DLP創(chuàng)新應(yīng)用一覽!新控制器與現(xiàn)有四種DMD搭配，可設(shè)計(jì)各種手持設(shè)備

無(wú)屏電視、激光電視和移動(dòng)智能電視產(chǎn)品在中國(guó)發(fā)展迅速。根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Futuresource的數(shù)據(jù)，投影的增長(zhǎng)速度和市場(chǎng)潛力都十分可觀——無(wú)屏電視市場(chǎng)的銷量將從2017年的1232k臺(tái)增長(zhǎng)到2018年的1655k臺(tái)。據(jù)知，無(wú)屏/激光電視背后的核心技術(shù)是DLP（數(shù)字光處理）——德州儀器（TI）是DLP技術(shù)的發(fā)明者，這一技術(shù)自從1987年發(fā)明以來(lái)，投影顯示一直是其核心應(yīng)用方向。然而，近年來(lái)，DLP技術(shù)在其他領(lǐng)域也是屢有創(chuàng)新，陸續(xù)拓展到數(shù)字曝光應(yīng)用、3D打印、3D掃描和光譜分析等多種工業(yè)應(yīng)用，以及汽車抬頭顯示和高分辨率智能大燈等新興應(yīng)用領(lǐng)域。

日前，在2018年TI DLP產(chǎn)品創(chuàng)新應(yīng)用研討會(huì)上，該公司發(fā)布了四個(gè)全新的芯片組平臺(tái)。這四個(gè)平臺(tái)充分利用微投的產(chǎn)品線，進(jìn)行了工業(yè)應(yīng)用的拓展，可以把工業(yè)級(jí)的高分辨率、高效率拓展到主流的民用市場(chǎng)。預(yù)計(jì)在不久的將來(lái)，我們?cè)诿裼檬袌?chǎng)有望看到199美金的3D打印機(jī)或者99美金的手持掃描儀問(wèn)世。這不，在該研討會(huì)上，我們就看到了十余款基于最新DLP技術(shù)（包括這四個(gè)新產(chǎn)品）的創(chuàng)新應(yīng)用（文末會(huì)有分享）。

DLP創(chuàng)新應(yīng)用一覽

在研討會(huì)同期的媒體說(shuō)明會(huì)上，德州儀器（TI）全球副總裁兼DLP產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理Ane Sacks女士告訴我們，TI一直專注于顯示領(lǐng)域，且極具優(yōu)勢(shì)。在固態(tài)光源方面，整個(gè)投影行業(yè)都在向這一技術(shù)轉(zhuǎn)換（包括激光和LED）。目前，采用DLP 技術(shù)的固態(tài)光源投影機(jī)已經(jīng)出貨1300萬(wàn)，預(yù)計(jì)今年的市場(chǎng)容量能夠達(dá)到近1800萬(wàn)。今年TI微投的出貨量大概在400萬(wàn)臺(tái)，其中約一半屬于無(wú)屏電視類別。在持續(xù)發(fā)展的移動(dòng)智能電視領(lǐng)域，TI也會(huì)提供更多的創(chuàng)新想法，從DLP技術(shù)中延展出更多的創(chuàng)新應(yīng)用。在顯示應(yīng)用方面，DLP技術(shù)涵蓋范圍非常之廣，尺寸從最小到最大，包含便攜式產(chǎn)品、近眼顯示和無(wú)屏電視、戶外數(shù)字告示應(yīng)用、高亮度的影院產(chǎn)品等。DLP技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域里將覆蓋從半專業(yè)級(jí)到專業(yè)級(jí)的產(chǎn)品，比如手持式3D掃描產(chǎn)品就介于專業(yè)級(jí)和消費(fèi)級(jí)間的類別。

德州儀器（TI）全球副總裁兼DLP產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理Ane Sacks女士

另外，DLP在汽車領(lǐng)域注重于兩大應(yīng)用方向。其一是抬頭顯示。DLP技術(shù)可以做真正智能的抬頭顯示，可以在車前20米的距離呈現(xiàn)虛像，保證駕駛員在開車的時(shí)候目不轉(zhuǎn)睛，不需要來(lái)回移動(dòng)視距來(lái)重新聚焦。駕駛員可以非常專注地開車，而所有的虛像信息都會(huì)跟自然界融為一體，這樣不會(huì)造成任何意外的傷害。TI有高可靠性的車規(guī)產(chǎn)品來(lái)支撐應(yīng)用。二是高分辨率智能大燈應(yīng)用。TI DLP技術(shù)擁有高達(dá)130萬(wàn)的微鏡片，造就了非常高的分辨率，并有幾個(gè)重要的特點(diǎn)：一是防眩目，可以選擇高分辨率高亮度的智能大燈來(lái)防止炫目。二是可以利用DLP技術(shù)投射跟周邊環(huán)境融合在一起的圖標(biāo)和車況。設(shè)計(jì)師利用可編程器件，可以造就多樣化的應(yīng)用場(chǎng)景，通過(guò)編程即可控制這些使用場(chǎng)景。此外，對(duì)于定制車規(guī)的應(yīng)用，TI在芯片級(jí)別上做了進(jìn)一步提升，現(xiàn)在芯片的溫度可以滿足-40℃到105℃的考驗(yàn)，真正滿足出貨的需求。

