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你真的以为手机屏幕有了DC调光就能护眼了么?

时间:2019-04-28 09:57:13  来源:  作者:

进入4G时代以后,流量资费降低,网络上的大量信息流开始从PC端转向移动端,用户每日使用手机的时间逐年攀升。根据comScore的2018年跨平台未来焦点报告中显示,中国成年人(18岁以上)平均每天花2小时51分钟在智能手机上。显然,对于生活在移动互联网时代的年轻人来说,这可能只是个最低值,每天5、6个小时的亮屏时间早已司空见惯。

事实上,手机在提供便利的同时,也在影响着用眼健康。伴随屏幕尺寸的不断增大以及用眼时间的增长,我们经常发现,在使用一段时间手机后,眼镜会出现干涩、刺痛等问题,进而还会影响睡眠质量,甚至导致头痛、视力下降等健康问题。因此,经常会有论调倡导大家尽量减少使用手机的时间,话虽没错,但这并非是本篇文章的讨论重点,笔者想跟大家聊聊,在替代手机的下一代硬件诞生之前,怎样用手机才能最大限度的降低对眼睛的危害。

要想深入地了解手机屏幕对人眼的危害,就要从最基础的“光”开始谈起。光的本质是电磁波,我们生活中处处离不开光,不同颜色的光有不同的波长。一般人眼可以感知的电磁波的波长在400~760nm之间,这其中便囊括了红橙黄绿蓝靛紫七种颜色,不同色彩间的相互混合构成了五彩斑斓的世界。

聚焦到护眼这一话题,需要我们着重关注的是蓝光,也就是波长处于400~500nm的光,它是人眼可见光中波长最短的,也是携带能量最高、穿透性最强的一种光。有相关研究表示:这种相对较高能量的蓝光会使眼睛内的黄斑区(视网膜中央视觉细胞最集中的部位)毒素量增高,造成不可能的视觉损伤,威胁到我们的眼底健康,其中波长为400~450nm的高能短波蓝光更是致使眼睛受损的元凶,而我们日常使用的手机等电子设备均会产生此类蓝光。

好在越来越多的手机厂商开始愈加重视屏幕护眼,例如华为近一年发布的手机大多都通过了德国莱茵T�V 低蓝光认证,颇受年轻用户喜爱的小米9也获得了德国电气工程师协会VDE的safety for eye认证。手机中的护眼模式确实能有效滤掉部分蓝光,但不同手机的滤蓝光效果也存在差异,而且护眼模式下难免会造成屏幕发黄、偏色等问题,影响观感。对于我来说,只会在夜晚阅读文字时才会开启护眼模式,使用频率并不高,相信不少人的使用习惯是与我类似的。

那手机屏幕上所发出的蓝光到底对我们的眼镜有多大危害呢?中国标准化研究院视觉健康实验室在14年曾联合温州医科大做过蓝光视网膜损伤实验,使用超过1500 lx照度的蓝光持续照射视网膜细胞达3小时,视网膜细胞出现了活力下降和凋亡的情况。

一般来说,我们日常使用的LED灯照度不会超过600 lx,更达不到上述实验的1500 lx,手机屏幕的照度就更不值一提了。可这并非意味着我们就不必在意手机的蓝光,长时间使用手机仍会对眼睛造成不可逆的伤害。眼睛聚焦于屏幕内容时,瞳孔会自然放大,眨眼次数减小,此时进光量会提升,自然也包括有害蓝光且容易造成眼球干涩。因此,我们在使用手机时应时刻注意用眼健康,最好十几分钟左右就转动眼球,向远处眺望。长时间用眼后应做眼保健操以舒缓眼部压力,常备眼药水以滋润眼球。

其实蓝光已经是一个老生常谈的问题了,时下更能引人关注的是屏幕调光问题。不少网友指责OLED屏手机普遍采用的PWM调光十分“辣眼睛”,一加手机创始人刘作虎在微博里无意的一句“看来你也被营销了”,点燃了一众LCD党的不满情绪,也让普通用户注意到了屏幕调光对眼睛的影响。眼下不少厂商已将DC调光作为宣传重点,发布会上不惜用几页PPT专门讲解DC调光的优势。那么DC调光一定优于PWM调光么?说到这里,我们就不得不谈谈两者各自的原理与差异。

