视网膜显示技术剖析|中国视网膜再生技术

发布时间:2019-03-16 来源: 短篇美文 点击:

  随着iPad 3的到来,人们纷纷预测会有哪些新技术应用在iPad 3上。呼声最高的莫过于此前已经应用在iPhone 4上的视网膜显示技术。它有哪些优势?与其他手机有何区别?
  
  人眼识别的PPI极限
  我们都知道,使用图片查看器看图片时,如果将图片无限放大,最后就容易看到一个个小方格,而这些小方格就是人们常说的像素。在显示器中显示的各种目标,都是由大量不同像素点构成的。在同等大小面积中,显示的像素越多,画面自然就会越清晰。人们规定,在1英寸面积内显示的像素数目用PPI来代表(也就是像素密度)。而人类肉眼所能识别的最高像素密度为300PPI,如果像素密度超过300PPI,人类肉眼就无法区分出单个的像素了。
  譬如,将一幅照片缩小,就很难看到像素,而将照片放大,极容易看到一个个方格的像素点(图1)。那么视网膜显示技术是如何将图片在高像素下显示得更清晰的呢?
  视频膜显示让图片更清晰
  采用了视网膜显示技术的iPhone 4显示屏,就是一种具备超高像素密度的液晶显示屏,它可以将960×640的分辨率压缩到一个3.5英寸的显示屏内。由于屏幕大小没有变化,还是3.5英寸,分辨率的提升将iPhone 4的显示分辨率提升至iPhone 3GS的四倍。该显示屏的像素密度达到326PPI,这个值已经超出了人类肉眼识别单个像素的级别。因此,在显示图片或是其他目标时,就不会出现颗粒感了。
  通过上面的了解,我们就可以知道视网膜显示屏本质上就是一块LED背光驱动的像素密度为326 PPI 的显示器,在这样的显示屏中,每一个像素仅占 78 微米大小。
  视网膜显示屏实现原理
  要想让显示更逼真,那就得想办法让像素密度超出人眼能辨识的范围。为此,苹果工程师们开发出了直径仅有78微米的超小像素发光点,使人眼难以分辨单个像素。与普通LED相比,相当于将一个像素点拆分成4个像素点,这样就会导致像素密度提高了4倍。由于人眼已经无法分辨单个像素,因此,让图像显示达到纸制品的效果,看起来非常生动鲜活。而与之前版本的iPhone相比,78微米小了很多(图2)。
  初代 iPhone:约 176 × 223 微米
  iPhone 3GS:约 176 × 223 微米
  iPhone 4:约 78 × 102 微米
  视网膜成像显示技术
  除了像iPhone 4这样传统的显示屏使用了视网膜显示技术外,现在很多高科技公司通过视网膜显示技术正在开发更加先进的显示设备。例如,日本的兄弟工业公司的新产品也许会改变这种现状,他们开发了一种外形看起来像是一副眼镜的显示设备,用激光直接将图像投射到使用者的视网膜上。而西雅图华盛顿大学的几位研究者干脆直接把显示器做在了隐形眼镜上。这些产品很有可能会改变我们感知世界的方式。
  眼镜式显示器不算很新的产品,但由于它使用不透光的液晶屏蔽,导致使用范围受限,进而制约了其普及性。而兄弟工业公司的视网膜显示新产品解决了这种问题,他们的显示技术不会阻挡使用者的视线,而是在真实景物前叠加了一层半透明的显示效果。这就是视网膜成像显示技术。
  在原理上来说,视网膜成像显示技术和过去使用的阴极射线管显示器(CRT)异曲同工,利用人的视觉暂留原理,让激光快速地按指定顺序在水平和垂直两个方向上循环扫描,撞击视网膜的一小块区域使其产生光感,进而让人们感觉到图像的存在。兄弟工业公司的视网膜成像显示技术以每秒钟60次的频率刷新,可以显示800×600的分辨率,相当于14英寸的CRT显示器。

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