Найден способ втрое увеличить разрешение экранов смартфона и телевизора

29 Мая 2017 в 18:30, Олег Довбня 13 295 просмотров 27

Исследователями из Университета Центральной Флориды был разработан новый подход к созданию дисплеев цифровых устройств. Этот метод предполагает настройку цвета пикселя посредством подачи электрического напряжения. Он позволит увеличить разрешение экранов телевизоров, смартфонов и других девайсов как максимум в три раза.

Видеоэкраны состоят из сотен тысяч пикселей, которые, отображая различные цвета, формируют изображение. В рамках существующей технологии каждый из этих пикселей содержит три субпикселя — один красный, один зеленый и один синий.

Но ученые из центра NanoScience Technology Center Университета Центральной Флориды нашли способ оставить эту модель в прошлом. Профессор-ассистент Дебашис Чанда (Debashis Chanda) и студент-докторант физик Дэниел Франклин (Daniel Franklin) предложили способ, позволяющий настраивать цвета этих субпикселей.

Применяя различное напряжение, они сумели менять цвета отдельных субпикселей на красный, зеленый или синий — в рамках палитры RGB — или на градиенты этих цветов.

Дебашис Чанда поясняет суть сделанного изобретения:

«Мы можем, к примеру, поменять [цвет] красного субпикселя на синий. На других дисплеях это невозможно, поскольку им для отображения полного цвета RGB необходимы три статических фильтра. У нас теперь в этом нет необходимости, [поскольку] цвет единственного пикселя без субпикселей может настраиваться в рамках имеющейся цветовой гаммы».

О результатах столь перспективного исследования ранее в мае 2017 года сообщалось в академическом журнале Nature Communications. Основываясь на существующей технологии экранов, состоящих из пикселей, весьма распространенных в современном мире, исследователи сумели обеспечить данную технологию теми преимуществами, которыми она ранее не обладала.

Отказываясь от применения трех статических субпикселей, которые в настоящее время составляют каждый пиксель, ученые нашли способ уменьшить размер каждого единичного пикселя дисплея электронного устройства в три раза, что означает рост числа пикселей на площадь экрана. Увеличение числа пикселей в дисплее означает увеличение его разрешения в три раза.

Новая разработка теоретически может найти себе значительное применение не только в телевизорах и других дисплеях современных устройств, но также и в шлемах дополненной и виртуальной реальности, которым высокое разрешение необходимо, поскольку их экраны располагаются очень близко к глазам пользователя.

Дэниел Франклин дополнил повествование о новом методе:

«Дисплеи без субпикселей могут значительно повысить разрешение. Вы сможете располагать намного меньшей поверхностью, чтобы [отображать] все три [цвета]».

И поскольку в дисплеях, изготовленных на основе нового метода, отсутствует необходимость выключения некоторых субпикселей экрана, чтобы воспроизводить именно тот цвет, который нужен в данный момент, то и яркость экрана также возрастет.

В 2017 году Дебашис Чанда и Дэниел Франклин разработали также первый концепт дисплея, в котором применяется «plasmonic phenomenon» («плазмонный феномен»), сообщение о котором также публиковалось журналом Nature Communications.

Ими была создана поверхность с «embossed nanostructure» («тисненой наноструктурой»), напоминающая коробку для яиц. Эта поверхность была покрыта отражающим алюминием. Для того чтобы передать полный цветовой спектр, ученым потребовались несколько вариантов этой инновационной наноструктуры. В новейшем из усовершенствований данной разработки исследователи обнаружили, что модификация неровности поверхности позволяет отображать полный спектр цветов с использованием одной и той же наноструктуры.

Наноструктурное покрытие может быть легко интегрировано в существующую технологию изготовления дисплеев, поскольку нет необходимости менять или переделывать лежащее в основе аппаратное обеспечение.

Дэниел Франклин в контексте данной разработки отмечал:

«Это позволяет вам основываться на всех предшествующих [новой разработке] десятилетиях LCD-технологии. У нас нет необходимости полностью менять инженерные подходы, чтобы сделать это».

В настоящее время исследователи занимаются масштабированием своих дисплеев, чтобы подготовить технологию к использованию в реальных устройствах.

Какие улучшения девайсов могут быть реализованы благодаря трехкратному повышению разрешения экранов?

По материалам sciencedaily.com

Найден способ втрое увеличить разрешение экранов смартфона и телевизора

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

27 комментариев

  1. oppo

    Не совсем понял про увеличение размера в 3 раза. Ни разу не заметил ограничений в размере, кроме физических возможностей человека. Что лопаты, что гигантские ТВ (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  2. oppo

    Более интересно энергопотребление (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  3. dioxide

    "Отказываясь от применения трех статических субпикселей, которые в настоящее время составляют каждый пиксель, ученые нашли способ увеличить размер каждого единичного пикселя в три раза. Увеличение числа пикселей в дисплее означает увеличение его разрешения в три раза."

