DLP(數(shù)字光學(xué)處理)技術(shù)是德州儀器(TI)公司Larry Hornbeck博士于1987年發(fā)明的。DLP技術(shù)是一種獨創(chuàng)的、采用光學(xué)半導(dǎo)體產(chǎn)生數(shù)字式多光源顯示的方案,它要先把影像信號經(jīng)過數(shù)字處理,然后再把光投影出來。該技術(shù)是可靠性極高的全數(shù)字顯示技術(shù),能夠為多種產(chǎn)品提供高品質(zhì)畫質(zhì),包括便攜式投影機和適于商用、教育、家用和專業(yè)用途的投影機、大屏幕高清電視以及數(shù)字影院(DLP影院)等,是市場上功能最豐富的顯示技術(shù)之一。
日前,德州儀器DLP產(chǎn)品事業(yè)部面向開發(fā)人員推出全新先進的DLP LightCrafter平臺。德州儀器 DLP亞洲區(qū)技術(shù)銷售經(jīng)理王洋昔告訴本刊記者,該嵌入式平臺開創(chuàng)了傳統(tǒng)投影之外的多個全新應(yīng)用領(lǐng)域,可以幫助開發(fā)人員將空間光控功能從DLP傳統(tǒng)顯示技術(shù)的應(yīng)用擴展到工業(yè)、醫(yī)療、安全和科學(xué)儀器及汽車領(lǐng)域等。
核心性能分析
王洋昔介紹說,DLP LightCrafter平臺的核心是參考了德州儀器DLP 0.3 WVGA芯片組而進行設(shè)計的。該芯片組過去應(yīng)用于DLP Pico投影機中,可支持可靠、高速的空間光調(diào)制器。該芯片組有兩個主要組件:一個是DLP3000,它是由415,872個微鏡組成的MEMS設(shè)備;另一個是DLPC300,它是一個可提供便捷的用戶界面的數(shù)字式控制器,能確保微鏡陣列可靠、高速的運行。整套芯片組的設(shè)計宗旨就是讓工程師能夠快速、方便、可靠地控制DMD(DMD是一個具備電流輸入、光學(xué)輸出功能的內(nèi)存器件),以便縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。
通過拓展消費型DLP Pico投影機的性能表現(xiàn),0.3WVGA芯片組每秒可顯示多達4000Hz二進制模式和120Hz 8位灰度圖形速率,并可與相機、傳感器、步進電機或其它外部裝置保持同步。DLP LightCrafter將0.3WVGA芯片組與可產(chǎn)生超過20流明光輸出的RGB LED光引擎結(jié)合在一起。
DLP LightCrafter平臺還包括德州儀器強大的TMS320DM365嵌入式處理器、用于存儲模式的128MBNAND閃存,以及用于集成攝像機、傳感器和其他外設(shè)的可配置I/O觸發(fā)器。嵌入式Linux 操作系統(tǒng)可以支持用戶友好的界面、增強的功能以及一個可定制的平臺,從而實現(xiàn)DLP LightCrafter性能的最大化。同時。德州儀器還提供了一個靈活的參考設(shè)計,以便將DLP 0.3 WVGA芯片組與強大的TMS320DM365嵌入式處理器相互結(jié)合,進而滿足開發(fā)人員的特定需求。
使用0.3 WVGA芯片組的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
王洋昔表示,DLP LightCrafter平臺是德州儀器傾聽客戶的反饋和需求,將經(jīng)過實踐檢驗的組件與增強的處理速度和功能相結(jié)合,并將其緊湊地設(shè)計在一起的成果。開發(fā)人員可以通過DLP LightCrafter平臺基于USB的API和易用的圖形用戶界面,將他們創(chuàng)新理念和原型機轉(zhuǎn)化為功能強大的實際產(chǎn)品和解決方案的能力,從而快速創(chuàng)建、存儲和顯示高速圖形,縮短產(chǎn)品開發(fā)時間,促進更大的創(chuàng)造力,開發(fā)出更多全新應(yīng)用領(lǐng)域的產(chǎn)品。
超越傳統(tǒng)顯示技術(shù)開辟新市場
除了顯示領(lǐng)域以外,DLP還有什么新的應(yīng)用前景呢?王洋昔說,事實上在過去的若干年,很多新興行業(yè)和領(lǐng)域,都有了基于DLP的一些創(chuàng)新產(chǎn)品和各種新應(yīng)用,已超過了DLP技術(shù)本身的創(chuàng)新。例如,完成了非接觸式三維指紋掃描儀和其他生物識別技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)計。DLP技術(shù)還可以更高精度采集更為詳細的指紋信息,因此減少了出現(xiàn)技術(shù)錯誤和欺詐的可能性。還有3D掃描、PCB制版,它們可以不需要傳統(tǒng)曝光步驟,直接利用DLP芯片把激光束引到這個主板上去做一些掃描。在醫(yī)療電子方面也有做很多新應(yīng)用,如用紅外技術(shù)捕捉到血管的位置,然后再利用DLP把圖像投影到病患手臂上,可把血管位置顯示出來,這樣可以方便護士進行抽血,這是在醫(yī)療上的一個典型的新型應(yīng)用,也是一種互動式的顯示應(yīng)用。
王洋昔還特別提到,在CES展上,德州儀器就DLP技術(shù)攜手頂尖汽車制造商,展示了DLP嵌入技術(shù)在汽車領(lǐng)域的全新應(yīng)用。他說,DLP技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用會顯得越來越重要,抬頭顯示功能(就是將畫面投影到汽車的擋風(fēng)玻璃上)對于駕駛員安全駕駛車輛有著很大的幫助,這也是嵌入式微型投影機應(yīng)用的杰作。
DLP顯示技術(shù)比傳統(tǒng)的LCD顯示具有更多的優(yōu)勢,如可以在任何非平面進行投影,無形狀與形態(tài)的限制;可提供更高的分辨率,投射出更清晰的畫面;特別是在高溫的汽車內(nèi),DLP技術(shù)的產(chǎn)品可以正常工作;以更大尺寸的畫面,可以實現(xiàn)2.5D和3D畫面(擋風(fēng)玻璃前面,但因為有距離,有景深,看起來像3D效果)。采用DLP技術(shù)投影到擋風(fēng)玻璃上,可以看到10米、20米的距離,并且是動態(tài)畫面,顏色也更加豐富,駕駛者可以根據(jù)提示進行駕駛。在關(guān)閉的情況下,屏幕可以做到完全的黑色,看不到任何顯示畫面,不會阻礙駕駛員的視線,等等。
據(jù)了解,目前已有多家汽車制造商在產(chǎn)品中應(yīng)用了DLP的嵌入式技術(shù),王洋昔說,該技術(shù)將會超過傳統(tǒng)的LCD顯示,顯示效果也會更好,看起來更舒服,也會給人們帶來更好的駕駛體驗。
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