投影机也能舒服畅玩3A大作了？TI新一代DLPC8445助力投影设备的革新

随着4K超高清显示技术的普及，投影设备在家用、工业、影视、教育等多个领域的应用需求迅速增长。但是在部分专业游戏玩家看来，投影设备的延迟、亮度、刷新率等一直以来都被诟病。

各大投影厂商也因此做了多种优化，力求降低投影延迟。目前，德州仪器（TI）新推出的 DLPC8445 控制器和 DLP472TP DMD，设计人员可提供具备亚毫秒级显示延迟的投影设备，其性能不仅可与全球高端游戏显示器相媲美，甚至或能超越其表现，缩短了玩家的滞后时间。

“多年来，游戏与家庭娱乐领域一直是显示行业技术突破的重心，众多消费者在观影或游戏时，往往倾向于选择大屏液晶电视，投影仪则因技术上的局限，如刷新率不足、时延等问题，相对较少受到青睐。尽管其增速不如大家想象得这么快，但投影仪还是在家庭市场的呈现逐步渗透的趋势。”德州仪器 DLP 显示产品部门产品线经理Seem Deshpande表示。

DLP系统构成

DLP 技术以数字微镜器件 (DMD) 为中心，该器件是一组可单独寻址的高反射铝微镜。DMD 使开发人员可以快速、高效和可靠地执行空间光调制。采用 TI 成熟的半导体生产技术，每一个 DMD 都含有最多 800 万个独立控制的微镜（构建于相应的 CMOS 存储单元上）。

DMD 可与用于显示的可见 LED、激光或灯照明配对，还可支持用于光控制应用的紫外或红外波长。同步光源和微镜，以实现投影输出。

DLP 芯片组通常包括一个 DMD、一个控制器和一个电源管理集成电路 (PMIC) 驱动器，可实现更高的图形速率和出色的图像质量。利用 TI 有关如何在各种操作条件下可靠地驱动微镜的广博知识，可实现芯片组设计。芯片组还可以与外部传感器、摄像头、电机或其他器件同步。

DLP 芯片组包括:

DMD – 数字微镜器件

DMD 控制器 – 为可靠而高速地控制微镜提供便捷接口

DMD 微镜驱动器 – 提供模拟时钟、电源驱动和复位信号

配置 PROM – 对精选 DMD 控制器进行配置

其中，DMD当然是系统的核心，但是控制器是系统的大脑，依靠控制器实现数据处理与控制，整合图像数据、传感器信息及外围输入，依据应用环境灵活调整控制策略。此次延迟的改善，以及刷新率的提升，主要是因为控制器的升级。

针对4K显示应用的DLP芯片组

低延迟带来的流畅体验

对于投影显示设备，延迟一直是影响用户体验的核心问题，特别是在游戏和高动态视频内容的应用中，延迟带来的滞后会严重影响画面流畅性和用户操作体验。DLPC8445通过革命性的缓存技术与DMD的快速切换速度结合，实现在图像输入到显示输出之间的亚毫秒级延迟表现，远低于传统投影设备的延迟水平。

具体而言，DLPC8445取消了传统双帧缓存架构，转而采用了更为精简的单帧缓存架构，结合DLP芯片组的高速数据处理能力，显著减少了数据从输入到显示之间的等待时间。借助这种创新架构，DLPC8445实现了不到1ms的显示延迟，确保在高速运动画面下保持稳定的同步显示，无论是游戏中的动态场景，还是高帧率影片播放，都能带来极致的流畅体验。

DLPC8445 中还专门内置了图像融合的算法，能够搭配外面的传感器自动进行图像校正、颜色校正等，确保每帧图像的优化及校准。

可变刷新率的创新体验

游戏 PC 和目前世代的游戏主机都支持可变刷新率，可让游戏的帧率随着游戏而变化。例如，大多数游戏可能以 120Hz 的帧率执行，但随着动作变得更繁多，且对图形处理单元做出更多要求时，帧率可能会下降。

