PWM flimmern, Fakten bitte

  • Hallo,


    mich würde sehr interessieren, ob es wirkliche erkenntnisse bezüglich der
    LED pwm dimmung und einer beeinträchtigung wie konzentrationsprobleme, belastung etc. gibt. gibt es eine frequenz ab der es "save" ist? nach
    dem oberflächenglitzern, brummenden dimmern, 1900x1080 statt 1920x1200 ist es für mich nämlich die
    potenziell nächste katastrophe in display-markt.




    glitzern und brummen durfte ich selber erleben bzw. erleiden, ich bin
    aber absolut ein mensch der fakten, daher will ich in bezug auf die LED
    pwm dimmung jetzt nicht auf einen "mecker"-zug mit aufspringen. ich frage mich also ob ich grundsätzlich einen bogen um pwm gedimmte displays machen sollte.

  • Fakten sind:


    - Die meisten (nicht alle!) Monitore werden helligkeitsreduziert, indem die Beleuchtung in schnellem Wechsel an und ausgeschaltet wird. Je stärker gedimmt wird, desto, länger sind die Dunkelphasen, die Schaltfrequenz ist in der Regel konstant (sog. Pulsweitenmodulation PWM) und modellabhängig ab 100 Hz aufwärts. Dieser Wert wird normal nicht in den Datenblättern gelistet,kann aber gemessen werden. Prad macht dies in neueren Tests auch.
    Dies gilt für LED- ebenso wie für CCFL-Beleuchtung. Die CCFL-Beleuchtung ist aber träger, das Rechtecksignal wird "verschmiert", die Flanken sind nicht so steil. LED ist schnell, das Licht folgt dem rechteckigen Steuersignal praktisch instantan.


    - Das menschliche Auge nimmt mit ab einer gewissen Frequenz das Ein- und Ausschalten des Lichtes nicht mehr wahr, es integriert das zu einer mittleren Helligkeit. Welche Frequenz genau das ist, ist individuell verschieden und insbesondere vom Alter abhängig. Die meisten Menschen nehmen oberhalb 75 Hz kein Flackern mehr wahr (sagt Wikipedia). Da die Grenze nun individuell ist, gibt es keinen Grenzwert schlechthin, es ist nur unwahrscheinlich, daß man zu den Menschen gehört, die bei über 100 Hz noch ein Flackern erkennen können. Je höher also die Frequenz, desto eher ist man auf der sicheren Seite. Letztlich hilft nur ausprobieren.


    - Man kann das Flackern oft als Stroboskopeffekt wahrnehmen, indem man bei gedimmtem Bildschirm mit der Hand und gespreizten Fingern davor wackelt. Man sieht, dass diese sich nicht sanft bewegten, sondern springen. Bei voller Helligkeit ist der Effekt weg. Das funktioniert auch (schwächer wahrnehmbar) bei PWM-modulierten CCFL-Beleuchtungen. Dieser Effekt beweist, daß mit PWM gearbeitet wird, nicht daß man ein Flimmern sieht und auch nicht daß es ein Problem beim Arbeiten darstellt.


    - Inwieweit die PWM unbewußt wahrgenommen wird und ob es dann z.B. zu Kopfschmerzen führt, auch wenn man kein bewußtes Flackern sieht, ist nach meiner Kenntnis nicht wissenschaftlich belegt. Dies wäre seriös nur im Rahmen von Doppelblindstudien möglich, d.h. eine statistisch relevante Zahl von Testpersonen bekommt unwissentlich ansonsten identische Monitore mit und ohne PWM vorgesetzt, und es muß festgestellt werden, ob sie Beeinträchtigungen z.B. der Konzentrationsfähigkeit hat oder nicht bzw. ob subjektive Beschwerden auftreten. Diese Feststellung muß über den statistischen Zufallstreffern liegen. Alles andere (einzelne subjektive Erfahrungen) ist von Einbildungseffekten nicht zu unterscheiden und wissenschaftlich nicht haltbar. Meines Wissens nach gibt es eine solche Studie nicht.


