التغذية المقوّمة من الشبكة تتموّج عند ضعف تردّد الخط، فعلى الشبكة السعودية عند 60 Hz ينبض خرج وحدة LED عند 120 Hz. حين يحسن لا تلاحظ. وحين يسوء تظهر الأشرطة على الكاميرا، وهو قابل للقياس: يصنّف معيار IEEE 1789 العمق مقابل التردّد، ويعرّف التقرير CIE TN 006 المقاييس الحديثة، ويضع التقريران IEC TR 61547-1 و IEC TR 63158 طريقتي قياس Pst LM و SVM.
أربع أفكار تحملها معك إلى محادثة المواصفات القادمة.
يصنّف معيار IEEE 1789 الاثنين معاً لا أحدهما. فعلى التموّج السعودي عند 120 Hz يبلغ سقف الخطر المنخفض 9.6% من التضمين، وسقف انعدام الأثر 4.0%. أما عند 60 Hz فلا يسمح الخطّان نفساهما إلا بنسبة 1.5% ونسبة 0.6%.
نسبة الوميض = 100 × (max − min) / (max + min). ومؤشّر الوميض = مساحة الدورة الواقعة فوق متوسّط مستوى النور، مقسومة على المساحة الكلّية. ولا يحمل أيّ منهما معلومة عن التردّد إطلاقاً، ولهذا لا يكفي أيّ منهما وحده.
مقياس رؤية الأثر الستروبوسكوبي، معرّف في التقرير CIE TN 006. القيمة SVM = 1 هي عتبة الرؤية، حيث يكتشف المشاهد المتوسّط الأثر في نصف الحالات. أما اشتراط SVM ≤ 0.4 الأوروبي فسقف نظامي دونها بكثير، لا خطّ «بلا أثر».
يُقاس بطريقة مقياس الوميض الضوئي في التقرير IEC TR 61547-1، وهو لا يضع حدّاً بنفسه. والقيمة Pst LM = 1.0 لا تعني انعدام الإحساس: بل تعني أن المصدر بمقدار وميض مصباح متوهّج قدرته 60 W، وهو ما يلاحظه نحو نصف المشاهدين.
الشبكة السعودية تعمل عند 60 Hz، فالتموّج الذي يجب التصميم له هو 120 Hz لا 100 Hz التي تقوم عليها معظم القواعد المنشورة. يوفّر معيار IEEE 1789 خطوط العمق مقابل التردّد؛ أما سقفا Pst LM ومقياس SVM فهما نصّ لائحة أوروبية، لا مواصفتا قياس.
| المقياس | العتبة | السيناريو المتأثّر |
|---|---|---|
| عمق التضمين عند 120 Hz | < 9.6% | خطر منخفض وفق IEEE 1789، من 0.08 × f، على التموّج السعودي |
| عمق التضمين عند 120 Hz | < 4.0% | بلا أثر ملحوظ وفق IEEE 1789، من 0.0333 × f |
| عمق التضمين دون 90 Hz | < 5% | الممارسة الموصى بها 3، وهي الوحيدة غير المشروطة |
| Pst LM | ≤ 1.0 عند الحمل الكامل | حدّ التصميم البيئي الأوروبي. والقيمة 1 نقطة اكتشاف 50%، لا صمت |
| SVM | ≤ 0.4 عند الحمل الكامل | أوروبياً منذ 1 سبتمبر 2024. وعتبة الرؤية هي SVM = 1 |
| تضمين السعة | < 30% دون 200 Hz | كود كاليفورنيا JA8، مطلوب عند الخرج الكامل وعند 20% |
خمس نقاط لم تتّفق عليها الصناعة إلا بعد 2015.
الفلورسنت ببالاست مغناطيسي قِيس بين 30% ونسبة 49% من التضمين، لا بنسبة 100% الشائعة. وقد خفّضت دراسة معمّاة مزدوجة عام 1989 في مكاتب مشغولة الصداعَ وإجهاد العين إلى أقل من النصف بالانتقال من بالاست الخانق ذي البدء بالمفتاح عند تضمين بين 43% ونسبة 49%، إلى بالاست إلكتروني عند 32 kHz دون 7%. وأعادت الـ LED فتح النقاش لأن بعض محوّلات الكهرباء أسوأ ممّا استبدلته، وكشفت الكاميرات ذلك أخيراً.
