OLED (органический светодиодный дисплей) – наиболее перспективная технология для производства экранов. Такие матрицы дают сочный цвет, имеют высокую контрастность, качественно отображают темные оттенки и дают глубокий черный, умеют экономить энергию. Об отличиях LCD и OLED детальнее можно почитать . Однако есть у светодиодных матриц и недостатки.
Одним из минусов светодиодов является ограниченный срок службы. Если время жизни крупных LED на основе соединений металлов (такие используются в осветительной технике) может достигать 100 тыс. часов постоянного горения, то для миниатюрных диодов на основе органических веществ оно меньше. Так, самые совершенные образцы синих OLED светят без заметной потери яркости «всего» до 20 тыс. часов.
Даже 10 тыс. часов – это много. Чтобы светодиод существенно деградировал, он должен непрерывно работать больше года. При эксплуатации смартфона по 8 часов в день ресурса дисплея хватит на 3,5 года, тогда как одним аппаратом большинство пользуется 2-3 года. Но главная проблема в том, что диоды нагружаются неравномерно, в зависимости от изображения на экране, а синие субпиксели живут меньше зеленых и красных.
Из-за неравномерной нагрузки даже небольшая потеря яркости частью субпикселей приводит к появлению на экране теней, засветов, силуэтов статичных элементов. Иногда хватает нескольких месяцев на витрине, с отображением одной картинки, чтобы экран пришел в негодность. Во избежание подобных проблем производители смартфонов, а также телевизоров и компьютеров, прибегают к различным мерам.
Аппаратные меры защиты от выгорания
Аппаратные средства предотвращения выгорания закладываются на этапе разработки матриц. Одной из таких мер является использование структуры пикселей PenTile и ее разновидностей (Diamond Pixel и т.п.). В основе этих технологий лежит оснащение матриц неравномерным числом субпикселей, для более эффективного использования их ресурса.
OLED экраны производства Samsung, как правило, имеют вдвое меньше синих и красных субпикселей, чем зеленых. Кроме того, синие диоды имеют самые крупные размеры. Это позволяет сделать их мощнее, но при этом эксплуатировать в щадящем режиме (не задействовав весь потенциал), чтобы достичь продления срока службы. За счет разницы в конструкции субпикселей разных цветов достигается их равномерная скорость износа, чтобы потеря яркости со временем происходила в одном темпе.
В отличие от Samsung, LG в некоторых своих OLED экранах применяет структуру PenTile, в которой синие субпиксели маленькие, но их вдвое больше, чем красных и зеленых. Эффект достигается примерно тот же: синих больше – значит их суммарная яркость больше, но светят они не на полную силу, что позволяет сохранить ресурс.
Стоит отметить, что Pentile используется не только для продления ресурса. Эта технология хоть и делает картинку зернистой при небольшом PPI, но позволяет обеспечить лучшую цветопередачу, экономить энергию и сделать матрицы дешевле.
Pixel Shifting
Алгоритм Pixel Shifting используется для предотвращения показа статичной картинки длительное время. Суть его заключается в периодическом смещении изображения на один или несколько пикселей, для распределения нагрузки. Впервые данный метод применен еще в ЭЛТ мониторах и плазменных телевизорах (которые выгорали похлеще нынешних OLED). Ярким примером использования Pixel Shifting в современной технике являются iPhone X и XS.
При задействовании технологии Pixel Shifting статичная картинка на экране периодически «плавает» вверх-вниз и влево-вправо. Происходит это незаметно, например, при переключении между различными меню, а также во время показа динамичного контента (кино, игр).
Так как смещение незначительное, большинство пользователей не замечают его невооруженным глазом. При этом, так как статичные элементы (индикаторы, логотипы, иконки, кнопки) обычно маленькие, даже этого достаточно для того, чтобы пиксели сменили оттенок, а статичная нагрузка на них в среднем была ниже.
Недостатком технологии Pixel Shifting является неполное предотвращение выгорания. Так как картинка хоть и немного смещается, но остается прежней, площадь воздействия статического изображения увеличивается лишь незначительно. Увеличить ресурс больше, чем на десяток процентов с ней не получится. Эффект выгорания все равно остается, просто деградировавшие участки экрана становятся более размытыми и не так бросаются в глаза.
