentemot skärm:

* ingen färg
* lägre upplösning


Patentläge: okänt [3]

Tekniskt funktionssätt:
* 15625 pusselbitsformade metalliska/magnetiska "rätblock" + 15625 elektromagneter?
* 15625 pusselbitsformade "rätblock"
+ 15625 ihoprullbara fjäderspolar/kuggremsor
+ 15625 elektriska reläer för snäpp upp/ner ?
* hydraulik?
* elektrostatik?
* (nano)kemi?
* ej ljusbaserad (d.v.s. ej hologram, "swept volume display" e.d.)
* ingen "crystal ball" med en gubbe inuti

Kraftkälla: elektricitet

Input-alternativ:
* höj-/sänkkommandon till enskilda punkter
* förändrings-"bitmap" till delar av eller hela ytan
(d.v.s. 1 snäpp upp, 1 snäpp ner, eller oförändrat)
* "absolut bitmap", "bit blitting" till delar av eller hela ytan
(n snäpp upp eller ner)
-- kan ta längre tid

Pris: max 1 kr / pixel


Optional ytterligare features:
* låg höjd när strömmen är avstängd (teknik: "teleskoppixlar"? e.d.)
* obetydlig kantbredd -- lätt att ställa/koppla ihop flera surfacrar bredvid varandra
* kan vara baserad på teknik som sätter ett maximum för höjdskillnad
mellan närliggande pixlar snarare än för absolut höjd

[1]
Braille computer monitor (källa: Wikipedia)

The Braille computer monitor has rows and columns of rectangular cells. The cells include four rows and two columns of dots that can be felt for interpretation by the user. "The pins are driven by electromechanical impact drivers and are held in position by resilient elastomeric cords. The impact drivers are carried on a bi-directional printhead which travels beneath the movable pins. An erasing mechanism is provided to positively drive the pins downwardly to erase the characters produced by the printhead."[3] The Braille computer monitor is under the United States Patent 6700553.[3] http://www.freepatentsonline.com/6700553.html

[2]
Pacman (licensed for distribution in the U.S. by Midway)

Exempel på version av Pacman för 125x125 pixlar, 4 höjdlägen, 0 färger.

liten prick: 1 pixel, höjd +1 snäpp gentemot bakgrunden
stor prick: 1 pixel, höjd +2 snäpp gentemot bakgrunden
pacman/spöken: 3x3 pixlar
gångarnas bredd: 5 pixlar
höjd på pacman/spöken: +1 snäpp (snabbast att förändra)
labyrintväggarnas höjd: +3 snäpp eller mer.

typisk bredd på pacmanspelplan: 25 gångbreddar
25*5 = 125 pixlar



Med en snabbare surfacermodell så kan pacman och spökena vara flera snäpp höga.


[3] Liknande idé som använder sig av en cirkulär (koncentrisk), roterbar grid:

Device for representing relief items
Document Type and Number:
United States Patent 6109922

Abstract:
An apparatus for conveying information includes a perforated plate having a plurality of circular openings; at least one pin (5, 15, 25, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85) which is axially movable to project through and above a respective circular opening, an electromagnetic actuator (6, 16, 66, 116) for moving the pin (5, 15, 25, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85), and a permanent magnet for retaining the pin in at least two stable positions.

O.S.V. Finns fler patent att titta på, of course.

Jag förstår ingenting!

Jag antar att du vill göra en sådan där tavla med nålar, som om man trycker något på ena sidan ,så kommer nålarna att tryckas ut efter höjder/konturerna på det man trycker med på andra sidan, fast en digital variant, och inte bara mekanisk?

Typ http://www.binbin.net/photos/generic/pin/pin-art.jpg fast driven av elekricitet?

Ja, så att uttryckningen och även indragningen av nålarna sker efter ett datorprograms order, med hjälp av någon okänd elektronisk mekanism.


Exakt så skulle den kunna se ut ja!

Utmaningen ligger naturligtvis i att få den automatiska höjningen och sänkningen av pinnarna så snabb att man kan programmera "videos" och enklare datorspel på den.

