可视化需求大但场景杂，一妙招帮你轻松搞定
作者：Doctor M
可视化是利用计算机图形学和图像处理技术，将信息转换成图形或图像在屏幕上显示出来，再进行交互处理的理论、方法和技术。随着大数据和人工智能的迅猛发展，可视化需求在消费、工业、医疗和物联网等领域应用广泛。
《2021中国数据资产化工具市场研究报告》指出，未来5年内数据资产化市场规模将达到千亿元量级，年复合增长率超过40%，目前数据可视化领域竞争的激烈程度稍低，但作为数据内在价值的呈现手段和必要环节，未来市场发展前景广阔。此外，数据可视化仅仅是可视化的应用场景之一，还有应用可视化、运维可视化、管理可视化等。
显示产品丰富多彩
对于可视化应用而言，无论是应用于哪个行业的何种需求，终端显示都是信息传递的最后一环，让用户能够随时随地、不受限制地获取重点信息或访问核心数据。随着终端显示不断从G端（政府侧）和B端（企业侧）向C端（用户侧）转移，显示技术的更新换代速度日益加快，产品形态更加多元化，促进各行业的可视化应用向前发展。
在应用领域上，场景化成为区分终端显示的重要参考指标。在智慧教育领域，电子显示设备助力智慧教室升级，无纸化教学越来越被认可及普及；在智能零售领域，显示终端产品可以极大地吸引往来客流的眼球，让产品销售呈现多元化；在智慧交通领域，大数据监管系统以大屏形式展现，体现了数据和监管的多位一体；在智能家居领域，终端显示增加了系统和设备的互动性和便利性，让其适用于年龄段更广的用户群体。
总而言之，通过可视化技术，能够让营销宣传制作出来的媒介内容，测量获得的数值、图像，计算中涉及、产生的数字信息，都变成直观的视频、数据或图像信息，并最终复现在终端设备上。在产品形态上，显示屏、交互平板、数字标牌和投影仪成为主要的显示手段，并逐渐延伸出各种商用一体机和政务一体机等综合平台，为各类型用户的业务开展带来无限可能。
如此多元化的市场需求和产品形态，让终端显示工具的开发充满挑战。在这个过程中，支持快速开发的工具套件是显示产品取得市场成功的重要助力。以LCD显示屏开发为例，贸泽电子在售的来自于Microchip的SSD1963 LCD控制器显卡是一款子板，用于Xplained Ultra和Curiosity Ultra开发板，在上面能够进行多项显示相关的设置，最终将结果呈现在外部的显示面板上。
图2：SSD1963 LCD控制器显卡（图源：Microchip）
在参数配置上，SSD1963 LCD控制器显卡内置1215KB帧缓冲器，支持高达864 px*480px（24bpp颜色），还支持TFT 18/24位通用RGB接口面板和8位串行RGB接口，并设有8/9/16/18/24位MCU接口。
在显示终端开发方面，SSD1963 LCD控制器显卡为基于低性能MCU打造的主板提供了扩展能力，比如主板上的MCU没有足够的内存或速度来控制大型基于RGB的TFT LCD显示屏，这个时候你并不需要将方案推倒重来，借助SSD1963 LCD控制器显卡同样能具备出色的LCD显示能力。
针对图形显示，刚刚已经提到SSD1963 LCD控制器显卡支持24 bpp的色彩深度，让屏幕的颜色显示更加丰富。通过PWM信号可以调节LCD显示器的动态背光控制，并且亮度、对比度和饱和度控制也都是可编程的。因此，即便现有方案不具备显示能力，且MCU存在进一步开发的瓶颈，依然可以借助SSD1963 LCD控制器显卡和LCD显示屏获得这一功能。
更需要特别指出的是，SSD1963 LCD控制器显卡还提供了一项可选择的基于MCU ADC的电阻式触摸功能，如果你的方案升级并不局限于显示，也需要有触控交互能力，那么这款开发工具再合适不过。
根据中国通信协议的统计数据，仅中国物联网市场在2020年便已经突破1.66万亿元，2019年-2025年期间的年复合增长率为9%左右。物联网的高速发展让数据获取和显示下沉到更多的边缘端，不仅让显示的场景更加复杂，同时也将低功耗特性带入到显示等相关领域。
接下来这款显示工具便极具物联网特色，它就是同样来自制造商Microchip的DM240017开发工具，也就是PIC24F LCD Curiosity开发板。
图3：DM240017开发工具（图源：Microchip）
