Динамическая контрастность монитора какая лучше - TurboComputer.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Динамическая контрастность монитора какая лучше

xTechx.ru

Новости Высоких Технологий

Монитор, как выбрать. На какие характеристики монитора обращать внимание. Виды матриц, соотношений сторон и параметров в мониторах. Как уменьшить утомляемость глаз от монитора?

Предисловие.

К выбору монитора, стоит подойти очень ответственно. Ведь именно он, служит основным объектом передачи информации от компьютера к пользователю. Определённо, никому не хотелось бы монитор с неравномерной подсветкой, битыми пикселями, неправильной цветопередачей и другими недостатками. Данный материал поможет разъяснить некоторые критерии, которые помогут понять что именно вам нужно от монитора.

Выбор хорошего монитора, обусловлен суммой таких характеристик как: тип используемой матрицы, равномерность подсветки, разрешение матрицы, контрастность (в том числе и динамическая), яркость, соотношение сторон, размер экрана, порты коммуникации и внешний вид. Так же, будут упомянуты те факторы, которые отрицательно влияют на здоровье глаз.

Для начала, стоит понять как возникает цветовое ощущение при взгляде на монитор.

RGB ( Red , Green , Blue ) – количество цветовых градаций и разнообразий, видимых человеческому глазу, которые могут быть составлены из базовых цветов (красный, зелёный, синий). Так же, это все те основные цвета, которые человек может видеть. Пиксели монитора, состоят из красных, зелёных и синих пикселей, которые при определённой интенсивности яркости могут составлять более сложные цвета. Поэтому — чем более продвинута матрица монитора, тем больше она может отображать градаций цветов, и тем больше у неё возможных градаций для каждого из красного, зелёного и синего пикселей. От качества и типа матрицы зависит точность отображения цвета и уровень статичной контрастности.

Жидкокристаллические матрицы, состоят из не малого количества слоёв и большого количества жидких кристаллов, которые могут выстраивать больше комбинаций, поворачиваясь каждый под разным углом, либо меняя своё положение в определённом ракурсе. Именно поэтому, более простые матрицы работают быстрее. Происходит это благодаря тому, что для занятия необходимой позиции, нужно совершить меньше действий и с меньшей точностью, чем более сложным матрицам.

Давайте разберём всё по порядку.

Тип ЖК матрицы.

Какой же тип матрицы выбрать?

Всё зависит от поставленных задач перед монитором, цены и ваших личных предпочтений.

Начнём самыми простыми и закончим более сложными.

TN ( twisted nematic ) матрица.

Мониторы с данной матрицей – самые распространённые. Первые изобретённые ЖК мониторы, были основаны на технологии TN . Из 100 мониторов в мире, примерно 90 имеют TN матрицу. Являются самыми дешёвыми и простыми в производстве и потому самыми массовыми.

Способны передавать цвет в 18-и или 24-х битном диапазоне (6 или 8 бит на каждый канал RGB ), что хоть и является неплохим показателем в сравнении с первыми ЖК мониторами на TN , в наше время этого бывает недостаточно для качественной цветопередачи.

Мониторы матрице TN имеют следующие плюсы:

Высокая скорость отклика.

Низкая цена.

Высокий уровень яркости и возможность использования любых подсветок.

Меньшее время отклика матрицы – положительным образом влияет на картинку в динамичных сценах фильмов и игр, делая картинку менее смазанной и более реалистичной, что улучшает восприятие происходящего на экране. К тому же, при снижении частоты кадров ниже комфортного значения, это ощущается не так выражено как на более медленных матрицах. У медленных матриц, происходит накладывание обновлённого кадра на следующий. Это вызывает моргание и более явное «подтормаживание» картинки на экране.

Производство TN матриц обходится дёшево, потому они имеют более привлекательную конечную цену, чем другие матрицы.

Однако, мониторы с TN матрицей имеют следующие минусы:

Маленькие углы обзора. Искажения цвета вплоть до инверсии при взгляде под острым углом. Особенно выражено при взгляде снизу вверх.

Довольно плохой уровень контрастности.

Неправильная, неточная цветопередача.