يرسم معيار 2015 عمق التضمين مقابل تردّد التضمين ويظلّل منطقتين: منطقة انعدام الأثر الملحوظ، ومنطقة الخطر المنخفض. ولا يسمّي منطقة ثالثة، بل يقول صراحةً إن التشغيل خارجهما «لا يعني بالضرورة خطراً مرتفعاً». ولا ترد كلمة NIOSH فيه إطلاقاً. وفوق 1250 Hz يصبح تضمين 100% منخفض الخطر، ولا يصبح بلا أثر ملحوظ إلا فوق 3000 Hz. كما أن 1250 Hz ليست قاعدة قائمة بذاتها، بل هي النقطة التي يبلغ عندها الخط 0.08 × f نسبة 100%، ولهذا ترتبط بتعتيم PWM.
يكتب المستشعر ذو الغالق المتدحرج موجة النور على الإطار، فيكشف الهاتف تضميناً لا تراه العين. لكنه اختبار باتجاه واحد: يُثبت الهاتف وجود الوميض، ولا يُثبت غيابه أبداً، لأن ضبط مقاومة التشرّط افتراضُه تلقائي ومهمّته الموثّقة اختيار تعريض يُخفي الأشرطة. ولفحص وحدة إنارة، اضبط الهاتف يدوياً على سرعة لا تقسم دورة التضمين، مثل 1/250 على الشبكة السعودية، ثم ابحث عن الأشرطة.
يُنتج تعتيم PWM نسبة وميض مقدارها 100% بحكم بنيته، بينما يُبقيها خفضُ تيار القيادة قرب الصفر. وحين اختبرت كاليفورنيا 25 مصباح LED من نوع A مقابل حدّها المرشَّح، أخفق مصباح واحد فقط عند الخرج الكامل، ثم بلغ عدد المخفقين اثني عشر عند تعتيمها إلى 25%: قفزة مقدارها اثنا عشر ضعفاً، وفق معيار الولاية نفسه، أي تضمين أقل من 30% دون 200 Hz. وعلى مجموعة أخرى من مصابيح PAR38، رفع مجرّد تركيب مُعتّم بقطع الطور وتركه عند الخرج الكامل مؤشّرَ الوميض المقيس بما يصل إلى 0.15، وفاقت حالات التدهور حالات التحسّن بثلاثة أضعاف على الأقل. اشترط القياس عند 100% و50% ونسبة 20% والحدّ الأدنى.
نظام واحد فقط يضع بوابة حقيقية: البند L08 في معيار WELL v2. أما LEED v4.1 فلا يشترط الوميض إطلاقاً، لا في دليل BD+C ولا في دليل ID+C. ومعيار BREEAM لا يحمل إلا شرطاً قديماً للبالاست عالي التردّد للفلورسنت. ولا يحمل «مستدام» أيّ اعتماد للوميض، بل يمنح نقطة الإنارة الداخلية للفلورسنت ذي البالاست عالي التردّد. ومواصفات ساسو لكفاءة الطاقة في الإنارة التي روجعت، 2870 و2902 و2927، لا تضع حدّاً لـ Pst LM ولا SVM ولا عمق التضمين. لذلك يعتمد أداء الوميض في كثير من المشاريع السعودية على ما يكتبه الاستشاري في المواصفة: فإن كُتب حدّ أمكن اختباره وإلزام المورّد به.
عبارة «خالٍ من الوميض» لا يعرّفها أيّ معيار، فلا يمكن اختبارها. اطلب من أيّ مورّد، ونحن منهم، الزوجَ القابل للاختبار: تضمين السعة وتردّده الأساسي، لوحدة الإنارة كاملةً مع محوّل الكهرباء الفعلي الخاص بها ووحدة التحكّم، مقيساً عند مستويات الخرج 100%، ثم 50%، ثم 20%، ثم الحدّ الأدنى، عند تغذية الموقع الاسمية 230 V وتردّد 60 Hz.
عينك تُعدّل النبض وتُهمله، أما مستشعر الكاميرا فيأخذ عيّنته خلال أجزاء من الثانية، فيقع الستروب الذي تفوته عينك مباشرةً على الإطار.
