详解汽车液晶仪表是不是分辨率越高越好
现阶段,12.3吋全液晶屏的分辩率有:x、x、x。对于汽车液晶风度的运用,能否是越高的分辩率越好呢?分辩率的增高只是是换一个LCD显示屏的处事和成本吗?
这边咱们从用户需乞降谋划上逐一条理开展解析。
1、视距与点距
说到LCD显示,咱们必要不生疏一个词「视网膜屏幕」。视网膜屏幕是分辩率超出人眼鉴别极限的高分辩率屏幕,由苹果公司在年在iPhone4发表会上初次推出营销术语。
对于手机,请求在间隔眼睛10-12英寸(约25-30厘米)时,LCD的显示到达ppi(pixelsperinch)以上,视网膜就没法分辩出像素点了。这也即是苹果对「视网膜屏幕」的末了界说,iPhone4屏幕的像素密度也到达了ppi。这是怎样谋划出来的呢?
上图是一个高为h的物体,在与眼睛为d的间隔下,在视网膜上成像的示企图。由三角关连可知,眼睛的分辩角α和d,h犹以下对应关连:
而人眼睛的最小分辩角约为1角分(1/60°),国内目力准则的5.0大略相当。思虑手机的哄骗处景,能够取d=25cm。这光阴,h=0.mm,对应为ppi。这即是视网膜屏幕的来由。此中,h为LCD的点距。
一样事理,要是对于汽车液晶风度的运用处景,一个模范哄骗风度的间隔为70cm左右,则h为0.mm。12.3吋LCD模范的点距以下表:
即是说,对于12.3吋汽车液晶风度的运用,x分辩率下,5.0的眼睛曾经不能分辩出来屏幕上的点了。更高的分辩率,用户体会并不会获得更好的提高。
2、处置技能在汽车上引入液晶风度盘的上风在于,能供应更炫酷的显示终于。而这类终于,不只是一个静态的画面,还要有动态的图形图象变幻经过。即,一个非凡的液晶风度盘谋划,不只要在空间(公道的分辩率)上是最优的,还要在功夫上(动画帧率,像素级其余动态Shader殊效衬着)是最优的。
现时,谋划机对屏幕的图形的显示(位图、矢量图绘制,像素填充,Shader级其余像素衬着等),本性上是对内存中,逐点数据的更正和谋划。当分辩率在一维标准的提高,象征落理论的处置技能需求以平方关连增加。
比方:分辩率从x提高到x,像素量增进1.26倍;而从,x到x,像素量则要增进1.78倍。
这就象征着,高分辩率显示屏的显示终于(帧速度、颜色值、图形抗锯齿技能等)要保证与低分辩率雷同。前者,只要要处置技能(包含:CPU、GPU的数据传输、衬着速度等)增进1.26倍;尔后者,则需求再增进1.78倍。这对于整个系统功用的请求过于刻薄,象征着,CPU处置技能、GPU衬着速度、系统总线迷糊率都不能有瓶颈形成。
此外,对于高分辩率的屏幕重点对点的显示,则需求UI供应更高分辩率的图片。图片等元素的增大,将致使风度界面启动功夫增加。
要是不能保证上述处置技能怎样办?那就只可消沉显示终于。在UI的细节上做以下调换:
1、UI界面中部份(也许整个)图片用16位色图片。从32位到16位,请求功用消沉一半,补偿上述1.78倍的增加。分辩率高了,然而显示终于反而降落了。
2、哄骗低分辩率的图片做拉伸也许插值,以满意对启动功夫和显示功用的需求。这相当于根柢没把高分屏表现出来。
3、平昔能够用透亮度变动的,此刻不必透亮度。淘汰动画经过,在低分辩率的屏上能够更为滑润的加加速经过,将变成惟独经历状况,没有动画经过。比方:屏幕上车门开启和关上经过。
4、GPU的Shader殊效(比方:粒子终于、光影终于)尽或许的不必也许少用。素来能够做到的炫酷终于,此刻不得不简化,以至拆除。
5、消沉(以相当上)抗锯齿功效。在3D模子的边际将形成显然的锯齿。尽管,分辩率提高了,然而,视觉上锯齿更多了。
3、热解析汽车级液晶风度请求的处事温度范畴为-40~80(也许85)℃。当处境温度为85℃的光阴,风度内部的温度必需保证在元器件能够处事的温度范畴内。
首先,即即是汽车级LCD,其标称的最高处事温度,也不会超出85℃。我公司理论测试过,在90℃的光阴,业界几个出名品牌液晶屏供给商供应的样本均不能理论处事。这就请求,整个液晶风度在谋划的光阴,必需思虑散热。
其次,汽车级的处置器,时常标称的最高处事温度为℃。也即是在外界处境温度为85℃的光阴,必需保证,风度壳体内部处置器的处境温度不能超出℃(惟独20℃的温差范畴)。
处置器在处事的光阴,发烧是弗成防止的,其功耗与主频成正比,与处事电压的平方成正比。此刻的处置器,都有DVFS(动态电压频次调换)机制,依据现时的负载,动态调换处置器的重点处事电压,到达消沉功耗的目标。即,高主频会对应更高的重点电压的提高,而处事电压的平方正比于功耗。终于致使处置速度会与功耗超出平方的关连对应。
经过对模范数据的开端预算说明,要是处置器主频做1.78倍的提高,其理论功耗会超出2倍以上。这将给整个系统的热谋划,带来相当大的难度——不得不哄骗更大的散热片(风度整体分量增进,风度的抗冲锋触动功用降落),更好的散热材料和方法(成本提高),引入风扇等自动散热机制(在国内的空气原料下风扇寿命为整机瓶颈,风度的抗冲锋触动功用降落)。
末了汽车级全液晶风度的谋划,是一个归纳思虑的经过。综上所述,咱们需求在用户体会(不只要思虑静态显示的终于,更要思虑动态画面的感触)、风度寿命、整体分量、整机功用、散热性、抗冲锋触动性等方方面面归纳思虑。上述细节,环环相扣,一个液晶屏分辩率的提高,将会带来各式谋划难度和成本的提高。
我确信跟着TI技艺的进展,处置器制程的提高(比方:28nm也许更优的工艺),高分辩率液晶屏带来的题目会逐渐治理。但现时求实的做法是归纳思虑各个电子元件当下最优的取舍。
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