投影延遲低至1ms以下，控制器體積縮小90%｜TI DLPC8445帶來DLP技術(shù)重大革新

投影延遲低至1ms以下，控制器體積縮小90%｜TI DLPC8445帶來DLP技術(shù)重大革新

1987年，TI的Dr. Larry 博士發(fā)布了DLP（Digital Light Processing）技術(shù)。這是投影儀中最為核心的關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)利用數(shù)百萬個微鏡陣列反射光線來生成圖像。DLP投影儀通過光源（如燈泡或激光）照射到這些微鏡上，微鏡根據(jù)數(shù)字信號的指示傾斜，從而將光線投射到屏幕上，形成高質(zhì)量的圖像或視頻。

因為能夠投射出更大尺寸的畫面，給予用戶更為沉浸的體驗，因此投影儀在影院中成為了首選。1999年上映的《星球大戰(zhàn) 1：幽靈的威脅》中便首次采用了 DLP Cinema，這一歷史性的時刻至今已整整 25 年，目前全球90%的數(shù)字影院均采用DLP放映技術(shù)。

同時，隨著TI多年來在DLP技術(shù)上的不斷開拓，投影儀也從影院走入了終端消費者市場。目前投影儀已經(jīng)可以實現(xiàn)媲美顯示器的色彩、亮度和延遲體驗，因此在家庭的消費場景中也開始普及開來。

然而對于極致的游戲玩家來說，投影儀的顯示輸入延遲仍然難以提供令人滿意的高速動作類游戲體驗，這在快速反應(yīng)和精確操作至關(guān)重要的情況下尤為明顯。而像VRR這類游戲顯示器所必備的技術(shù)支持，目前投影儀也都均無法支持。

而這一桎梏已經(jīng)被TI最新的DLP控制器——DLPC8445所打破，通過首次將延遲降低至1ms之內(nèi)，以及對于VRR技術(shù)的首次支持，4K游戲投影儀有望將會超越游戲顯示器，真正成為硬核玩家的首選。

DLPC8445：亞毫秒級的時延和VRR技術(shù)首次引入

據(jù)悉，TI最新發(fā)布的DLPC8445 驅(qū)動器為4K高清投影儀的設(shè)計實現(xiàn)了設(shè)備的小型化、低功耗以及更快響應(yīng)速度。新控制器的尺寸僅為9mm×9mm，相當(dāng)于一塊小型橡皮擦的大小，是目前4K驅(qū)動平臺中體積最小的驅(qū)動芯片。相比上一代4K驅(qū)動控制器，DLPC8445的體積僅為其十分之一，這可以大幅縮減了客戶的PCB電路板的尺寸，賦予開發(fā)人員更大的設(shè)計靈活性和便利性。它不僅能夠呈現(xiàn)更大的圖像畫面和更廣的色域，還大幅提升了圖像質(zhì)量。

同時，DLPC8445具備亞毫秒級的顯示延遲，確保從輸入信號到屏幕顯示的圖像處理時間低于1毫秒，同時支持超過240Hz的高幀率刷新能力。這種低延遲和高刷新率的組合，對于高速動作類游戲至關(guān)重要，能夠提供流暢的游戲體驗和即時的視覺反饋，有效提升游戲玩家的操作精度。

“顯示延遲的核心在于界定信號自輸入至最終顯示所歷經(jīng)的時間差。理想狀態(tài)下，輸入信號應(yīng)能即時轉(zhuǎn)化為視覺呈現(xiàn)。在此過程中，TI致力于優(yōu)化從前端信號處理至 DLPC8445 驅(qū)動接收，再到該驅(qū)動完成圖像、數(shù)據(jù)處理及格式轉(zhuǎn)換，并最終由 DMD 實現(xiàn)顯示的整個流程，力求將顯示延遲壓縮至極致?！钡轮輧x器 DLP 顯示產(chǎn)品部門產(chǎn)品線經(jīng)理Seema Deshpande在發(fā)布會上分享到，“DLPC8445 采用了革命性的緩存技術(shù)，該技術(shù)與 DMD 微鏡芯片的高速響應(yīng)能力相得益彰。DMD 以其卓越的響應(yīng)速度著稱，而創(chuàng)新的緩存技術(shù)則進(jìn)一步加速了數(shù)據(jù)處理流程，二者合力實現(xiàn)了亞毫秒級的超低時延表現(xiàn)。這意味著，在顯示過程中，用戶幾乎能同步感知到輸入信號的變化。雖然游戲投影市場對低時延要求很高，但實際上這并不是唯一的應(yīng)用場景，在家庭影院及各類投影顯示應(yīng)用中，用戶對時延的敏感度也日益增強(qiáng)，希望獲得更好的觀影體驗。DLPC8445 所提供的低時延、亞毫秒級驅(qū)動能力，正是滿足這一市場需求的關(guān)鍵所在?！?

