當(dāng)安卓和蘋果的操作系統(tǒng)更新開始讓用戶選擇將他們的智能手機(jī)置于黑暗模式時(shí)，該功能顯示出挽救較新手機(jī)電池壽命的潛力，這些手機(jī)的屏幕允許顏色較深的像素比顏色較淺的像素耗電更少。

但普渡大學(xué)研究人員的一項(xiàng)新研究說，以大多數(shù)人日常使用手機(jī)的方式，黑夜模式不太可能對(duì)電池壽命產(chǎn)生大的影響。

但這并不意味著黑夜模式不會(huì)有幫助。

普渡大學(xué)電氣和計(jì)算機(jī)工程系邁克爾和凱瑟琳-伯克教授查理-胡說："當(dāng)行業(yè)急于采用黑暗模式時(shí)，它還沒有工具來準(zhǔn)確測(cè)量像素的耗電量。但現(xiàn)在我們能夠?yàn)殚_發(fā)者提供他們所需的工具，為用戶提供更加節(jié)能的應(yīng)用程序。"

基于他們使用自己建立的這些工具的發(fā)現(xiàn)，研究人員澄清了關(guān)于黑暗模式對(duì)電池壽命影響的事實(shí)，并建議用戶已經(jīng)可以更好地利用該功能的省電效果。

這項(xiàng)研究考察了GooglePlay上下載量最大的六個(gè)應(yīng)用程序：谷歌地圖、谷歌新聞、谷歌電話、谷歌日歷、YouTube和計(jì)算器。研究人員分析了黑夜模式如何影響Pixel2、MotoZ3、Pixel4和Pixel5上每個(gè)應(yīng)用程序的60秒活動(dòng)。

盡管Hu的團(tuán)隊(duì)只研究了安卓應(yīng)用和手機(jī)，但他們的發(fā)現(xiàn)可能對(duì)蘋果手機(jī)有類似的影響，從iPhoneX開始。該團(tuán)隊(duì)最近在MobiSys2021上展示了這項(xiàng)工作，這是計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)的一個(gè)會(huì)議。

事實(shí)：黑夜模式只在某些情況下對(duì)電池壽命有明顯的影響

2017年后推出的智能手機(jī)可能有一個(gè)OLED（有機(jī)發(fā)光二極管）屏幕。因?yàn)檫@種類型的屏幕不像老式手機(jī)的LCD（液晶顯示器）屏幕那樣有背光，所以在顯示深色像素時(shí)，屏幕的耗電量會(huì)減少。OLED顯示屏還能使手機(jī)屏幕變得超薄、靈活和可折疊。

但OLED屏幕的亮度在很大程度上決定了黑暗模式能在多大程度上節(jié)省電池壽命，Hu說，自從十多年前智能手機(jī)首次進(jìn)入市場(chǎng)以來，他一直在研究如何提高智能手機(jī)的能源效率。Hu和他的團(tuán)隊(duì)開發(fā)的軟件工具是基于他們發(fā)明的正在申請(qǐng)專利的新電源建模技術(shù)，以更準(zhǔn)確地估計(jì)OLED手機(jī)顯示屏的耗電量。

許多人使用他們的手機(jī)默認(rèn)的自動(dòng)亮度設(shè)置，在室內(nèi)的大部分時(shí)間里，這往往會(huì)使亮度水平保持在30%-40%左右。在30%-50%的亮度下，普渡大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，對(duì)于幾種不同的OLED智能手機(jī)來說，從淺色模式切換到深色模式平均只能節(jié)省3%-9%的電量。

這個(gè)百分比非常小，以至于大多數(shù)用戶不會(huì)注意到稍長(zhǎng)的電池壽命。但是，從淺色模式切換到深色模式時(shí)，亮度越高，節(jié)省的能源就越多。

場(chǎng)景1：在陽光明媚的日子里從淺色模式切換到深色模式

假設(shè)你在一個(gè)陽光明媚的日子里，坐在外面看棒球比賽時(shí)，以淺色模式使用你的OLED手機(jī)。如果你的手機(jī)被設(shè)置為自動(dòng)調(diào)整亮度水平，那么屏幕可能已經(jīng)變得非常明亮，這將消耗電池壽命。