Программные методы
Средства защиты OLED экранов от выгорания программного типа реализуются на уровне операционных систем и драйверов устройств. Наиболее популярный метод – использование подвижных элементов интерфейса. К примеру, заставка на экране движется при бездействии, обои экрана периодически сменяются, а строка состояния меняет цвет в зависимости от приложения.
Производители смартфонов и других устройств с OLED дисплеем часто прибегают к адаптации интерфейса. Для этого они используют темное оформление без контрастных переходов цвета в районе статичных элементов, используют анимированные обои и скринсейверы, скрывают кнопки управления внизу и строку состояния вверху экрана.
ОС Android содержит программные инструменты для защиты от выгорания экрана, в том числе, поддерживает смещение пикселей. Однако оптимизация не идеальна, к примеру, в системе не проработан такой инструмент, как периодическая инверсия строки состояния индикаторов. В актуальных версиях Android (7 и выше) она монохромная, и поэтому переключение с белых значков на черном фоне к черным значкам на белом фоне было бы очень кстати.
Как предотвратить выгорание экрана самостоятельно
Если меры защиты, принимаемые производителями электроники, кажутся вам недостаточными, можно самостоятельно усилить их. В первую очередь, избегайте использования обоев, заставок и интерфейсов приложений, содержащих много синего, голубого, и близких оттенков. Синие субпиксели выгорают быстрее всего, поэтому лучше их не напрягать лишний раз. Если в часто используемом приложении поддерживается настройка цвета оформления – выбирайте красный или зеленый цвет.
В системах на базе Android, поддерживающих смену тем, стоит чередовать их. Та же MIUI предлагает большой выбор вариантов, из которых есть что выбрать. Кроме того, у Xiaomi реализована автоматическая смена цвета строки состояния, в зависимости от фона. Периодическое переключение индикаторов с белых на черные, и обратно, позволяет снизить эффект выгорания на Mi Note 2, Mi 8 и других устройствах компании с OLED.
Для защиты мониторов OLED используйте похожие меры. Настройте регулярную смену обоев в автоматическом режиме, установите автоматическое сокрытие панели задач, задайте динамичный скринсейвер (кстати, название Screen saver – «хранитель экрана», возникло как раз потому, что динамичная картинка защищала древние ЭЛТ-экраны от выгорания) при бездействии компьютера, а также автоматическое отключение монитора.
Если вы заметили, что экран уже выгорел, на некоторых тонах видны силуэты значков – можно попытаться исправить ситуацию. Для этого нужно включить в настройках инверсию цветов и использовать ее в тех приложениях, которые оставили эти силуэты. Также, если есть возможность не отключать экран при бездействии, можно попробовать запускать приложение, выжигающее пиксели своими статичными элементами, ставить яркость подсветки на 100%, и на несколько ночей оставлять устройство с активным дисплеем.
Однако, учтите, приведенный метод – крайняя мера. Он не лечит экран от выгорания, а всего лишь приводит к выгоранию других пикселей. В итоге максимальная яркость становится ниже, но зато выгоревшие точки не бросаются в глаза. Прибегать к такой радикальной мере стоит, только если экран имеет вид как на одной из иллюстраций выше.
Рассмотрим несколько популярных программ для выявления поврежденных точек и их восстановления.
Экран - одна из главных составляющих современных мобильных устройств. Покупая смартфон или планшет, важно убедиться в качестве дисплея и проверить его на предмет битых пикселей. Многие производители признают брак матрицы при наличии более пяти дефектных точек - в таком случае, в магазине вам должны заменить устройство на исправное.
В данной статье мы расскажем, как проверить телефон на битые пиксели, и что делать, чтобы устранить проблему.
Для начала отметим, чем битые и горящие пиксели отличаются друг от друга:
- битые - черные, потухшие точки, которые не подлежат восстановлению;
- горящие - яркие, светящиеся и сильно заметные точки, которые можно восстановить программным путем.
Битые пикселы (Bad Pixels Test)
Самый простой вариант программы для поиска и профилактики битых точек, а также лечения горящих пикселей. Она содержит экраны различных цветов, сменяемые путем нажатия на дисплей, без каких-либо элементов управления.