    Fazit: Ausprobieren, mit möglichst hoher PWM-Frequenz (Prad-Tests), und das möglichst unvoreingenommen. Im Zweifelsfall eher zu CCFL als zu LED greifen. Und wenn man ganz sicher gehen will, zu einem Bildschirm ohne PWM greifen (jedoch gibt es nur sehr wenige davon, ich glaube ein HP 27" gehört dazu).


    Das ist wahrscheinlich nicht, was Du lesen wolltest, aber so sind die Fakten nach meinem Kenntnisstand eben.


    Gruß, Michael

  • Es gibt zwar in der Tat meines Wissens keine wiss. Studien zu diesem Thema, die Aussage


    "Diese Feststellung muß über den statistischen Zufallstreffern liegen. Alles andere (einzelne subjektive Erfahrungen) ist von Einbildungseffekten nicht zu unterscheiden und wissenschaftlich nicht haltbar. "


    ist aber unsinnig. Wenn eine Person X bei einem PWM-geregelten Bildschirm und einer Helligkeit < 100% nach einer Zeitspanne reproduzierbar Beschwerden hat, bei 100% Helligkeit genauso reproduzierbar aber keine, ist es absurd anzunehmen, es wäre bloße Einbildung.


    Ein Dialog:
    A: Schokoladeneis schmeckt mir nicht.
    B: Solange es keine Doppelblindstudie gibt, die diese Aussage statistisch signifikant belegt, ist Ihr Urteil nicht von Einbildungseffekten zu unterscheiden und wissenschaftlich nicht haltbar.

  • Nein, meine Aussage ist nicht unsinnig. Man kann selbstverständlich Kopfschmerzen bekommen, wenn man daran glaubt, man bekäme welche.
    Es gibt ja auch Tabletten ohne jeden Wirkstoff, von denen Menschen reproduzierbar feststellen, ihre Kopfschmerzen gehen weg, wenn sie die nehmen. Der Placeboeffekt ist medizinisch unbestritten. Deshalb muß ein Wirkstoff gegen Kopfschmerzen eben gerade in solchen Studien seine über diesen Placeboeffekt hinausgehende Wirksamkeit unter Beweis stellen.
    Ähnliches gilt für die vielen Menschen, die von Mobilfunkmasten in ihrer Nähe sofort Kopfweh bekommen. Studien, in denen diese Menschen nicht wissen, ob die Antennen in Betrieb sind oder nicht, zeigen, daß der Kopfschmerz vorallem dann auftirtt, wenn die Leute wissen, daß da ein Mast ist - unabhängig von seinem Betriebszustand. Hier konnten eben Doppelblindtests gerade keinen Zusammenhang zwischen elektromagnetischen Wellen und Kopfschmerz nachweisen. Also gibt es diesen Zusammenhang wissenschaftlich gesehen nicht.


    Um das klarzustellen: natürlich hilft das den Betroffenen nicht. Was zählt, ist das individuelle Befinden. Wenn jemand von einem Placebo gesund wird, ist das ja gut, und dem Mensch ist geholfen (so funktioniert die gesamte Homöopathie). Deshalb sage ich ja, ausprobieren, möglichst vorurteilsfrei (auch wenn das schwierig ist). Die Wissenschaft hilft hier ohne Studien nur bedingt weiter...


    Ich bleibe als Wissenschaftler aber dabei: Studien, in denen der Proband weiß, wann er was wahrnehmen sollte/könnte, sind nicht haltbar. Und wenn jemand sagt, Vanilleeis schmeckt anders als Schokoladeneis, dann muß er das beweisen können, indem er mit verbundenen Augen das eine vom anderen reproduzierbar unterscheiden kann (was in dem Fall leicht sein dürfte). Beim Beispiel "CD klingt besser als 128kBit mp3" wird das meist schon schwieriger...

