現在大家使用的手機,屏幕基本上都是OLED屏,和傳統的LCD屏幕相比,OLED屏幕的優(yōu)點(diǎn)多多,比如它無(wú)需獨立背光所以可以做得更薄、還能實(shí)現曲屏甚至折疊屏的柔性形態(tài)、擁有更高色域和對比度、顯示純黑色背景時(shí)幾乎不耗電,同時(shí)還是屏幕指紋識別技術(shù)的必備方案。
當然了,任何技術(shù)都是難有100%完美的。OLED屏幕長(cháng)時(shí)間顯示相同畫(huà)面容易引起燒屏,而且當分辨率低于2K時(shí),受制于子像素Pentile排列可能導致細膩度下降。
而且,最近有一個(gè)新的問(wèn)題,也受到大家所關(guān)注。那就是,低頻PWM調光技術(shù)而導致的頻閃傷眼問(wèn)題。
屏幕的兩種調光方式
相信大家都試過(guò)調整屏幕亮度,手機屏幕的亮度其實(shí)是一個(gè)變量。如果通過(guò)光線(xiàn)傳感器收集的當前環(huán)境光線(xiàn)的強弱而上下調節就是自動(dòng)亮度模式。用戶(hù)手動(dòng)拖動(dòng)亮度條進(jìn)行調整,就是手動(dòng)調節模式。
而目前智能手機常用的調光方式,則可分為DC調光和PWM調光兩種方案。
DC調光方案
DC直流調光的原理源于功率=電壓×電流這個(gè)公式,即通過(guò)提高或降低手機的功率(由電流或電壓調節)來(lái)改變手機屏幕的亮度。DC調光的優(yōu)點(diǎn)是不閃屏,但是缺點(diǎn)是低亮度的時(shí)候,色彩不均。
PWM調光方案
PWM(Pulse WidthModulation,脈沖寬度調制)調光方案并不依靠改變功率,而是一種在極短的時(shí)間內,對屏幕進(jìn)行一定頻率的亮→滅→亮→滅交替閃爍,通過(guò)調整亮和滅的時(shí)間比例,實(shí)現從0%到100%的屏幕亮度調節。
在這個(gè)過(guò)程中屏幕并沒(méi)有真正的變暗或變亮。比如,延長(cháng)滅屏狀態(tài)下的持續時(shí)間(縮短亮屏時(shí)間),利用人眼存在視覺(jué)暫留現象,就能給眼睛一種屏幕好像變暗了的錯覺(jué)。
PWM調光其實(shí)優(yōu)點(diǎn)不少的說(shuō),結構簡(jiǎn)單、不存在偏色問(wèn)題,省電且發(fā)熱低。但是,卻存在頻閃的現象。
注意,頻閃是重點(diǎn),劃起來(lái),要考的。
頻閃是PWM調光的痛
PWM調光方案最令人詬病的地方就是頻閃。在PWM調光過(guò)程中,如果這個(gè)屏幕每秒閃500次,那PWM頻閃的頻率就是500Hz。一般來(lái)說(shuō)只要頻率超過(guò)80Hz用肉眼就很難發(fā)覺(jué)出來(lái)了,需要使用手機攝像頭對著(zhù)屏幕拍攝才能看到閃屏現象。
雖然說(shuō),每個(gè)人對于對頻閃的敏感度都存在差異,因此PWM調光頻閃到多少Hz才算安全,電氣和醫學(xué)界都沒(méi)有明確的定論。但是還是有機會(huì )因為頻閃造成大腦和視網(wǎng)膜組織仍能檢測到并作出反應,具體表現就是眼睛疲勞和偏頭疼的問(wèn)題。
當你長(cháng)時(shí)間用手機玩游戲或是看小說(shuō)后,突然感覺(jué)眼脹和頭疼,一方面是因為身體的疲勞,另外一方面也許這就是PWM調光方案引起的問(wèn)題了。
DC調光實(shí)現的難度:
早期三星的AMOLED屏幕曾嘗試過(guò)全程DC調光(Galaxy S2時(shí)代,小米Note2的OLED屏幕也用過(guò)全程DC調光),但它們在低亮度下的糟糕畫(huà)質(zhì)表現,卻迫使更多屏幕和手機廠(chǎng)商堅定支持OLED屏幕與低頻PWM調光方案的搭配。
OLED屏不同于一體背光式的LCD屏,其每個(gè)像素點(diǎn)都可以自行發(fā)光,如果像DC調光那樣靠降低電流/電壓來(lái)調低亮度,就等于必須降低每個(gè)像素的電流/電壓,由于OLED各RGB子像素對電流的響應情況不同,容易在低亮度下出現色彩不均的抹布屏現象,即低亮度下丟失動(dòng)態(tài)范圍并導致色彩均勻性變差。
嚴格來(lái)說(shuō),兩種技術(shù)都是有一定的缺陷的。很多采用OLED屏幕的手機在高亮度下都會(huì )選擇DC調光,只有當亮度低于某個(gè)閾值后才轉為PWM調光模式。比如魅族系統工程師洪漢生就曾在微博上曝光,三星AMOLED屏幕在驅動(dòng)層面就已經(jīng)寫(xiě)死:亮度在110nit以上使用DC調光,以下才是PWM。當然,也有全程使用PWM調光的OLED屏幕手機,比如蘋(píng)果iPhoneX等。
所以,兩者混搭使用,算是一種折中的解決方案。
全程DC調光技術(shù):
黑鯊2手機有一項全程DC調光技術(shù),其原理是通過(guò)內置一顆獨立的顯示芯片,支持DCI-P3及SRGB色域模式和智能運動(dòng)補償技術(shù),后者可以使得游戲畫(huà)面不拖影。最關(guān)鍵的是,這款顯示芯片還加入了降低白點(diǎn)值的功能,可大幅降低閃爍指數,成為了近幾年少數在保持圖像顯示素質(zhì)的前提下實(shí)現全程DC調光的OLED屏幕手機,有效緩解了用戶(hù)長(cháng)時(shí)間在低亮度下使用手機出現的眼部疲勞狀況。
總體而言,低頻PWM調光對眼睛的損傷是絕對的,而DC調光還需要解決畫(huà)質(zhì)降低的問(wèn)題,所以,三種方案相信還是會(huì )并行發(fā)展的。