"No parpadee en el ojo": cómo se organiza la tecnología de iluminación de pantalla de los lectores electrónicos

El brillo de la pantalla generalmente se ajusta usando una señal PWM. La tecnología es simple y barata, pero parpadea la pantalla, lo que afecta la salud de los ojos. Le diremos cuáles son las alternativas, cómo funcionan y discutiremos las tecnologías de "pantalla" que reducen la carga sobre el cuerpo en general.


Imagen: Serge Kutuzov / Unsplash

Antecedentes


Las pantallas de los lectores electrónicos están hechas con tecnología E Ink. La imagen está formada por gránulos en blanco y negro ubicados dentro de las bolas de la cápsula con un líquido transparente. "Flotan" hacia arriba dependiendo de la carga aplicada a los electrodos. La pantalla de E Ink no tiene LED, como en monitores o tabletas, por lo que es claramente visible a la luz del día. Pero hay un inconveniente: en la oscuridad es imposible distinguir el texto escrito con "tinta electrónica".


Imagen: Nicolas M / CC BY-SA

Los primeros fabricantes de lectores entregaron sus dispositivos sin retroiluminación, por lo que leer por la noche requería una lámpara, como es el caso de un libro normal. Pero la situación comenzó a cambiar en 2008. Entonces Sony lanzóEl primer lector retroiluminado con iluminación frontal. Los ingenieros colocaron ocho diodos azules en los bordes de la pantalla.


La idea era buena, pero su implementación dejó mucho que desear: la pantalla se iluminó de manera desigual. La compañía recibió una gran cantidad de críticas negativas tanto de los usuarios del dispositivo como de la prensa. Uno de los residentes del foro temático Mobileread llamó a la solución Sony un excelente ejemplo de cómo no es necesario resaltar en los lectores. El editor de la publicación Goodereader señaló que la decisión de la compañía japonesa dejó un regusto desagradable y empañó todo el concepto de pantallas retroiluminadas. Como resultado, el liderazgo de Sony decidió abandonar la tecnología y dejar de agregarla a los lectores. La jefa del departamento de TI de Sony France, Stephanie Lang, en una entrevista admitió que su resaltado realmente dificulta la lectura.

Durante un tiempo, hubo una pausa en la industria de la iluminación para E Ink. Hasta 2012, Barnes and Noble introdujo el Nook Simple Touch con tecnología Glowlight. Los ingenieros agregaron una capa especial de conducción de luz, que dispersó la radiación de los LED, pero en la pantalla aún se veía "luz de fondo".

El problema fue resuelto en el mismo año por Amazon y ONYX. El primero introdujo el lector Kindle Paperwhite en EE. UU., Y el segundo, el lector Aurora en Rusia. Los desarrolladores dirigieron la luz de las luces LED blancas al final de la fibra. Como resultado, la impresión fue que la pantalla estaba iluminada por una fuente de luz externa.

ONYX BOOX llamado MOON Light. Permitió leer libros con cualquier luz y menos fatiga visual, ya que la luz reflejada en lugar de la luz directa ingresó a la pupila. De acuerdo a BusinessInsider, la luz de fondo de la pantalla se ha convertido en una de las características más populares para los lectores. Pero los desarrolladores de ONYX BOOX y otros lectores electrónicos no se detuvieron allí y continuaron introduciendo tecnologías que mejoran la experiencia del usuario. Uno de ellos era la luz de fondo parpadeante.

Luz de fondo parpadeante


La luminancia de las pantallas LED generalmente se controla mediante modulación de ancho de pulso (PWM). En este caso, el método de pulsación de encendido y apagado del dispositivo con un cambio en la duración del pulso en relación con el período de señal se utiliza para controlar el brillo. Si aumenta la duración de los pulsos sin cambiar su frecuencia, entonces un flujo de luz más grande caerá en el ojo; parecerá que el brillo ha aumentado. Si la duración del pulso se reduce, la pantalla, por el contrario, se verá más oscura.