  • Aus dem Unstand, dass in einer Studie eine Korrelation nicht signifikant nachgewiesen werden konnte, folgt nicht, dass der Zusammenhang nicht besteht, und zwar unabhängig von möglichen
    methodischen Mängeln der Studie (war die Stichrobe repräsentativ?), waghalsiger Interpretation der Daten oder echter Manipulation. Den Placebo-Effekt gibt es zwar (Kopfschmerzen können viele Ursachen haben, u.a. auch psychologische), trotzdem bilden subjektive Berichte eine Belegbasis, die zuverlässiger ist, je detailierter die Berichte sind, auch wenn (methodisch saubere) empirische Studien überzeugender sein können. Beweise (im logischen oder math. Sinn) liefern letztere auch nicht, weshalb es willkürlich (und selbstwidersprüchlich) ist, wenn Sie einzig Doppelblindstudien als Belege akzeptieren.


    Selbstwidersprüchlich deshalb, weil Sie sich ein Rekursionsproblem einhandeln: Diejenigen, die die Studie veranstalten, müssten auch ihre subjektiven Eindrücke (z.B. darüber, ob der Probant ausgesagt hat, dass er Kopfschmerzen hat) durch Doppelblindstudien bestätigen. Sinnliche subjektive Eindrücke (als Beobachtungssätze) bilden die empirische Grundlage wiss. Erkenntnis, weshalb Sie sich ihren Skeptizismus nicht leisten könnten, ohne die Möglichkeit von Wissenschaft selbst in Frage zu stellen. Ansonsten wären wir bei Descartes: Beweisen Sie, dass Sie existieren (und zwar durch einen Doppelblindtest).

    Einmal editiert, zuletzt von ego ()

  • Als Ergänzung, da Sie ständig den Placebo-Effekt in Ihrer Argumentation heranziehen: Er ist "keine bloße Einbildung, sondern beeinflusst die Physiologie des Körpers auf reale und messbare Weise" (Hildegard Kaulen, "Placeboeffekt - Kein Hirngespinst" auf faz.net).

  • Guten Morgen,


    ich sehe schon, da könnte sich ja eine interessante und grundlegende wissenschaftstheoretische Debatte entfachen...


    Möglicherweise habe ich die Methode der Doppelblindtests etwas zu absolut beworben. Sie ist in der Tat eine etablierte, bewährte und in weiten Kreisen akzeptierte Vorgehensweise - aber richtig, sie ist kein Beweis im mathematischen Sinne, und man kann nie zu 100% sicher sein, daß sich keine methodischen Fehler, Interpretationsirrtümer o.ä. einschleichen (wo Menschen beteiligt sind, ist der Irrtum nie ausgeschlossen).


    Als wissenschaftlich erwiesen bezeichnen wir gemeinhin das, was weitgestgehen akzeptiert ist und in möglichst vielen unabhängigen Experimenten und Überlegungen widerspruchsfrei beobachtet ist und in ein bewährtes theoretisches Modell passt. Irrtümer nie ausgeschlossen. Deshalb sollte man mit Schwarz-Weiß-Malerei in der Tat zurückhaltend sein, ich wollte da nicht übertreiben. Ich habe aber (und da meine ich nicht Dich, Du analysierst ja fundiert - btw, ist es okay beim im Forum gebräuchlichen Du zu bleiben?) schon zu oft massiven pseudowissenschaftlichen Humbung gelesen und fühle mich da immer mal zum (meist zwecklosen) Widerspruch herausgefordert.


    Was konkret das PWM-Schalten angeht: Richtig, nur weil es keine belegten "Beweise" und Studien gibt, heißt das längst nicht, daß der Effekt (Kopfschmerz durch PWM) nicht existiert. Mein weiß es einfach nicht, es gibt aber Hinweise darauf, durch zahlreiche Bereichte von Leuten (die durch Forenlesen allerdings nicht unabhängig voneinander sind...) Diese Hinweise halte ich nicht für ausreichende Belege, dabei möchte ich bleiben. Sie sollten aber Anlaß sein für weitergehende Untersuchungen, und Du schreibst ja selbst, daß methodisch saubere, empirische Studien überzeugender wären - eine Doppelblindstudie wäre eben da eine gut geeignete Möglichkeit.


