在AR设备中降低DLP光机功耗的方法、系统及设备与流程

专利2025-11-11  1


本发明涉及ar设备显示,尤其涉及一种在ar设备中降低dlp光机功耗的方法、系统及设备。


背景技术:

1、ar即增强现实(augmented reality,简称ar),是一种将虚拟信息与真实世界巧妙融合的技术,广泛运用了多媒体、三维建模、实时跟踪及注册、智能交互、传感等多种技术手段,将计算机生成的文字、图像、三维模型、音乐、视频等虚拟信息模拟仿真后,应用到真实世界中,两种信息互为补充,从而实现对真实世界的“增强”,一个完整的增强现实(ar)系统是由一组紧密联结、实时工作的硬件部件与相关软件系统协同实现的。

2、在现代的增强现实(ar)眼镜技术中,光机也即是微型投影仪,起到了至关重要的作用。为了实现高清、高亮度的投影效果,各种投影方案应运而生。其中,dlp(数字光处理)方案因其出色的性能和稳定性而受到业界的广泛关注和研究。dlp方案的核心之一是其使用的芯片,请参阅附图1,包括dlp200、dlp3430和dlp2010、其中dlp2000是专门用来供电的芯片,dlp2010是用来显示内容的芯片,而dlp3430是驱动芯片,负责驱动dlp2010显示相应的内容。其中,芯片dlp3430直接连接cpu,接收cpu的信号后驱动dlp2010,是整个dlp电路方案中的关键器件,其接口采用的协议为mipi协议。

3、mipi协议中,接口工作模式通常分为video和command模式。video模式,顾名思义即专门用来传输视频源的模式,当需要连续播放视频、切换图像等,就可以以video模式进行工作。而在某些场景(文字提示,长时间图片展示等),显示资源不需要实时切换,将工作模式切换为command能有效的节省系统的功耗,延长使用时间。

4、虽然所述的驱动芯片dlp3430接口采用mipi协议,但是其在接口上只能使用所述的video模式而不能使用command模式。这意味着在某些特定的应用场景下(比如长时间显示同一幅图像、文字等等),中央处理单元(cpu)就需要不断地、实时地更新重复的数据给驱动集成电路(driver ic),即必须一直处于video模式,不能自由变换,这不仅增加了cpu的工作负担,还导致了不必要的功耗和资源浪费。长时间下来,这种设计不足会影响系统的整体运行时间,甚至可能导致cpu过热。此外,由于dlp3430的接口设计较为单一,其在应对多变的应用需求时显得不够灵活。

5、因此,如何改进dlp3430的上述不足,优化其接口设计,提高系统的运行效率和灵活性,解放cpu,成为了业界亟待解决的技术难题。


技术实现思路

1、本发明公开了一种在ar设备中降低dlp光机功耗的方法、系统及设备,以解决上述背景技术中中央处理单元(cpu)一直处于video模式,不能自由变换,还导致了不必要的功耗和资源浪费,影响系统的整体运行时间,甚至可能导致cpu过热的问题。

2、为解决上述技术问题,现提出以下技术方案:

3、一种在ar设备中降低dlp光机功耗的方法,包括以下步骤:

4、设置预设时长,获取图像数据的显示时长;

5、比较模块将显示时长与预设时长比较;

6、当所述显示信息时长小于所述预设时长时,所述cpu切换为video模式,所述cpu输出端输出第一控制信号和图像数据,所述cpld接收所述第一控制信号和图像数据,并将工作模式切换为流模式;

7、当所述显示信息时长大于所述预设时长时,所述cpu切换为command模式,所述cpu输出端输出第二控制信号和图像数据,所述cpld接收所述第二控制信号和图像数据,并将工作模式切换为封闭模式。

8、作为优选,当所述cpld处于所述流模式时,所述cpld作为中介将图像数据传输到dlp驱动芯片。

9、作为优选,当所述cpld处于所述封闭模式时,所述cpld持续输出最后一帧图像或文字信息到dlp驱动芯片,同时忽略除了第一控制信号或第二控制信号外的其它输入信号或直接关闭输入端。

10、作为优选,所述预设时长为1秒以上。

11、作为优选,所述图像数据包括视频、图片和文字。

12、本发明还公开了一种在ar设备中降低dlp光机功耗的系统,包括:cpu、cpld、dlp驱动芯片、dlp供电芯片和dlp显示芯片;

13、所述cpld包括受控端、输入端、处理端和输出端,

14、所述受控端与cpu部分输入端相连,用于接收来自cpu的控制信号,cpu通过所述受控端控制整个cpld的状态和工作模式;

