利用DLP Pico技术开发头戴式显示应用

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作者:Mike Davis / TI DLP

在可穿戴设备不断发展的各个领域中,有一项产品类别备受关注,那就是头戴式显示(head- mounted display,HMD),也称之为近眼显示(near-eye display,NED)。根据用途,HMD可以大致分为两类,即虚拟实境(VR)和扩增虚拟实境(AR)。虚拟实境为用户创造了一种身临其境的环境,相较于人眼,通过虚拟实境所看到的视野会更加宽广,这类技术通常应用于像游戏或私人影院等类似场景中。

另一类的扩增虚拟实境能够将资讯以**图像的形式呈现在用户的当前视野中,这些资讯往往来自于其他资源,如电脑、智慧手机或透过无线连接的云端资料库等。利用扩增虚拟实境技术所呈现的资讯可以被投射到视线周边,使用者需要偶尔转移视线来获取相关的资讯。而对于像外科手术、设备维修和封装等关键应用,这些资讯可以直接显示在视野中央。

无论是VR还是AR,一个虚拟的2D或3D图像都是通过光投影的方式在舒适的视距内形成,不过这些虚拟的图像都须穿过人的瞳孔,并聚焦在视网膜上。然后,眼睛再根据图像传输的需要生成特定的参数和权衡度。

那么,为什么要选择DLP Pico技术开发HMD应用呢?也许HMD应用的使用者都有这样的经历,那就是有时会被影像周围的“灰框”所干扰,这种现象在**AR类设备中尤其明显。而这个破坏用户体验的“灰框”是由显示器的背景黑阶(black level)所引起的,也就是那些没有显示任何内容的区域。从技术角度讲,这种情况与所用显示技术的固有对比度有关。

DLP技术能提供较高的对比度

而相较于其他同类技术,TI的DLP技术具有较高的对比度,能够达到2000:1的全黑全白对比度 (FOFO),同时通过**讯号处理技术,其能够为AR显示提供具有极高透明度的背景。DLP技术的另一个关键优势便是高速资料处理,在利用图像追踪使用者动作的视频游戏等应用中,其产生的图像延迟性极低,在输入框率(frame rate)为120hz的情况下显示延迟仅为8.33ms。

此外,市面上有很多应用能够靠电池供电运作,这也是得益于DLP晶片组的低功耗、专属演算法以及对于非极性LED照明的高效利用等特点。

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