普渡大學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，在100%的亮度下從淺色模式切換到深色模式，平均可以節(jié)省39%-47%的電池電量。因此，當(dāng)你的手機(jī)屏幕那么亮的時(shí)候，打開黑暗模式可以讓你的手機(jī)比停留在光明模式下的時(shí)間長(zhǎng)很多。

業(yè)界所做的其他測(cè)試沒有像Hu的團(tuán)隊(duì)那樣分析許多應(yīng)用程序或手機(jī)，以確定黑暗模式對(duì)電池壽命的影響--而且他們使用的是不太準(zhǔn)確的方法。

"過去為比較光照模式和黑暗模式對(duì)電池壽命的影響所做的測(cè)試將手機(jī)視為一個(gè)黑盒子，將OLED顯示屏與手機(jī)的其他數(shù)十億個(gè)部件混在一起。普渡大學(xué)博士生普拉納布-達(dá)什（PranabDash）說："我們的工具可以準(zhǔn)確地分離出OLED顯示屏對(duì)電池的消耗部分"，他與胡先生一起進(jìn)行了這項(xiàng)研究。

情景2：使用黑夜模式，讓你的眼睛更輕松，同時(shí)又不會(huì)讓你的手機(jī)電池更快地耗盡。

通常情況下，提高手機(jī)的亮度會(huì)使電池消耗得更快--無論你是在燈光模式還是黑暗模式下。但自從進(jìn)行這項(xiàng)研究以來，Dash收集的數(shù)據(jù)表明，在淺色模式下，較低的亮度水平會(huì)導(dǎo)致與深色模式下較高的亮度水平相同的耗電量。

例如，在Pixel5上以20%的亮度使用谷歌新聞應(yīng)用，與在黑暗模式下以50%的亮度使用手機(jī)時(shí)消耗的電量相同。

因此，如果在黑暗模式下看手機(jī)對(duì)你的眼睛更容易，但你需要更高的亮度來看得更清楚，你不必?fù)?dān)心這個(gè)亮度水平會(huì)對(duì)你的手機(jī)電池壽命造成更大的影響。

即將推出:在設(shè)計(jì)應(yīng)用程序時(shí)考慮到黑暗模式下的能源節(jié)約

Hu和他的團(tuán)隊(duì)建立了一個(gè)工具，應(yīng)用開發(fā)者在設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)可以用來確定黑暗模式下某項(xiàng)活動(dòng)的節(jié)能情況。該工具被稱為每幀OLED功率分析器（PFOP），是基于該團(tuán)隊(duì)開發(fā)的更精確的OLED功率模型。普渡研究基金會(huì)技術(shù)商業(yè)化辦公室已經(jīng)為這項(xiàng)功率建模技術(shù)申請(qǐng)了專利。PFOP和功率建模技術(shù)均可獲得許可。

事實(shí)：你的手機(jī)不能準(zhǔn)確測(cè)量應(yīng)用程序的電池使用量

安卓和蘋果手機(jī)都有一種方法可以查看每個(gè)單獨(dú)的應(yīng)用程序消耗了多少電池電量。你可以在安卓和蘋果手機(jī)的設(shè)置中訪問這一功能。

該功能可以讓你大致了解最耗電的應(yīng)用程序，但胡和達(dá)什發(fā)現(xiàn)，安卓目前的"電池"功能對(duì)屏幕上的內(nèi)容視而不見，這意味著它沒有考慮黑暗模式對(duì)耗電的影響。

即將推出:更準(zhǔn)確地估計(jì)你的應(yīng)用程序的電池用量

Hu的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開發(fā)了一種更準(zhǔn)確的方法來計(jì)算安卓系統(tǒng)的應(yīng)用程序的電池消耗量，并實(shí)際使用該工具來做出研究的結(jié)論，即在某些亮度水平下，黑暗模式能節(jié)省多少電力。與安卓目前的功能不同，這個(gè)新工具考慮到了黑暗模式對(duì)電池壽命的影響。

該工具被稱為安卓電池+，預(yù)計(jì)將在未來一年內(nèi)提供給平臺(tái)供應(yīng)商和應(yīng)用開發(fā)商。