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手機廠商死磕護眼技術!智商稅還是真療效?

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2024年發布的《中國網絡視聽發展研究報告》顯示,2023年中國網民的手機平均使用時長已經高達7小時15分鐘,如果說你一天睡夠八小時,那么清醒的時間里有近乎一半是屬于手機的。

當你的眼睛因為酸痛而從手機屏幕上挪開時,心中是否閃過“還是少看些手機吧?”的念頭?然后在眼睛稍微休息好之后,就因為無聊而再次沉浸微信、抖音、小紅書等app的世界里。

看到這里,或許你會覺得這是一篇關于“手機護眼”的廣子了,實則不然,而是我作為一個重度手機用戶,在體驗了不同品牌的手機后,想和大家聊一聊,手機廠商宣傳的各種“護眼”技術,真的有用嗎?以及用處到底有多大?

手機護眼,為何狂卷調光?

說到手機護眼技術,大家最常見到的或許就是“PWM高頻調光”,而且從原本的旗艦機專屬技術,已經逐漸普及到了千元價位,可以說沒有“PWM高頻調光”的手機都不好意思說自己的新機。

不過,大家或許也注意到了,PWM高頻調光的頻率似乎一直在變化,從早期的1920Hz到3840Hz,再到榮耀的4320Hz和紅魔的5280Hz,不知不覺間手機屏幕的PWM頻率已經超過5000Hz,幾乎是初代版本的三倍。



圖源:紅魔

從1920Hz到5280Hz,參數上的變化真的會影響護眼效果嗎?想搞清楚這一點,我們首先要知道高頻PWM調光的“護眼”原因。這個問題的答案,則是要追溯到OLED屏幕上,作為目前最主流的手機面板,OLED有著很多優點:色彩表現出眾、高亮度、高對比度,幾乎可以說是理想的手機屏幕材料。

但是,OLED也并非沒有缺點,因為其采用像素發光原理,所以亮度控制相較于傳統LCD屏幕要麻煩許多,廠商在高亮度時往往采取控制整體像素電流/電壓的方式來調節亮度,也就是類DC調光。類DC調光在高亮度環境下的表現非常不錯,但是在低亮度下卻有著不少問題,比如功耗仍然過高以及色彩不均(低電流時像素響應差異大)。

為了解決低亮度時屏幕的色彩和功耗問題,手機廠商用PWM調光來取代了類DC調光,PWM調光的原理是讓全屏像素一直處于某個固定的亮度上,然后通過控制屏幕的明暗交替時間占比來調整亮度。本質上就是利用人眼的視覺暫留,當像素點亮的時間越長,出現在人眼中的“光”就越多,那么屏幕亮度自然也就越高。

PWM調光解決了OLED在低亮度下的色準問題,但是卻帶來了別的問題,因為屏幕本質上是在不同的“開——關”,如果開關的頻率過低就容易被人眼捕捉到畫面的變化,導致大腦和眼睛必須不停處理“閃爍”的信息,極易導致視覺疲勞,甚至引起頭痛等問題。



圖源:微博

相關研究的結果表明,雖然人眼在靜態畫面下的“閃爍融合閾”是60-90Hz,但是在強對比(如白背景+黑文字)和快速眼動的情況下,人眼對500Hz以上的閃爍仍然敏感,所以只有把調光頻率提高到一千以上,才能基本杜絕閃爍帶來的問題。

可以說,調光頻率越高,人眼察覺到屏幕閃爍的概率就越低,一般來說只要調光頻率超過2000Hz,多數人就已經不再受到影響,如果頻率超過4000Hz,其效果已經無限接近于DC調光,這也是榮耀等廠商宣傳4320Hz更護眼的原因。

目前,大多數安卓手機都已經普及了2160Hz的PWM調光,這也是為什么最近兩年越來越少用戶吐槽手機屏幕“瞎眼”的原因。但是,主流手機陣營里也有例外,iPhone直到目前為止都還使用PWM低頻調光方案,低亮度下的調光頻率僅為240Hz,如果你使用的是iPhone,個人還是建議不要在睡前熄燈的情況下玩手機。

事實上,高頻PWM調光的“護眼”效果更準確地說是減少低亮度狀態下的視疲勞問題,并不影響高亮度下的使用體驗。而且,當調光頻率超過4000Hz后,其實再往上升級也基本沒有變化,不管是4320Hz還是5280Hz,對于人眼來說都是一樣的。

前段時間榮耀的高管在一次采訪中也坦言,PWM調光方案所帶來的護眼提升已經差不多到頭了,接下來榮耀將探索其他護眼方案,進一步提升用戶的體驗。

哪些護眼技術才是真有效?

