经常玩手机容易引起头痛,怎么改善?
妈妈说都是辐射造成的。这种说法到底科学吗?
长时间使用手机会不会累眼睛干涩?
你有长期玩游戏导致的偏头痛问题吗?
如果你的手机屏幕恰好是有机发光二极管,很可能是PWM手机调光方案造成的。
当大家都把有机发光二极管当做高端机的标配时,我们也发现有机发光二极管屏幕存在很多问题。如果分辨率低于2K,子像素控制的Pentile排列可能会导致精细度下降,长时间显示同一个画面容易造成“烧屏”。随着越来越多的手机使用有机发光二极管屏幕,另一个“隐疾”也浮出水面,那就是低频PWM调光技术导致的频闪伤眼。
屏幕的两种调光模式手机屏幕的亮度是一个变量。它会根据光线传感器采集到的当前环境光的强度来调节屏幕的亮度(这是手机的自动亮度模式),当然也支持用户手动拖动亮度条来调节。目前智能手机常用的调光模式分为“DC调光”和“PWM调光”两种方案。
DC调光方案
DC-DC调光的原理来自于“功率=电压×电流”的公式,就是通过改变手机的功率来改变手机屏幕的亮度。
优点:不会出现频闪。
缺点:亮度低会出现颜色不均匀。
PWM调光方案
PWM(脉宽调制)调光方案不依赖于改变功率,而是在极短的时间内以一定的频率交替闪烁屏幕。通过调整“开”和“关”的时间比例,可以实现屏幕亮度等级从0%到100%。但在这个过程中,屏幕可能不会真的变暗或变亮。
比如延长熄屏状态的持续时间(缩短开屏时间),利用人眼的视觉暂留现象,可以给眼睛一种屏幕似乎变暗的错觉。相反,如果你延长屏幕开着的时间(缩短屏幕关着的时间),屏幕会感觉更亮。
优点:结构简单,无偏色问题,省电,发热低。
缺点:有频闪现象。
都是PWM调光的错。PWM调光方案最受批评的部分是频闪的存在。在PWM调光过程中,如果此屏幕每秒闪烁100次,则PWM调光频闪的频率为100Hz。一般来说,只要频率超过80Hz,就很难用肉眼检测出来。你需要用手机摄像头对着屏幕拍摄才能看到频闪现象。
那么问题来了,每个人对频闪的敏感度不同,那么PWM调光频闪在什么Hz是安全的呢?
业内普遍认为健康风险低的频闪范围应该在1250Hz以上,但有的人只要频闪频率超过200Hz就没什么感觉,有的人对1500Hz的频闪频率仍能察觉和反应,表现为眼疲劳和偏头痛。
是的,如果你长时间用手机玩游戏或看视频后感到臃肿头痛,可能这是PWM调光方案造成的。
很多用户可能对PWM调光还有误解。比如亮度越低,PWM调光的频率越低,危害就越大。
其实这种理解是完全错误的。
对于PWM调光的屏幕,唯一影响亮度的是“一个闪烁周期内亮屏和熄屏的时长之比”。只要在一个闪烁周期内亮屏和离屏的比例保持不变,屏幕的亮度就保持不变。亮屏比例高意味着亮度增加,离屏比例高意味着亮度降低。可见,造成健康问题的,其实是眨眼周期的频率太慢。
为什么“最受伤”的有机发光二极管屏幕不同于集成背光液晶屏,每个像素都可以自己发光。如果像DC调光那样通过降低电流/电压来降低亮度,则必须降低每个像素的电流/电压。由于有机发光二极管的RGB子像素对电流的响应不同,在低亮度下容易出现色彩不均匀的“抹布屏”现象,即低亮度下动态范围丧失,色彩均匀性变差。
早期,三星的AMOLED屏幕尝试了全DC调光,但其在低亮度下糟糕的画质迫使更多的屏幕和手机制造商坚定地支持有机发光二极管屏幕的搭配和低频PWM调光方案。在PWM调光方案下,无论当前屏幕的亮度和色温是多少,像素的亮度都是恒定的,只有像素的发光时间发生变化,大大避免了算法匹配带来的显色不准确,告别了DC调光下的“破屏”问题。
遗憾的是,手机有机发光二极管屏在PWM调光下的频率普遍低于250Hz,这给对频闪现象敏感的用户带来了极大的健康隐患——晚上用同一款手机别人可能还行,但是玩久了你会头晕。
顺便说一下,有机发光二极管屏幕可以混合DC调光,同时使用PWM调光。很多有机发光二极管屏幕的手机在高亮度下会选择DC调光,只有当亮度低于一定阈值时才会切换到PWM调光模式。
比如魅族系统工程师洪汉生在微博上曝光,三星AMOLED屏幕在驱动层面被写死:亮度在110nit以上使用DC调光,以下使用PWM。当然,也有一直使用PWM调光的有机发光二极管屏幕手机。