Кіріспе
Экранның жарықтығының жылдам өзгеруі. Flicker – бейне дисплейлерінде көрсетілетін кадрлар арасындағы жарықтықтың көзбен байқалатын өзгерісі. Бұл катодты сәулелі түтікшелі (CRT) теледидарлар мен компьютер мониторларының, сондай-ақ плазмалық компьютер дисплейлері мен теледидарлардың жаңару жиілігіне қатысты қолданылады.
Flicker is a visible change in brightness between cycles displayed on video displays. It applies to the refresh interval on cathode ray tube (CRT) televisions and computer monitors, as well as plasma computer displays and televisions.
Пайда болуы
КРТ-да жаңарту жылдамдығы төмен болғанда, жарықтық адам көзімен байқалатын уақыт аралығында төмендеп, жыпылықтану пайда болады. Көптеген құрылғыларда экранның фосфорлары электрондық сәулелі қарудың аралықтарында тез өшіп, қалдық сурет саңылауларды толтыра алмайды. Көптеген экрандарда 60 Гц жаңарту жиілігінде көзге көрінетін жыпылықтану пайда болады. Көптеген адамдар 70–90 Гц және одан жоғары жаңарту жиіліктері КРТ-да жыпылықтаусыз көруге мүмкіндік береді. 120 Гц-тен жоғары жаңарту жиілігін пайдалану сирек, себебі ол жыпылықтануды айтарлықтай азайта алмайды және қол жетімді ажыратымды шектейді. Плазмалық дисплейлерде де осындай эффект байқалады. Плазмалық пиксельдер жаңартулар арасында жарықтығын жоғалтады. ЖК-экрандарда ЖК-ның өзі жыпылықтамайды, ол келесі кадрға дейін жаңарғанға дейін мөлдірлігін өзгерте алмайды. Дегенмен, жинақталған зақымды болдырмау үшін ЖК-лар әр пиксел үшін оң және теріс кернеуді жылдам ауыстырады, бұл «полярлық инверсия» деп аталады. Идеалды жағдайда, бұл байқалмайды, өйткені әр пиксел оң немесе теріс кернеу қолданғанда да бірдей жарықтыққа ие. Бірақ іс жүзінде шағын айырмашылық бар, сондықтан әр пиксел шамамен 30 Гц жиілікте жыпылықтайды. Бір сызыққа немесе пикселге қарама-қарсы полярлықты қолданатын экрандар, бүкіл экран бірдей полярлықта болған кезде бұл эффектті азайта алады, кейде экранның түрін анықтау үшін эффектті барынша арттыруға арналған үлгілер қолданылады. Ең маңыздысы – ЖК-ның артқы жарығы. Ескі ЖК-лар 100–120 Гц жиілікте жыпылықтайтын люминесцентті шамдарды қолданды, ал жаңа флуоресцентті артқы жарықтар 25–60 кГц жиілікте жыпылықтайтын электрондық балластты қолданады, бұл адам сезімталдығының шегінен тыс, ал жарықдиодты артқы жарықтарға мүлдем жыпылықтау қажет емес. Кез келген табиғи артқы жарық жыпылықтануынан өзге, көптеген люминесцентті және жарықдиодты артқы жарық конструкциялары бірнеше кГц-тен 180 Гц-ке дейін жылдамдықпен қосылып-өшіріліп, кейбір немесе барлық күңгірттеу диапазоны үшін цифрлық ШІМ (PWM) қолданады, бірақ шынайы аналогты DC күңгірттеуді қолданатын жыпылықтаусыз конструкциялар да бар. Фильмге негізделген кинопроектор үшін, фильм бір кадрдан екіншісіне жылжығанда жарықты тоқтату үшін жыпылықтану қажет. 24 кадр/секунд стандартты кадр жылдамдығы өте айқын жыпылықтануды тудырады, сондықтан тіпті ертедегі кинопроекторлар да фильм қозғалмағанда жарықты тоқтату үшін айналатын затворға қосымша жақтауларды қосты. Ең көп таралғаны – 3 жақтау, ол жылдамдықты 72 Гц-ке дейін көтереді. Үйдегі кинопроекторларда (және ертедегі кинотеатрлардағы) көбінесе 4 жақтау болады, бұл үнсіз фильмдерде қолданылатын 18 кадр/секунд жылдамдығын 72 Гц-ке дейін көтеру үшін қолданылады. Видеопроекторлар әдетте жұмыс үстеліндегілерге ұқсас жұмыс істейтін ЖК-ларды немесе 2,5–32 кГц жиілікте жыпылықтайтын DLP айналарын қолданады, бірақ «бір чипті» түсті проекторлар түсірілімнің қызыл, жасыл және көк арналарын түсірілім дөңгелегі немесе RGB жарық көзі арқылы 180 Гц жылдамдықпен ауыстырады. Стереоскопиялық 3D үшін бір бейне жүйесі бір уақытта тек сол көздің немесе оң көздің бейнесін көрсетуі мүмкін, олардың арасында 90–144 Гц жылдамдықпен ауысады, бірақ бұл екі бейнелі 