El esquema es fácil de implementar, por lo que se utiliza tanto en la producción de monitores y teléfonos inteligentes, como para retroiluminar pantallas E Ink. Si la tasa de repetición de pulsos PWM es lo suficientemente alta, el ojo humano no ve parpadeo. Pero aún afecta el sistema nervioso: la fatiga ocurre más rápido, aparece una sensación de "arena en los ojos". Según un análisis realizado por un equipo del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE), los LED parpadeantes pueden causar dolores de cabeza y ojos secos, especialmente cuando se lee desde una pantalla. Investigadores del Instituto de Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible de la Universidad de Exeter también señalan que, en casos especialmente graves, el parpadeo puede causar ataques epilépticos.

Es posible excluir un efecto negativo si rechaza PWM. En este caso, los LED suministran voltaje constante, y el brillo del brillo está determinado por su nivel. Una de las primeras tecnologías de este tipo fue introducida por los fabricantes de monitores. Por ejemplo, ViewSonic en 2014 ofrecía pantallas sin parpadeo.

La luz de las fuentes cuyo brillo está regulado por un voltaje constante es más cómoda para los ojos, por lo que los fabricantes de lectores electrónicos la han adaptado. Los ingenieros de ONYX BOOX fueron los primeros en hacer esto: la solución se llamó MOON Light 2.



El ONYX BOOX Livingstone fue el primer lector con tecnología sin parpadeo.con una pantalla E Ink Carta Plus y una resolución de 1072x1448 píxeles. La función SNOW Field agrega comodidad de lectura, lo que reduce la cantidad de artefactos durante el rediseño parcial de la imagen. Recientemente, en nuestro blog sobre Habré, presentamos una descripción detallada del dispositivo .

En el futuro, la iluminación sin parpadeos aparecerá en todos los modelos ONYX BOOX, incluidos los lectores de presupuesto. Prácticamente no afecta el consumo de energía del dispositivo, por lo que la batería de 3000 mAh, que está instalada en la mayoría de los lectores ONYX, también durará varias semanas.

Control de temperatura de luz de fondo


Esta es otra tecnología de lectores electrónicos que puede reducir la carga en los ojos y el cuerpo humano en su conjunto. Los especialistas de la Facultad de Medicina de Harvard dicen que por la noche, la luz azul cambia los ritmos circadianos y suprime la melatonina, por lo que leer desde la pantalla antes de acostarse puede interferir con el sueño nocturno. Al mismo tiempo, sus colegas de la Universidad de Oregón sostienen que la exposición prolongada a la luz azul puede dañar la retina e incluso las células cerebrales.

Los lectores modernos le permiten ajustar la temperatura de la luz de fondo. Tienen dos filas de tonos de diodos fríos y cálidos, cuya radiación se "mezcla" en la fibra y se distribuye por la pantalla. Su intensidad se regula de forma independiente. Por lo tanto, puede elegir una luz blanca y amarillenta para leer durante el día y la noche, respectivamente.


Los dispositivos con esta función son ofrecidos por muchos fabricantes, como Kobo y Amazon. Pero el primer lector con una luz de fondo "cálida" en Rusia fue el ONYX BOOX Cleopatra 3 . La combinación de colores en el dispositivo está regulada por siete diodos cálidos y ocho fríos (su brillo se ajusta individualmente). Hoy en día, se instalan pantallas similares en casi todos los dispositivos ONYX BOOX, desde el económico James Cook 2 y Caesar 3 hasta modelos premium como Monte Cristo 4 y Note 2 .

Hasta la fecha, la luz de fondo con la capacidad de ajustar el color (modulación de temperatura de color) y alimentada por una fuente actual es la más progresiva en el campo de las pantallas de tinta electrónica. Pero ONYX planea desarrollar aún más las tecnologías de iluminación, mejorar la calidad de las fibras ópticas y aumentar la "experiencia del lector" de los clientes.



Algunas reseñas más de los lectores de ONYX BOOX:



Source: https://habr.com/ru/post/undefined/


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