此外，DLPC8445首次在驅(qū)動平臺中引入了可變刷新率技術(shù)（VRR），這對于處理不同游戲設(shè)備之間的刷新率差異極為重要。VRR技術(shù)能夠智能調(diào)節(jié)投影畫面的刷新率，與游戲設(shè)備的幀率同步，避免因幀率不匹配導(dǎo)致的畫面延遲、撕裂和卡頓現(xiàn)象，進(jìn)一步優(yōu)化了游戲體驗?？傮w而言，DLPC8445為高幀率、低延遲應(yīng)用場景中的技術(shù)挑戰(zhàn)提供了全面解決方案，顯著提升了用戶的極致體驗。

“以高速騎行場景中的緊急剎車為例，我們的驅(qū)動必須迅速捕捉并精準(zhǔn)呈現(xiàn)這一動態(tài)變化，這對 DLPC8445 的緩存架構(gòu)及算法處理能力提出了極高的挑戰(zhàn)。而可變刷新率 (VRR) 技術(shù)的引入解決了外接設(shè)備多樣化刷新率需求下的同步難題，無論輸入設(shè)備的刷新率如何波動，DLPC8445 都能憑借其創(chuàng)新的緩存架構(gòu)與算法優(yōu)化，實現(xiàn)刷新率的即時匹配與同步，為用戶帶來無縫、幾乎零時延的視覺享受。這一特性不僅在游戲與觀影領(lǐng)域大放異彩，更有望在未來高速光學(xué)控制的工業(yè)應(yīng)用中展現(xiàn)其獨特優(yōu)勢?！盨eema Deshpande分享到。

0.47 英寸4K芯片組：助力客戶小型化+低功耗的4K UHD投影設(shè)計

為了縮短客戶開發(fā)周期，降低開發(fā)成本。TI將DLP技術(shù)以芯片組的方式提供，包含了DMD控制器、DMD驅(qū)動器和DMD三大主要器件。提供完整的芯片組解決方案可以確保系統(tǒng)內(nèi)部組件的兼容性，減少集成中的潛在問題?？蛻舨恍枰獜念^開始設(shè)計和調(diào)試每一個組件，而是可以直接使用這些已經(jīng)優(yōu)化和匹配的芯片組，快速實現(xiàn)產(chǎn)品的開發(fā)和上市。

隨著新的控制器DLPC8445同步推出的包括DMD “DLP472TP”和DMD驅(qū)動器 “DLPA3085”，三者共同構(gòu)成了一個全新的0.47英寸4K DLP芯片組。其中DLPC8445負(fù)責(zé)管理和控制DMD的操作，使其能夠生成高分辨率的4K圖像。DLP472TP是0.47英寸的4K DLP®數(shù)字微鏡器件（DMD），利用微鏡的傾斜來反射光線用于生成4K分辨率的投影圖像。DLPA3085是一個PMIC（電源管理集成電路）/LED驅(qū)動器，用于支持大于6A LED的電力需求。它與DLPC8xxx控制器配合使用，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源管理和LED驅(qū)動能力。值得一提的是，DLPC8445相比前一代同樣4K的驅(qū)動芯片，它的功耗得到極大的降低和性能的提升。

在典型的DLP的系統(tǒng)架構(gòu)中， 前端的視頻處理芯片負(fù)責(zé)生成視頻流，經(jīng) DLPC8445 精細(xì)處理后，轉(zhuǎn)換為 DMD 可識別的數(shù)據(jù)格式，構(gòu)建出高效運作的系統(tǒng)框架。除此之外，DLPC8445 驅(qū)動器也可以和智能手機(jī)、平板電腦移動電子設(shè)備做數(shù)據(jù)接口，通過它專有的移動數(shù)據(jù)接口來接收它輸入的數(shù)據(jù)，送到 DMD 做顯示。

“由高反光率的數(shù)字微鏡的DLP472TP是整個系統(tǒng)的核心，而我更愿意把 DLPC8445 驅(qū)動控制器當(dāng)成系統(tǒng)的大腦，由它來做相關(guān)的處理和控制?！盨eema Deshpande解釋到，“這個芯片組可以通過 DLPC8445 實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理與控制，整合圖像數(shù)據(jù)、傳感器信息及外圍輸入，依據(jù)應(yīng)用環(huán)境靈活調(diào)整控制策略。系統(tǒng)關(guān)鍵在于電源管理與數(shù)據(jù)處理，DLPC8445 與 DLPA3085 協(xié)同保障供電穩(wěn)定與電壓精確，同時提供多種數(shù)字視頻數(shù)據(jù)格式。”

制程+架構(gòu)+算法三重演進(jìn)，布局DLP技術(shù)廣闊應(yīng)用前景

DLP技術(shù)在過去的30年間，保持了長效的競爭力，并且隨著近年來智能汽車、高端游戲和智慧工業(yè)等應(yīng)用的創(chuàng)新，迎來了更廣闊的應(yīng)用前景。而DLP技術(shù)能夠保持這種長效競爭力的關(guān)鍵，來自TI對于DLP控制器上制程、架構(gòu)和算法上的三重演進(jìn)，持續(xù)創(chuàng)新。

“性能提升的同時降低功耗是蠻有挑戰(zhàn)的。但是我們利用目前不斷在投入的新的工藝制程節(jié)點，在整個系統(tǒng)架構(gòu)上做很多創(chuàng)新的設(shè)計，才能保證這個 90%的尺寸的縮減?！盨eema講到，“DLPC8445里也有了一些圖像融合的算法，能夠搭配外面的 Cameras、Sensors 自動地做圖像校正，包括顏色校正等。TI 會持續(xù)研究怎么樣通過控制器算法方面的創(chuàng)新，能夠帶來更好的顯示效果的提升。這也是我們會持續(xù)關(guān)注和投入的地方?！?

而因為強(qiáng)大的市場份額，因此也能夠更準(zhǔn)確的捕獲到市場需求的方向，有針對性地進(jìn)行產(chǎn)品定義和潛在應(yīng)用方向開拓?！拌b于新興應(yīng)用場景的不斷涌現(xiàn)及對性能要求的日益提升，我們在驅(qū)動技術(shù)的研發(fā)上將持續(xù)加大投入，力求滿足市場多樣化的需求。同時，我們也和客戶做了非常密切的溝通，怎么樣保證我們的投入能夠最大程度反映客戶的訴求?！?