DC调光是什么？OLED屏防疲劳就看它
逆光狐狸--中山狐
2019-07-11 15:14
现在大家使用的手机，屏幕基本上都是OLED屏，和传统的LCD屏幕相比，OLED屏幕的优点多多，比如它无需独立背光所以可以做得更薄、还能实现曲屏甚至折叠屏的柔性形态、拥有更高色域和对比度、显示纯黑色背景时几乎不耗电，同时还是屏幕指纹识别技术的必备方案。
当然了，任何技术都是难有100%完美的。OLED屏幕长时间显示相同画面容易引起“烧屏”，而且当分辨率低于2K时，受制于子像素Pentile排列可能导致细腻度下降。
而且，最近有一个新的问题，也受到大家所关注。那就是，低频PWM调光技术而导致的频闪伤眼问题。
屏幕的两种调光方式
相信大家都试过调整屏幕亮度，手机屏幕的亮度其实是一个变量。如果通过光线传感器收集的当前环境光线的强弱而上下调节就是自动亮度模式。用户手动拖动亮度条进行调整，就是手动调节模式。
而目前智能手机常用的调光方式，则可分为“DC调光”和“PWM调光”两种方案。
DC调光方案
DC直流调光的原理源于“功率＝电压×电流”这个公式，即通过提高或降低手机的功率（由电流或电压调节）来改变手机屏幕的亮度。DC调光的优点是不闪屏，但是缺点是低亮度的时候，色彩不均。
PWM调光方案
PWM（Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制）调光方案并不依靠改变功率，而是一种在极短的时间内，对屏幕进行一定频率的“亮→灭→亮→灭”交替闪烁，通过调整“亮”和“灭”的时间比例，实现从0%到100%的屏幕亮度调节。
在这个过程中屏幕并没有真正的变暗或变亮。比如，延长灭屏状态下的持续时间（缩短亮屏时间），利用人眼存在视觉暂留现象，就能给眼睛一种屏幕好像变暗了的错觉。
PWM调光其实优点不少的说，结构简单、不存在偏色问题，省电且发热低。但是，却存在频闪的现象。
注意，频闪是重点，划起来，要考的。
频闪是PWM调光的痛
PWM调光方案最令人诟病的地方就是频闪。在PWM调光过程中，如果这个屏幕每秒闪500次，那PWM频闪的频率就是500Hz。一般来说只要频率超过80Hz用肉眼就很难发觉出来了，需要使用手机摄像头对着屏幕拍摄才能看到闪屏现象。
虽然说，每个人对于对频闪的敏感度都存在差异，因此PWM调光频闪到多少Hz才算安全，电气和医学界都没有明确的定论。但是还是有机会因为频闪造成大脑和视网膜组织仍能检测到并作出反应，具体表现就是眼睛疲劳和偏头疼的问题。
当你长时间用手机玩游戏或是看小说后，突然感觉眼胀和头疼，一方面是因为身体的疲劳，另外一方面也许这就是PWM调光方案引起的问题了。
DC调光实现的难度：
早期三星的AMOLED屏幕曾尝试过全程DC调光（Galaxy S2时代，小米Note2的OLED屏幕也用过全程DC调光），但它们在低亮度下的糟糕画质表现，却迫使更多屏幕和手机厂商坚定支持OLED屏幕与低频PWM调光方案的搭配。
OLED屏不同于一体背光式的LCD屏，其每个像素点都可以自行发光，如果像DC调光那样靠降低电流/电压来调低亮度，就等于必须降低每个像素的电流/电压，由于OLED各RGB子像素对电流的响应情况不同，容易在低亮度下出现色彩不均的“抹布屏”现象，即低亮度下丢失动态范围并导致色彩均匀性变差。
严格来说，两种技术都是有一定的缺陷的。很多采用OLED屏幕的手机在高亮度下都会选择DC调光，只有当亮度低于某个阈值后才转为PWM调光模式。比如魅族系统工程师洪汉生就曾在微博上曝光，三星AMOLED屏幕在驱动层面就已经写死：亮度在110nit以上使用DC调光，以下才是PWM。当然，也有全程使用PWM调光的OLED屏幕手机，比如苹果iPhone X等。
所以，两者混搭使用，算是一种折中的解决方案。
全程DC调光技术：
黑鲨2手机有一项“全程DC调光”技术，其原理是通过内置一颗独立的显示芯片，支持DCI-P3及SRGB色域模式和智能运动补偿技术，后者可以使得游戏画面不拖影。最关键的是，这款显示芯片还加入了“降低白点值”的功能，可大幅降低闪烁指数，成为了近几年少数在保持图像显示素质的前提下实现全程DC调光的OLED屏幕手机，有效缓解了用户长时间在低亮度下使用手机出现的眼部疲劳状况。
总体而言，低频PWM调光对眼睛的损伤是绝对的，而DC调光还需要解决画质降低的问题，所以，三种方案相信还是会并行发展的。
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