TI最新發(fā)布的芯片組，包含TI DLP核心芯片（也就是成像面板）和搭配的主控芯片。據(jù)了解，DLP Pico控制器具有先進(jìn)光控制功能，封裝尺寸較小，可適用于大眾市場(chǎng)的3D掃描儀和3D打印機(jī)。DLPC347x控制器采用了高性能工業(yè)級(jí)應(yīng)用中常見(jiàn)的微米至亞毫米分辨率，較小的封裝尺寸，適用于桌面3D打印機(jī)和便攜式3D掃描儀。

新控制器與現(xiàn)有四種DMD搭配，可設(shè)計(jì)各種手持設(shè)備

開發(fā)人員可將新型DLPC3470、DLPC3478或DLPC3479控制器與現(xiàn)有四種DLP Pico數(shù)字微鏡器件(DMD)中的一種搭配使用，來(lái)設(shè)計(jì)多款電池驅(qū)動(dòng)的手持設(shè)備。DMD分辨率高，切換速度快，與新型控制器搭配使用，可使得3D打印速度比現(xiàn)有技術(shù)快5倍。通過(guò)在更小的外形中進(jìn)行精確模式控制，開發(fā)人員能夠以微米級(jí)的精確度捕獲對(duì)象的細(xì)節(jié)，這給開發(fā)牙科掃描、3D建模和機(jī)器人3D視覺(jué)等應(yīng)用帶來(lái)了優(yōu)勢(shì)。

“通過(guò)將DLPC347x系列的產(chǎn)品搭配不同的DMD芯片，便可滿足不同的民用級(jí)工業(yè)應(yīng)用。前組都是2010的平臺(tái)，一個(gè)是在可見(jiàn)光范圍的芯片組，一個(gè)是近紅外光的芯片組，擁有最精簡(jiǎn)的尺寸。如果您需要找到一個(gè)尺寸和性價(jià)比的最佳平衡點(diǎn)，DLP3010是一個(gè)較好的選擇。同時(shí)TI也提供DLP4710更高分辨率的平臺(tái)以供選擇。所以，用戶設(shè)計(jì)民用級(jí)的3D掃描和3D打印時(shí)有多種產(chǎn)品選擇，可以根據(jù)實(shí)際的需求和性能指標(biāo)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的平臺(tái)。延伸微投芯片組最關(guān)鍵的原因就是希望能夠把這種精準(zhǔn)的工業(yè)亮度控制和極高圖像質(zhì)量結(jié)合在一起，同時(shí)又保證產(chǎn)品的便攜性和小巧性，這樣才可以最終進(jìn)入到民用市場(chǎng)?！盨acks女士表示。

“DLP系統(tǒng)一般都有一個(gè)光機(jī)加一個(gè)控制板。光機(jī)包含DMD呈現(xiàn)圖像，控制板決定它的功能，比如翻轉(zhuǎn)速率、一些邏輯和外圍信號(hào)。新的控制器會(huì)包括一些工業(yè)功能，比如帶同步信號(hào)，可以內(nèi)嵌一些pattern，在3D打印和掃描的場(chǎng)景里，你可以不用外圍的Flash。也就是說(shuō)，我可以用這樣工業(yè)類的新的控制器去搭配現(xiàn)有所有的消費(fèi)類產(chǎn)品，成本卻比工業(yè)類要低。并且可以讓一些準(zhǔn)專業(yè)的客戶和高端消費(fèi)者，把消費(fèi)類的產(chǎn)品很快地迭代到工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景里去?！痹诂F(xiàn)場(chǎng)的DEMO展示中，TI的工程師也如是給我們解釋說(shuō)，“如果你需要一個(gè)工業(yè)類的場(chǎng)景，那肯定需要用工業(yè)類DMD，但如果你需要一個(gè)準(zhǔn)專業(yè)的，那用我們的工業(yè)控制器+消費(fèi)類產(chǎn)品就可以了?！?/p>