Основанные на TN мониторы, можно считать более экологичными в сравнении с мониторами на других LCD матрицах. Они потребляют меньше всего электроэнергии, по причине использования слабомощных подсветок.

Так же, всё большее распространение получают мониторы с подсветкой на LED диодах, которыми оснащаются сейчас большинство TN мониторов. Существенных плюсов LED подсветка не даёт, кроме меньшего энергопотребления и большего срока службы подсветки монитора. Но не каждому она подходит. Бюджетные мониторы оснащаются дешёвыми низкочастотными ШИМ, которые допускают моргание подсветки, что неблагоприятно сказывается на глазах.

Приставка TN + film , указывает на то, что в данную матрицу добавлен ещё один слой, который позволяет немного расширить углы обзора и сделать чёрный цвет, «более чёрным» . Данный тип матрицы с дополнительным слоем, стал стандартом и в характеристиках обычно указывается просто TN .

IPS (In Plane Switching) матрицы .

Данный вид матрицы был разработан компаниями NEC и Hitachi .

Основной целью – было избавление от недостатков TN матриц. Позднее, данная технология была заменена на S — IPS ( Super — IPS ). Мониторы с данной технологией производят Dell , LG , Philips , Nec , ViewSonic, ASUS и Samsung (PLS). Основное предназначение данных мониторов – работа с графикой, обработка фото и другие задачи, где требуется точная цветопередача, контрастность и соответствие стандартам sRGB и Adobe RGB. В основном, используются в сферах профессиональной работы с графикой 2D/3D, фото редакторам, мастерам пред печатной подготовки, но так же популярны среди тех, кто просто хочет радовать свой глаз качественной картинкой.

Основные плюсы IPS матриц:

Лучшая в мире цветопередача среди TFT LCD панелей.

Высокие углы обзора.

Хороший уровень статичной контрастности и точности передачи оттенков.

Данные матрицы (большинство), умеют воспроизводить цветность в 24 бита (по 8 бит на каждый RGB канал) без ASCR. Конечно, не 32 бита как у ЭЛТ мониторов, но довольно близко к идеалу. К тому же, многие IPS матрицы (P-IPS, некоторые S-IPS), уже умеют передавать цветность 30 битов, однако стоят они значительно дороже и не предназначены для компьютерных игр.

Из минусов IPS можно отметить:

Более высокая цена.

Обычно более крупные габариты и вес, в сравнении с мониторами на TN матрице. Большее энергопотребление.

Низкая скорость отклика пикселей, но лучше чем у *VA матриц.

На данных матрицах, чаще чем на остальных встречаются такие неприятные моменты как glow, «мокрая тряпка» и высокий input-lag.

Мониторы на IPS матрице имеют высокую цену в силу сложности технологии их производства.

Бывает много разновидностей и названий, созданных отдельными производителями матриц.

Чтобы не запутаться, мы опишем самые современные виды IPS матриц :

AS — IPS – улучшенная версия S — IPS матрицы, в которой частично была устранена проблема плохой контрастности.

H — IPS – ещё значительнее улучшена контрастность и убрана засветка фиолетовым цветом при взгляде на монитор сбоку. С её выходом в 2006 году, сейчас практически заменила мониторы с S — IPS матрицей. Может иметь как 6 бит, так 8 и 10 бит на канал. От 16.7 млн. до 1 млрд. цветов.

e — IPS – разновидность H-IPS, но более дешёвая в производстве матрица, которая обеспечивает стандартный для IPS цветовой охват в 24 бита (по 8 на RGB -канал). Матрица специально высветлена, что даёт возможность использования LED подсветок и менее мощных CCFL. Нацелена на средний и бюджетный сектор рынка. Подходит практически для любых целей.

P — IPS – самая продвинутая IPS матрица до 2011 года, продолжение развития H-IPS (но по сути, маркетинговое имя от ASUS). Имеет цветовой охват 30 бит (10 бит на каждый канал RGB и достигается скорее всего, посредством 8 бит+FRC), лучшую скорость отклика в сравнении с S-IPS, расширенный уровень контрастности и лучшие углы обзора в своём классе. Не рекомендуется для использования в играх с низкой сменой частоты кадров. Подтормаживания становятся более выраженными накладываясь на скорость отклика, что вызывает моргания и замыленность.