    Noch was theoretisches: Wenn Studien reproduzierbar und ohne methodische Mängel, mit repräsentativer Stichprobe und mit gewissenhaftester wissenschaftlicher Interpretation durchgeführt werden, und zum Ergebnis kommen, daß es keinen signifikanten Zusammenhang zwischen zwei Dingen gibt, dann betrachtet man den vermuteten Zusammenhang gemeinhin in der Wissenschaft doch als (bis zum gegenteiligen Nachweis) widerlegt, oder? Richtig: 100% kann man Mängel nie ausschließen. Trotzdem ist es die bestmögliche Vorgehensweise, die uns bleibt, um etwas zu erforschen.
    Wenn es dann (wie im Fall von Vollmond-Effekten, bestimmten, nicht allen, homöopatischen Präparaten etc.) immer wieder viele Menschen gibt, die ernsthaft subjektiv gegenteilige Erfahrungen machen, sollte das Anlaß sein, die Methoden der Studien immer wieder auf Fehler zu analysieren und zu hinterfragen.


    Um das klarzustellen: ich finde es falsch und überheblich, persönliche Erfahrungen abwertend als "Hirngespinnste" abzutun, nur weil wissenschaftliche Studien fehlen oder zum Ergebnis kommen, einen Effekt nicht nachweisen zu können. Was zählt ist, wie es dem betroffenen Menschen geht. Die Erfahrung zeigt aber, daß möglichst sorgfältige wissenschaftliche Arbeit nach etablierten Vorgehensweisen helfen kann, die betroffnene Personen systematisch und an der Wurzel von Beschwerden zu befreien.


    Soweit so gut und danke für die anregende Diskussion, ego ! Was raten wir beide denn nun dem Fragensteller? LED-Monitor mit PWM kaufen oder nicht? Ich kann nur wiederholen: ausprobieren, im Zweifel möglichst hohe Frequenz, CCFL oder ungepulst wählen.

  • Als Ergänzung, da Sie ständig den Placebo-Effekt in Ihrer Argumentation heranziehen: Er ist "keine bloße Einbildung, sondern beeinflusst die Physiologie des Körpers auf reale und messbare Weise" (Hildegard Kaulen, "Placeboeffekt - Kein Hirngespinst" auf faz.net).


    100% einverstanden !!!

  • Ich habe, wie hier z. T. an anderer Stelle gepostet, mittlerweile ein halbes Dutzend pwm-geregelte Monitore getestet und...resigniert :( - alle führten (auch die mit Röhren) nach kurzer Zeit zu tränenden und brennenden Augen. Glitzer- und Brumm-Kandidaten waren auch darunter. PWM sehe ich nicht bewusst, aber meine Augen reagieren nach einiger Zeit unweigerlich darauf. So bleibe ich gezwungenermaßen bei meinem alten Sony X93 mit analoger Helligkeitsregelung und hoffe, dass er noch lange durchhält. - An diesem Monitor kann ich auch mal mehr als 6 Stunden arbeiten ohne die geringsten Probleme.


    Zitat

    Die meisten (nicht alle!) Monitore werden helligkeitsreduziert, indem die Beleuchtung in schnellem Wechsel an und ausgeschaltet wird


    Ich fürchte doch, dass es in 22" und 24" 16:10 leider alle sind. Wenn jemand in diesen Dimensionen ein VA-Panel mit analoger Regelung kennt, bitte unbedingt posten. Meiner unendlichen Dankbarkeit kann der Poster gewiss sein.


