Backlight

Иногда, при использовании Linux, могут возникнуть сложности с контролем яркости экрана. На некоторых компьютерах может отсутствовать физический переключатель, а программные решения могут работать некорректно. Тем не менее, возможно найти рабочий способ для вашего оборудования. Цель данной статьи — собрать все возможные способы регулировки подсветки.

Данные способы можно разделить на следующие категории:

• яркость управляется горячей клавишей, определённой производителем, и нет интерфейса для того, чтобы ОС могла настраивать яркость;
• яркость можно контролировать через ACPI, через графический драйвер или драйвер платформы. В этом случае управление подсветкой доступно пользователю через /sys/class/backlight, который может использоваться утилитами настройки;
• яркость можно контролировать посредством аппаратного регистра с помощью setpci.

Примечание: Поскольку OLED-экраны не имеют подсветки, менять яркость на ноутбуках с OLED-экранами путём изменения яркости подсветки не получится. В этом случае воспринимаемую яркость экрана можно регулировать с помощью ШИМ-управления (не реализовано в ядре Linux) или с помощью программной цветокоррекции.

Аппаратные интерфейсы

ACPI

Яркость подсветки экрана регулируется установкой уровня питания светодиодов или катодов. Зачастую уровень питания можно контролировать с помощью ACPI модуля ядра для видео. Интерфейс к этому модулю доступен через man 5 sysfs в /sys/class/backlight/.

Имя каталога зависит от модели видеокарты.

$ ls /sys/class/backlight/
acpi_video0

В данном случае подсветкой управляет видеокарта ATI. В случае с картой Intel каталог будет называться intel_backlight. В следующих примерах используется acpi_video0. Если вы используете карту Intel, просто замените в примерах acpi_video0 на intel_backlight.

Каталог содержит следующие файлы и подкаталоги:

$ ls /sys/class/backlight/acpi_video0/
actual_brightness  brightness         max_brightness     subsystem/    uevent
bl_power           device/            power/             type

Максимальную яркость можно прочитать из файла max_brightness, и она обычно равна 15.

$ cat /sys/class/backlight/acpi_video0/max_brightness|
15

Яркость можно изменить путём записи числа в файл brightness. Установить яркость выше максимальной не получится.

 # echo 5 > /sys/class/backlight/acpi_video0/brightness

По умолчанию только root может менять яркость таким способом. Чтобы управлять яркостью могли пользователи из группы video, можно использовать правило udev (для применения может понадобиться перезагрузка):

mcedit /etc/udev/rules.d/backlight.rules

ACTION=="add", SUBSYSTEM=="backlight", RUN+="/bin/chgrp video $sys$devpath/brightness", RUN+="/bin/chmod g+w $sys$devpath/brightness"

Параметры ядра

Иногда ACPI не работает должным образом из-за различных реализаций материнских плат и особенностей ACPI, что может приводить, например, к некорректным уведомлениям о яркости. Этому могут быть подвержены некоторые ноутбуки с двойной графикой (например, дискретная видеокарта NVIDIA/AMD вместе с интегрированной Intel/AMD). Кроме того, иногда для ACPI может быть необходимо зарегистрировать свою собственную подсветку acpi_video0, даже если уже существует другая (например, intel_backlight), что может быть достигнуто добавлением следующих параметров ядра:

acpi_backlight=video
acpi_backlight=vendor
acpi_backlight=native

Совет:

• На ноутбуках NVIDIA Optimus параметр ядра nomodeset может препятствовать регулировке подсветки.
• На ноутбуках Asus вам может также понадобиться загрузить модуль ядра asus-nb-wmi.
• Отключение legacy-загрузки на Dell XPS13 приводит к невозможности изменить подсветку.
• В Linux 6.1 подсистема подсветки была переработана. Если после обновления подсветка не работает, сперва попробуйте удалить существующий параметр ядра acpi_backlight. На некоторых ноутбуках Optimus можно попробовать загрузиться с параметром acpi_backlight=nvidia_wmi_ec.