Есть отдельные режимы для нейтрализации горящих пикселей - это плывущие полосы, быстро сменяющиеся цвета и помехи, как при отсутствии сигнала на телевизорах.
Dead Pixel Detect and Fix
В этом приложении можно выбрать цвет заливки экрана из предложенных в меню для проверки. Также для исправления дефектных пикселей, ярких и тусклых пятен на матрице есть специальный режим, в котором экран мигает разными цветами в течение 30 минут.
Минус приложения в том, что в бесплатной версии есть реклама и некоторые ограничения по настройкам (например, нельзя запустить процесс восстановления горящих пикселей на 60 минут).
Преимуществом этой программы является возможность самостоятельно выбрать заливку экрана для тестирования, но при желании можно воспользоваться и автоматическим режимом. При обнаружении поврежденных пикселей разработчик предлагает нажать клавишу «Fix it» для их восстановления - здесь также запускается «шумовой» режим.
Во время процесса устранения дефектных точек создатель не рекомендует смотреть на экран.
В качестве недостатков приложения можно отметить наличие рекламы, для кого-то может оказаться неудобным интерфейс на английском языке.
Display Tester
Данное приложение предлагает полный набор для тестирования экрана: подробную информацию о дисплее мобильного устройства, счетчик касаний, проверку на наличие поврежденных пикселей и многое другое вплоть до графических драйверов.
Однако бесплатный вариант содержит некоторые ограничения и для доступа ко всем функциям необходимо купить PRO-версию.
Вывод
К сожалению, в домашних условиях можно справиться только с горящими пикселями. Специалисты советуют для профилактики периодически запускать восстанавливающие режимы таких приложений даже на исправных устройствах.
Иногда проблемы с дисплеем возникают из-за системных ошибок или вирусов - в таком случае может помочь общий . Если после этого поврежденные пиксели останутся на месте, вам придется обратиться в сервисный центр.
Деградация OLED за 32 недели использования. Фото 100% красного сравнивается на шести новых телевизорах и на них же после 32 недель теста на ускоренное старение с разными типами контента
Технология OLED считается следующим «революционным» изменением для телевизионных экранов. Такие телевизоры намного ярче и предлагают лучшее качество изображения, чем LCD со светодиодной подсветкой, не говоря о лучшем уровне чёрного. Но маркетологи и продажники в магазине вряд ли скажут вам о том, с чем придётся столкнуться при реальной эксплуатации OLED-телевизора, а именно - о неизбежном выгорании матрицы, которая произойдёт раньше, чем вы думали.
- 50% серого
- 100% красного
- 100% зелёного
- 100% синего
- 100% циан
- 100% маджента
- 100% жёлтого
Тестирование включает 20 часов работы в сутки, с перерывами между пятичасовыми блоками и запуском фирменной для LG функции восстановления пикселей Pixel Refresher после каждой сессии (то есть четыре раза в день). Этот режим воспроизведения был разработан для имитации просмотра телевизора в течение пяти часов в день.
Испытания до сих пор продолжаются. Последние опубликованные фотографии сделаны через 32 недели после начала тестирования, но уже сейчас хорошо заметна разница с оригинальным изображением, какое было на новых телевизорах.
На глаз кажется, что минимальная разница в изображении - на заливке синим цветом, а сильнее всего выгорание заметно на 50% серого, заливке зелёным и жёлтым.
Во время тестирования выяснилось, что разные типы контента вызывают разную степень выгорания. Хуже всего для телевизора игры и новости, когда на экране постоянно демонстрируются логотипы, карты или другие элементы устойчивой формы в определённых местах экрана. На этих участках артефакты проявляются сильнее всего.
Специалисты RTINGS признают, что тестовые сценарии экстремальны. Однако же такие пятичасовые «тематические сессии» кажутся вполне нормальным примером реального использования телевизора в домашних условиях. Многие потребители действительно включают ТВ на определённый тип контента и на протяжении пяти часов не меняют его, будь то новостной канал или компьютерная игра.
