Cos'è la tecnologia di rendering sub-pixel dinamico?

Con l'avvento dell'Internet delle cose, del cloud computing, dell'intelligenza artificiale e di altri settori, il nuovo settore cinese dei display a LED ha registrato recentemente una notevole crescita. Il mercato dei display LED mini/micro è ufficialmente nella fase di boom industriale.

Problemi di sviluppo dei display mini/micro LED

Con il boom del mercato dei display LED mini/micro, l’industria deve anche affrontare questioni relative ai prodotti come costi e processi.

Difficoltà del processo

Man mano che ci muoviamo verso moduli display LED a passo più piccolo, il processo di produzione diventerà più difficile e complesso. Ad esempio, un display LED a passo più piccolo significa che ci saranno più chip LED che emettono luce in ciascuna area dell'unità, il che rende più impegnativa la perforazione del PCB e la produzione di moduli display LED.

Problema dei costi di produzione

Quanto più piccoli sono i passi, tanto più aumenta il numero di chip emettitori di luce necessari in un display della stessa dimensione. Lo stesso vale per gli strati della scheda PCB. Ciò significa che anche il costo di produzione aumenterà.

Per affrontare questi problemi, l’industria dei display a LED ha introdotto una soluzione di progettazione di schermi a LED virtuali/sub-pixel. Questa tecnologia può creare un display a risoluzione più elevata con immagini migliori attraverso il rendering dinamico dei sub-pixel.

Cos'è la tecnologia di rendering sub-pixel dinamico?

Per iniziare a comprendere la tecnologia di rendering sub-pixel dinamico, devi prima sapere cos'è un sub-pixel.

In poche parole, ogni unità che emette luce sullo schermo LED è chiamata pixel. È una combinazione di chip a emissione di luce RGB a tre colori e i singoli chip a emissione di luce a colori nel pixel sono chiamati "sub-pixel".

In un normale pixel reale, i tre sub-pixel RGB sono solitamente allineati dall'alto verso il basso. Gli schermi virtuali/sub-pixel sono diversi dai normali display con pixel reali. Hanno uno o due sub-pixel per punto pixel. Prendendo in prestito i sub-pixel dai punti pixel vicini, i punti pixel RGB possono essere combinati per visualizzare le immagini.

Al momento, i tipi più comuni di schermi virtuali/sub-pixel nel mercato dei display LED sono a tre lampade, a quattro lampade e alcune varianti di questi. Diamo un'occhiata al comune layout verticale RGGB a quattro lampade, Delta1 a tre lampade come esempio.

Ecco come funziona un display virtuale/sub-pixel che utilizza la tecnologia di rendering dinamico sub-pixel.

La tecnologia di rendering sub-pixel dinamico RGGB a quattro lampade funziona:

Come puoi vedere nella figura a sinistra, in una disposizione reale dei pixel, i tre sub-pixel RGB in ciascuna scatola nera formano un pixel completo per la visualizzazione del contenuto.

Nella figura sopra a destra, nella disposizione RGGB a quattro lampade, c'è solo un sub-pixel in ciascun fotogramma nero. Grazie all'avanzata tecnologia di rendering dinamico dei sub-pixel, i sub-pixel circostanti possono essere presi in prestito in modo flessibile in base al contenuto dell'immagine, consentendo a un sub-pixel di visualizzare l'intero contenuto dei pixel. In una disposizione RGGB a quattro lampade, ciascun pixel (RGB) aumenta di un sub-pixel (G), ovvero un aumento di quattro volte dell'effetto di visualizzazione.

Principio della tecnologia di rendering sub-pixel dinamico longitudinale Delta1 a tre lampade

Come mostrato nella figura sopra a destra, utilizzando come esempio il layout verticale Delta1 a tre lampade, sono presenti uno o due sub-pixel in ciascuna scatola nera.

La tecnologia di rendering dinamico dei sub-pixel ci consente di prendere in prestito in modo flessibile i sub-pixel circostanti, in modo che uno o due di essi possano visualizzare l'intero contenuto dei pixel nella posizione corrispondente. La modifica della posizione dei subpixel in ciascun pixel RGB può raddoppiare l'effetto di visualizzazione sia in direzione orizzontale che verticale, rispetto a quello che otterresti con i pixel reali.

Quali sono i vantaggi della tecnologia di rendering dinamico sub-pixel?

Moltiplicazione della risoluzione

Con la tecnologia Dynamic Sub-Pixel Rendering, puoi ottenere una visualizzazione con un passo più piccolo e una risoluzione più grande modificando la disposizione e il numero dei sub-pixel, anche se le dimensioni dello schermo rimangono le stesse.

Semplificazione dei processi, riduzione del consumo energetico

Prendiamo come esempio un comune display a LED COB P0.9 . Possiamo confrontare il numero di chip emettitori di luce e di circuiti integrati di pilotaggio:

Tipo di soluzione	Disposizione pixel normale	Disposizione diagonale Delta 3 a 1 luci	Disposizione RGB a 4 luci	Layout virtuale a 3 luci
Planimetria
Risoluzione effettiva dei pixel	4 × 4	4 × 2	2 × 2	2 × 2
Risoluzione dinamica dei sub-pixel	/	4 × 4	4 × 4	4 × 4
Numero di chip che emettono luce	86400	43200	28800	21600
Numero di circuiti integrati driver	120	60 (ridotto di 1/2)	40 (ridotto di 2/3)	30 (ridotto di 3/4)
Potenza equivalente	1	0.8	0.65	0.5

Con la stessa risoluzione, rispetto ai pixel reali, il numero di chip emettitori di luce e circuiti integrati driver utilizzati nello schermo LED con tecnologia di rendering sub-pixel dinamico è notevolmente ridotto.

Allo stesso tempo, la complessità del cablaggio del PCB e della disposizione dei circuiti integrati dei driver è migliorata, il che aiuta ad aumentare la resa produttiva della scheda luminosa e a ridurre i costi di produzione. Anche la temperatura e il consumo energetico del display LED sono stati notevolmente migliorati.

Miglioramento dell'effetto di visualizzazione

Anche se il corpo dello schermo virtuale/sub-pixel riduce il numero di chip emettitori di luce e circuiti integrati dei driver, presenta comunque i vantaggi di un'ampia gamma di colori, alta luminosità e contrasto elevato dei display LED.

Conclusione:

La tecnologia di rendering dinamico sub-pixel può migliorare la risoluzione degli schermi LED. Quando lo combini con lo speciale algoritmo di miglioramento dei pixel e altri algoritmi di qualità delle immagini, può davvero migliorare la qualità degli schermi virtuali/sub-pixel.

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