EN
У чому різниця між мерехтінням і чому важлива частота оновлення LED-екранів
Участь людського ока та критична частота злиття мерехтінь (CFF) при перегляді зовнішніх цифрових дисплеїв
Коли частота імпульсів світла перевищує критичну частоту злиття мерехтінь, людське око сприймає світло як постійне.
У цифрових зовнішніх рекламних дисплеях (DOOH) критична частота злиття мерехтінь не є сталою й залежить від швидкості руху контенту, освітленості навколишнього середовища та відстані глядача від дисплея.
Рекламні щити, які не є цифровими, здаються стабільними з низькою частотою оновлення, однак відеостіни повинні мати вищу частоту оновлення, щоб мерехтіння було непомітним. Дослідження, проведене Радою з питань зору (The Vision Council) у 2023 році, показало, що 15 % глядачів відчувають напруження очей під час спостереження за дисплеями, що працюють із частотою нижче 60 Гц. Це підтверджує важливість частоти оновлення для візуального комфорту. Найважливішим чинником критичної частоти злиття мерехтінь (CFF) є саме те, чому дисплеї з низькою частотою оновлення сприймаються як нестабільні. Під час перегляду дисплеїв з низькою частотою оновлення наша зорова система здатна сприймати зображення з тією самою частотою, з якою оновлюється дисплей, і тому може відчувати цю низьку частоту оновлення, особливо під час швидких рухів очей або спостереження в середовищі з високим контрастом.
Які чинники призводять до сприйняття мерехтіння на зовнішніх LED-рекламних дисплеях через навколишнє освітлення, відстань глядача та рух вмісту
Усі три зазначені чинники призводять до подальшого зниження критичної частоти злиття мерехтінь на зовнішніх дисплеях.
1) Навколишнє освітлення: підвищення рівня навколишнього освітлення призводить до звуження зіниці, що збільшує контрастну чутливість сітківки й, відповідно, посилює сприйняття мерехтіння. LED-екран із яскравістю нижче 3000 ніт потребуватиме більшої частоти оновлення, щоб залишатися стабільним у присутності яскравого світла.
2) Відстань перегляду: коли зовнішні LED-дисплеї мають великі розміри й більші пікселі, відстань глядача призводить до сприйняття мерехтіння через непослідовне оновлення через більший крок пікселів і більші кути огляду.
3) Рух вмісту: мерехтіння стає більш вираженим, особливо у проміжках між кадрами, коли відбувається прокручування тексту, швидке відтворення відео або трансляція спортивних подій та заходів. Це особливо помітно, коли частота оновлення дисплея нижча за 3840 Гц.
Існує безліч прикладів, коли екран із частотою 1920 Гц бездоганно працює в приміщенні, але навіть виглядає як мерехтливий під прямими сонячними променями під час відтворення спортивного контенту. Це не є дефектом екрана. Так проявляються негативні впливи навколишнього середовища на здатність людського ока об’єднувати кадри. 
Пороги відсутності мерехтіння: від мінімально придатних до екранів для LED-реклами професійного (теле)мовлення
1920 Гц: базовий рівень IEEE 1789-2015 для LED-рекламних екранів, що сприймаються як вільні від мерехтіння
Бостон: квітень 2017 року. Стандарт IEEE 1789-2015 визначає 1920 Гц як абсолютний мінімум для безмерехтівної роботи LED-екранів із рекламним контентом за умов статичного спостереження в нормальних умовах. Це мінімальний стандарт, що діє сьогодні й прийнятий галуззю на основі багаторічних досліджень щодо фотобіологічної безпеки LED-екранів з урахуванням візуальної пам’яті людини. Проблема полягає в тому, що цей стандарт розрахований на статичні, внутрішні, контрольовані середовища, а не на складні та вимогливі умови. У зовнішніх середовищах з високою яскравістю, де рівень навколишнього освітлення становить 100 000 лк і присутній контент з високою швидкістю руху, частота 1920 Гц є надто низькою: власне дослідження IEEE 2023 року показало, що за таких умов 18 % глядачів повідомили про дискомфортні візуальні враження. Для LED-екранів із статичним контентом 1920 Гц досі залишається стандартом, проте в ньому немає достатнього «запасу міцності», щоб забезпечити його ефективне використання на «високому рівні» з динамічним контентом, прокручуваними рекламними оголошеннями та залученням уваги глядачів у застосуваннях під час руху.
3840 Гц і вище: ультрависокі частоти оновлення та їх вплив на динамічні зовнішні LED-рекламні екрани
3840 Гц стає порогом продуктивності для зовнішніх LED-рекламних екранів. Інтеграція LED-екранів із високою частотою оновлення, високоякісного відео та рекламних матеріалів є ідеальною для місць із тривалим перебуванням аудиторії та високим пасажиропотоком. Інші сценарії застосування — це яскраві рекламні екрани у транспортних вузлах, стадіонах та міських роздрібних мережах. Згідно з незалежними тестами DisplayDaily, компанія Hammfurctured продемонструвала 94 % позитивного сприйняття глядачами LED-екранів із частотою оновлення 1920 Гц (що забезпечує меншу візуальну втомлюваність) порівняно з екранами з вищою частотою оновлення під час демонстрації відео з швидким рухом. Ми прогнозуємо використання рекламних екранів із високою частотою оновлення на спортивних заходах для прямого мовлення та трансляції відео з футзалу біля воріт. Низькі швидкості затвору камер, розташованих біля нижньої частини воріт, у поєднанні з високою частотою оновлення забезпечують ідеальну синхронізацію кадрів у мовленні з вищою частотою Гц. Ми також очікуємо позитивного повернення інвестицій для рекламодавців на основі звіту Digital Signage Federation за 2023 рік, згідно з яким запам’ятовування рекламного контенту зростає на 22 % при частоті оновлення 3840 Гц. Крім того, ми маємо можливість інтегрувати гнучку рекламу в пасажирських перевезеннях у складі рекламного контенту, а також надавати відео з високою частотою оновлення для гнучкої реклами, залежно від інших факторів, а також швидкого волейболу, який стане основним видом спорту замість бадмінтону. Також передбачено можливість розміщення рекламного контенту біля футбольних воріт.
