極致影像的答案 全解DLP投影機(jī)的秘密

    在DMD芯片的發(fā)展歷史中，德州儀器致力于改進(jìn)的不僅僅提高產(chǎn)品壽命和降低成本，更有諸多產(chǎn)品性能上的改進(jìn)。其中最核心的包括小型化、提升開口率、減少非光學(xué)面散射、提高像素?cái)?shù)量等等。這些方面的改進(jìn)與DMD芯片所采用的各種生產(chǎn)工藝密切相關(guān)。其中，如何實(shí)現(xiàn)全高清的畫面顯示是DLP投影技術(shù)在嶄新市場形勢下最大的難題之一

    菱形DMD陣列是為了獲得更高的餓像素密度采取的改進(jìn)措施。在HD1、HD2和HD2+的DMD芯片中，TI使用了直角的像素陣列以獲得1280×720圖像。直角陣列使用了1:1的圖像像素來映射顯示比例，每一個(gè)精微鏡面負(fù)責(zé)顯示一個(gè)像素。 而更新一代DMD芯片為了實(shí)現(xiàn)提高分辨率并降低系統(tǒng)成本的目標(biāo)，使用了一種偏置的菱形像素排列方式，精微鏡面相對于直角DMD旋轉(zhuǎn)了45度。

    新的DMD菱形陣列支持1080p設(shè)備的1920×1080分辨率，具有960對列和540對行（一對行包括一行黑和一行白）。這樣在損失一些對角分辨率的情況下，只要用直角陣列一半的像素就可以顯示1920×1080的圖像。使用菱形陣列后，1080p DMD芯片的尺寸與HD2 720p 芯片相當(dāng)，這樣就能節(jié)省成本基礎(chǔ)上提升圖像垂直和水平的分辨率。

    雖然菱形DMD陣列有效地降低了全高清芯片的系統(tǒng)成本，但是單靠它不足以在屏幕上再現(xiàn)原始圖像的超高清畫質(zhì)。原始圖像必須過濾掉一半像素才能在DMD上顯示。SmoothPicture技術(shù)的目的就是用于將菱形DMD陣列和光學(xué)驅(qū)動器連接起來，在屏幕上顯示包含原始圖像所有像素信息的完整分辨率的圖像。SmoothPicture技術(shù)利用光學(xué)驅(qū)動器在水平方向上位移DMD芯片，并在DMD上同時(shí)顯示獨(dú)立的兩個(gè)亞幀數(shù)據(jù)。每一幀視頻信號都被分為兩個(gè)獨(dú)立的亞幀，一個(gè)包含所有奇數(shù)位像素信息，另一個(gè)包含所有偶數(shù)位像素信息。在顯示兩個(gè)不同亞幀的時(shí)候，驅(qū)動器將DMD水平移動1/2個(gè)像素。通過快速的DMD控制實(shí)現(xiàn)在有限的時(shí)間內(nèi)顯示完全部畫面幀的任務(wù)。該技術(shù)使得消費(fèi)者能夠在屏幕上看到與1080p信號完全一致的高清畫面。

    菱形網(wǎng)格和SmoothPicture技術(shù)的出現(xiàn)，使得DMD面臨的全高清問題得以解決，同時(shí)也產(chǎn)生了額外的好處：1/2像素位移使得像素的邊緣顯著柔化，這一現(xiàn)象使得圖像看起來更是連為一體的，圖像更加精細(xì)自然。 從消費(fèi)者的角度來看，得以此項(xiàng)技術(shù)展示出的分辨率更接近于人眼的感知范圍，能夠更好的為消費(fèi)者將920 x 1080的圖像分辨率轉(zhuǎn)換成有效的視覺分辨率。