UH-IPS — сравнима с e-IPS. Тоже высветлена для использования совместно с LED подсветками. При этом немного пострадал чёрный цвет.

S-IPS II — аналогична по параметрам с UH-IPS.

PLS — вариация IPS от компании Samsung. В отличии от IPS, есть возможность размещать пиксели более плотно, но при этом страдает контрастность (не очень удачная для этого конструкция пикселей). Контрастность не выше 600:1 — самый низкий показатель среди LCD матриц. Даже у TN матриц данный показатель выше. Матрицы PLS могут использовать любой вид подсветки. По характеристикам, более предпочтительны чем MVAPVA матрицы.

AH-IPS (с 2011)наиболее предпочтительная технология IPS. Максимальный цветовой охват AH-IPS на 2014 год не превышает 8 бит+FRC, что в сумме даёт 1.07 млрд. цветов в самых продвинутых матрицах. Применяются технологии, которые позволяют производить матрицы с высокими разрешениями. Лучшая передача цвета в классе (сильно зависит от производителя и назначения матрицы). Был достигнут небольшой прорыв и в углах обзора, благодаря которому, AH-IPS матрицы вышли практически в один ряд с плазменными панелями. Улучшена свето-пропускаемость IPS матрицы, а значит и максимальная яркость вкупе с уменьшенной потребностью в мощной подсветке, что благотворно влияет на энергопотребление экрана в целом. В сравнении с S-IPS улучшена контрастность. Для геймеров, да и в общую копилку, можно добавить и значительно улучшенное время отклика, которое теперь практически сравнимо с TN матрицами.

MVA и PVA (Multi-domainPatterned Vertical Alignment) матрицы (*VA) .

Технология была разработана корпорацией Fujitsu .

Является неким компромиссом между TN и IPS матрицами. Цена мониторов на MVA / PVA так же варьируется в пределах цен на TN и IPS матрицы.

СОВЕТЫ ПОЛЬЗОВАТЕЛЮ. ТЕЛЕВИЗОРЫ

Все что мы должны знать о контрастности

Хотите узнать, почему такой важный параметр изображения, как контрастность, бесконечно растет и остается непонятным для многих?

Понимание того, что такое контрастность и как ее оценить, поможет выбрать лучший телевизор, исходя из ваших возможностей. Но это несколько сложнее, чем может показаться.

По сути, контрастность определяется разницей между самым ярким и наиболее темным изображением, которые телевизор может воспроизвести. Более точная формула:

уровень белого / уровень черного = контрастность.

Если телевизор может излучать яркость 45 фут-ламберт при белом экране и только 0,01 фут-ламберт с черным экраном, он имеет коэффициент контрастности 4 500:1. К сожалению, в реальности все становится сложнее.

Есть несколько способов измерения контрастности. Например, производитель может измерить максимальную светоотдачу одного пикселя на некотором, недоступном в обычном режиме, максимуме, затем измерить светоотдачу от того же пикселя при полном отсутствии сигнала. Такая ситуация вряд ли возможно при обычном просмотре фильмов и телепрограмм, но без общепринятого стандарта для измерения такие мелочи не волнуют производителей телевизоров.

Более того, показатели контрастности в последнее время доросли до таких экстремальных значений, что иногда нет буквально никакой возможности измерить их. Почему же сложилась такая ситуация? Отдел маркетинга заявляет численные значения, с которыми он сможет продать товар. Специалистам-разработчикам, в конце концов, приходится хитрить и, о чудо, телевизор получает необходимую контрастность. Единственной возможностью узнать реальные способности телевизоров остается чтение обзоров, но даже и они не всегда точны, как мы увидим далее.

Коэффициент контрастности: хороший и плохой

Поскольку вы читаете эту статью с дисплея, который имеет ​​свой коэффициент контрастности, нельзя дать вам реальные примеры, как выглядит хорошая и плохая контрастность, так что придется искать другие способы.

