看TRP如何提升投影機的分辨率性價比

液晶電視1920×1080 FHD分辨率早已是入門基本款，正在往更高更大大尺寸4K×2K UHD目標邁進。但十幾年以來，投影機的分辨率市場主流依然停留在XGA 1，024×768。為什么呢？

投影機是一個光機電整合的系統產品，其關鍵芯片除了DMD/LCD外，還包括光學部品及光源，當芯片分辨率增大，為了維持亮度，每個pixel得保持不變，就要加大芯片面積，所以光學鏡片得加大面積來搭配，以致機器尺寸變大成本也隨之上漲。但對用戶來說，一般學校或公司預算大約在500-1，000美元之間，而用戶不愿意在提升分辨率上付出更高的成本，也就致使產品的終端售價受限，在有限的價格面前，就不得不犧牲分辨率了。另一方面，液晶電視價格已經非常便宜，這導致投影機提升分辨率的開發方案沒有經濟效益。

盡管如此，分辨率卻不會成為投影機發展的掣肘。與液晶電視相比，投影機的主要優勢在于，其可以投出大于百寸的畫面，基本超過了目前主流的液晶電視尺寸極限。因此投影機的設計重點在于輸出亮度，而不在于分辨率。除了一些家庭劇院或工程投影機追求分辨率外，一般簡報教學用投影機XGA已足夠應用。

但為了能夠進一步突破成本性能方面的缺陷，TI（德州儀器）TRP做了以下的創新。

縮小Pixel尺寸但保持投光效率，讓FHD分辨率大眾化

為了突破價格、分辨率及亮度的限制循環。TI開發了一種新的技術叫TRP（Tilt Roll Pixel ），之前叫BTP（Binary Tilt Pixel）。請看圖1 DMD Pixel架構的演進。

這個技術提升光源的收光效率，收光角從24度增加到34度，等同于可以增加一倍的收光效率。因此在同樣的亮度下，可以縮小Pixel面積成達50%。

TRP的工作原理，是在原有Pixel架構下，新增一個傾斜（Tilt）的鉸鏈（Hinge），讓DMD的活動先做傾斜 到12deg位置，然后再依照之前pixel 的左右轉動（roll）-/+12 deg，做光的ON/OFF 調節。因為這Tilt 動作讓TRP動作角度加大為12×1.414 （√2） = 17 deg從而可以從光源收更多的光能量，以彌補Pixel尺寸縮小的負面效果。

當Pixel縮小，DMD分辨率可以保持FHD 1，920×1，080，但DMD尺寸可從0.65”縮小到0.47”。這樣一來 DMD尺寸縮小，可以讓光學組件縮小，機器尺寸縮小，達到成本下降的目的，可以說是一舉數得，這是技術突破帶來的紅利。

Smooth Pixel 增加分辨率： 以FHD DMD達到投射4K×2K 的效果

近來4K×2K顯示需求越來越高，電視已有不少比例轉到4K×2K，所以訊號源也逐漸增加中。因此投影機也不能回避這一需求，但如何讓機器分辨率提升，售價仍保持在可接受的范圍？

TI借助TRP技術，以FHD DMD為基礎，加入一光學組件可由致動器（Actuator）的牽動，依Frame time將光點做半個Pixel 的移動，以四個為一周期。因此投影在銀幕上的視覺效果就如同4K2K UHD的分辨率。請看圖3所示。

此致動器的長相如圖4，是一個光學玻片置于一個可以微量移動的平臺上，移動量為DMD半個Pixel距離。其擺放位置可以在于TIR與Lens之間 。

投影機主體架構不變，以外加光學組件來完成FHD分辨率轉換成4K×2K，這是一個簡便省錢且快速導入4K×2K的聰明方法。

TI在投影技術的開發不斷投入，近五年來已導入LED 光源，激光光源及TRP技術。并提升DLP在FHD及UHD高分辨率機種上的競爭力。通過創新開發，TI為投影機產業又建立新一代平臺，提供投影廠家一個揮灑的空間。