从开发板的特征参数来看，DM240017基于PIC24FJ128GL306 16位MCU打造，板载5字符LCD面板（带背光），还有MCLR复位按钮+两个通用按钮，并拥有两个mikroBUS接口，用于硬件扩展。
DM240017在终端显示方面进行了多项低功耗设计，比如DM240017能够探索低功耗PIC24F MCU的分段LCD接口，可以在省电模式下无缝驱动分段LCD屏幕，从而降低功耗。此外，借助全新的LCD内核独立动画功能，用户可以在MCU处于节能模式时看到显示动画。
实际上，用户可以通过DM240017探索各项PIC24F MCU的功能，这款MCU集成了多项系统功能在芯片内部，极大地简化了系统方案设计，从整个系统层面降低了总拥有成本和功耗，甚至用户可以通过板子上自带的二次纽扣电池，进一步探索VBAT的功能，将低功耗LCD显示的能力带入到更丰富的物联网场景中。
综上，通过贸泽电子在售的各种类型屏幕显示开发套件，无论是来自消费、工业还是医疗、汽车等领域的用户，都可以快速打造出自己需要的屏幕显示功能，完成可视化的最后一环。
显示不局限于屏幕
目前，随着应用场景逐渐扩充，可视化在最终呈现给用户这一环节上，已经不局限于以屏幕显示的方式。一方面，传统投影在投射尺寸和清晰度方面有了显著提升，可视化和投射技术的结合让事物的展示更加深度、立体；另一方面投影技术也在突破二维限制，进化到三维的全息投影和AR投影。
对于投影在可视化方面的应用，相信大家并不陌生，在企业数字化和信息化方面有着广泛的应用。投影显示的创新点在于设备的便携性，比如一只装在口袋中的小巧设备，掏出来打开之后便能够投射出数十英寸的高清画面，这将大大扩展投影设备的应用场景。
借助贸泽电子在售的来自Texas Instruments的DLPDLCR230NPEVM评估平台，用户可以快速开发出超移动和超便携的显示应用。该评估平台搭载由DLP230NP.23 1080p DMD、DLPC3436显示控制器和DLPA2005 PMIC/LED驱动器组成的DLP230NP芯片组，具有紧凑的外形尺寸，且具有Raspberry PI 4兼容性。
图4：DLPDLCR230NPEVM评估平台（图源：TI）
DLP即为数字光处理，也就是说这种技术要先把影像信号经过数字处理，然后再把光投影出来。当用于打造便携性显示设备时，方案模块组由两部分组成，分别是光引擎模块和驱动板模块。其中，光引擎模块包括光学、红色、绿色和蓝色LED，以及一个 960 × 540 DMD，可在屏幕上呈现1920*1080像素；驱动板模块主要是由DLPC3436控制器和DLPA2005 PMIC/LED驱动器组成的DLP芯片组。
图5：DLPDLCR230NPEVM轻量化设计的系统框图（图源：TI）
DLPDLCR230NPEVM评估平台上面的光引擎模块是系统的一大亮点。这个生产就绪型的光引擎模块配以高度集成化的系统方案，对于开发人员评估高性能DLP显示技术而言，是经济划算的方式，适用于消费类产品、工业、医疗和物联网市场中的各种超移动和超便携显示器应用。
此外，DLPDLCR230NPEVM评估平台也可用于AR眼镜这样的新型显示设备。AR眼镜的出现让信息可视化和实物完成了有机结合，通过佩戴AR眼镜，可以做到数据虚实叠加，提高信息获取和决策能力。尤其是在工业、能源、医疗等领域，现场工作人员可以借助AR设备和远程专家进行联动，提高了应急、维护能力。
根据德勤的预测数据显示，到2025年，全球近75%的人口和几乎所有使用社交/通信应用程序的人都将成为AR的频繁用户，用户每天拍摄AR视频和AR照片的总量将突破45次。
当用于打造AR眼镜时，该评估平台可提供能更大限度提高观看质量的光传感器，以及触觉和LED驱动器，支持高达100流明，为用户提供高分辨率的投影显示和声音，创造身临其境的感官体验，同时拥有高效的电源和电池管理以及超低待机功耗，从而具有更长的使用时间。
显示需求的多样化让DLP这种突破屏幕尺寸限制的投影显示方式有了更大的市场空间，其在亮度、色彩、轻量级、可靠性和多功能方面的潜力将逐步释放。
开发套件让可视化总有对策
随着物联网、5G、AI等新技术和传统产业进一步融合，可视化需求将大规模爆发，尤其是针对数据的可视化，各行各业将会产生近乎碎片化的需求。为应对这一挑战，贸泽电子销售的显示开发和评估工具，将极大地简化信息在终端显示这一环的研发和部署，助力轻松迈向系统级可视化。