I mina allra högsta önskedrömmar så skulle pinnarna vara gjorda av ädelträ eller något annat lika tjusigt material, men metallnålar går utmärkt.

Det bästa kansek vore att driva piggarna av en solenoid (per pigg), men det blir ganska många, så det lär kosta en del. Elmotorvariant hade dock varit oerhört mycket krångligare. Med lite digitalteknik vore det lätt att fixa styrningen av dem dock.

En Braille display kanske?

http://www.youtube.com/watch?v=QHKZ56FLcq0

Jag citerar mig själv:

Jag skyller helt på din närmast obegripliga trådstart. Som bevis för mitt påstående lägger jag fram följande bevis.

Vi kan ju sluta oss till att tekniken inte existerar idag. Bygg det själv. Uppfinn det du saknar.

Vill bara säga att jag inte tyckte ditt inlägg var svårbegripligt alls, och jag tycker den verkar bra.

Själv har jag uppfunnit "similar images" under ett ketaminrus, när jag kom till sans började jag tanka hem massa C-libbar för SVD-faktorisering och hade storslagna planer tills jag snabbt upptäckte att det redan var gjort.

Nu smider jag planer på "similar music", som enbart ska gå efter matematisk analys av ljuddatat, inte något jävla itunesskit med användarvanor inblandat.

edit:
Din skärm är för dyr för att tillverka, och efterfrågan kommer vara så pass liten att det aldrig kommer någon massproduktion, konkurrens och trimmad solenoidproduktion som drar ner priset.
Dessutom kommer den vara känslig för smuts som kläggar fast pixlarna.

Usch, jag som hatar att städa...

Intressant,

Om jag förstått rätt, så vore det fint hjälpmedel för blinda.
Troligen finns någon, som experimenterat med det, men nog svårt att få säljbar produkt.
Säkerligen finns mer patent än jag har aning om.

Några tankar:
Kolla äldre matris-printer, där piggar(nålar) slår på ett färgband, som sedan ger punkter på papper.
Man bör kunna göra liknande, men med mycket större nål-matris.
Alltså elektriskt lyfta upp nålarna, så även blinda kan känna dem.
Men suger kanske mycket effekt. (Kanske nån magnetisk lås-anordning kan låsa fast piggarna (under fritt fall) efter viss tid, så man får bättre upplösning än 2).

Mer spekulationer:
Man borde kunna koppla den via ett kretskort till dator, så blinda kan känna bilden.
Man borde kunna koppla den till kamera och ekolods-2D-bilder, så blinda kan känna lite av avstånd och form, på en platta med massor av piggar.

Det blir nog inte lätt en säljbar produkt.
Tillverkning?
NyTeknik nämnde något om att göra 3D-objekt via nått som liknar bläckstråleskrivare, med massor av lager ovanpå varandra. Kanske nått plastliknande, som stelnar innan nästa lager sprutas.
Det finns alltså utvecklat. (Princip= byt ut färg mot någon vättska, som kan stelna, printa massor av bilder ovanpå varandra).
En tanke är att utnyttja en sådan vätske-stråle-skrivare, för att tillverka en 3D-pigg-platta.
Alternativt nån robot eller etsningsteknik.

Det gäller att hitta en bra och billigt tillverkningsmetod, för små serier.
Allra först skall man förstås försöka hitta användbara produkter på marknaden i världen.

Som nämnts blir det nog smutsproblem, åtminstonde om den blir svår att rengöra, eller om den inte kan skyddas med nått membra.
Datorn ger ju el-signaler. Hydraliska el-styrda ventiler (pneumatic), kunde vara ett sätt, men blir för dyrt tror jag.
En Blind måste nog nöja sig med mycket mindre än 10 000 taggar.
En piezo-elektrisk kristall, bör kunna öppna en pneumatisk ventil. Bara ytterst lite, under olika långa tider, så att
vättskan lyfter piggar eller kanske gummiliknande membran, men membran ger nog dålig höjd-upplösning.
Nää, det går nog inte.
Men teoretiskt är det säkert möjligt.

Vänligen
Christer