Правило udev

Если доступен интерфейс ACPI, уровень подсветки может быть установлен во время загрузки с помощью правила udev:

/etc/udev/rules.d/81-backlight.rules

# Установить уровень подсветки равным 8
SUBSYSTEM=="backlight", ACTION=="add", KERNEL=="acpi_video0", ATTR{brightness}="8"

Примечание: Служба systemd-backlight восстанавливает предыдущий уровень яркости подсветки во время загрузки. Для предотвращения конфликта с этим правилом смотрите раздел Сохранение и восстановление.

setpci

В некоторых случаях (например, Intel Mobile 945GME [1]) можно задать регистр видеокарты для регулировки подсветки. Это означает регулировку подсветки путём непосредственного манипулирования оборудованием, что может быть рискованно и, как правило, не является хорошей идеей. Не все видеокарты поддерживают этот метод.

При использовании этого метода сперва используйте lspci, чтобы узнать, где находится ваша видеокарта.

# setpci -s 00:02.0 F4.B=0

Внешние мониторы

[VESA DDC/CI |DDC/CI] (Display Data Channel Command Interface — командный интерфейс обмена данными между компьютером и монитором) может использоваться для связи с внешними мониторами, реализующими стандарт MCCS (Monitor Control Command Set) по шине I2C.

DDC может контролировать яркость, контрастность, входы и т.д. на поддерживаемых мониторах. Настройки, доступные с панели OSD (экранное меню), также могут управляться через DDC.

Может понадобиться загрузить модуль ядра i2c-dev, если устройства /dev/i2c-* отсутствуют.

Для получения или изменения яркости можно использовать ddcutil:

 # apt-get install ddcutil

# ddcutil capabilities | grep "Feature: 10"
  Feature: 10 (Brightness)

# ddcutil getvcp 10
VCP code 0x10 (Brightness                    ): current value =    60, max value =   100

 # ddcutil setvcp 10 70

Примечание:

• ddcutil может не работать с некоторыми возможностями VCP, если на мониторе включена функция, которая уже автоматически их настраивает (например, [ratio#Dynamic contrast (DC)|Dynamic Contrast Ratio] или BenQ Eye Care).
• Чтобы упростить настройку горячих клавиш для управления яркостью, может быть удобно предоставить доступ обычному пользователю к соответствующим устройствам I2C. Для этого создайте группу i2c и настройте udev на назначение этой группы устройствам I2C. [2]
• Пакет ddcutil предоставляет файл /usr/share/ddcutil/data/90-nvidia-i2c.conf, который можно скопировать в /etc/X11/xorg.conf.d/ вместо ручной настройки Xorg. Также он предоставляет правила udev /usr/share/ddcutil/data/45-ddcutil-i2c.rules и /usr/share/ddcutil/data/45-ddcutil-usb.rules.

Выключение подсветки

Выключение подсветки (например, при закрытии крышки ноутбука) может быть полезно для сохранения заряда батареи. Выполните следующую команду:

$ xset dpms force off

Подсветка должна включиться снова при движении мыши или вводе с клавиатуры.

Сохранение и восстановление

Пакет systemd предоставляет «static» службу systemd-backlight@.service, которая включена по умолчанию. Она сохраняет яркость подсветки во время выключения ПК и восстанавливает при включении. Эта служба использует метод ACPI, описанный в разделе #ACPI, создавая службы для каждого каталога, найденного в /sys/class/backlight/. Например, если есть каталог acpi_video0, она создаст службу systemd-backlight@backlight:acpi_video0.service. Если вы используете другие методы установки яркости во время загрузки, рекомендуется отключить systemd-backlight путём добавления параметра ядра systemd.restore_state=0. Смотрите man systemd-backlight@.service для более подробной информации.

Примечание: Некоторые ноутбуки имеют несколько видеокарт (например, Optimus) и восстановление подсветки может не сработать. Попробуйте [замаскировать] отдельный экземпляр этой службы, например systemd-backlight@backlight:acpi_video1 в случае acpi_video1.