    Gruß
    Lexar

  • danke für diese wirklich sehr hochwertigen antworten! würde mir das in foren immer auf diesem niveau wünschen. :)


    lexar: auch ich finde einfach kein modell mit dem ich zufrieden bin, dabei habe ich gar nicht sooo hohe ansprüche. leider scheinen "wir" völlig in der minderheit zu sein. die subjektiv angenehmsten displays sind für mich momentan die aktuellen apple displays (wobei sich meine erfahrung auf max 1-2 stunden am stück beschränkt): lautlos, kein glitzern, gute blickwinkel, laut tests geringer inputlag. viel mehr möchte ich eigentlich gar nicht. soweit ich weiss, benutzt apple bei vielen modellen kein PWM, wie das beim cinema display ist weiss ich allerdings nicht. leider gibt es ihn nur noch in 27" und ich persönlich würde ein "nicht apple produkt" bevorzugen.


    ps: video zum 27" iMac (ich schätze das cinema display wird sich ähnlich verhalten). hier wird scheinbar ohne pwm geregelt:

    3 Mal editiert, zuletzt von Freis ()

  • Es existiert eine Vielzahl von subjektiven Berichten unterschiedlichen Detailgrades, die Beschwerden (Kopfschmerzen, Ermüdung) beim Einsatz niederfrequenter PWM belegen, die Modulation selbst ist messbar und es gibt unbestritten Ermüdungserscheinungen in ähnlichen Fällen, bei Leuchtstoffröhren mit konventionellen Vorschaltgeräten und Frequenzen von ~100 Hz, so dass ein grundsätzlicher Zweifel wenig rational erscheint. Interessant wäre eine Studie natürlich trotzdem, die feststellt, in welchem Ausmaß Leute betroffen sind und ab welcher Frequenz und bei welchem Tastverhältnis (wenn überhaupt) der Einsatz von PWM "sicher" ist. Sie sollte allerdings von unabhängiger Stelle unternommen werden, denn in Bereichen, in denen einerseits starke ökonomische Interessen dominieren und die andererseits kaum theoretisch erfasst sind (es gibt kein präzises physiologisches Modell des Menschen) gibt es die Neigung zu Gefälligkeitsstudien, die auf manchmal subtile Weise manipuliert sind.


    Auch wenn eine allgemeine Definition von "Wissenschaft" schwierig ist, zentral ist die Existenz einer Theorie, die bestätigt oder wiederlegt werden kann und zur Erklärungen der einzelnen Phänomene dient. Hier schwächelt die Medizin, weshalb sie besser als Protowissenschaft bezeichnet werden sollte. Wenn es ein nämlich ein präzises physiologisches Modell des Menschen gäbe, müssten wir nicht um den epistemischen Status subjektiver Eindrücke streiten.


    In Bezug auf praktische Ratschlägen kann ich mich dir nur anschließen, man kann es nur selbst ausprobieren. Soweit man noch einen "verträglichen" Monitor hat, kann man die Zeit der LED-Hintergrundbeleuchtung auch einfach aussitzen, bis OLED verfügbar und bezahlbar wird.

  • kann mirvielleicht irgendjemand sagen, ob der eizo flex scan hd 2441w auch über pwm gesteuert wird? er hat zwar keine led-beleuchtung, aber es würde mich echt interessieren.

  • Ich hatte selbst denn Eizo HD 2441 W schon, und der hatte laut meiner Kamera ein PWM Flimmern...


    Hatte einmal einen Eizo 2331, der zeigte auch PWM Flimmern mit der Handykamera bei reduzierter Helligkeit an, der ging dann wieder zurück. Jetzt. ein paar Monate später hab ich mir nocheinmal einen Eizo 2331 zukommen lassen und zeigt absolut kein PWM Flimmern, wahrscheinlich ist beim jetzigen 2331 die PWM - Frequenz stark erhöht oder er hat keine, was ich mir nicht vorstellen kann. Denn PWM-Schaltungen kommen den Herstellern bestimmt billiger als Spannungs-Schaltungen.