DLP技術(shù)的優(yōu)勢(shì)之一是高精度，基于DLP技術(shù)的打印有非常高的精度。二是速度，在掃描與打印領(lǐng)域，速度是非常關(guān)鍵的指標(biāo)。TI的客戶曾經(jīng)用DLP 3D打印機(jī)在8分鐘的時(shí)間內(nèi)打印出一個(gè)咖啡杯。既要保證非常小巧的體積，同時(shí)要保證非常高的精度，如此就能衍生出非常多應(yīng)用場(chǎng)景和應(yīng)用方向。第一，一些愛(ài)好者或者藝術(shù)家可以用3D打印，打印出一些藝術(shù)作品。比如在醫(yī)療上，TI DLP技術(shù)可以打印牙膜，作為牙齒美化，甚至作為牙冠處理的牙齒模型。打印牙齒模型對(duì)精度要求非常高，否則將帶給人非常不適的感覺(jué)。在人臉識(shí)別領(lǐng)域，3D人臉識(shí)別在一些安防系統(tǒng)上有比較好的應(yīng)用。在工業(yè)應(yīng)用上，工業(yè)應(yīng)用通常是很大很笨重的設(shè)備，而這些小巧的DLP設(shè)備會(huì)帶來(lái)產(chǎn)品的便捷性……

新平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)

首先，在捕捉方面，因?yàn)門I一直強(qiáng)調(diào)高精度，DLP芯片是由非常多的鏡片組成，可以非常精準(zhǔn)地控制每一個(gè)鏡片，可以做到一對(duì)一像素精度的掃描和捕捉。第二，TI DLP技術(shù)可以產(chǎn)生非常多的3D點(diǎn)云信息，即任何一個(gè)物體點(diǎn)的XYZ坐標(biāo)信息。因?yàn)榫确浅８撸钥梢話呙璩龈嗟倪@種點(diǎn)云信息。當(dāng)有足夠多的點(diǎn)云信息和重構(gòu)物體的時(shí)候，它的精度會(huì)非常高。第三，靈活性，3D掃描從最小可以到牙齒，大到汽車掃描，可靈活選擇被掃描的物體。

在波長(zhǎng)支持上，因?yàn)楹芏鄴呙璨荒苡每梢?jiàn)光，比如人臉掃描，不能使用白光來(lái)掃描面部模型，這個(gè)時(shí)候紅外光線的支持尤為關(guān)鍵。所以，在不同的波長(zhǎng)支持上，DLP技術(shù)優(yōu)勢(shì)也會(huì)非常凸顯。

在生活應(yīng)用當(dāng)中，DLP技術(shù)同樣具備優(yōu)勢(shì)。第一，精度，DLP技術(shù)可以到微米級(jí)的精度，打印出的物體外表平滑并擁有高精度，所以可以打印出牙齒甚至一些人工耳蝸的醫(yī)療設(shè)備，因?yàn)樗鼈兊木纫蠓浅８摺５诙娲蛴。谌魏我粋€(gè)時(shí)間點(diǎn)固化的時(shí)候，DLP技術(shù)都是一面一面的打印，所以它的效率非常高。第三，可擴(kuò)展性，DLP技術(shù)可以打印一個(gè)非常小的物體，如果要一次性打印大物體的話，您可以拓展TI方案。第四，405MM波長(zhǎng)的支持，很多3D打印機(jī)在樹脂固化的時(shí)候，都是固定在405MM的波長(zhǎng)。所以，對(duì)于405MM接近UV光的光譜的支持也是是TI 極具優(yōu)勢(shì)的解決方案。

另外，對(duì)于DLP產(chǎn)品，TI還為工程師提供非常好的支持架構(gòu)。針對(duì)TI的DLP芯片套片組，TI同時(shí)提供對(duì)應(yīng)的軟件的支持。同時(shí)，TI有工具和開發(fā)套件，還有參考設(shè)計(jì)，可幫助客戶創(chuàng)新。在TI E2E support工程社區(qū)上，任何客戶有任何問(wèn)題，都可以到上面提問(wèn)，會(huì)有工程師專職回答所有客戶的問(wèn)題，來(lái)節(jié)省客戶的時(shí)間。TI還有培訓(xùn)的課程。TI 擁有如此完善的生態(tài)系統(tǒng)的支持，包含了TI所有的合作伙伴、模組廠商、系統(tǒng)方案廠商，幫助TI能夠更快地把新的想法、新的產(chǎn)品、新的應(yīng)用快速傳遞給客戶，然后能夠更快地做出產(chǎn)品。

十余款創(chuàng)新DEMO！

超短焦投影

高亮度LED投影儀

戴姆勒新推出的高亮度高分辨率（百萬(wàn)級(jí)像素）汽車大燈，可以向前方路面打出各種圖標(biāo)，起到警示作用

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）抬頭顯示，虛像超過(guò)7m以外，F(xiàn)OV＞12×3°

后裝抬頭顯示設(shè)備，通過(guò)OBD、藍(lán)牙和手機(jī)連接，就可以將車上的信息傳過(guò)去

數(shù)字光刻應(yīng)用

民用級(jí)3D打印

3D手持掃描儀，可以用來(lái)做逆向工程，比如家具、人的掃描

天貓精靈魔盒，結(jié)合了天貓精靈和顯示的功能，在語(yǔ)音交互的基礎(chǔ)上，加上了圖像實(shí)時(shí)交互

移動(dòng)智能電視

最便宜的只要99美金的DLP開發(fā)板

帶顯示的智能音箱