除了高頻PWM調光外,低藍光等護眼技術又是否有效呢?答案是有用,但并非“全部”有用。先說低藍光技術,這也是最近幾年非常熱門的護眼技術之一,其本質上是通過降低屏幕的藍光量,避免高頻藍光對視網膜細胞造成損傷。

但是并非所有低藍光技術都是有效的,因為低藍光技術又分為“硬件級”和“軟件級”兩種,其中硬件級的低藍光技術是通過對屏幕的光源進行改造,通過優化發光材料、加裝過濾層等方式來降低屏幕發出的藍光量,同時也對屏幕色彩表現影響較小。



圖源:京東

而軟件級方案則是通過算法在屏幕上疊加暖色濾鏡,最直接的感受就是屏幕變黃,對使用體驗影響非常明顯,而且這種模式下減少的藍光量其實非常有限,多少有點“得不償失”。

所以,如果你在意藍光損傷,那么最好購買有“硬件級低藍光”認證的手機或者顯示器,效果會比普通屏幕好很多。

除了低藍光,還有不少其他的護眼技術也開始陸續登上舞臺,比如AR/AG低反射技術,通過在屏幕上覆蓋一層特殊涂料,降低屏幕鏡面的反射并提高對比度,提高手機在強光源下使用時的體驗。

為什么抗反射也能護眼?原理很簡單,高亮度與眼疲勞是有直接相關的,而手機屏幕在強光下為了讓用戶可以看清屏幕,會主動將亮度調高,此時屏幕本身的高亮度疊加屏幕鏡面反射的強光源就會疊加,進而導致眼部不適等問題。

而抗反射涂層則可以將屏幕鏡面反射率大幅度降低,等于直接消除了強光源,同時也讓屏幕無需保持高亮度就能清晰顯示畫面。目前來看,新一代的旗艦手機里,只有小米15S Pro明確表示采用了AR抗反射涂層,iPhone原本也是有抗反射涂層的,但是受限于成本和鍍膜技術,在iPhone 14 Pro之后已經取消了AR抗反射涂層,轉而使用其他抗反射技術。



圖源:YouTube

不過,有消息稱京東方已經突破了涂層鍍膜技術的難關,量產的新一代抗反射玻璃效果喜人,預計今年或者明年的安卓旗艦手機,有機會再次擁抱“AR抗反射”。當然,即使手機本身沒有鍍膜,也可以通過購買AR貼膜來解決這個問題,只是相對而言效果和壽命都不如手機屏幕自帶的AR涂層。

除了這些硬件上的護眼技術,最近一年也有不少“AI護眼”技術橫空出世,但是從雷科技查詢到的資料來看,多數AI護眼技術本質上還是高頻PWM調光、硬件濾藍光等技術的變體,本質上還是要看屏幕自身的素質和功能參數。

目前來看,AI在護眼方面的主要優勢,是可以在沒有距離傳感器等硬件的幫助下,通過視覺識別來判斷你和屏幕的距離。當你與屏幕距離過近時進行提醒,在手機等正面屏幕空間有限的產品上十分有效,榮耀、小米等廠商都已經跟進了相關功能,后續應該也會進一步普及到更多的系統中。

此外,利用AI算法可以更好地判斷環境亮度和色溫,讓手機屏幕的色溫及亮度調節達到更好的效果,某種程度上也是可以提升“護眼”效果的。但是,除此之外的AI功能基本是“噱頭大于實際作用”,大家在選購時還是要擦亮眼睛,避免多花冤枉錢。

從技術角度來說,OLED屏幕能夠進一步優化的地方其實已經不多了,對于長時間使用手機的用戶而言,買一款具備硬件級低藍光+高頻PWM調光的手機,配上AR抗反射膜,基本上就是目前的“護眼”頂配。

不過,還是那句話,真想保護視力的話,每過30分鐘就休息一會,降低連續長時間使用屏幕的頻率,在暗光環境下(比如睡前)減少玩手機的次數和時間,才是最好的“護眼”方法。

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