如果有一天低频PWM从这个星球上灭绝了,请铭记这一天

贴在最开头,感谢这个家伙为这个日子的到来所付出的一切,一路走来辛苦了

https://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404356611547218397

以及UP主欧阳秋叶的贡献,良心的科普和专业的评测

https://www.bilibili.com/video/av16904668?from=search&seid=1322286686495202027


“LCD永不为奴”

不知何时开始,这句玩笑一般的话开始活跃在各个科技社区。也被人有意或者无意的跟风模仿或者冷嘲热讽。

很多AMoled拥趸对这个团体嗤之以鼻,但是我要为“LCD教”正个名

“我们反对的是低频的PWM调光,而不是其他显示技术。我们不是针对谁,无论是LCD,是OLED,还是灯管,任何使用低频PWM调光的显示和照明设备,都是我们的谴责对象。

 

 

起源

先聊聊这段恩怨情仇吧。手机屏幕发展到目前,主流屏幕只有LCD和OLED两种材质(Amoled、Pmoled隶属于OLED,IPS、TFT、SLCD等隶属于LCD)。而如今由于全面屏时代OLED材质种种更优秀的特性,使得它在这场屏幕材质之争中取得了绝对的优势。如今各个厂商的旗舰产品已经完成了“去LCD化”,即使曾在这个阵容几十年如一日的老大哥苹果,也在十周年的纪念会上宣告了倒戈。曾几何时,LCD和OLED还有一战之力,但是随着全面屏时代已经落地、屏幕技术日新月异的今天,即便LCD阵容还有索尼4K HDR屏幕、LG G7那样高素质,能以LCD之躯实现AOD和高对比度的屏幕、Nubia X COB封装的屏幕,但是和OLED众多特性一比,结果是显而易见的。

LCD OLED(Amoled)
原理 多层液晶控制透光度 单像素自发光
背光源 需要背光源,厚度更厚 不需要背光源,厚度薄,成品1mm左右
封装特性 COF、COB封装 COP封装(理论上可以去掉下巴)
特性 曲面屏、折叠屏、腕屏、屏下指纹、省电
调光方式 主流DC、极个别PWM 主流PWM、极个别DC
对比度 个别尖端屏幕高,整体弱于OLED 显示黑色时像素不发光,理论∞:1

 

虽然看上去OLED发展的很好,尤其在全面屏时代的今天,屏下指纹、曲面屏、高对比度、息屏显示、更出色的显示效果、COP封装等等,都是LCD无法带给我们的。但是和当初的物理学一样,这座金碧辉煌的大厦上也飘荡着两朵乌云。一朵名为“烧屏”,而另一朵就是“PWM调光”。

由于OLED屏幕像素自发光的特性,长时间的集中显示会使屏幕“老化”,让屏幕留下永久的“黑斑”。如今厂商用各种方式为OLED续一秒,例如定期改变AOD、虚拟Home键的位置、定期调节色温等等,但是如今烧屏问题还是会普遍存在的OLED屏幕上。

 

而另外一朵,PWM调光,和黑体辐射问题一样,成为了这场问题的起源。DC调光,即是改变光源的电流电阻来实现对明暗的控制。早年间基本都使用这种调光方式,而PWM才是个弄潮儿。但是当OLED屏幕问世后事件出现了转机。如果在OLED屏幕上采用DC调光,会带来“Mura”问题,显示效果大大的打折扣,偏色、显示图像宛如油画。于是OLED厂商们捡起了“PWM调光”来解决这一问题。PWM调光,是按照特定频率插入黑色帧,让屏幕以明暗交替的方式来实现亮度的降低,即“闪烁”的方式。再通过调节空占比(即屏幕发光和关闭时间的比值)的方式来实现具体的亮度调节。

这么说可能还是有些陌生,那我们换个说法。这个PWM调光,就是当初“护眼灯频闪问题”的罪魁祸首,这两个问题是同款。PWM就是当初那个频闪

那个时候三星在中国还非常畅销,因为屏幕问题,也引发了很多用户的讨论。一些用户因为三星Amoled屏幕频闪问题,出现了眼压高、视力下降、视力疲劳、甚至晚上聚焦困难的症结,于是在相关论坛上,三星喜提“Amoled瞎眼屏”称号。当时没有标准对此盖棺定论,问题争议也比较大。当初作为S4用户的我,不幸也出现了一些症状。在两年的使用过程中近视涨了200度,出现了散光的症状,视力疲劳更是家常便饭。但是不可否认,S4带给我相当好的体验,虽然在这一点上比较遗憾。

 

