В последнее время в спецификациях смартфонов Xiaomi, Redmi и Poco, вернее в параметрах их AMOLED-экранов, указывается характеристика DC Dimming . Её наличие всячески нахваливают продавцы устройств, но многие пользователи попросту не знают что такое DC Dimming и для чего это нужно.
На самом деле, DC Dimming является очень полезной штукой, которая призвана повысить комфорт при использовании смартфона и, что важно, сберечь ваше зрение. То есть, если при достаточно продолжительном чтении или серфинге на смартфоне, оснащенном AMOLED-дисплеем у вас устают глаза — DC Dimming исправит ситуацию.
Что такое DC Dimming в смартфонах Xiaomi?
DC Dimming — это технология, применяемая для уменьшения яркости экрана на основе AMOLED матрицы в смартфонах Xiaomi, Redmi, Poco и других производителей. При этом используется она не только в мобильных устройствах.
Термин DC Dimming состоит из двух частей: DC обозначает постоянный ток, а Dimming — «затемнение» или уменьшение яркости.
Xiaomi Redmi Note 11 ШИМ и Мерцание. Что на самом деле?
Как известно, интенсивность свечения светодиодов AMOLED экрана определяется мощностью подаваемого на него тока. То есть, чем выше мощность, тем ярче светится экран, чем меньше мощность, тем меньше яркость дисплея.
В свою очередь, мощность равна произведению силы тока на напряжение. Что бы понизить мощность и, соответственно, яркость экрана, нужно снизить силу тока или напряжение, но на практике используется второй вариант — на светодиоды подается меньший вольтаж, за счет чего уменьшается интенсивность свечения экрана.
DC Dimming как альтернатива ШИМ
В смартфонах, оснащенных AMOLED-дисплеями для уменьшения яркости обычно используется другая технология — широтно-импульсная модуляция, или просто ШИМ. Причем до 2019 года она применялась практически во всех моделях смартфонов, но многочисленные жалобы пользователей на то, что после чтения на смартфоне с OLED-матрицами сильно устают глаза, вынудила производителей мобильных устройств искать альтернативные варианты.
При широтно-импульсной модуляции регулировка яркости осуществляется за счет изменения ширины импульса, который включает и выключает дисплей.
Суть в том, что светодиоды не святятся в экране постоянно, а включаются импульсом, после чего выключаются. Если импульс широкий (долгий), дисплей горит с максимальной яркостью. Чтобы уменьшить яркость, достаточно импульс сделать короче, а период бездействия светодиодов — длиннее.
На 50% яркости экрана периоды с включенными и выключенными диодами равны. На 25% яркости период бездействия светодиода в три раза дольше, чем время их включения. И так далее.
Проблема в том, что чередование фаз включения/выключения является ничем иным, как мерцанием. Мерцание воспринимается зрительным анализатором, даже если субъективно вы этого не замечаете, и от всей этой «светомузыки» быстро устают глаза.
ШИМ — основная причина утомления глаз при чтении с AMOLED экрана при пониженной яркости.
DC Dimming — альтернатива широтно-импульсной модуляции. Регулировка яркости за счет модулирования напряжения тока, а не ширины импульса, позволяет полностью исключить эффект мерцания.
При использовании DC Dimming незначительное мерцание на минимальной яркости все-таки присутствует (поскольку импульсы остаются), но благодаря большой длительности импульса оно уже не влияет на зрение. Работать с экраном, в котором для регулировки яркости применяется технология DC Dimming, намного комфортнее и безопаснее.
Недостатки DC Dimming
Технология DC Dimming — достаточно простое и элегантное решение серьезной проблемы негативного влияния смартфона, вернее его AMOLED-экрана, на зрение человека. Вопрос в том, почему производители телефонов вспомнили о DC Dimming только сейчас, хотя технология существует с незапамятных времен?
Причина кроется в единственном недостатке технологии DC Dimming — при уменьшении напряжения светодиоды AMOLED дисплея начинают искажать цвета, и искажать довольно-таки сильно. До полной инверсии цвета дело, конечно, не доходит, но степень искажения высока.