المصباح ينبض مع الكهرباء، مئات المرّات في الثانية. وهنا أُبطئ بشدّة لتراه يخفت ويسطع.
كثير من مستشعرات الغالق المتدحرج تعرّض صفّاً واحداً في كل مرة، من الأعلى إلى الأسفل، لا الإطار كله دفعةً واحدة.
الصفوف الملتقطة في نبضة خافتة تُسجَّل داكنة، فيمتلئ الإطار بالأشرطة الداكنة المتدحرجة التي تراها على الكاميرا.
معظم مستشعرات CMOS، في الهواتف وكاميرات السينما على حدّ سواء، تعرّض الصورة صفّ بكسلات واحداً في كل مرة، من الأعلى إلى الأسفل، لا دفعةً واحدة. وبينما يمسح المستشعر نزولاً يظل النور الوامض ينبض ساطعاً ثم خافتاً. فالصفوف الملتقطة في نبضة ساطعة تخرج فاتحة، والملتقطة في نبضة خافتة تخرج داكنة. والنتيجة كومة من الأشرطة الداكنة الأفقية تتدحرج عبر الإطار.
في الصورة الواحدة تتجمّد الأشرطة في مكانها وتُفسد لقطة منتج أو بورتريه تحت لوح إنارة خاطئ. وفي الفيديو تنزلق صعوداً أو نزولاً من إطار لآخر، ويتنفّس المقطع كله بين السطوع والعتمة. وتفرض معدّلات الإطارات العالية تعريضاً قصيراً، والتعريض القصير هو تحديداً الحالة التي لا يكاد يُمحى فيها شيء من التضمين، فيومض التصوير البطيء بشدّة تحت مصدر وامض. ومعدّل الإطارات وسرعة الغالق يعالجان مشكلتين مختلفتين: فقابلية القسمة في معدّل الإطارات تُسكّن النبض من إطار إلى آخر، ولا تُزيل الأشرطة إلا قابلية القسمة في زمن التعريض.
يجب أن يحتوي التعريض عدداً صحيحاً من دورات التضمين. فتكامل النور على نافذة طولها T يُضعف تضمينه بمقدار |sinc(f × T)|، وهو صفر تماماً حين يكون T مضاعفاً صحيحاً للمقدار 1/f، ولأن كل التوافقيات تُلغى في اللحظة ذاتها فإن القاعدة تصحّ على أيّ موجة دورية. تعمل الشبكة السعودية عند 60 Hz، فينبض النور عند 120 Hz، والسرعات الآمنة هي 1/120 و1/60 و1/40 و1/30 ثم 1/24. أما 1/240 فليست منها: فهي نصف دورة، وتُبقي نحو 64% من التضمين في الإطار لمصدر جيبي، وقد تُبقيه كلّه لمحوّل كهرباء PWM. وتُبقي 1/100 نحو 16%، وتُبقي 1/250 نحو 66%، وتُبقي 1/1000 نحو 98%.
حِيَل الغالق تُرقّع كاميرا واحدة عند إعداد واحد فقط. محوّل كهرباء يضبط فوق 1.25 kHz يدفع النبضة أسرع مما يستطيع أي غالق عادي أن يحلّه، فيقرأ المستشعر مستوىً ثابتاً عند كل سرعة غالق وكل معدّل إطارات وكل تدرّج تصوير بطيء. لهذا يجب على الاستوديوهات وأطقم البثّ وأيّ مساحة تُصوَّر أن تشترط «خالٍ من الوميض» في الوحدة نفسها، لا أن تطارد الوميض في الكاميرا.
محتوى تقني من أكاديمية NLC. بدون إزعاج، ويمكنك إلغاء الاشتراك في أي وقت.
بالاشتراك أنت توافق على استلام رسائل NLC.
المواصفات والوثائق التي يستند إليها كل رقم في هذه الصفحة. تُذكر المتطلّبات السعودية من وثائقها الرسمية، والمواصفة نفسها هي الحاكمة.
شرح من 15 شريحة، جاهز للنشر على LinkedIn كعرض صور. المحتوى نفسه بقراءة أسرع.
