提高刷新率会压低可用亮度
别名: 占空比亮度 · nits vs Hz · persistence budget · 刷新亮度
概念解释
刷新从 72 Hz 拉到 120 Hz,每一帧变短。若为了不拖影仍只在帧末闪很短一截,开灯时间跟着帧长一起被削,积分下来的亮度(nits)掉一截。这是刷新–亮度交易(refresh–brightness tradeoff):更高的时间采样,更少的光子。HDR、低余辉、高刷新三只手在抢同一份峰值电流,不能同时拉满。
它讲的是光子预算,不是闪烁融不融合,也不是涂抹的视网膜几何。
机制
人看到的亮度是一段时间内光子的积分。低余辉下,积分窗口约等于脉冲宽。刷新升高,帧周期缩短;若占空比(脉冲 / 周期)保持不变,脉冲也必须缩短,积分亮度按比例下降。若改成保持脉冲绝对宽度、抬高占空比,拖影会回到长余辉——等于用亮度换回刚消灭的带子。
OLED 的瞬时电流有上限,抬峰值补亮度会加速老化、触发亮度限制。LCD 背光可以更狠,但漏光、加热和电池一起来。户外或光学透视还要跟真光打,可用虚拟亮度的地板比影院高,刷新一加,内容先变「灰」。
所以规格表上的「120 Hz」若没写在什么峰值 nits 下测的,多半是暗场实验室数;同一档在亮环境里会被驱动自动降刷新来保亮度,用户看到的不是规格,是交易被系统替他做了。
怎么研究
用点亮度计或经过标定的相机,在固定驱动电流下扫刷新率,分别固定「脉冲绝对宽度」和「占空比」,画出 nits–Hz 曲线。再在给定环境光下做可读性或对比度匹配。
自变量:刷新率、脉冲宽度 vs 占空比、峰值电流限制、环境光。 因变量:积分亮度、对比度、主观「够不够亮」、驱动是否自动降刷新。
要记录自动亮度 / 自动刷新策略有没有介入,否则曲线不是面板的,是策略的。
边界
很暗的夜间内容,亮度预算宽裕,刷新可以先拉满。光学透视、户外、白色界面,交易立刻露出来。单色低亮度指示灯几乎不受这条约束。实验室黑屋测到的最大 nits 不能当成办公室里的可用 nits。视频透视相机自己有曝光,显示刷新升高若迫使虚拟叠加变暗,虚实匹配会先坏,问题会先被说成「AR 不像」,而不是「刷新太高」。
怎么落地
- 把刷新档和亮度档写成可见的一对:升刷新时预告最高亮度会掉,或在亮环境默认停在较低刷新。
- 不要在宣传 120 Hz 的同时承诺影院级 HDR 峰值而不写条件;列出「在 xx nits 下可持续的刷新」。
- 自动策略若会降刷新保亮度,要让人知道当前在哪一档,避免「设置里写着 120、实际 72」无法解释。
- 验证:同一块内容、同一峰值限制,只改刷新,用亮度计打一块白。nits 随 Hz 下降,交易成立;若亮度不变,去查是不是占空比被抬上去了,那拖影应同时回来。