O que é exatamente o Local Dimming LED?
Benefícios do Local Dimming LED
Tipos de Técnicas de Local Dimming
Desafios e Limitações do Local Dimming LED
Qual é a Escolha Certa?
No mundo da Ultra Alta Definição e High Dynamic Range (HDR), o conceito de local dimming – especificamente em relação aos sistemas de exibição LCD LED – é um elemento importante quando se trata de qualidade de imagem, e neste blog vamos explicar o porquê. O problema começa com um fenômeno conhecido como “blooming”, um efeito colateral bastante desagradável da tecnologia de televisão LED que qualquer pessoa que tenha tentado assistir a um filme letterbox em uma sala escura por meio de um sistema de local dimming mal implementado já experimentou. O efeito blooming ocorre quando um painel plano não tem zonas de escurecimento suficientes e uma cena muito exigente, talvez em um disco Ultra HD Blu-ray com destaques HDR extremos, faz com que a luz perto da borda das barras letterbox “sangre”, produzindo uma imagem bastante feia e desbotada.
Para combater isso, os fabricantes de telas LCD LED implementaram o “local dimming”, que foi originalmente projetado para controlar a saída de luz do dispositivo onde áreas super escuras eram necessárias – reduzindo o blooming significativamente ou cortando-o quase completamente. É claro que tecnologias concorrentes, como OLED e QD-OLED, surgiram após os problemas de blooming do LED para atender às preocupações dos entusiastas de home theater e jogos hardcore, mas a tecnologia de exibição LED continua a avançar com algoritmos de local dimming em constante evolução.
A maior diferença entre as tecnologias de exibição como LED/LCD e OLED é a maneira como os painéis são iluminados – nas telas LCD, os pixels são iluminados por meio de LEDs minúsculos, e é por isso que eles precisam de sistemas de local dimming para reagir às mudanças no conteúdo. As OLEDs, por outro lado, são conhecidas como telas “autoemissivas”, o que basicamente se resume a isto: essas telas não exigem um sistema de retroiluminação para iluminar e, como tal, não precisam de local dimming para ter a melhor aparência.
Entraremos em mais detalhes em breve.
O que é exatamente o Local Dimming LED?
Como mencionamos acima, o local dimming é uma tecnologia usada em telas, como monitores de computador e televisores, que permite um controle mais preciso sobre os níveis de brilho de diferentes partes da tela. Isso resulta em áreas que precisam ser pretas permanecendo escuras sem o blooming perturbador e mencionado, além de uma série de outros benefícios visuais imediatamente perceptíveis, como a melhoria do contraste.
Infelizmente, nem tudo é criado igual neste campo; alguns tipos de tela, como as de borda, não se beneficiam dos sistemas de local dimming integrados a elas porque não há zonas de escurecimento suficientes para controlar a luz.
De acordo com o RTINGS.com, um dos recursos online mais respeitados na área de revisão de tecnologia de exibição, o local dimming pode ser definido como “uma maneira para as TVs LED melhorarem a relação de contraste em cenas escuras, escurecendo as zonas de retroiluminação, tornando os pretos mais profundos do que normalmente são sem o recurso e, assim, melhorando a qualidade geral da imagem”.
Benefícios do Local Dimming LED
Em comparação com os métodos tradicionais de retroiluminação – bem como o “global dimming”, que abordaremos em breve – as abordagens de local dimming em telas LED permitem que as luzes atrás da camada LCD se adaptem à imagem exibida, melhorando a relação de contraste. Em essência, o local dimming elimina a única retroiluminação massiva em um LED por meio do uso de múltiplas retroiluminações, ligando-as e desligando-as em resposta ao que está em uma imagem.
As TVs de hoje usam vários métodos de retroiluminação, mas a maior mudança foi a introdução de zonas de retroiluminação discretas – em vez de iluminar a tela inteira, as retroiluminações LED de uma TV podem ser endereçadas individualmente, resultando no que cobrimos há um momento: elas podem ser ligadas ou desligadas e escurecidas/iluminadas sob demanda para produzir porções mais brilhantes ou mais escuras da imagem.