ШИМ лишен этого недостатка, и ради точности цветопередачи при любых значениях яркости производители выбирали эту технологию. Но когда пользователи начали массово отказываться от покупки смартфонов с AMOLED, разработчики изменили приоритеты и вспомнили о DC Dimming.
P.S. Другие справочные материалы и инструкции по Xiaomi, Redmi, Poco и MIUI можно найти на нашем сайте .
Источник: dzen.ru
Что такое DC Dimming и почему это важно для смартфонов AMOLED в 2023 году?
OLED-панели имеют много преимуществ. Они имеют лучшую точность цветопередачи и контрастов (в том числе лучше черного цвета) и тоньше и ярче, чем традиционные ЖК-панели. Поэтому неудивительно, что производители смартфонов переходят на OLED-панели для своих смартфонов.
Даже средние (например, Mi 9 SE / Galaxy J6 Plus) начали получать эти относительно дорогие панели дисплея. Но есть один недостаток, связанный с OLED-дисплеями, и он относится к тому, как панель обрабатывает низкие уровни яркости.
Большинство OLED-панелей используют технику, называемую широтно-импульсная модуляция (ШИМ), для уменьшения яркости. Это отличается от DC затемнения, которое использовалось жидкокристаллическими панелями для управления уровнями яркости. Большинство пользователей не смогут отличить диммирование от ШИМ-димминга на постоянном токе, однако, существует очень небольшая часть населения, которая затронута предыдущей техникой.
По мере того, как OLED доходят до среднего уровня, а иногда и бюджетных смартфонов, их пользовательская база быстро растет. Со значительным увеличением потребления AMOLED в последние несколько лет, вы часто будете видеть подобные комментарии в Интернете.
Чтобы понять, что такое диммирование DC, нам нужно сначала узнать о диммировании PWM и о том, как это может сделать некоторых пользователей неудобными.
Как работает ШИМ Димминг?
ШИМ расшифровывается как широтно-импульсная модуляция. Как следует из названия, в этой технике вы изменяете ширину светового импульса для управления яркостью панели дисплея. Проще говоря, вы играете с количеством времени, в течение которого экран остается включенным или выключенным. При уменьшении яркости экрана продолжительность импульсов, передаваемых от подсветки, снижается, мерцание становится заметнее. То есть происходит включение/выключение, что воспринимается как более низкая яркость.
Прочитав это, вы, должно быть, задаетесь вопросом — подождите секунду, экран выключится при низкой яркости? Я никогда этого не замечал!
Это потому, что частота импульсов очень высока (обычно более 200 Гц), поэтому человеческий глаз не сможет заметить отдельные импульсы. Вместо этого человеческий глаз усредняет количество света от этих импульсов. Таким образом, воспринимаемая яркость определяется соотношением включенного и выключенного состояния панели.
Следующая диаграмма показывает, как работает ШИМ-регулировка яркости.
При 100% яркости вы можете видеть, что свет всегда включен. При снижении яркости до 50% панель переключается между включением и выключением с равными интервалами. Однако при дальнейшем снижении яркости экран остается выключенным дольше, чем он остается. Таким образом, при крайне низких уровнях яркости наблюдается значительный эффект мерцания.
Что такого плохого в ШИМ Димминге и его мерцании?
Обычно, даже при низких уровнях яркости, средний человеческий глаз не сможет увидеть мерцание от затемнения ШИМ. Но это не значит, что это никак не повлияет на вас. Некоторые люди более чувствительны к этому мерцанию. И у этих людей ШИМ затемнение может привести к усталости глаз, головным болям и мигрени при длительном воздействии. Это особенно актуально при слабом освещении.
Что такое DC Dimming?
Затемнение по постоянному току по существу управляет яркостью, изменяя мощность, подаваемую в цепь. Поскольку мощность = напряжение х ток, увеличение или уменьшение любого из этих входов будет изменять мощность, подаваемую на панель дисплея, и, следовательно, ее яркость.
Звучит довольно просто, верно? Так почему же производители не используют DC затемнение в вашем смартфоне AMOLED?