    Какая то ахинея написана. Либо я не понимаю. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

    • deeper

      Раньше три пикселя были только одного из трёх цветов и либо включались либо выключались, этим создавалась палитра цвета. Теперь каждый из этих пикселей может менять цвет, не только вкл выкл но и любой другой. Отсюда и цифра, в 3 раза (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

    • Олег Довбня

      Уточнение внесено, спасибо

  4. Alexej 011235

    В данное время кодирование цвета для одного пикселя предполагает три значения напряжения от 0 до 255 для 32 битных дисплеев( отдельно для красного , синего, и зеленого субпикселя), новая же технология позволит кодировать один пиксель одним значением напряжения. тогда каждый из трех субпикселей превратится в отдельный полноценный пиксель., отсюда и увеличение разрешающей способности в три раза. Еще бы применить такую же технологию для фотокамер смартфонов и было бы не 16 мегапикселей например, а в три раза больше, при тех же физических размерах.

  5. imamontik

    Только какой в этом толк? Если, как выше написано, есть ограничения в самом глазе (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • Alexej 011235

      Если смотреть на дисплей смартфона то наверно никакого особо, но для вр гарнитур очень нужная вещь, там до сих пор пиксели видны, а нужно что бы их небыло видно совсем.

    • hi

      яркость ты почувствуешь

  6. 4LOVEK

    Это хорошо конечно но лучше бы новый акум придумали , и разрешения фото матрицы увеличили . (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • 4LOVEK

      Интересно этот комент тоже удалят , в модеры взяли северокорейцев ? (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • fyodorilych

      Аккум - это да! А разрешение матрицы куда уж больше? Они и так сейчас зашкаливают маркетинговыми числами, а кач-ва не увеличевается, т к размер самой матрицы маленький, и оптику надо учитывать.. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • nim_cch

      Новый акум уже есть, почитайте супермаховики. Только их не развивают, по какой то причине, видимо кому то не выгодно.

      • 4LOVEK

        Хотелось бы видеть смартфон с супермаховиком , осовенно гироскопический эфект будет хорошая фишка для него :D (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  7. Ce3apyc

    Скорее всего зависимость цвета от напряжения не линейная, так что по-любому старые интерфейсы придется серьезно модифицировать, либо работать через костыль.

  8. snow1eopard

    IMAMONTIK 29 мая 2017 в 19:25 #
    Только какой в этом толк? Если, как выше написано, есть ограничения в самом глазе
    На расстоянии полуметра - никакого, разницу между 1920 и 5760, но вот на расстоянии 3-5 см, разницу вы почувствуете колосальную. Проще говоря, это прямой путь к созданию уникальных и суперпередовых матриц для VR, другой вопрос, каким железом это обрабатывать) но качество картинки в VR при том же 5760 будет просто колоссальным) чем дальше будет VR развиваться, тем сложнее будет отличить виртуальный мир от реальности. Вон уже и матрицу делают)))) так что скоро многие туда добровольно жить пойдут, при сегодняшних технологиях и это возможно, другой вопрос как развивать тело что бы оно не атрофировалось в процессе такой жизни)

  9. Aladdin

    сдаётся мне что при расстоянии источника цвета до глаза в 3-5см самим глазам быстро придёт каюк)) сам этими VR не пользуюсь...

    • kosstyan

      От расстояния источника света зрение никак не испортится и не важно в 5 см от вас этот источник или это Солнце в миллионах километрах, или лампочка на потолке. Зрение портится от атрофии мышци глаза с помощью которой вы фокусируете свой взгляд на определенном расстоянии, например когда долго смотрите в экран компа или телека. Но в случае с VR этого можно не бояться, так как за счет линзы создается полная иллюзия глубины картинки и ее ширины и ваш фокус все время перемещается по объектам изображения гораздо больше, чем по изображению на мониторе. Более того уже есть исследования http://www.membrana.ru/particle/9827 о лечении зрения с помощью VR.

    • snow1eopard

      Ну если глаза буду излишне напрягаться, тогда да, неминуема близорукость, но если они будут смотреть без напряжения, то все тип топ. Проблема низкого разрешения в том, что глазам приходится бесконечно подстраиваться под картинку, что быстро их "садит", а чем выше разрешение картинки, тем легче картинку глазам воспринимать. Можете запустить любой шутер от первого лица и спецом поставить 800x600 на 22"-24" монике, после чего поставить 1920x1080 и сразу поймете о чем я.

  10. serikastana

    Непонятно, если уровень напряжения регулирует цвет, то как будет регулироваться яркость пикселя (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  11. botan

    Я не знаю как вы ув. Видите это. Но все довольно просто кодер&декодер на матрицу RGB. Всё правильно я думаю это кодек анлалог был очень проблиматичен как появился 1997 (думаю это модификация). Но если даже я ошибаюсь то нагрузка на обработку))))) %экономии побсветки ~ 5-8% - % от отдельного чипа для видео как минимум. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.