[PConline杂谈]DC和PWM调光之间的竞争是去年手机行业的热炒话题,而在智能电视市场,随着大家对电视内部参数关注的不断提升,这两种不同调光方式的争议也延续到智能电视市场。
首先我们来简单回顾这两项调光技术:
DC调光是通过提高或降低电路功率来改变屏幕的亮度,而PWM调光则是靠控制屏幕的亮灭交替频率来调节屏幕的亮度。
PWM调光的原理,则注定了它会出现更明显的“频闪”现象,尤其是在低亮度条件下,由于屏幕的亮灭交替频率下降,“频闪”现象会变得更加明显,我们长期观看后也会更容易出现疲劳现象,因此这种调光方式也一度背上了“伤眼”的嫌疑。
不过PWM调光相比DC调光,也拥有调节范围广、色准高等优点,因此它即便有“频闪”,依然被广泛应用于屏幕显示领域。
而关于频闪,最关心的肯定还是它到底有没有害,会不会影响视力。而结合目前的相关研究资料,频闪对人体的直接危害并没有一个非常准确的结论。
而从实际情况来看,的确部分人群对频闪现象比较敏感,短暂观看也会出现明显的不适感,也有部分人群在长期观看后,出现比DC调光产品更显著的疲劳感。
所以PWM调光“伤眼”,算是是一个见仁见智的问题,对于频闪敏感的人群,使用DC调光的显示设备会是必要的选择,而对于完全无感的用户来说就不是刚需了。
看到这里,大家肯定想搞清楚该怎样判断有没有频闪呢?
有频闪不代表一定有风险在此之前,先解释一个误区,并不是有频闪就代表有风险,频闪最终的危害是通过一系列的检测和计算才能得出的,并不能单纯依靠频闪的频率来定论其风险程度。
有一年的315晚会,专门讲过台灯频闪的问题,当时请了一些专家用了非常专业的频闪检测仪进行了检测,核心指标有两个,一个是频闪频率,另一个是波动深度。
下面我们通过IEEE这张图来分析一下,横坐标是闪烁频率,纵坐标是波动深度。图中白色区域代表高风险,黄色区域代表低风险,绿色区域代表无风险。
假设一块屏幕的闪烁频率是100Hz,那么波动深度只要大于8%就会存在高风险,小于8%便属于低风险,更低的话甚至是无风险。换句话说,即使有频闪存在,只要波动深度足够低,那么它也是安全的。
根据这张表,我们也可以看出越是低频的PWM调光,对波动深度的要求就越严格,到了10Hz,无论波动深度为多少,都存在一定的风险。
搞清楚频闪频率和波动深度的关系后,那么普通人改如何检测频闪危害呢?关于这个问题,网上有一些比较简单的检测方法,比如手机拍摄法,将手机摄像头对准相应屏幕或者光源,调节快门速度,如果看到屏幕上有黑色条纹闪烁,那就说这块屏幕有频闪。
但前面提到,严格意义上来说,单凭频闪频率并不能判断其风险,频闪始终要结合波动深度,因此手机拍摄法仅供参考,并不能给到一个准确的结论。
跟手机的频闪相比,电视的频闪更容易被人忽视由于频闪敏感人群和低频闪屏幕需求的客观存在,加上手机的使用场景让频闪的影响更加明显,不少手机厂商都顺势推出了主打DC调光的产品,除了有硬件DC调光,也有通过软件实现的类DC调光,而经过多年的,相关技术目前已经非常成熟。
而在电视领域,由于观看距离的差异,对频闪的感知远比手机弱,这个问题受到的关注也比在手机上弱,市面上比较入门的产品才会使用120Hz的PWM调光频率,目前主流级别PWM调光电视的频率基本都达到了240Hz和480Hz级别,人眼对这个级别的频闪感知已经比较弱了。
不过相较使用DC调光的产品来说,高频率PWM调光在长时间连续观看(尤其是低亮度模式下)的舒适性上还是有一定差距的。
根据美国电气电子工程师学会制定的IEEE1789-2015标准,我们通过云知光频闪检测仪,在现场熄灯的暗光环境中,分别检测了荣耀智慧屏X1、RedmiX55和小米全面屏E55A三款电视在不同亮度下的频闪情况。
100%亮度下,三台电视都提示无风险,这是因为PWM调光在全亮度下,是不需要通过“开关”来降低亮度的。50%亮度下,三台电视都提示低风险,但荣耀的波动深度更低。30%亮度下,只有荣耀提示无风险,Redmi和小米均提示高风险。由于直播现场条件限制,测试环境不够严谨,我们在50%和30%分别得出了不同的安全结论,这部分我们会在日后选择更专业更严谨的环境重新进行测试。
需要明确的是,目前并没有确实的科学证据证明频闪会对眼睛造成损害,每个人对频闪的敏感程度都是有所差异的,只是从理论来说,荣耀所使用的全局DC调光会比Redmi和小米的PWM调光带来更舒适的观看体验,而频闪造成的影响还是因人而异的,简单地把频闪和伤眼划上等号显然不够严谨。
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