Файл: Характеристики и типы мониторов для персональных компьютеров (Электронно-лучевые трубки).pdf
Добавлен: 29.03.2023
Просмотров: 432
Скачиваний: 2
Время отклика
Чем дольше время отклика, тем дольше монитор будет реагировать на уже измененное изображение. Это совершенно неважно, например, при работе с текстовым документом или электронной таблицей: большинство пользователей печатают менее быстро, чтобы заметить, что монитор отображает символы медленно. Параметр практически не учитывается при работе с графикой и обработкой видео: здесь важнее, чтобы монитор отображал полную палитру цветов и искажал их как можно меньше. Тем не менее, время отклика очень важно для игр, а также при просмотре блокбастеров с погонями и перестрелками, где сцены развиваются с безумной скоростью. Хочу отметить, что в случае с играми речь не идет о шутерах и прочих динамичных забавах - даже примитивная казуальная игра из категории «три в ряд» предполагает, что картинка, пусть и в некоторых областях монитора, будет постоянно меняться и довольно быстро. Добавьте всевозможные эффекты и анимацию, которые добавляют разработчики, и вы получите полную картину. Наиболее распространенный способ измерения времени отклика GtG, то есть сокращение от зеленого до зеленого. Характеристика показывает, как долго пиксель должен изменять яркость с 90% до 10%. Этот метод измерения очень популярен в отделах маркетинга и продаж: даже самая дешевая матрица в этом случае может показать достойный результат. Более точные данные могут быть получены при измерении с использованием метода BWB, то есть «черный на черный» - время, в течение которого пиксель переключается с черного на белый и обратно на черный. Иногда также используется BtW - время переключения с полностью черного на полную яркость пикселя.
Угол обзора монитора
Это величина отклонения от перпендикулярной оси, при просмотре которой пользователь увидит изображение без каких-либо искажений. Измеряется как вертикально, так и горизонтально. Хороший монитор, особенно для домашнего мультимедийного центра, должен иметь широкий диапазон - возможно, владелец часто будет смотреть фильмы в большой компании друзей. Те, кто сидит в центре комнаты, прямо напротив экрана, увидят неискаженную картинку. Гости, разбросанные по периферии, увидят искаженное изображение, что никоим образом не способствует увеличению удовольствия от просмотра. Для игрового компьютера, который предполагается использовать отдельно, сидя строго перед монитором, вы можете выбрать экран с более низкой скоростью. Современные стандарты предполагают, что производители определяют угол обзора как угол отклонения относительно перпендикулярной поверхности матрицы оси, при взгляде с которой контраст в центре экрана падает до 10. Однако этот метод имеет ряд недостатков. Становится заметно даже уменьшение контраста в несколько раз, то есть даже при 100, трудно наслаждаться просмотром фильма. На практике вы увидите, что изображение отличается от заявленного при более низких значениях. Кроме того, некоторые производители указывают на снижение контрастности не на 10, а на 5, то есть фактически искусственно «увеличивают» значение параметра без каких-либо изменений в конструкции матрицы. Маркетологи кричат о революционном прорыве и огромном увеличении угла обзора, но на самом деле все, что изменилось, - это методология его измерения. Таким образом, инновационный дисплей с результатом 170/160 легко получается из не очень качественной TN-матрицы с углом обзора 90/65. Кроме того, измерения всегда проводятся в центре экрана. Но человек, сидящий рядом с большим монитором (это как минимум 23 дюйма), боковыми краями и тем более углами, он уже видит себя под немного другим углом, чем в центре. В маленьких углах экрана даже одноцветная заливка будет выглядеть неравномерно. Как правило, производитель указывает максимальный угол как итог в обоих направлениях, в случае отклонения от нормы, то есть перпендикуляра, который строго падает в центр экрана. В то же время изображение искажается по-разному при уменьшении или увеличении. При взгляде сверху угол обзора обычно больше, а искажение цвета не так выражено. Это неудобно хотя бы потому, что в случае отклонения от вертикали пользователь обычно смотрит на матрицу немного снизу, например, во время просмотра фильма удобно разложить на любимом диване.
