Разрешение дисплея Nvidia увеличивается в четыре раза за счет размещения двух дешевых ЖК-панелей друг над другом

Этот сайт может зарабатывать партнерские комиссии по ссылкам на этой странице. Условия эксплуатации ,

Исследователи Nvidia использовали фантастически простой подход, чтобы в четыре раза увеличить эффективное разрешение и удвоить частоту обновления дешевых готовых ЖК-панелей: расположив их друг над другом. Эта технология, которую Nvidia называет каскадными дисплеями , может стать ключом к разработке дешевых экранов сверхвысокого разрешения, которые необходимы для ориентированных на потребителя дисплеев с головным креплением, таких как Oculus Rift. Nvidia уже создала прототип каскадного устройства отображения - не менее используя 3D-принтер - который очень похож на Oculus Rift, и результаты на удивление хорошие.

Сначала идея размещения ЖК-панелей звучит совершенно безумно - я имею в виду, не являются ли ЖК-панели непрозрачными? На самом деле, хотя промежутки между пикселями непрозрачны (вот куда уходит вся схема управления), сами пиксели довольно прозрачны - в противном случае освещение от задней подсветки не сможет просвечивать. Понимая это, Nvidia решила проверить, можно ли увеличить пространственное разрешение (то есть плотность пикселей), буквально расположив ЖК-панели друг над другом - и, конечно же, с помощью небольшого количества программного обеспечения, чтобы учесть довольно странные настройки, вы можете ,

Nvidia начала с покупки двух стандартных 7-дюймовых ЖК-мониторов с разрешением 1280 × 800, которые стоят всего несколько долларов у ближайшей китайской сети поставок. ЖК-панели снимаются с корпусов, а задняя подсветка снимается с одной панели (которая в конечном итоге станет передней панелью в стеке). Из-за конфликта поляризации (задний поляризатор на передней панели пересекается с передним поляризатором на задней панели), четвертьволновая пленка помещается между двумя панелями. Две панели расположены не точно друг перед другом, а с небольшим смещением (четверть пикселя).

Две панели расположены не точно друг перед другом, а с небольшим смещением (четверть пикселя)

Диаграмма, показывающая, как каждый передний пиксель управляет четырьмя задними подпикселями в каскадном дисплее Nvidia

Это смещение важно, поскольку оно означает, что каждый пиксель на переднем дисплее фактически действует как «затвор» для кластера из четырех пикселей на задней панели. Вот почему экран предлагает четырехкратное пространственное разрешение (мультипликативное), а не просто двойное (аддитивное). Конечно, для управления этим новым каскадным дисплеем требуется специальное программное обеспечение, но Nvidia, очевидно, хорошо подходит для такой задачи. Как вы можете видеть на изображениях в этой истории, эта установка действительно добавляет значительное разрешение. Как переднюю, так и заднюю панели можно использовать в унисон, чтобы обеспечить частоту обновления выше 60 Гц.

Основное приложение, на которое Nvidia ориентируется с помощью этого нового подхода, - это дисплеи с головным креплением (HMD), такие как Oculus Rift. Rift, благодаря тому, что он является дешевым устройством, использует экран с довольно низким разрешением - и когда пиксели расположены близко к глазам, низкое разрешение может быть действительно неприятным (это очень похоже на аркадные автоматы с низким разрешением, если ты помнишь те). Вместо того, чтобы в четыре раза увеличить пространственное разрешение, поставив сверхдорогой 3840 × 2160 ( 4K ) дисплей там, почему бы просто не сложить пару дешевых ЖК-дисплеев? Благодаря более эффективному разрешению в HMD у вас также есть возможность немного расширить пиксели, чтобы обеспечить более широкое поле зрения (человеческое зрение ближе к 180 градусам, а не к 100 градусам, предлагаемым Rift и аналогичными HMD ).

Благодаря более эффективному разрешению в HMD у вас также есть возможность немного расширить пиксели, чтобы обеспечить более широкое поле зрения (человеческое зрение ближе к 180 градусам, а не к 100 градусам, предлагаемым Rift и аналогичными HMD )

Слева вверху: изображение, выводимое графической картой. Вверху справа: то, что вы можете увидеть со стандартным разрешением Oculus Rift. Справа внизу: каскадный дисплей Nvidia с четырехкратным пространственным разрешением.

Справа внизу: каскадный дисплей Nvidia с четырехкратным пространственным разрешением

Обычный ЖК-дисплей (слева) и каскадный дисплей Nvidia. Обратите внимание на значительно увеличенную разборчивость на табличках отеля.

Конечно, есть некоторые предостережения в отношении подхода Nvidia. Размещение одного дисплея перед другим действительно уменьшает общую яркость изображения - но это больше проблема для ноутбука или смартфона, а не для HMD, где изображение очень близко к вашим глазам. Существует также значительное искажение (в основном исправляемое в программном обеспечении) и ограниченные углы обзора (не поддающиеся корректировке), вызванные разделением двух панелей - опять же, однако, влияние этих проблем значительно снижается в HMD. [Читать: Практически идеально: прошлое, настоящее и будущее виртуальной реальности .]

Для получения более подробной информации о том, как Nvidia создала каскадный дисплей (и менее успешную попытку сделать то же самое с двумя пико-проекторами LCoS), прочитайте исследование , Видео (выше) также стоит посмотреть.

Сначала идея размещения ЖК-панелей звучит совершенно безумно - я имею в виду, не являются ли ЖК-панели непрозрачными?

Карта