跨入元宇宙时代!穿戴装置搭载 MiniLED背光开创多元应用商机

Facebook在2021年10月宣布将公司名称改为Meta后,元宇宙(Metaverse)这个发迹于科幻小说的概念,瞬间成为全球科技业的当红关键词,所有科技巨头皆争相启动相关投资及研究,期待拓展出更多元化的应用与商机。

元宇宙被视为网络发展的未来,是一个与真实世界平行却相互連結的虚拟世界,透过各种不同的行动或穿戴装置,人们能够进入这个多人共享的虚空间,并在其中互动交流,当前大家比较熟悉的应用方式包括在线会议、虚拟展览以及各种游戏娱乐等。

为了从真实世界“进入”元宇宙的虚空间,支持VR应用的穿戴装置成为关键,其所搭载的显示技术也因此必须满足更高阶的需求。而搭配MiniLED背光的LCD显示器,能透过矩阵式区域调光,达到高对比度度跟高分辨率的细腻显示效果,应用在穿戴装置上,更能提供真实且具沈浸感的视觉体验,也因此成为各大厂商积极抢进的技术。

搭配MiniLED背光的穿戴装置可为用户带来更沉浸的体验

MiniLED背光矩阵多区域调光,优化沈浸式视觉体验

随着各大品牌包括苹果、三星、乐金、联想等,纷纷推出搭载矩阵式多区MiniLED背光技术的平板、电视、笔电,使得MiniLED背光应用正式成为当前创新显示技术的要角,而搭配中小尺寸显示器的行动及穿戴产品,也是厂商持续布局的方向,以在未来的元宇宙应用中抢下先机。

相较于侧入式的传统LED背光,MiniLED背光采用矩阵式多区调光,让MiniLED背光源能够随着输出的画面呈现“图像化”的光点,只有画面明亮处才发光,阴暗处则达到极致黑,呈现高对比度度。然而,这也代表着所需的LED跟驱动IC的数量可能都会增加,对于要求轻薄的穿戴装置而言是一大挑战。

驱动IC厂聚积的MiniLED背光驱动IC具备“扫描架构”,相较于“静态架构”更能以较少量的芯片控制整体的区域调光。以高达2304区的MiniLED区域调光为例,只需要12颗48通道4行扫的聚积背光IC,就能完整控制。针对元宇宙应用,聚积则提出MBI6334来应对穿戴装置所需的MiniLED背光解决方案。

聚积导入可变刷新率技术,顺畅画面满足元宇宙应用需求


VR穿戴显示设备跟电竞显示器一样,画面都会跟着使用者的操作不断移动更新,也就是说,当我们移动视线或是转头的时候,GPU图像处理器便会生成不同画面,且更新的速度也不会是固定的。因此,这类型的显示设备必须具备可变刷新率VRR(VariableRefreshRate)功能,让显示画面的速度与GPU生成画面的速度相匹配,才不会出现LCD显示器上画面卡顿、撕裂,或是MiniLED背光闪烁或亮度不均的状况。

元宇宙穿戴装置无“可变刷新率VRR功能”可能发生的异常情况

聚积MBI6334具备可变刷新率VRR功能,便可以有效处理前端讯源随机送出的讯号。不管是在静态架构或是在扫描架构之下,MBI6334都能适时调整前端讯源提前或延后输出的Vsync,解决画面显示速度与画面生成速度不匹配的问题,让最终呈现出来的画面随时保持流畅清晰,克服闪烁跟亮度不均,维持均匀发光跟对比度,也让沈浸互动的画面更真实立体。

在静态架构之下,MBI6334能适时调整提前或延后输出的Vsync以克服背光闪烁的异常

在动态架构之下,MBI6334能适时调整提前或延后输出的Vsync以克服背光亮度不均的异常

此外,长时间配戴VR穿戴装置可能会导致晕眩,因为LCD显示器容易出现残影。而聚积MBI6334能支持高帧率达到480Hz,比一般LCD显示器的帧率还高,故可利用背光的高帧率执行插黑技术,降低LCD显示器因为液晶旋转所造成的残影,也能减缓使用穿戴装置时所带来的晕眩感,进而拓展元宇宙的相关应用发展机会。

元宇宙商机涌现,产业串连推动显示技术再升级

想要在元宇宙的虚拟世界里进行各种的活动,都仰赖当前的软硬件技术的发展与整合。TrendForce指出,高分辨率与高刷新率的显示技术,能为VR穿戴装置带来更生动的沈浸式体验,而目前已经正式商转的MiniLED背光技术,是当前能够达成此需求的关键,搭配的驱动IC也必须因应相关需求不断突破技术难点。

聚积看好元宇宙所带动的市场跟机会,并将持续针对创新的元宇宙相关应用推出解决方案,助力连结虚拟与现实的穿戴型装置蓬勃发展,让用户感受更生动、真实的视觉体验。(文:LEDinside)

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