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可視化是利用計算機圖形學和圖像處理技術，將信息轉換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來，再進行交互處理的理論、方法和技術。隨著大數據和人工智能的迅猛發展，可視化需求在消費、工業、醫療和物聯網等領域應用廣泛。 《2021中國數據資產化工具市場研究報告》指出，未來5年內數據資產化市場規模將達到千億元量級，年復合增長率超過40%，目前數據可視化領域競爭的激烈程度稍低，但作為數據內在價值的呈現手段和必要環節，未來市場發展前景廣闊。此外，數據可視化僅僅是可視化的應用場景之一，還有應用可視化、運維可視化、管理可視化等。 顯示產品豐富多彩 對于可視化應用而言，無論是應用于哪個行業的何種需求，終端顯示都是信息傳遞的最后一環，讓用戶能夠隨時隨地、不受限制地獲取重點信息或訪問核心數據。隨著終端顯示不斷從G端（政府側）和B端（企業側）向C端（用戶側）轉移，顯示技術的更新換代速度日益加快，產品形態更加多元化，促進各行業的可視化應用向前發展。 在應用領域上，場景化成為區分終端顯示的重要參考指標。在智慧教育領域，電子顯示設備助力智慧教室升級，無紙化教學越來越被認可及普及；在智能零售領域，顯示終端產品可以極大地吸引往來客流的眼球，讓產品銷售呈現多元化；在智慧交通領域，大數據監管系統以大屏形式展現，體現了數據和監管的多位一體；在智能家居領域，終端顯示增加了系統和設備的互動性和便利性，讓其適用于年齡段更廣的用戶群體。 總而言之，通過可視化技術，能夠讓營銷宣傳制作出來的媒介內容，測量獲得的數值、圖像，計算中涉及、產生的數字信息，都變成直觀的視頻、數據或圖像信息，并最終復現在終端設備上。在產品形態上，顯示屏、交互平板、數字標牌和投影儀成為主要的顯示手段，并逐漸延伸出各種商用一體機和政務一體機等綜合平臺，為各類型用戶的業務開展帶來無限可能。 如此多元化的市場需求和產品形態，讓終端顯示工具的開發充滿挑戰。在這個過程中，支持快速開發的工具套件是顯示產品取得市場成功的重要助力。以LCD顯示屏開發為例，貿澤電子在售的來自于Microchip的SSD1963 LCD控制器顯卡是一款子板，用于Xplained Ultra和Curiosity Ultra開發板，在上面能夠進行多項顯示相關的設置，最終將結果呈現在外部的顯示面板上。 
圖2：SSD1963 LCD控制器顯卡（圖源：Microchip） 在參數配置上，SSD1963 LCD控制器顯卡內置1215KB幀緩沖器，支持高達864 px*480px（24bpp顏色），還支持TFT 18/24位通用RGB接口面板和8位串行RGB接口，并設有8/9/16/18/24位MCU接口。 在顯示終端開發方面，SSD1963 LCD控制器顯卡為基于低性能MCU打造的主板提供了擴展能力，比如主板上的MCU沒有足夠的內存或速度來控制大型基于RGB的TFT LCD顯示屏，這個時候你并不需要將方案推倒重來，借助SSD1963 LCD控制器顯卡同樣能具備出色的LCD顯示能力。 針對圖形顯示，剛剛已經提到SSD1963 LCD控制器顯卡支持24 bpp的色彩深度，讓屏幕的顏色顯示更加豐富。通過PWM信號可以調節LCD顯示器的動態背光控制，并且亮度、對比度和飽和度控制也都是可編程的。因此，即便現有方案不具備顯示能力，且MCU存在進一步開發的瓶頸，依然可以借助SSD1963 LCD控制器顯卡和LCD顯示屏獲得這一功能。 更需要特別指出的是，SSD1963 LCD控制器顯卡還提供了一項可選擇的基于MCU ADC的電阻式觸摸功能，如果你的方案升級并不局限于顯示，也需要有觸控交互能力，那么這款開發工具再合適不過。 根據中國通信協議的統計數據，僅中國物聯網市場在2020年便已經突破1.66萬億元，2019年-2025年期間的年復合增長率為9%左右。物聯網的高速發展讓數據獲取和顯示下沉到更多的邊緣端，不僅讓顯示的場景更加復雜，同時也將低功耗特性帶入到顯示等相關領域。 接下來這款顯示工具便極具物聯網特色，它就是同樣來自制造商Microchip的DM240017開發工具，也就是PIC24F LCD Curiosity開發板。