15、所述输入端与cpu另一部分输出端相连,用于接收部分来自cpu的输出信号,所述来自cpu的输出信号包括需要显示的图像数据信息;

16、所述处理端用于将上述输入端接受到的图像数据信息进行处理;

17、所述cpu包括获取模块和比较模块,所述获取模块用于获取图像数据的显示时长,所述比较模块用于比较显示时长和预设时长;

18、所述输出端与dlp驱动芯片连接,负责将图像数据信息处理后输出到dlp驱动芯片,所述dlp驱动芯片驱动所述dlp显示芯片显示相应内容;

19、所述dlp供电芯片的输出端与所述dlp驱动芯片和所述dlp显示芯片连接,用于给所述dlp驱动芯片和所述dlp显示芯片供电;

20、当所述显示信息时长小于所述预设时长时,所述cpu切换为video模式,所述cpu的部分输出端输出第一控制信号,所述cpld受控端接收所述第一控制信号,并将工作模式切换为流模式;

21、当所述显示信息时长大于所述预设时长时,所述cpu切换为command模式,所述cpu部分输出端输出第二控制信号,所述cpld受控端接收所述第二控制信号,并将工作模式切换为封闭模式。

22、作为优选,所述图像数据信息包括图像数据类型和图像数据的显示时长。

23、作为优选,所述图像数据类型包括视频、图像和文字。

24、作为优选,所述预设时长为1秒以上。

25、本发明还公开了一种ar设备,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;

26、存储器,用于存放计算机程序;

27、处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求1-5任一所述的方法。

28、有益效果:在本发明中,cpu不再直接控制dlp驱动芯片,从而能自由的控制工作模式,不必再受限于一个工作模式。原有的电路设计中cpu必须一直输出重复信息,导致没有必要的功耗。采用本申请的方案,可以降低功耗,降低功耗的程度视投影的内容而定,对于同一个投影内容而言,一般可以降低10%以上的功耗。增加的一个cpld为可编程模块,因此,可以根据使用需求,定制特色化功能,同时丰富了系统的接口,整体的设计更加灵活。



技术特征:

1.一种在ar设备中降低dlp光机功耗的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的在ar设备中降低dlp光机功耗的方法,其特征在于,当所述cpld处于所述流模式时,所述cpld作为中介将图像数据传输到dlp驱动芯片。

3.根据权利要求1所述的在ar设备中降低dlp光机功耗的方法,其特征在于,当所述cpld处于所述封闭模式时,所述cpld持续输出最后一帧图像或文字信息到dlp驱动芯片,同时忽略除了第一控制信号或第二控制信号外的其它输入信号或直接关闭输入端。

4.根据权利要求1所述的在ar设备中降低dlp光机功耗的方法,其特征在于,所述预设时长为1秒以上。

5.根据权利要求1所述的在ar设备中降低dlp光机功耗的方法,其特征在于,所述图像数据包括视频、图片和文字。

6.一种在ar设备中降低dlp光机功耗的系统,其特征在于,包括:cpu、cpld、dlp驱动芯片、dlp供电芯片和dlp显示芯片;

7.根据权利要求6所述的在ar设备中降低dlp光机功耗的系统,其特征在于,所述图像数据信息包括图像数据类型和图像数据的显示时长。

8.根据权利要求7所述的在ar设备中降低dlp光机功耗的系统,其特征在于,所述图像数据类型包括视频、图像和文字。

9.根据权利要求6所述的在ar设备中降低dlp光机功耗的系统,其特征在于,所述预设时长为1秒以上。

10.一种ar设备,其特征在于,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;


技术总结
在本发明中公开了一种在AR设备中降低DLP光机功耗的方法、系统及设备,方法包括以下步骤:设置预设时长,获取图像数据的显示时长;比较模块将显示时长与预设时长比较;通过比较时长信息,以输出不同的控制信号形成驱动设备执行对应的工作模式;CPU不再直接控制DLP驱动芯片,从而能自由的控制工作模式,不必再受限于一个工作模式;采用本申请的方案,可以降低功耗,降低功耗的程度视投影的内容而定,对于同一个投影内容而言,一般可以降低10%以上的功耗;增加的一个CPLD为可编程模块,因此,可以根据使用需求,定制特色化功能,同时丰富了系统的接口,整体的设计更加灵活。

技术研发人员:周雷,蒋厚强,朱以胜
受保护的技术使用者:深圳市光舟半导体技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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