转折

由于一直缺乏相关标准裁定,手机的PWM调光伤眼问题也一直在小范围的争议着。直到2017年,IEEE(电子电气工程师协会)1789标准浮出水面,详细对PWM调光的频闪问题、安全标准等问题给出了相关的标准和说明。IEEE采用了两个参数把PWM调光的安全问题标准化,即频率和波动深度。频率是每秒钟屏幕明暗切换,即闪烁的次数,越高对人类越造不成影响,越安全。波动深度是在闪烁周期内明暗时间差和明暗时间和的比值,亮度越大,波动深度越低,对人的伤害也就越小。

        “IEEE指出,LED频闪会造成眼压升高、偏头痛或光敏性疾病等,「IEEE Recommended Practices for Modulating Current in High-Brightness LEDs for Mitigating Health Risks to Viewers」提出低健康风险的频闪范围应该在1250Hz以上,而手机的OLED屏幕频闪却只有240Hz,并且由于OLED的余晖效应更短,相同频率下对人体的健康影响比LED灯更严重。

相关科普请移步 https://www.bilibili.com/read/cv90742/

        IEEE给出的安全频率为≥1250Hz,而如今OLED手机PWM频率只有240Hz,不足安全范围的零头。

 

 

曙光

2018年手机行业翻天覆地,但不变的是厂商OLED化的进程,即便有LCD教淹没在大数据中的呼声和IEEE的权威的教旨。这一年,随着传统LCD厂商的倒戈(Sony、LG)和退出(HTC),一部“不伤眼的旗舰手机”已经成为了奢求。有购买这类手机意图的用户,只能退而求其次购买大厂商的次旗舰或者小厂商的产品。一年来采用DC调光的旗舰手机屈指可数。

转折来自2018年10月,一家大部分非数码爱好者从未听闻的厂商——Nubia给出了自己的姿态——为用户的视力负责。Nubia带来的充满新意的产品Nubia X,最吸引我的不是双屏设计,而是COB封装的,大幅度降低蓝光伤害的屏幕。然而Nubia并没有引发多少呼声,厂商和大部分用户的追求还是“屏幕参数”,不计代价的“屏幕参数”。

一次偶然的机会,我试玩了黑鲨的第二款产品黑鲨Helo。习惯性的用高速相机对这款Amoled屏幕进行PWM调光验证,但神奇的是我并没有看到代表PWM调光的黑色条带。这意味着这块Amoled屏幕采用了DC调光,但是在低亮度下并没有出现mura带来的偏色问题。回到家后我查询了相关信息,验证了黑鲨Helo确实采用的DC调光。为了避免低亮度下的偏色问题,黑鲨采用定制的独立DSP显示芯片接管显示,从而避免了PWM调光的频闪问题。

戏剧性的是,黑鲨Helo为了解决低亮度下Amoled的色彩问题,采用了定制显示芯片在低亮度下做出补偿,间接避免了低频PMW调光问题。而黑鲨厂商却没有意识到他们无心插柳的举动,所以并没有在发布会上宣传DC调光避免频闪伤眼的问题。在B站UP主欧阳秋叶的科普后,黑鲨才知道自己的屏幕有这个卖点,并以此作为宣传。

就像彼时普朗克凭借经验主义推出黑体辐射公式一样,如今的黑鲨无心栽柳的举动也推动了“第二片乌云”的消散。只不过今时不同往日,当年普朗克自己解释了这个问题,而如今却是“LCD教众”推动了事态的发展。

随着今年黑鲨2代手机的问世,DC调光避免低频PWM伤眼这个卖点也正是出现在了发布会上。而后诸多厂商都明确表态选择跟进,在系统中设置“DC调光”的选项。其中包含小米、OPPO、华为、魅族、一加等众国产厂商。如今我手中的小米9已经正式支持了全局DC调光的功能,并且在低亮度下丝毫没有偏色问题,显示效果良好。或许正如教主但丁所说,厂商不支持DC调光并不是因为低频下Mura问题,只是为了好看的“参数”和更低廉的成本吧。

 

噪音

科技史在每个技术的交叉口都有着众多的争端,例如曾经的RISC CISC芯片之争,操作系统之争,虚拟化技术之争,SDN技术之争,云技术之争等等。商业公司为了保护自己的“蛋糕”不被动,利用市场打压市场的手法并不稀奇。在众多历史的交叉口上,落后的技术打败新技术的案例也比比皆是。在我的眼中,并不对这种做法嗤之以鼻。就像物理学一样,如果一套理论能契合现在的环境,解决现在的问题,那么拒绝新理论的提出也不是什么过分的举动。但是我对这件事的底线,就是商业之争,无论如何不能损害消费者的利益,更不能“吃人血馒头”,所以我至今无法原谅360和腾讯。在PWM和DC的问题上,也产生了来自两个厂商CEO不和谐的噪音——魅族的黄章和一加的刘作虎。