圖3：DM240017開發工具（圖源：Microchip） 從開發板的特征參數來看，DM240017基于PIC24FJ128GL306 16位MCU打造，板載5字符LCD面板（帶背光），還有MCLR復位按鈕+兩個通用按鈕，并擁有兩個mikroBUS接口，用于硬件擴展。 DM240017在終端顯示方面進行了多項低功耗設計，比如DM240017能夠探索低功耗PIC24F MCU的分段LCD接口，可以在省電模式下無縫驅動分段LCD屏幕，從而降低功耗。此外，借助全新的LCD內核獨立動畫功能，用戶可以在MCU處于節能模式時看到顯示動畫。 實際上，用戶可以通過DM240017探索各項PIC24F MCU的功能，這款MCU集成了多項系統功能在芯片內部，極大地簡化了系統方案設計，從整個系統層面降低了總擁有成本和功耗，甚至用戶可以通過板子上自帶的二次紐扣電池，進一步探索VBAT的功能，將低功耗LCD顯示的能力帶入到更豐富的物聯網場景中。 綜上，通過貿澤電子在售的各種類型屏幕顯示開發套件，無論是來自消費、工業還是醫療、汽車等領域的用戶，都可以快速打造出自己需要的屏幕顯示功能，完成可視化的最后一環。 顯示不局限于屏幕 目前，隨著應用場景逐漸擴充，可視化在最終呈現給用戶這一環節上，已經不局限于以屏幕顯示的方式。一方面，傳統投影在投射尺寸和清晰度方面有了顯著提升，可視化和投射技術的結合讓事物的展示更加深度、立體；另一方面投影技術也在突破二維限制，進化到三維的全息投影和AR投影。 對于投影在可視化方面的應用，相信大家并不陌生，在企業數字化和信息化方面有著廣泛的應用。投影顯示的創新點在于設備的便攜性，比如一只裝在口袋中的小巧設備，掏出來打開之后便能夠投射出數十英寸的高清畫面，這將大大擴展投影設備的應用場景。 借助貿澤電子在售的來自Texas Instruments的DLPDLCR230NPEVM評估平臺，用戶可以快速開發出超移動和超便攜的顯示應用。該評估平臺搭載由DLP230NP.23 1080p DMD、DLPC3436顯示控制器和DLPA2005 PMIC/LED驅動器組成的DLP230NP芯片組，具有緊湊的外形尺寸，且具有Raspberry PI 4兼容性。
圖4：DLPDLCR230NPEVM評估平臺（圖源：TI） DLP即為數字光處理，也就是說這種技術要先把影像信號經過數字處理，然后再把光投影出來。當用于打造便攜性顯示設備時，方案模塊組由兩部分組成，分別是光引擎模塊和驅動板模塊。其中，光引擎模塊包括光學、紅色、綠色和藍色LED，以及一個 960 × 540 DMD，可在屏幕上呈現1920*1080像素；驅動板模塊主要是由DLPC3436控制器和DLPA2005 PMIC/LED驅動器組成的DLP芯片組。
圖5：DLPDLCR230NPEVM輕量化設計的系統框圖（圖源：TI） DLPDLCR230NPEVM評估平臺上面的光引擎模塊是系統的一大亮點。這個生產就緒型的光引擎模塊配以高度集成化的系統方案，對于開發人員評估高性能DLP顯示技術而言，是經濟劃算的方式，適用于消費類產品、工業、醫療和物聯網市場中的各種超移動和超便攜顯示器應用。 此外，DLPDLCR230NPEVM評估平臺也可用于AR眼鏡這樣的新型顯示設備。AR眼鏡的出現讓信息可視化和實物完成了有機結合，通過佩戴AR眼鏡，可以做到數據虛實疊加，提高信息獲取和決策能力。尤其是在工業、能源、醫療等領域，現場工作人員可以借助AR設備和遠程專家進行聯動，提高了應急、維護能力。 根據德勤的預測數據顯示，到2025年，全球近75%的人口和幾乎所有使用社交/通信應用程序的人都將成為AR的頻繁用戶，用戶每天拍攝AR視頻和AR照片的總量將突破45次。 當用于打造AR眼鏡時，該評估平臺可提供能更大限度提高觀看質量的光傳感器，以及觸覺和LED驅動器，支持高達100流明，為用戶提供高分辨率的投影顯示和聲音，創造身臨其境的感官體驗，同時擁有高效的電源和電池管理以及超低待機功耗，從而具有更長的使用時間。 顯示需求的多樣化讓DLP這種突破屏幕尺寸限制的投影顯示方式有了更大的市場空間，其在亮度、色彩、輕量級、可靠性和多功能方面的潛力將逐步釋放。 開發套件讓可視化總有對策 隨著物聯網、5G、AI等新技術和傳統產業進一步融合，可視化需求將大規模爆發，尤其是針對數據的可視化，各行各業將會產生近乎碎片化的需求。為應對這一挑戰，貿澤電子銷售的顯示開發和評估工具，將極大地簡化信息在終端顯示這一環的研發和部署，助力輕松邁向系統級可視化。 來源：貿澤電子 作者：Doctor M |