Кроме того, утилита light поддерживает функцию сохранения и восстановления. Эта утилита может быть более полезна, если вы хотите сохранять яркость для отдельных пользователей, однако для этого не предусмотрено никаких юнитов systemd.

Утилиты настройки

Примечание: Приведённые в таблице утилиты можно использовать для управления яркостью экрана. Все они совместимы с Wayland и не требуют X. Некоторые (например, light) добавляют правила udev, разрешающие пользователям из группы video (или input) изменять яркость.

Пакет	Управление подсветкой клавиатуры	Реагирование на освещённость	Язык	Лицензия	Примечания
acpilight			Python3	GPL 3.0 или новее	Предоставляет исполняемый файл «xbacklight»
xbacklight			C	MIT	Простой демон уведомлений для X11 (считывает RandR-свойство backlight)

Примечание: Команды для запуска этих утилит можно привязать к клавишам XF86MonBrightnessUp и XF86MonBrightnessDown

---

Я ОСТАНОВИЛСЯ ЗДЕСЬ

---

xbacklight

Яркость может быть установлена с помощью пакета xorg-xbacklight.

Примечание:

• xbacklight работает только с Intel. Другие драйверы не поддерживают RandR-свойство backlight.
• xbacklight в настоящий момент не работает с драйвером modesetting [3].

Чтобы установить яркость в 50% от максимальной:

$ xbacklight -set 50

Приращения могут использоваться вместо абсолютных значений, например, для увеличения или уменьшения яркости на 10%:

$ xbacklight -inc 10
$ xbacklight -dec 10

Если вы получаете ошибку «No outputs have backlight property», это потому, что xrandr/xbacklight не выбирает правильный каталог в Шаблон:Ic. Вы можете указать каталог, задав опцию Шаблон:Ic в разделе Шаблон:Ic в файле Шаблон:Ic. Например, если имя каталога Шаблон:Ic и используется драйвер Intel, раздел Шаблон:Ic может выглядеть так:

Смотрите Шаблон:Bug и https://bugs.debian.org/cgi-bin/bugreport.cgi?bug=651741 для подробностей.

Если у вас включена функция Intel Fastboot, может возникнуть ошибка Шаблон:Ic. В этом случае попытка применить описанный выше метод может привести к сбою Xorg при запуске. Чтобы решить проблему, Fastboot следует отключить. Известно, что он вызывает проблемы с управлением яркостью.

Использование DBus с GNOME

Яркость также можно регулировать с помощью настроек gnome. При использовании этого метода изменения отражаются в интерфейсе gnome.

$ gdbus call --session --dest org.gnome.SettingsDaemon.Power --object-path /org/gnome/SettingsDaemon/Power --method org.freedesktop.DBus.Properties.Set org.gnome.SettingsDaemon.Power.Screen Brightness "<int32 50>"

Пошаговое изменение яркости (для контроля с клавиатуры) также может быть реализовано этим методом.

$ gdbus call --session --dest org.gnome.SettingsDaemon.Power --object-path /org/gnome/SettingsDaemon/Power --method org.gnome.SettingsDaemon.Power.Screen.StepUp
$ gdbus call --session --dest org.gnome.SettingsDaemon.Power --object-path /org/gnome/SettingsDaemon/Power --method org.gnome.SettingsDaemon.Power.Screen.StepDown

Использование DBus с KDE

Смотрите https://userbase.kde.org/KDE_Connect/Tutorials/Useful_commands#Brightness_settings.

Цветовая коррекция

Цветокоррекция не меняет яркость подсветки, а просто меняет LUT, то есть не влияет на время работы от батареи. Тем не менее, она может быть полезна, когда управление подсветкой недоступно (на настольных ПК или ноутбуках с OLED-экранами).