ШИМ
Широтно-импульсная модуляция - это один из способов уменьшить восприятие яркости экрана монитора или телевизора. Эффект мерцания создается путем применения регулярных импульсов с заданной чистотой. В то же время подсветка экрана включается и выключается с очень высокой скоростью. Довольно сложно заметить такой эффект самостоятельно. Стоит отметить, что чем выше частота мерцания, тем труднее человеку будет работать на ноутбуке или компьютере. Он используется для достижения широкого диапазона регулировки яркости. По мнению экспертов, это один из самых удобных и простых способов достижения этой цели. Любой объект, который является генератором света, производит мерцающий эффект. Исключение составляют лампы накаливания. Законодательство Российской Федерации предусматривает, что коэффициент мерцания на рабочем месте не должен превышать 10-20% при частоте ниже 300 Гц. Несмотря на то, что широтно-импульсная модуляция стандартно работает на частоте 175 Гц, это может привести к заметным негативным изменениям в мониторе.
Глубина цвета
Одним из параметров, отвечающих за цветопередачу, является цветовая гамма, которая характеризует, насколько яркими и насыщенными цветами может похвастаться картинка на экране. Сегодня для домашнего использования достаточно немного миллиона цветов, но профессионалам все еще нужно больше. Например, даже с матрицами одного типа цветопередача может отличаться в зависимости от качества продукта. Как ни странно, подсветка, а также электроника, преобразующая сигнал с видеокарты в покадровое сканирование, существенно влияет на передачу цвета. За то, насколько хорошо сигнал будет обработан правильно, отвечает гамма-кривая - функция, которая связывает начальное значение сигнала и его яркость на матрице монитора. Любой цвет формируется из трех основных - красного, синего и зеленого. Соответственно, матрица монитора имеет определенную битовую глубину для каждого такого цвета, измеряемую в битах. Если для каждого цвета есть 8 битов, то мы получаем 256 оттенков каждого цвета, что в комбинации дает 16,7 миллионов цветов. Все отлично, монитор показывает отлично, его можно взять. Для начала нужно учитывать, что с 6-битной цветовой кодировкой вы можете получить 262 тысячи цветов. Как вы получаете последние 16 миллионов? Именно благодаря технологии FRC (Frame Rate Control). Суть в том, чтобы получить «недостающие» полутона, показывая промежуточный кадр с двумя разными цветами, которые в итоге дают те оттенки, которые недоступны для 6-битной матрицы. На самом деле, у нас есть еще одно мерцание. Имеет ли FRC плохо? Опять же, многое зависит от задач, которые выполняются на мониторе, и от характеристик зрения. Кто-то не замечает FRC, кто-то наоборот, это раздражает. Да и сугубо субъективно: если вам приходится работать с цветом, было бы лучше иметь монитор с «честной» 8-битной матрицей. Для профессионалов доступны мониторы с 10-битной матрицей, позволяющие отображать более миллиарда цветов. Я думаю, что нет необходимости говорить, что стоимость таких мониторов не наименьшая, и для офиса, и для дома, игры используйте 8-битный монитор или даже 6-битный + FRC, если мерцание не заметно и требования не высокие.