Что ж, производители смартфонов уже несколько лет используют DC затемнение на ЖК-дисплеях, но только недавно они начали добавлять его на смартфоны AMOLED. Это потому, что DC диммирование имеет большой недостаток. При низких уровнях яркости цвета часто выглядят перекошенными на OLED-панелях. В OLED-панелях изменение напряжения может изменить испускаемые цвета.
Таким образом, при более низких уровнях напряжения воспринимаемое качество дисплея смартфона может значительно снизиться.
Так в чем же решение?
Производители смартфонов все больше осознают возможные проблемы со здоровьем, связанные с уменьшением яркости ШИМ. Однако, учитывая, что мерцание ШИМ на самом деле влияет только на определенную группу людей, и недостаток, связанный с затемнением постоянного тока на панелях AMOLED, последние производители смартфонов предпочитают предоставлять его в качестве дополнительной функции.
OnePlus уже подтвердил, что он тестирует диммирование DC на своих смартфонах. Эта функция может быть добавлена в будущем обновлении. На самом деле, китайские компании-производители смартфонов, похоже, готовы к этой функции. Xiaomi, Vivo, OPPO и даже Meizu выступили вперед и подтвердили снижение яркости DC на своих существующих или будущих смартфонах.
Несмотря на то, что затемнение ШИМ может вызывать дискомфорт у некоторых пользователей, большинство людей не почувствуют разницу. Поэтому очень важно знать, что ваша чувствительность к эффекту мерцания решает, как он повлияет на вас.
Поэтому, если у вас слишком сильное напряжение зрения или головная боль из-за того, что вы зацепились за экран смартфона слишком долго, не вините пока что ШИМ затемнение. Постарайтесь создать хорошие привычки для смартфонов, которые включают в себя настройку яркости дисплея на комфортные уровни (вместо 100% в любое время) и поддержание приличного расстояния между вами и экраном вашего смартфона.
Источник: xchip.ru
Что такое шим в смартфоне сяоми редми
В последнее время производители смартфонов всё чаще рассказывают о высокой частоте шима в применяемых экранах, обосновывая этим параметром безопасность AMOLED-экранов. Но так ли это на самом деле? Сегодня мы постаремся объяснить, что значит этот параметр, а заодно в целом разобраться с природой шима и другой его ключевой характеристикой — коэффициентом пульсаций. Поводом написать статью стала вот эта картинка в блоге искателя утечек Digital Chat Station, рассказывающего, что экран OPPO Find X6 Pro стал безопаснее конкурентов за счёт высокой частоты шима даже на максимальной яркости. Понять, что происходит на картинке, не так просто, но мы разберёмся.
Дисклеймер. Правила русского языка предписывают писать аббревиатуры, которые читаются как слово, строчными буквами. Поскольку принято говорить не [ша-и-эм], а [шим], в этой статье мы будем писать именно «шим».
Итак, шим — это один из двух известных науке способов регулировки яркости экранов (или любых других источников, например, лампочек). Второй способ обычно называют DC Dimming, или затемнение постоянным током. Несмотря на более сложное название, он гораздо проще: снижаем подаваемое на экран напряжение (или силу тока, зависит от реализации), и он начинает светить с меньшей яркостью.
Это очень просто и безопасно для глаз, но не всегда работает. У некоторых типов экранов (например, OLED), снижение напряжения приводит к непредсказуемым изменениям цветопередачи или даже снижает срок службы экрана. Поэтому поступают хитрее, то есть используют шим.
Например, у нас есть экран с яркостью 1000 нит. Если он будет 1/480 секунды светить на полную катушку, а потом 1/480 секунды не светить вообще, и так по кругу, то средняя яркость составит 500 нит, то есть 50% от максимума (красная линия на графике). Так и работает регулировка яркости с помощью шима.
Правда, совсем включать-выключать экран — это довольно жёстко, и обычно используют более мягкие схемы. Например, экран может работать 0.5/480 секунды на полную катушку, а потом 1.5/480 секунды – с яркостью ~333 нита, и снова по кругу (жёлтая линия на графике). В таком случае средняя яркость составит всё те же 500 нит. На практике производители стараются, чтобы колебания яркости были ещё меньше, но всё же не сводят их к нулю, чтобы не было проблем с цветопередачей.