3D проекцияға қарағанда тоғысуды азайтудың артықшылығы бар. Кинопроекторлар әдетте қыздырылатын шамды немесе доғалы шамды қолданады, ол өзі көзге көрінетін жыпылықтауды тудырмайды. Ескі теледидарлар өріліп бейнеленген бейнелерді қолданды, сондықтан басқа артефакттардың арасында сурет сурет өзгеретін жылдамдықтың жартысына тең жылдамдықпен (25 немесе 30 Гц) бір сызыққа көтерілді (50 немесе 60 Гц). Жыпылықтануды сезінуді болдырмау үшін қажетті нақты жаңарту жылдамдығы көру ортасына байланысты өте әртүрлі болады. Толығымен қараңғы бөлмеде жеткілікті күңгірт дисплей 30 Гц төменгі жиілікте көзге көрінбейтін жыпылықтанусыз жұмыс істей алады. Қалыпты бөлмеде және теледидардың жарықтығында осы экранның жылдамдығы өте қатты жыпылықтану тудырады, сондықтан оны көру мүмкін емес. Адам көзі адамның көру өрісінің шеттерінде (перифериялық көру) жыпылықтануға ең сезімтал, ал қарау орталығында (көбінесе назар аударатын аймақ) ең сезімтал емес. Сондықтан, біздің көру өрісіміздің үлкен бөлігі дисплеймен жабылған сайын, жоғары жаңарту жылдамдықтары қажет. Осы себепті компьютерлік мониторлардың КРТ-лары әдетте 70–90 Гц жиілікте жұмыс істейді, ал алыстан қаралатын КРТ теледидарлары 60 немесе 50 Гц жиілікте қанағаттанарлық деп есептеледі (аналогтық теледидар стандарттарын қараңыз). Тортилья чиптері немесе гранола сияқты хрусттелген нәрсені шайнау, шайнаудан туындаған дірілдер дисплейдің жыпылықтану жиілігімен синхронды болуына байланысты жыпылықтануды сезінуге әкелуі мүмкін.
Бағдарламалық жасақтама
Бағдарламалық қамтамасыз ету қысқа мерзімге қаламаған аралық кескінді тікелей көрсету арқылы жыпылықтау әсерін тудыруы мүмкін. Мысалы, мәтін бетін салу үшін, алдымен фрейм буферіндегі аймақты ақ түске бояп, содан кейін оның үстіне салу, экранда бос аймақтың қысқа ғана уақытқа көрінуіне мүмкіндік береді. Әдетте, бұл әр пикселді тікелей соңғы мәніне орнатуға қарағанда бағдарламалау үшін әлдеқайда жылдам және оңай. Әр пикселді бір рет орнату мүмкін болмаған жағдайда, қос буферлеуді пайдалануға болады. Бұл экраннан тыс сурет салу бетін құрайды, оған сурет салынады (қалаған жыпылықтау мөлшерімен), содан кейін ол бірден экранға көшіріледі. Нәтижесінде, көрінетін пиксельдер бір рет ғана өзгереді. Бұл техника бағдарламалық жыпылықтауды азайтады, бірақ ол тиімсіз болуы мүмкін. Жыпылықтауды төменгі деңгейдегі жүйелердегі әзірлеушілер жүйедегі мүмкіндігінен артық нысандар немесе түстер/көлеңкелер бар деген көрінеуді жасау үшін, немесе ашықтықты имитациялаудың жылдам тәсілі ретінде қасақана қолданады. Көбінесе 16 биттік ойын консольдары сияқты ескі жүйелердің белгісі саналса да, мұндай жыпылықтау техникалары жаңа жүйелерде де қолданыла береді, мысалы, көптеген LCD мониторларда нақты түсті имитациялау үшін қолданылатын уақытша дитеринг. Монитордан тыс видео жабдықтары да экранның айырылуы, z-қақтығысы және пиксельдену сияқты уақыт және ажыратымдылыққа байланысты түрлі артефакттар арқылы жыпылықтауға себеп болуы мүмкін.
Денсаулыққа әсері
КРТ мониторының жыпылықтауы оған сезімтал адамдарда түрлі симптомдарға: көз шаршауына, мигреньмен ауыратындарда бас ауруына, ал эпилепсиямен ауыратындарда ұстамаларға себеп болуы мүмкін. Жыпылықтау көздің шетінде жақсы көрінетіндіктен, КРТ мониторды пайдалануда ешқандай қауіп жоқ, бірақ ұзақ қолдану торлы қабықтың шокқа түсуіне әкелуі мүмкін, онда жыпылықтау тіпті монитордан көз бұрғанда да көрінеді. Бұл қозғалысқа байланысты ауру сезіміне ұшыратады, яғни ішкі құлақтағы сұйықтық сезетін қозғалыс пен көзбен көрінетін қозғалыс арасындағы қарама-қайшылық. Симптомдары: бас айну, шаршау, бас ауруы және (кейде өте күшті) жүрек ауруы. Симптомдар әдетте КРТ мониторды қолданбайынша бір апта ішінде жоғалады және әсер ету ұзақ болмаса, көбінесе бірнеше сағатқа созылады.