    Ich bin sehr PWM empfindlich, aber beim Eizo 2331 ist dieser Effekt bis jetzt nicht auffallend (Sehe keine Streifen mit der Kamera) , als wie beim Eizo 2231, denn ich vorher hatte, dort waren die Streifen auf der Kamera besonders schnell und bei ihm hatte ich auch Augenprobleme/Konzentrations-störungen, ebenfalls wie beim Eizo 2441.


    Zum Eizo 2231: Hatte einmal ein Gerät, dass zu 100 % über Spannung die Helligkeit geregelt hat, danach bekam ich ein Austausch-Gerät, dass über die PWM-Schaltung verfügt. Ich glaube, das mit dem PWM wird von Eizo dementiert, aber einbauen tun sie es, weil es wirtschaftlicher ist, obwohl es meiner Meinung nach nicht "so gesund" ist. Es könnte daher vielleicht der Fall sein, dass es bei Eizo 2441 Geräte gibt, die keine PWM haben und die PWM haben.


  • Zum Eizo 2231: Hatte einmal ein Gerät, dass zu 100 % über Spannung die Helligkeit geregelt hat, danach bekam ich ein Austausch-Gerät, dass über die PWM-Schaltung verfügt.


    Mittlerweile ist die Produktion ja beim Eizo FlexScan S2233 angelangt. Eines der wenigen Modelle die ich noch nicht getestet habe. Wenn mir jemand versichern könnte, dass der eine analoge Helligkeitsregelung hat, würde ich ihn sofort bestellen. - Ich fürchte aber, dass dem nicht so ist (und zur Probe kaufen mag ich nicht mehr).


    Gruß
    Lexar

  • Den Eizo 2233 hatte ich auch schon kurz, mein Eizo 2233 Gerät hatte aber PWM und noch dazu den Glitzereffekt, genau wie der größere Bruder Eizo 2433, den ich ebenfalls schon kurz hatte. Vielleicht gibt es aber Geräte gleicher Modelle mit PWM und ohne PWM, oder mit unterschiedlich hoher PWM-Frequenz. Ich würde einfach probieren, über Amazon zu bestellen und bei Nichtgefallen zurücksenden.


    Ich hab seit gestern den Eizo FS 2331 und bin damit bis jetzt sehr zufrieden, auch die Kamera zeigt keine streifen.

  • Ich habe mal wieder aus Interesse am Thema etwas gesucht. Wie seriös die Quelle ist kann ich nicht ganz einschätzen, auf den ersten Blick scheint mir der Autor aber solide.

    http://www.lichtbiologie.de/Do…_Alexander%20Wunsch_d.pdf



    Auch ganz interessant ist dieser Thread:


    Lieber Hersteller, es ist doch gar nicht so schwer. Eine vernünftige Entspiegelung ohne Glitzern und eine hohe PWM Frequenz oder lineare Dimmung. Ich versteh es einfach nicht das es das nicht zu geben scheint....


    Leicht verzweifelte Grüße,
    Freis

    2 Mal editiert, zuletzt von Freis ()


  • In Bezug auf praktische Ratschlägen kann ich mich dir nur anschließen, man kann es nur selbst ausprobieren. Soweit man noch einen "verträglichen" Monitor hat, kann man die Zeit der LED-Hintergrundbeleuchtung auch einfach aussitzen, bis OLED verfügbar und bezahlbar wird.


    Wer sagt, dass OLED nicht auch mit PWM betrieben wird? Es entsetzt mich, dass mit der LED-Technologie (potentielles) Flimmern durch die Hintertür wieder eingeführt wurde.


    Für LEDs ist PWM übrigens gar nicht notwendig. Bei typischen Emittern liegt zwischen spezifiziertem Minimal- und Maximalstrom ein Faktor von 10 bis 50. Da der Lichtstrom proportional zur Stromstärke ist, stellt Dimmen kein Problem dar. Kritisch sind höchstens minderwertige Dünnfilmchips, die Nebenschlüsse in der Größenordnung des Minimalstroms ausbilden.