Итак, что же такое частота шима и коэффициент пульсаций? С частотой всё просто: это сколько раз в секунду проходит полный «цикл». В обоих примерах выше цикл занимает 2/480 секунды, то есть 1/240 секунды – значит, проходит 240 раз в секунду, то есть частота составляет 240 Гц.
Коэффициент считается чуть сложнее: разность между максимальной и минимальной яркостью делится на удвоенную среднюю яркость. В первом случае получается (1000-0)/(2*500) = 1 = 100%, а во втором – (1000-333)/(2*500) = 0.667 = 66.7%. Коэффициент легко может быть больше 100%. Например, если экран 10% времени работает с яркостью 1000 нит, а остальное время выключен, то шим равен (1000-0)/(2*100) = 5 = 500%. Но так умеют только смартфоны Sharp.
У смартфонов Sharp самый высокий шим в мире. Есть чем гордиться!
Традиционно считается, что безопасным для человека является шим с коэффициентом 10%; если при данном источнике света не предполагается напряжение зрения (например, чтение или просмотр кино), то допустимо 20%. При этом если экран используется в паре с лампочкой (т.е. например, это монитор ноутбука, которым вы пользуетесь при искусственном освещении), то шим каждого не должен превышать 5% – иначе они могут вступить в резонанс, и наблюдаемый шим станет в два раза сильнее (то есть больше всё тех же 10%). Это легко представить: то одновременно тускнут ноутбук и лампа, то они вместе загораются. Получается более сильное мерцание, чем от ноутбука и лампы по отдельности.
Если вы когда-то имели дело со стробоскопом, то знаете, что если он начинает мерцать очень часто, то это перестаёт быть различимым. Впрочем, ещё долго ваши глаза на самом деле видят мерцания, но мозг сглаживает их для вас. С точки зрения здоровья глаз это так же вредно, как и стробоскоп, работу которого вы можете различить.
Граница, после которой глаза тоже перестают чувствовать мерцания, у каждого своя; чем она ниже – тем менее чувствительным к шиму считается человек. Ясное дело, от коэффициента это тоже зависит, шим в 2-3% ваши глаза вряд ли почувствуют даже при низкой частоте. В целом считается, что при частоте выше 300 Гц у большинства людей глаза не чувствуют мерцание, и такие источники света безопасны.
Цифры в этом тексте взяты не с потолка, а из инструкции к Radex Lupin – люксметру-пульсметру-яркомеру, который мы используем в наших обзорах для замеров шима. Сам он считывает яркость с частотой 6000 Гц; то есть, поскольку для замера коэффициента пульсации нужно хотя бы два замера, он может фиксировать шим аж до 3000 Гц. Однако, если одна из фаз («яркая» или «тусклая») очень коротка, шимомерка может нестабильно фиксировать его даже на меньших частотах (потому что не будет успевать считывать эту короткую фазу). Поэтому, если мы замеряем шим у экрана с частотой пульсаций около 1500-2000 Гц, данные могут быть неточными.
Вернёмся к нашей картинке. На ней слева OPPO Find X6 Pro и справа – какой-то другой смартфон. Фото сделаны так, что чем чаще полоски – тем выше частота шима. Как видим, на яркости 30% она у двух смартфонов одинаковая. А дальше случается странное: какой-то другой смартфон на яркости 50% снижает частоту пульсаций вдвое (с 1440 Гц до 720 Гц); у X6 Pro такого нет. На 100% всё так же.
Как утверждает Digital Chat Station, свежий флагман OPPO стал первым смартфоном, сохраняющим высокочастотный шим даже на полной яркости. Как мы разобрались, высокая частота – это хорошо, но в данном случае не так уж важно: на высокой яркости и так невелик коэффициент пульсаций, а 720 Гц – достаточная частота, чтобы глаза не реагировали на шим. Однако, наиболее чувствительным пользователям инновация OPPO действительно будет полезна.
По материалам Radex, Digital Chat Station
Источник: mobiltelefon.ru