如果将可变刷新率的视频来源连接至传统的固定刷新率显示器，游戏玩家会看到图像假影，例如卡顿和撕裂等，这是因为帧发生延迟，且显示时并未与显示器的固定刷新速率同步。这会导致显示延迟随着每一帧而变化。

当来源传送的新帧传送至可变刷新率的显示器时，显示器可毫无延迟地显示，无论来源是否会动态变更其帧率都一样。如此即可实现更流畅的游戏体验，以及更高的影像品质和更低的延迟。

过去十年来，可变重新整理速率在游戏萤幕和电视中成为越来越受欢迎的功能。DLPC8445 DLP 显示器控制器是第一款支持可变刷新率 (VRR) 的 DLP 显示器控制器。结合 DMD 的速度后，其可在不到 1ms 的时间内对帧率变化做出反应。

VRR同样利用了DLPC8445控制器改进的缓存架构与算法优化，从而实现了投影行业的里程碑。

另外，DLPC8445还支持高达240Hz的刷新率，使其成为当前市场上极具竞争力的投影显示控制器。相比传统的60Hz刷新率，240Hz刷新率能够带来更为顺滑的画面效果，特别是在快节奏的游戏和视频播放中，这一特性可以显著提升用户的沉浸感。

不同帧数下的图像清晰度

DLPC8445：小巧与性能的完美平衡

DLPC8445显示控制器尺寸仅为9mm × 9mm，比上一代产品缩小了90%，可以极大地缩小PCB板尺寸，并降低设备尺寸，设计出更小巧的投影仪。另外，体积的缩小也使得产品的功耗更低。

创新使DLP技术长青

1999 年 5 月 16 日，“星球大战 1：幽灵的威胁”首映象征着电影业从胶片时代迈入数字影院时代的转折点，这是第一部通过采用 DLP Cinema 技术的数字放映机进行公开放映的电影。

而如今，DLP技术正在从电影院走向更广阔的交互领域。“基于 DLP 技术的显示屏因鲜艳的色彩、高对比度和清晰的图像而引人注目。一直以来，DLP 技术始终致力于提供身临其境的神奇体验。”德州仪器 DLP 产品副总裁兼总经理 Jeff Marsh 表示。在汽车、教育和游戏等多个行业和领域，DLP 技术均能帮助提升用户的视觉体验。

在汽车领域，DLP 技术可以增强车辆与行人以及车辆与车辆之间的通信，有助于提供更加安全的驾驶体验。光导前照灯帮助驾驶员检测行人并适应路况，根据需要关闭前照灯或提高/降低灯光亮度。

在课堂上，交互式白板等技术仅允许一两个学生进行内容交互，而 DLP 投影仪可以使整面墙变成交互式显示屏，为更多的学生和教师创造更具吸引力和包容性的体验。

对于工业 3D 打印和PCB制造等工艺，DLP 技术可以投射多种光波长来熔化或硬化介质，实现高精度曝光、快速更新和可靠运行。在制造中使用 DLP 产品可以缩短设计周期，有助于更快地调整原型，并最终打印出生产器件。

DLP 技术甚至正在改变我们与视频游戏交互的方式。新型显示产品现在可以实现比以往任何时候更低的延迟，使得投影仪能够与最快的游戏显示器相媲美。

对于芯片行业而言，由于摩尔定律的存在，很难有一家公司或者一个产品能够持续在市场上辉煌数年，然而DLP技术却一如既往的引领市场。谈及原因，Deshpande表示：“创新是我们最核心的特质。在过往 30 多年 DLP 发展历程中，我们得到了客户的信任，DLP 持续给大家带来更高性能、更稳定的系统和产品，持续解决客户提出的诉求和问题。另外 TI 本身在生产制造上的一些大力持续投入和工厂生产工艺研发的制程节点，都可以让 DLP 得以保持长期的竞争力。”