DC调光的工作原理很简单,功率=电压*电流,若想调整功率只需保证电压或电流不变,调节另一个变量即可,功率越高屏幕也就越亮,反之亦然。实际应用中,普遍采用的是恒定电压,调节电流的方案,具体原因不在我们讨论的范围以内,所以就不详细讲解了。

LCD屏本身带有背光板,光线从背光板发出,透过滤光片,即可让每个像素点显示红绿蓝三基色,通过调节三基色比例以显示出不同的色彩。所以在LCD屏上采用DC调光,只需调节背光板的亮度即可,基本不会影响颜色的显示效果。

OLED屏则截然不同。OLED屏没有背光板,每个像素独立发光,若是直接调节接入电路的电流,会在低亮度情况下对显色造成干扰,出现颜色不均、显色不准等问题,三星早期搭载AMOLED显示屏的手机就曾因为采用DC调光而被多次曝出过存在这类问题。

PWM调光则能很好的解决这一问题,其原理简单来说就是运用“亮、灭、亮、灭…”的不断交替来改变屏幕亮度。若要降低屏幕亮度,只需让“亮灭”交替的间隔拉长即可,每秒钟内“亮灭”交替的次数也就延伸出了频闪这一概念。一般来说,超过70Hz的频闪人眼就感受不到闪烁了,只会感到明暗。尽管人眼不能察觉,但视觉细胞却可以。细胞感知到细微的明暗变化,驱动肌肉调节。人的神经属于电信号,局部器官尤其眼球的反射依然在进行,频繁的调节就会刺激神经,造成疲劳,甚至引发头痛等问题。其中亮度越低,频闪越慢,对人眼的影响也就越大,因此尽量不要在夜晚无照明的情况下使用手机。

这里可能有人要问,为什么手机厂商不做一个开关,让我们在牺牲一定显示效果的情况下又相对护眼呢?其实这锅也不该手机厂商背,因为一般上游供应商在生产出屏幕以后就已经将PWM调光写死在驱动程序当中,无法更改。不过近段时间由于用户反馈频繁,不少手机厂商为了向用户提供更好的体验推出了“类DC”调光功能。

其实无论是厂商宣传的“全局DC调光”还是“类DC”调光,只要是应用在AMOLED显示屏上,其本质上都不是DC调光,均是通过间接技术手段,实现了基于屏幕最高频闪的调节下,调节屏幕亮度。举个例子,OPPO Reno在最近的版本更新中加入了DC调光开关。开启后,OPPO Reno的屏幕在高速快门下出现的“斜纹”明显比关闭时少了,而且无论怎样调节屏幕亮度,“斜纹”也未增多或变粗。这表明OPPO Reno的屏幕全程均在最高频闪下工作,即使亮度降低,也没有调低频闪。我顺便也测试了黑鲨手机2,得到的结果也与OPPO Reno完全一致。

在AMOLED供应商目前无法做到“无频闪”与色准兼得的情况下,以OPPO、黑鲨为为代表的手机厂商提供了一个不错的折中方案,做到了上文所说的相对护眼,借此也能反哺上游供应商,进一步补齐AMOLED显示屏的短板。

就此我们便能认为LCD屏比OLED屏护眼么?

不能。尽管OLED显示屏存在PWM调光问题,但这并不代表LCD屏就一定比OLED屏护眼。LCD屏的背光板会带来额外的蓝光,只是蓝光带来的损害相比“频闪”更加不易察觉,所以经常会给人LCD屏看上去更护眼、更舒服的错觉。其实无论是频闪还是蓝光,它们对于人眼的危害都是潜在的,在日常使用中还伴随着使用时长,环境光,手机与眼睛的距离等一系列不可量化的不确定因素,这些都有可能左右你用眼的舒适度。

总结:

在互联网行业快速发展的今天,5G、AIoT等新技术接踵而至,任何一块屏幕都有可能成为一个新的入口。在这样的快节奏下,我们很难做到减少屏幕的使用时间,即使克制了自己,减少了手机的使用时间,但由于工作和娱乐的需要,我们仍旧会使用笔记本、平板电脑、电视等设备。甚至不久的将来,家里的音箱、冰箱、空调都会加置一块屏幕,我们的眼睛终究脱离不了“蓝光”和“频闪”。技术本身无罪,重要的是要学会如何的正确使用它。



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