Como mencionamos no início desta seção, vamos dedicar um momento para analisar o global dimming e como ele se compara ao local dimming.
O que diferencia todos os designs de local dimming dos tipos de global dimming é que o global dimming utiliza uma única zona de retroiluminação, o que significa que a retroiluminação da tela inteira é ajustada como um único controle. Em comparação, os sistemas de local dimming dividem a retroiluminação da tela em segmentos que podem ser ajustados independentemente.
Tipos de Técnicas de Local Dimming
Existem três tipos principais de técnicas de local dimming: full-array (FALD), edge-lit e direct-lit. Como tudo na vida, existem prós e contras para cada um desses métodos, mas podemos dizer por experiência que, se você estiver configurando um sistema para aproveitar o HDR em uma sala escura, você deve evitar os designs edge-lit.
Local Dimming Full-Array
Essa abordagem engloba uma grade de LEDs atrás da tela, separados em múltiplas zonas de escurecimento que podem ser ajustadas independentemente. Em suma, se você estiver comprando uma tela LCD, procure uma com FALD, pois ela permite maior precisão no local dimming para fornecer pretos mais profundos e contraste aprimorado.
Local Dimming Edge-Lit
Aqui, os LEDs são colocados ao longo das bordas da tela para direcionar a luz para o centro da tela; os LEDs podem ser escurecidos em áreas específicas para criar zonas de escurecimento localizadas, mas isso não é tão eficaz quanto uma abordagem FALD. A vantagem dos painéis edge-lit é que eles são menos caros de fabricar e, como tal, de comprar, em comparação com os modelos FALD premium.
Local Dimming Direct-Lit
Este método é semelhante ao FALD, mas, em vez de uma grade de LEDs atrás da tela, há menos LEDs maiores diretamente atrás dela; esses LEDs maiores podem ser ligados ou desligados individualmente para criar zonas de escurecimento localizadas, também, mas, embora o local dimming direct-lit seja mais eficaz do que o edge-lit, também é mais caro de implementar.
Desafios e Limitações do Local Dimming LED
Em comparação direta com a tecnologia autoemissiva como OLED, não há como contornar: o principal problema que continua a atormentar os diodos emissores de luz (LED) é o desafio do escurecimento. Embora algumas fontes de luz LED escureçam tão bem quanto as lâmpadas incandescentes, outras exibem um comportamento de escurecimento muito estranho (consulte as referências mencionadas ao blooming).
Além do blooming, essas fontes de luz LED podem:
• Não produzir luz, na extremidade do espectro.
• Exibir cintilação ou ruído.
• Mostrar uma faixa dinâmica limitada.
• Mudar de cor à medida que escurecem.
• Escurecer erraticamente.
• Recusar-se a escurecer, em outros casos extremos.
Na raiz do problema está a incompatibilidade – a natureza dimmable do LED envolve o quão bem eles escurecem, com considerações incluindo suavidade, cor, o tempo que leva para escurecer e como a luz é distribuída uniformemente, estando na vanguarda do argumento.
Qual é a Escolha Certa?
Qual tecnologia de retroiluminação é a melhor para sua aplicação ou projeto? Ao escolher a tecnologia de retroiluminação certa, você deve ser guiado pelo efeito desejado (ou seja, os principais parâmetros do dispositivo final). Como tal, infelizmente, não existe uma resposta única para comparar o local dimming full-array e o local dimming edge-lit, pois a retroiluminação alcançada por essas duas soluções pode ou não se encaixar perfeitamente no dispositivo final projetado.
Conhecendo essas dependências, o designer é capaz de selecionar com precisão uma solução que melhor se adapte ao uso pretendido da aplicação. Portanto, se você está se perguntando o que escolher – local dimming edge LED, local dimming full-array – recomendamos que você entre em contato conosco hoje para discutir a aplicação de destino em que o dispositivo projetado será colocado.