Зарегистрированная скорость выгорания не соответствует заявлениям производителя. LG утверждает, что выгорание не будет проблемой, по крайней мере, в течение 30 000 часов работы, а здесь мы видим явные проблемы, такие как логотипы на экране, всего через 4000 часов работы.
Судя по результатам теста, чтобы продлить жизнь OLED-телевизору, желательно варьировать контент, который выводится на экран. Главный враг - один и тот же логотип или другой элемент, который отображается в одном и том же месте экрана. Если вы постоянно смотрите один канал, то можно посоветовать хотя бы менять масштаб изображения. Но конечно же, лучше всего постоянно менять контент на экране: играть не в одну игру, а в разные игры, смотреть кино после/вместо новостных каналов, избегать длительной демонстрации на экране бегущей строки и логотипов.
Естественно, LG не единственная компания, которая испытывает проблемы с выгоранием OLED-дисплеев. Такие же проблемы с выгоранием дисплеев наблюдались у смартфонов Google Pixel 2 XL , когда он вышли в прошлом году.
Google решила проблему программным обновлением, после которого навигационная панель стала автоматически убираться с экрана после длительного периода неактивности. Кроме того, снижен максимальный уровень яркости дисплея. Хотя изначально Google утверждала, что такое выгорание - нормальное явление, но потом всё таки продлила гарантийный срок до двух лет.
Битва LCD- и OLED-дисплеев продолжается. Вместе с тем до конца еще неясно, как скоро OLED-технология сможет полностью занять место LCD, ведь будущее в любом случае за гибкими смартфонами, где использование LCD-панелей неприемлемо. В настоящее время LCD-дисплеи в целом показывают себя всё еще лучше OLED. Одной из причин является выгорание пикселей, с чем сталкивается каждый владелец смартфона с OLED-дисплеем. Давайте же определим, что это такое и как с этим бороться.
Что же такое выгорание дисплея? Проявляется оно со временем и заметно, если открыть на смартфоне белый фон и осмотреть места, где обычно располагаются навигационные кнопки и статус-бар. Как правило, эти области оказываются светлее всей остальной области дисплея.
Почему же OLED-дисплеи выгорают? Всё дело в технологии. Субпиксели (диоды) OLED-дисплеев (синий, красный, зеленый) имеют различный срок службы. Если углубляться, суть проблемы заключается в синем субпикселе, яркость которого существенно ниже яркости красного и зеленого субпикселя. Поэтому, чтобы соблюдать баланс, необходимо увеличивать подачу тока на синие диоды, это, в свою очередь, приводит к уменьшению их срока службы. Поэтому со временем цветопередача дисплея будет уходить в зеленые и красные тона за счет постепенного ослабевания синих диодов — этот процесс и называется выгоранием.
OLED-дисплеи со временем выгорают в местах, где часто используется синий или белый цвет, а в местах, где используется черный цвет, наоборот, субпиксели сохраняют свои свойства. В пример можно привести кнопки навигации, которые расположены на черном фоне, поэтому данная область дисплея со временем не теряет своих качеств в отличие от всей остальной области экрана.
Чтобы избежать выгорания дисплея, производители используют различные методы. Один из них — периодичный сдвиг картинки на несколько пикселей. Это необходимо для того, чтобы дисплей выгорал равномерно (выгорать он будет в любом случае). Главное — чтобы во время использования на дисплее не было элементов, которые долго находятся в одном месте. Это может быть и иконка, и надпись — всё что угодно. Старайтесь иногда изменять расположение иконок, меняйте часто обои рабочего стола. Желательно использовать темные обои, чтобы выгорание дисплея проходило медленнее.
Для борьбы с выгоранием использует технологию PenTile, где синие диоды больше в размерах, что делает возможным меньшую подачу тока на них, соответственно, срок службы синих диодов будет выше.
Старайтесь не использовать максимальную яркость дисплея: чем меньше яркость, тем меньше тока необходимо подавать на диоды. Старайтесь не оставлять OLED-дисплей смартфона включенным без необходимости. Используйте клавиатуры с темными темами, старайтесь иногда менять темы клавиатур, если смартфон поддерживает темы, меняйте их периодически. Старайтесь использовать ночной режим в приложениях, это уменьшит выгорание дисплея.
По материалам androidauthority
