去年2月,美國奧斯卡獎的科學技術獎被授予德州儀器(TI) DLP(數字光處理)技術發明者Larry Hornbeck博士,以表彰其用DMD(數字微鏡器件)技術開創了整個電影行業從膠片到數字劃時代的變革。那么什么是DLP技術,何以獲此殊榮?在基于智能硬件的物聯網和大數據時代,DLP技術在可穿戴設備、智能家居、醫療、汽車和工業領域有哪些創新的應用和新一代顯示解決方案?
DLP技術:從絕妙想法到奧斯卡獎需要多久?
DLP的全稱,即Digital Light Procession,中文意思是數字光處理,也就是說DLP其實是一種微機電(MEMS)技術,要先把圖像信號經過復雜的數字處理,然后再把光投影到屏幕上。其原理是將投影燈泡發射出的光源通過透鏡和光棒將光均勻化,然后光通過一個高速旋轉的色輪,將光分成紅綠藍RGB三基色,再將色彩由透鏡投射到DMD(數字微鏡器件)芯片上,最后光線經過投影鏡頭反射在投影屏幕上形成圖像。
DMD是DLP技術的核心器件,由TI公司Larry Hornback博士于1987年發明,用它可以完成數字視頻信號和可視圖像的轉換。一個DMD相當于一個半導體光開關,數十萬乃至上百萬個微鏡片聚集在CMOS硅基片上,一片微鏡片表示一個像素,變換速率為1000 次/ 秒,有的甚至更快。
“通過幾個關鍵的時間節點來回顧下DLP技術的發展歷程。1996年TI首次將DLP技術應用到投影顯示中,1998年就獲得了有工業界奧斯卡之稱的艾美獎,2004年DLP技術在所有MEMS行業中排名全球第一。”德州儀器DLP產品中國區業務拓展經理鄭海兵在近日舉辦的“2016年德州儀器(TI)DLP產品創新顯示應用媒體溝通會”上介紹:“2009年,TI為了滿足消費電子市場對投影技術的需求,不斷縮小DMD的尺寸,開發了微型投影顯示技術,成功地將投影的功能嵌入到手持設備中,這在當時是具有劃時代意義的。從此TI開始進軍微型投影市場,致力于通過技術革新把投影變得更便攜更小巧。2011年,TI將DLP技術應用于投影顯示之外的應用,開拓工業領域的應用,并于2015年將觸角延伸到車載市場,同年2月Larry Hornbeck博士憑此技術獲得奧斯卡獎科學技術獎。在整個DLP技術的發展中,TI不斷尋找一些創新點,為這一技術不斷賦予新的生命力。”
德州儀器(TI)DLP產品中國區業務拓展經理鄭海兵先生
不到30年的時間,DLP技術從實驗室中的絕妙想法就獲得了奧斯卡獎。奧斯卡獎委員會在宣布該獎項時稱:“數字微鏡器件是使德州儀器DLP電影放映技術成為電影行業標準的核心技術。”DLP Cinema芯片被用于全球超過80%的數字影院屏幕中,獲得該獎也是實至名歸。
DLP技術在投影之外還有哪些創新應用?
作為目前主流投影產品使用的三大技術之一,DLP技術后來居上,近幾年在投影市場的份額迅速增長,尤其是微型投影機大多都采用DLP投影技術。今年3月,極米科技發布了最新的基于TI DLP Pico技術的微投產品H1,較較上一代產品Z4X在性能上有了很大的提升。
極米H1無屏電視
除了無屏電視之外,TI DLP Pico技術可在小型尺寸內實現明亮、高效和可擴展的解決方案,并且能夠顯示超大的的圖像和視頻,在可穿戴設備、智能家居和機器人等領域都有創新應用,可提升產品顯示應用性能,實現功能差異化。據鄭海兵介紹,Avegant Glyph頭戴式顯示器、聯想Yoga 3平板電腦和Rokid(若琪)智能機器人都應用了TI最先進的DLP Pico技術。
鄭海兵先生介紹Avegant Glyph頭戴式顯示器
若琪(Rokid)機器人
對于目前比較火熱的虛擬現實(VR)和增強現實(AR),鄭海兵認為,目前VR的眩暈感與刷新率有關,對于DLP產品來講,TI希望能夠提供更高效率的面板,能夠滿足AR在低功耗下仍然實現同等的顯示效果。TI未來將盡量提升算法和技術來滿足AR、VR的設計的需求。除了與顯示相關的,虛擬現實外圍的三維建模、觸控等技術TI也能夠提供一整套解決方案。VR和AR的概念還有點超前,目前的產品還遠達不到AR、VR想給用戶的體驗,但TI看好這個市場。
從2013年開始興起至今,4K電視增速驚人。奧維云網(AVC)數據顯示,2016年上半年中國彩電市場4K電視的滲透率達到了43.7%,預計4K成為大尺寸電視的標配將很快會實現。TI也在布局4K家庭影院系統,年初順勢推出了0.66英寸4K UHD芯片組,可為家庭、企業和教室實現價格更加親民的大屏幕投影顯示。據了解,該芯片組將速度與性能結合,帶來精確清晰的4K UHD投影顯示。這款最新的DLP產品可實現高分辨率和高亮度的有效結合,幫助系統制造商擴大4K UHD投影的應用,從而為更廣泛的消費者帶來價值。
今年眾多廠商在車載市場“重兵集結”,TI同樣嗅到了HUD(平視顯示器)的商機。鄭海兵表示,平視顯示器允許司機在汽車擋風玻璃上查看信息,能夠避免很多安全問題,其需求正在不斷增長。DLP技術可幫助車廠開發寬視野(WFOV)的HUD以及能實現增強現實(AR)功能的HUD,從而為車廠提供更多的有效顯示區域,以提升客戶體驗。
除此之外,TI還將DLP技術應用在了工業領域和醫療領域。據介紹,TI領先的數字曝光技術在PCB電路板的刻板時可有效減少耗損,有助于整個PCB電路板行業慢慢向數字化過渡。DLP技術的高速三維掃描特色在3D打印上同樣也有許多獨特的優勢,能夠打印細節精度要求更高的產品。在醫療領域,比如一些血管造影、高光譜影像等,做一些病變組織切除的時候,通過DMD的控制,一些高光的反射可把病灶很清晰地顯示出來。
TI通過搭建平臺和生態鏈,給更多廠商、產品以及創意提供展示和彼此連接的機會。從可穿戴顯示、無屏電視、機器人、交互式顯示到微型投影儀,DLP芯片組為中國的智能家居、企業、工業和消費類應用提供了廣泛的系統解決方案。未來,這項奪得奧斯卡獎科學技術獎的技術還能帶來哪些新的應用,讓人充滿了期待。
關注我們
公眾號:china_tp
微信名稱:亞威資訊
顯示行業頂級新媒體
掃一掃即可關注我們