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详解:轿车液晶外表是不是分辨率越高越好?

详解:汽车液晶仪表是不是分辨率越高越好?-现阶段,12.3 吋全液晶屏的分辨率有:1280×480、1440×540、1920×720。对于汽车液晶仪表的应用,是否是越高的分辨率越好呢?分辨率的增高仅

现阶段,12.3 吋全液晶屏的分辩率有:1280×480、1440×540、1920×720。关于轿车液晶外表的运用,是否是越高的分辩率越好呢?分辩率的增高仅仅是换一个 LCD 显现屏的作业和本钱吗?

这儿咱们从用户需求和规划上逐一层次打开剖析。

1、视距与点距

提到 LCD 显现,咱们必定不生疏一个词「视网膜屏幕」。视网膜屏幕是分辩率超越人眼辨认极限的高分辩率屏幕,由苹果公司在 2010 年在 iPhone 4 发布会上初次推出营销术语。

关于手机,要求在间隔眼睛 10-12 英寸(约 25-30 厘米)时,LCD 的显现到达 300ppi(pixels per inch)以上,视网膜就无法分辩出像素点了。这也便是苹果对「视网膜屏幕」的开始界说,iPhone 4 屏幕的像素密度也到达了 326ppi。这是怎样核算出来的呢?

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意图。由三角联系可知,眼睛的分辩角α和 d,h 有如下对应联系:

而人眼睛的最小分辩角约为 1 角分(1/60°),国内视力规范的 5.0 大致适当。考虑手机的运用场景,能够取 d=25cm。这时分,h=0.076mm,对应为 333ppi。这便是视网膜屏幕的由来。其间,h 为 LCD 的点距。

相同道理,假如关于轿车液晶外表的运用场景,一个典型运用外表的间隔为 70cm 左右,则 h 为 0.204mm。12.3 吋 LCD 典型的点距如下表:

便是说,关于 12.3 吋轿车液晶外表的运用,1440×540 分辩率下,5.0 的眼睛现已不能分辩出来屏幕上的点了。更高的分辩率,用户体会并不会得到更好的提高。

2、处理才能

在轿车上引进液晶外表盘的优势在于,能供给更炫酷的显现作用。而这种作用,不单是一个静态的画面,还要有动态的图形图像改换进程。即,一个优异的液晶外表盘规划,不单要在空间(合理的分辩率)上是最优的,还要在时刻上(动画帧率,像素等级的动态 Shader 特效烘托)是最优的。

当时,核算机对屏幕的图形的显现(位图、矢量图制作,像素填充,Shader 等级的像素烘托等),实质上是对内存中,逐点数据的修正和核算。当分辩率在一维标准的提高,意味着实践的处理才能需求以平方联系添加。

例如:分辩率从 1280×480 提高到 1440×540,像素量添加 1.26 倍;而从,1440×540 到 1920×720,像素量则要添加 1.78 倍。

这就意味着,高分辩率显现屏的显现作用(帧速率、颜色值、图形抗锯齿才能等)要确保与低分辩率相同。前者,只需求处理才能(包含:CPU、GPU 的数据传输、烘托速度等)添加 1.26 倍;而后者,则需求再添加 1.78 倍。这关于整个体系功用的要求过于严苛,意味着,CPU 处理才能、GPU 烘托速度、体系总线吞吐率都不能有瓶颈发生。

别的,关于高分辩率的屏幕要点对点的显现,则需求 UI 供给更高分辩率的图片。图片等元素的增大,将导致外表界面发动时刻添加。

假如不能确保上述处理才能怎样办?那就只能下降显现作用。在 UI 的细节上做如下调整:

1、UI 界面中部分(或许悉数)图片用 16 位色图片。从 32 位到 16 位,要求功用下降一半,补偿上述 1.78 倍的添加。分辩率高了,可是显现作用反而下降了。

2、运用低分辩率的图片做拉伸或许插值,以满意对发动时刻和显现功用的需求。这适当于底子没把高分屏发挥出来。

3、本来能够用透明度改变的,现在不必透明度。削减动画进程,在低分辩率的屏上能够更为滑润的加减速进程,将变为只要始末状况,没有动画进程。例如:屏幕上车门敞开和封闭进程。

4、GPU 的 Shader 特效(例如:粒子作用、光影作用)尽可能的不必或许少用。本来能够做到的炫酷作用,现在不得不简化,乃至撤销。

5、下降(乃至封闭)抗锯齿功用。在 3D 模型的边际将发生显着的锯齿。尽管,分辩率提高了,可是,视觉上锯齿更多了。

3、热剖析

轿车级液晶外表要求的作业温度规模为-40~80(或许 85)℃。当环境温度为 85℃的时分,外表内部的温度有必要确保在%&&&&&%能够作业的温度规模内。

首要,即便是轿车级 LCD,其标称的最高作业温度,也不会超越 85℃。我公司实践测试过,在 90℃的时分,业界几个知名品牌液晶屏供货商供给的样品均不能实践作业。这就要求,整个液晶外表在规划的时分,有必要考虑散热。

其次,轿车级的处理器,一般标称的最高作业温度为 105℃。也便是在外界环境温度为 85℃的时分,有必要确保,外表壳体内部处理器的环境温度不能超越 105℃(只要 20℃的温差规模)。

处理器在作业的时分,发热是不可避免的,其功耗与主频成正比,与作业电压的平方成正比。现在的处理器,都有 DVFS(动态电压频率调整)机制,依据当时的负载,动态调整处理器的中心作业电压,到达下降功耗的意图。即,高主频会对应更高的中心电压的提高,而作业电压的平方正比于功耗。成果导致处理速度会与功耗超越平方的联系对应。

经过对典型数据的开始预算标明,假如处理器主频做 1.78 倍的提高,其实践功耗会超越 2 倍以上。这将给整个体系的热规划,带来适当大的难度——不得不运用更大的散热片(外表整体分量添加,外表的抗冲击轰动功用下降),更好的散热资料和方法(本钱提高),引进电扇等自动散热机制(在国内的空气质量下电扇寿数为整机瓶颈,外表的抗冲击轰动功用下降)。

总结

轿车级全液晶外表的规划,是一个归纳考虑的进程。综上所述,咱们需求在用户体会(不但要考虑静态显现的作用,更要考虑动态画面的感触)、外表寿数、整体分量、整机功用、散热性、抗冲击轰动性等各个方面归纳考虑。上述细节,环环相扣,一个液晶屏分辩率的提高,将会带来各种规划难度和本钱的提高。

我信任跟着 TI 技能的开展,处理器制程的提高(例如:28nm 或许更优的工艺),高分辩率液晶屏带来的问题会逐渐处理。但当时务实的做法是归纳考虑各个电子元件当下最优的挑选。

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