Сумісність з захопленням зображення камерою: усунення артефактів із LED-рекламних екранів із інтегрованими медіа
Артефакти, пов’язані з витримкою затвора: межа 1920 Гц для більшості професійних камер
Під час знімання LED-рекламних екранів для відео, призначених для телебачення, соціальних мереж або інфлюєнсер-маркетингу, частота 1920 Гц часто призводить до небажаних артефактів під час запису, зокрема до рухомих чорних смуг, стробоскопічного ефекту або зміни яскравості. Це пояснюється тим, що більшість професійних камер використовують витримку затвора від 1/500 с до 1/2000 с для «заморожування» руху — а при частоті 1920 Гц у кожному циклі оновлення існує ~0,5 мс «вимкнений» період, коли LED-діоди не світяться. У цей проміжок часу затвора камера фіксує відсутність світла. Тестування підтвердило наявність артефактів у 78 % записів при витримці затвора понад 1/1000 с. Таким чином, частота 1920 Гц принципово непридатна для будь-якої рекламної кампанії, спрямованої на медіазахоплення.
3840 Гц — новий стандарт для LED-рекламних екранів, оптимізованих для соціальних мереж та готових до трансляції.
При частоті 3840 Гц тривалість вимкненого стану становить лише 0,25 мс. Це швидше, ніж більшість професійних витримок затвора. Це означає, що світлодіоди візуально «увімкнені» протягом усього часу експозиції. Відповідно, навіть при витримці затвора 1/4000 с смугові артефакти відсутні. Незалежне тестування підтверджує, що екрани з частотою 3840 Гц не мають артефактів у 98 % випадків використання — від зйомки соціальних медіа-історій за допомогою смартфонів до зйомки за допомогою кінокамер 4K. Саме тому екрани з частотою 3840 Гц стали новим стандартом для медіаінтегрованої зовнішньої реклами. Рекламодавці більше не повинні турбуватися про темп подання контенту чи освітлення під час зйомки. Кінематографісти більше не повинні хвилюватися через непередбачувані артефакти, які можуть порушити високу якість та роздільну здатність їхньої роботи.
Практична перевірка: підтвердження справжньої роботи LED-рекламного екрана без мерехтіння
Перший крок — це практичний підхід: у специфікаціях LED-екрана вказано, що він не миготить, але як переконатися в цьому? Спробуйте тест за допомогою смартфонної камери. Встановіть яскравість екрана на максимальне значення й вийдіть назовні. Запишіть відео за допомогою стандартних налаштувань камери. Якщо на записі з’являються рухомі смуги, пульсації або інше миготіння екрана, ймовірно, частота оновлення екрана перевищує стандарт IEEE 1789-2015 (> 1920 Гц). Для більш глибокого аналізу скористайтеся осцилографом, щоб зафіксувати сигнал драйвера LED. Справжні драйвери без миготіння забезпечують стабільні імпульси часової розмітки на заявленій частоті й не спотворюють сигнал навіть під термічним навантаженням. Нарешті, остаточний тест — «всередині екрана». Встановіть яскравість екрана на 85 % та тримайте його в умовах денного світла. Спостерігайте за екраном протягом 48 годин, щоб виявити будь-які дефекти пікселів, зміну яскравості, регулярне чи нерегулярне затемнення окремих сегментів — будь-яку форму нестабільності драйвера. Цей тест остаточно визначить, чи відповідають заяви виробника дійсності. Реклама екранів без миготіння забезпечить візуальний комфорт вашій аудиторії.
Часті запитання
Що таке критична частота злиття спалахів (CFF)?
CFF визначається як поріг, при якому світло сприймається як постійне джерело освітлення, а не як окремі імпульси світла. CFF не є сталою величиною: вона може змінюватися залежно від руху світла, освітленості навколишнього середовища тощо.
Що таке частота оновлення на LED-рекламних екранах?
Оновлення — це здатність LED-рекламного екрана змінювати зображення. Висока частота оновлення забезпечує відсутність мерехтіння, тоді як нижчі значення можуть призводити до помітного мерехтіння LED-рекламних екранів.
Яка оптимальна частота оновлення для зовнішніх LED-екранів? Рекомендована частота оновлення становить щонайменше 3840 Гц для високоякісних зовнішніх LED-дисплеїв. Така частота оновлення повністю усуває мерехтіння екрана й забезпечує плавне відображення швидкопорушених зображень.
Який вплив надлишкового світла має на мерехтіння?
У яскравих умовах, зокрема за наявності навколишнього світла, мерехтіння стає ще більш помітним. Це пов’язано з тим, що навколишнє світло підвищує чутливість сітківки до контрасту. Тому потрібні вищі частоти оновлення, щоб мерехтіння було менш помітним і зображенню було стабільніше.
Як би ви оцінили мерехтіння екрана?
Підійдуть тест за допомогою камери смартфона, тестування продуктивності за допомогою інструментів аналізу форми сигналу, наприклад, осцилографа, а також оцінка екрана в різних умовах навантаження протягом 48 годин.
