400-618-1990

搜索

版权所有©北京瑞风协同科技有限公司  
京ICP备16029927

资源中心

新闻中心

服务热线:

产品方案

投资者关系

瑞风测试

400-618-1990

8610-82119375

友情链接

关于瑞风

新闻中心

高速摄像的生活应用

每年苹果秋季的发布会,可谓是科技圈中的大事。今年也不负众望发布了新款的iPhone,其中最为抢眼的是XS MAX搭载6.5英寸的Super Retina Display,采用AMOLED材质,解析度达到458ppi,对比度升级到1000000:1,并支持HDR10和杜比视界。一时间溢美之词不绝于耳,但很快也有各界用户表示,这次的屏幕看久了,眼睛会疲劳、干涩。

笔者也购置了一台,在使用中也发觉了造成眼疲劳的问题,于是去查了一下原因。原来是AMOLED面板供应商三星做了一项非常激进的Cost Down,将屏幕的PWM调光频率由原本LCD背光的数千Hz降低到现在的240Hz。这就造成了手机像之前12315曝光的闪屏一样,会因为光源的闪烁,以亮度差持续轰击人眼。

其实OLED屏幕也可以通过直接降低电流的方式来降低屏幕亮度,但代价就是会出现因为像素发光不均匀导致出现纹路,并且DC调光灰度表现极差,而且OLED 在DC调光下宽容度很低。最终技术和成本限制而不顾用户体验使用PWM调光。

Notebookcheck测试数据

 

如果调光的频率足够快,我们感觉不到,那么也可以认为是无害的。但240Hz下,虽然我们肉眼看不出,但是我们的视觉神经是可以感受到的。为了证明这一点,我们准备了一套高速摄像装备去拍摄AMOLED和传统LCD的频闪差异。

高速摄像机来自美国VRI公司。该公司是行业内首席供应商,面向全世界用户陆续推出了多款Phantom® 系列高速数字摄像机,每一款高速数字摄像机均代表了不同时期高速数字摄像机的最高水平,包括Phantom® V系列在内的30多个系列产品。每次新产品的推出,就意味着像机的拍摄速率、分辨率及记录时间的世界纪录得以再次刷新。

Phantom® 高速数字摄像机已广泛应用于全世界范围内的各个领域。为了适应广泛的科学和研究应用,Phantom VEO系列提供了相对于传统摄像系统更加快速的解决方案去捕捉那些太快的事物或细节。

 

图为本次试验中使用的VEO系列,高像素高速摄像机VEO640系列

 

这款摄影机配备了25.6mm×16.0mm的CMOS传感器,400万像素分辨率下拍摄速度最高可达1400fps,72GB内存下,可持续记录时间为8.99秒(在分辨率﹑帧速率都达到最大的情况下运行),采用标准CFast2.0媒体(NTFS格式)。实惠的价格与强大的功能,让VEO640S高速摄影机不仅成为性价比之选,更是专业之选。

话不多说,让我们来看看高速摄像机为我们揭露出的事实真相。

  

 

它可以欺骗人眼,但绝骗不过高速摄像机。在高速摄像机看来,它是这个样子的。图为使用3000FPS并慢放600倍的效果。

好像看起来还好,虽然看起来闪烁但并没有太大的影响?并不是的,如果OLED长期以240Hz频闪频率工作,那么大部分人的眼睛也未必能察觉出来。

但关键问题在于,调低手机OLED屏幕亮度时,它会通过进一步降低频闪频率来达到这个效果,也就是所谓的PWM调光。现在很多LCD屏幕也会使用PWM调光机制,但几千Hz的频闪频率上限让它基本不用担心这个问题。如苹果的iMac电脑,PWM调光频率可以达到上万Hz的高频。

 

PWM调光在不同亮度下的占空比

 

这意味着我们在更低的环境亮度下,使用更低的屏幕亮度会造成更大的危害。

 

 

由于亮度降低,摄像机能够接收的光强进一步降低。但我们依然可以更明显的捕捉到频闪的现象。图为使用1000PFS并慢放200倍,甚至比上面的效果更加明显。这种常见的亮度在生活中并不罕见,长期使用是严重影响体验甚至危害健康的。

IEEE(电气和电子工程师协会)关于的两篇文档指出LED频闪会造成眼压升高、偏头痛或光敏性疾病等(IEEE Recommended Practices for Modulating Current in High-Brightness LEDs for Mitigating Health Risks to Viewers)

并提出低健康风险的频闪范围应该在1250Hz以上,而手机的OLED屏幕频闪却只有240Hz,并且由于OLED的余晖效应更短,相同频率下对人体的健康影响比LED灯更严重,这给很多使用OLED手机感觉眼部不适的反馈提供了科学依据,目前使用OLED屏的主流手机有:iPhone XS、XS MAX、三星S9、Note 9、OPPO Find X、vivo NEX、华为P20 Pro、Mate 20 Pro、一加5T等,从健康方面考虑请谨慎选择这些手机。

http://ieeexplore.ieee.org/document/7118618/?reload=true

http://ieeexplore.ieee.org/document/5618050/

 

VEO640S性能简介

技术规格:

最高分辨率

2560×1600 @1400帧

最高帧数

600000帧/秒

传输速率

6Gpx/s

最小可调分辨率

128×4

像素大小

10μm

图像深度

12位

传感器大小

25.6mm×16mm

ISO单色

16000T,6400D

彩色

6400T,6400D

内存

18G(2.25S,最高分辨率帧数下记录时间)

36G(4.5S)

72G(8.99S

通讯接口

千兆以太网(可选配10GB以太网

触发方式

触发点可控(前/后触发记录),IBAT,软件触发,硬件触发(BNC),OCC触发(仅支持S型)

镜头

标准配置:尼康F卡口

可选佳能EF卡口,摄像机PL卡口,C

时钟同步

独立的FSYNC BNC时钟端口,支持内部/外部时钟源,IRIG IN/OUT

尺寸

12.7mm×12.7mm×12.7mm(无镜头)

重量

2.5Kg

工作温度

-1050℃

 

新闻中心