去年黄章在魅族论坛上给煤油们“科普”LCD和OLED屏幕的伤眼问题,大书特书所谓蓝光的危害,而对OLED伤眼元凶PWM调光只字不提。看来三星在魅族和高通决裂这几年的施舍,还是换来了魅族的忠诚。不然黄章也不会揣着明白装糊涂,蘸着人血给煤油们洗脑。“贱人贱己贱行业”应该是最符合黄章本人的一句评价了。

当各个厂商都在对DC调光问题进行表态的时候,微博上有一位一加用户询问一加CEO刘作虎关于一加跟进DC调光的问题,而张总直接不讲究的回了一句:“看来你也被营销了。”

 

备注

 

  • LCD和OLED屏幕都支持PWM调光和DC调光两种模式,并不是LCD就能避免PWM调光的问题。例如荣耀Play就采用了超低频的83Hz的PWM调光,而它的屏幕材质也是LCD。

 

  • 大部分OLED手机并不是全程低频PWM调光,而是在100%亮度采用类DC调光,在亮度<100%或<99%的时候再采用240Hz的低频PWM调光。也有一些设备是在30%亮度一下才会采用PWM调光。

 

  • 检验PWM调光的方法:将手机相机调整到专业模式,把快门速度降低到1/500s,对着需要检验的屏幕。如果发现黑色条带则为PWM调光。

 

  • PWM频率不是唯一的参数,波动深度也是安全指标之一。PWM调光手机亮度越低波动深度越大,就越伤眼。所以晚上尽量开灯使用手机,让手机保持高亮度可以避免伤眼的危害。

 

  • 目前能买到的旗舰芯片DC调光的手机:iPhone XR,黑鲨2,小米9。后续明确跟进的还有OPPO Reno。

 

  • IEEE给出的PWM安全频率为≥1250Hz,想查询自己设备是否采用PWM调光以及频率的请移步www.notebookcheck.net

 

 

  • 大部分OLED电视都是DC调光,而少部分LCD电视也是PWM调光。尤其是LG,都是低频PWM,甚至只在100Hz左右。

 

  • 手机PWM频闪问题如今已经拨云见日,而大部分笔记本电脑才是重灾区,尤其最近热卖的各大厂商的轻薄,如小米笔记本,华为Matebook,荣耀Magicbook,联想Yoga、Miix等等,都是采用超低PWM频率调光的IPS屏幕。但是笔记本问题要比手机好解决的多,只需要下载一个小工具就可以自行修改PWM调光的频率。工具地址以及使用效果:http://bbs.xiaomi.cn/t-37299026-u12783830

 

  • 对待商业公司产品请理性对待,不要“爱屋及乌”,成为商业公司粉丝经济中的一份子。商业公司有值得“粉”的地方,但绝不是因为产品所带来的粘性。粉丝经济带来的用户粘性本来就是病态的,也是“骂战”频出的根源。

 

  • 感觉不到频闪是正常的,感觉不到频闪的危害并不代表危害不存在。请相信科学,不要反智主义。

感谢LCD教主们和教众们的贡献,同样的感谢也送给愿意做出改变的厂商们

2019.4.7

暂无评论

发送评论 编辑评论


				
|´・ω・)ノ
ヾ(≧∇≦*)ゝ
(☆ω☆)
(╯‵□′)╯︵┴─┴
 ̄﹃ ̄
(/ω\)
∠( ᐛ 」∠)_
(๑•̀ㅁ•́ฅ)
→_→
୧(๑•̀⌄•́๑)૭
٩(ˊᗜˋ*)و
(ノ°ο°)ノ
(´இ皿இ`)
⌇●﹏●⌇
(ฅ´ω`ฅ)
(╯°A°)╯︵○○○
φ( ̄∇ ̄o)
ヾ(´・ ・`。)ノ"
( ง ᵒ̌皿ᵒ̌)ง⁼³₌₃
(ó﹏ò。)
Σ(っ °Д °;)っ
( ,,´・ω・)ノ"(´っω・`。)
╮(╯▽╰)╭
o(*////▽////*)q
>﹏<
( ๑´•ω•) "(ㆆᴗㆆ)
😂
😀
😅
😊
🙂
🙃
😌
😍
😘
😜
😝
😏
😒
🙄
😳
😡
😔
😫
😱
😭
💩
👻
🙌
🖕
👍
👫
👬
👭
🌚
🌝
🙈
💊
😶
🙏
🍦
🍉
😣
Source: github.com/k4yt3x/flowerhd
颜文字
Emoji
小恐龙
花!
上一篇
下一篇