Частота обновления экрана
Изменение частоты обновления экрана было важно на старых мониторах с CRT-системой, где низкая частота обновления фактически приводила к тому, что дисплей заметно мерцал при обновлении. Более высокая частота обновления устраняет визуальное мерцание и делает изображение удобным для просмотра. На современных плоских ЖК-мониторах и светодиодных мониторах вы не увидите мерцания даже при более низкой частоте обновления. Однако более высокая частота обновления приводит к значительному увеличению плавности конечного изображения. Вот почему более дорогие мониторы, в основном предназначенные для игр, предлагают высокую частоту обновления экрана, такую как «144 Гц» или «240 Гц», что значительно выше, чем частота обновления экрана типичного персонального компьютера при «60 Гц». Максимальная частота обновления, которую вы можете использовать, зависит от внутренних характеристик вашего монитора. Как правило, более дешевые мониторы поддерживают более низкие частоты обновления, в отличие от более дорогих мониторов. И если к компьютеру подключено несколько мониторов, то каждый из них будет иметь свою собственную частоту обновления. Когда я выбираю монитор для себя, более высокая частота обновления является хорошим преимуществом, но это не всегда самая важная характеристика, на которую нужно обратить внимание. Существуют и другие важные параметры изображения, такие как время отклика матрицы, точность цветопередачи и угол обзора монитора. Но независимо от озвученных характеристик, пользователи всегда стремятся выбирать мониторы с самой высокой частотой обновления, даже уменьшая другие параметры. Зачастую современные персональные компьютеры настроены на автоматический выбор наилучшей, максимальной частоты обновления для каждого подключенного монитора. Но этот выбор не всегда автоматический из-за внутренних настроек системы, поэтому иногда вам может потребоваться изменить частоту обновления экрана вручную.
Заключение
Мониторы один из основных компонентов ПК, от их характеристик зависит, какое изображение монитор будет давать на выходе. Развитие видео систем идет полным ходом, мне с трудом удается представить, какие-же технологии ждут нас в дальнейшем, но уже сейчас есть глобальные наработки для 3D систем, таких как: системы виртуальной реальности и голографические экраны. С развитием этих технологий, будут появляться новые возможности для человечества в будущем.
Список используемой литературы
- Амирханов, Л.И. Артиллерия российских мониторов. Гангут, 2011 г.
- Головач, В.В. Дизайн пользовательского интерфейса, 2009 г.
- Мирошниченко С.П. Жидкокристаллические мониторы. Таганрог: ТТИ ЮФУ, 2004 г.
- Родин А.В. Современные мониторы. Слон-пресс, 2007 г.
- Тюнин Н.А Микросхемы для современных мониторов. Слон-пресс, 2015 г.
- https://infotechnica.ru. История развития мониторов.
- https://dic.academic.ru. Жидкокристаллический монитор.
- https://www.ferra.ru. Жидкокристаллические дисплеи.
- https://andiriney.ru. Характеристики мониторов, о которых полезно знать.
Приложение 1.
Сравнение матриц мониторов
|
Типы матриц |
TN |
IPS |
MVA/PVA |
OLED |
QD |
|
Время отклика |
Низкое |
Среднее |
Среднее |
Очень низкое |
Среднее |
|
Углы обзора |
Малые |
Хорошие |
Средние |
Отличные |
Отличные |
|
Цветопередача |
На низком уровне |
Хорошая |
Хорошая, чуть хуже, чем у IPS |
Отличная |
Отличная |
|
Контрастность |
Средняя |
Хорошая |
Хорошая |
Отличная |
Отличная |
|
Глубина черного |
Низкая |
Хорошая-отличная |
Отличная |
Отличная |
Чуть хуже, чем у OLED |
|
Стоимость |
Низкая |
Средняя-высокая |
Средняя |
Высокая |
Высокая |
Приложение 2.
Сравнение разрешений мониторов
|
Разрешение в пикселях |
Название формата |
Соотношение сторон изображения |
|
1280×1024 |
SXGA |
5:4 |
|
1366×768 |
WXGA |
16:9 |
|
1440×900 |
WSXGA, WXGA+ |
16:10 |
|
1600×900 |
WXGA++ |
16:9 |
|
1680×1050 |
WSXGA+ |
16:10 |
|
1920×1080 |
Full HD (1080p) |
16:9 |
|
1920×1200 |
WUXGA |
16:10 |
|
2560×1080 |
21:9 |
|
|
2560×1440 |
WQXGA |
16:9 |
|
3440×1440 |
21:9 |
|
|
3840×2160 |
4K UHD (Ultra HD) |
16:9 |
|
4096×2160 |
4K DCI (Cinema 4K) |
19:10 |
|
5120×2880 |
5K/UHD+ |
16:9 |