• Monica - инструмент для калибровки монитора. Работает как фронтенд к xgamma для изменения гамма-коррекции. - Оф.сайт - пакет: monica}}
• Шаблон:App
• Шаблон:App
• Шаблон:App

Wayland

Redshift не поддерживает Wayland (но есть форк Шаблон:AUR). Можно применить нужную температуру в tty перед запуском композитора. Например:

$ redshift -m drm -PO 3000

Некоторые композиторы позволяют применять цветокоррекцию во время работы:

• Для GNOME можно использовать встроенный ночной свет.
• Для KDE можно использовать встроенную ночную цветовую схему.
• Для Sway и других композиторов на основе wlroots, а также для Orbital можно использовать gammastep (форк Redshift), Шаблон:AUR, Шаблон:AUR или Шаблон:AUR.

Xorg: настройка воспринимаемой яркости с помощью xrandr

Можно использовать xrandr для изменения воспринимаемой яркости.

Для установки воспринимаемой яркости выше максимального уровня (действуют вышеупомянутые предостережения для NVIDIA):

$ xrandr --output название_вывода --brightness 2

Это должно примерно вдвое увеличить яркость изображения. Это приведёт к снижению качества цвета в пользу яркости, тем не менее оно особенно подходит для ситуаций, когда окружающий свет очень яркий (например, солнечный свет).

Это также можно использовать для уменьшения воспринимаемой яркости в тёмной комнате, указав значение меньше 1 (например, 0.5). Это полезно, когда нет возможности регулировать подсветку (например, на настольном компьютере).

Определить название вывода подключенного устройства можно такой командой:

$ xrandr | grep -w connected | cut -f '1' -d ' '

Для удобства можно сделать псевдоним:

$ alias b='echo -e "Введите яркость:\n"; read val; xrandr --output название_вывода --brightness "${val}"'

Чтобы автоматически запускать xrandr при изменении файла, содержащего информацию о яркости подсветки, можно использовать Шаблон:AUR:

$ oled_shmoled название_вывода

NVIDIA settings

Пользователи проприетарных драйверов NVIDIA могут менять яркость дисплея с помощью утилиты nvidia-settings в разделе «X Server Color Correction». Однако имейте в виду, что это не имеет ничего общего с подсветкой (Интенсивность), она всего лишь регулирует цветность. (Уменьшение яркости таким образом не является энергоэффективным. Используйте его в последнюю очередь, если все другие варианты не срабатывают; увеличение яркости портит цвета на экране полностью, по аналогии с засвеченностью фотографий.)

Решение проблем

Частота ШИМ-модуляции подсветки (только для Intel i915)

Известно, что на ноутбуках со светодиодной подсветкой иногда мерцает экран. Это объясняется тем, что наиболее эффективным способом управления яркостью подсветки светодиодов является быстрое включение и выключение светодиодов, изменяя время их свечения.

Однако частота переключения, так называемая частота ШИМ (широтно-импульсная модуляция) может быть недостаточно высокой, чтобы глаз воспринимал её как непрерывное свечение, и вместо этого видно мерцание. Это вызывает у некоторых людей такие симптомы, как головные боли и усталость глаз.

Если у вас графический адаптер Intel i915, то возможно настроить частоту ШИМ, чтобы устранить мерцание.

Период ШИМ (обратно пропорциональный частоте) записывается в 2 старших байта регистра Шаблон:Ic (если вы используете чипсет Intel GM45, вместо этого используйте адрес Шаблон:Ic). Чтобы манипулировать значениями регистров, установите пакет intel-gpu-tools.

Чтобы увеличить частоту, период должен быть уменьшен. Например:

Затем, чтобы удвоить частоту ШИМ, разделите 2 старших байта (4 шестнадцатеричные цифры) на 2 и запишите полученное значение, сохраняя нижние байты неизменными:

# intel_reg write 0xC8254 0x09141228

Вы можете использовать онлайн-калькулятор для расчета желаемого значения https://devbraindom.blogspot.com/2013/03/eliminate-led-screen-flicker-with-intel.html

Чтобы установить новую частоту автоматически, попробуйте написать правило udev или установить Шаблон:AUR.

Инвертированная яркость (только для Intel i915)

Симптомы:

• после установки xf86-video-intel systemd-backlight.service выключает подсветку во время загрузки
  • возможное решение: маскировать systemd-backlight.service
• переключение с X на другую виртуальную консоль выключает подсветку
• кнопки регулировки подсветки инвертированы (то есть увеличение яркости делает экран темнее)

Эта проблема может быть решена добавлением Шаблон:Ic в список параметров ядра.

Не работает управление яркостью панели eDP (только для Intel i915)

Embedded Display Port (eDP) v1.2 добавил новый протокол управления панелью дисплея для подсветки и других элементов управления, который работает через канал AUX [4]

По умолчанию драйвер i915 пытается использовать ШИМ для управления яркостью подсветки, что может не сработать.

Чтобы менять подсветку путём записи в регистры DPCD по каналу AUX, пропишите параметр ядра Шаблон:Ic.

sysfs редактируется, но яркость не меняется

Примечание: Такое поведение и способы его обхода были подтверждены на Dell M6700 с Nvidia K5000m (версия BIOS до A10) и Clevo P750ZM (Eurocom P5 Pro Extreme) с Nvidia 980m.

На некоторых системах клавиши изменения яркости корректно меняют значения интерфейса acpi в Шаблон:Ic, но яркость экрана не изменяется. Апплеты яркости в средах рабочего стола тоже могут показывать изменения без реального влияния на яркость.

Если вы протестировали рекомендуемые параметры ядра и только Шаблон:Ic работает, то, возможно, вы столкнулись с несовместимостью между вашим BIOS и драйвером ядра.

В этом случае единственное решение — дождаться исправления от производителя BIOS или драйвера видеокарты.

Обходной путь — использовать inotify для запуска Шаблон:Ic после каждого изменения значения Шаблон:Ic.

Сперва установите inotify-tools. Затем создайте скрипт, который будет запускаться при каждом включении с помощью автозагрузки.

Не работает управление подсветкой в MATE

Убедитесь, что установлен пакет mate-power-manager.

Не работают клавиши управления подсветкой в Xfce

В Xfce4 за обработку клавиш управления подсветкой отвечает Менеджер питания.

Иногда параметр «Обрабатывать кнопки яркости экрана» может оказаться отключен по умолчанию.

Чтобы включить их обработку, откройте настройки менеджера питания и включите соответствующий параметр:

$ xfce4-power-manager -c

xbacklight выдаёт: No outputs have backlight property

Иногда, в зависимости от установленной видеокарты, xbacklight из пакета xorg-xbacklight может выдать сообщение «No outputs have backlight property». Пакет acpilight предоставляет альтернативную реализацию xbacklight, которая может оказаться рабочей.

На драйвере amdgpu после перезагрузки подсветка всегда имеет максимальную яркость

Из-за бага в драйвере amdgpu значение Шаблон:Ic подсветки сообщается как 16-битное целое число, которое находится за пределами 8-битного диапазона, указанного в Шаблон:Ic. Это приводит к тому, что служба Шаблон:Ic при загрузке пытается установить слишком большое значение, которое в итоге уменьшается до максимальной яркости (255).

Пока баг не исправлен, одним из возможных обходных путей является преобразование сохранённой яркости в пределы правильного диапазона перед её установкой. Это можно сделать с помощью скрипта и юнита службы:

На некоторых системах уровень подсветки, о котором сообщает драйвер, находится в правильном диапазоне [0, 255], но systemd всё равно не может восстановить правильное значение. Вероятно, это связано с гонкой в ядре. В этом случае преобразование уровня яркости не поможет, так как он уже находится в правильном диапазоне. Вместо этого в качестве обходного пути можно сохранить уровень яркости в systemd перед выключением. Этого можно добиться с помощью следующего скрипта и юнита службы:

Сохранение яркости <5% при перезагрузке

Согласно 8@, если свойство udev Шаблон:Ic не установлено в false, минимальное допустимое значение сохраняемой яркости — 1 или 5% от максимальной яркости, в зависимости от того, что больше. Это ограничение будет снято, когда ядро позволит надёжно устанавливать в пользовательском пространстве значение яркости, не приводящее к выключению дисплея.

Чтобы яркость <5% сохранялась при перезагрузке, создайте правило udev:

Источники

• Wiki Archlinux