Проверить, насколько хорошо настроен ваш монитор можно, прочитав специальные статьи. А ниже приведены два изображения, слева с хорошей контрастностью, справа с плохой.

Читайте также:  Монитор 23 дюйма размеры в см

Левое изображение более точное, с хорошей контрастностью. Справа контрастность хуже, уровень черного более высокий.

Довольно легко отметить, что картинка слева более правильная. Изображение справа имеет более высокий уровень черного, и если выбирать из двух телевизоров, поставленных рядом, выбор однозначен.

Контрастность: естественная и динамическая

Есть два типа контрастности. Чаще всего их называют естественной (родной) и динамической. Естественная контрастность та, которую позволяет без ухищрений представлять технология дисплея. У LCD дисплея эту возможность определяет жидкокристаллическая панель. В случае DLP технологии все определяется одним или тремя DMD чипами.

Представьте представленные выше изображения на экране вашего телевизора. Естественная контрастность определяется сравнением наиболее темной части изображения с самыми яркими элементами в этом же сюжете. Назовем это “внутренней контрастностью сюжета”, хотя, у кого- то может быть есть и более удачные определения на этот счет?

Подобная контрастность отличается от той, что сегодня приписывают большинству телевизоров и которая называется динамической. Динамическая контрастность – расширенный термин для описания технологии, который позволяет беспредельно завышать показания, в сравнении с естественной контрастностью. При воспроизведении фильма или телепрограммы телевизор регулирует общий световой поток в соответствии с характером отображаемого сюжета. Возможно вам доводилось вручную регулировать подсветку ЖК дисплея, телевизор делает то же самое автоматически, анализируя в режиме реального времени воспроизводимый видеосюжет.

Эта шкала серого пример относительной яркости дисплея. С установленной на максимум подсветкой ЖК дисплей демонстрирует наибольшую яркость, но имеет плохой уровень черного цвета. Если уровень подсветки установить на минимум, будет приличный уровень черного, а общий световой поток станет недостаточным.

Автоматическая регулировка подсветки (аналогично у проектора регулировка отверстия диафрагмы) выполняется схемой контроля видеосигнала и позволяет в режиме реального времени корректировать общий световой поток в зависимости от того, что в это время на экране. Пример изображения с использованием динамической контрастности:

В темном сюжете телевизор затемняет подсветку (или прикрывает отверстие диафрагмы проектор), поэтому изображение становится темнее. При этом проигрывают яркие области на экране, которые тоже темнеют.

В светлом сюжете телевизор повышает общий световой поток, но, как вы можете заметить по серой шкале, повышенная яркость достигается за счет потери достойного уровня черного.

Светлые сюжеты становятся ярче, а темные чернее. Это очень хорошо, и действительно увеличивает видимый контраст дисплея, но не настолько сильно, как хотелось бы предположить, исходя из заявленных параметров контрастности. Телевизор с коэффициентом контрастности 5000000:1 это фантастика. Очень хотелось бы посмотреть на него, жаль, что он не существует. HDTV с высоким коэффициентом динамической контрастности может смотреться лучше, в сравнении с телевизором, который не имеет такой схемы, но он не будет также хорош, как дисплей с высокой естественной контрастностью.

Да, LED источники подсветки LCD панели можно отключить, создав истинный черный цвет, но это далеко не всегда можно делать в процессе воспроизведения реального фильма. Дисплей с высокой естественной контрастностью покажет яркий белый текст на глубоком черном фоне. Дисплей с высокой динамической контрастностью может иметь такой же темный фон, но текст не будет таким ярким.

Сравнительно, это выглядит вот так:

Изображение слева имитирует дисплей с высокой естественной контрастностью. То, что справа имеет пониженную естественную контрастность, но расширенную динамическую. Правое изображение способно представить низкий уровень черного, но делает это за счет снижения общего светового потока. Высокая естественная контрастность дисплея (слева) позволяет без технических ухищрений воспроизводить максимально черный, и в то же время яркий белый цвет.

Как вы можете видеть, дисплей с высокой естественной контрастностью – это то, что нужно. На фоне чернильно-черного неба ясно различимы блики уличных фонарей. Днем небо яркое, но черная куртка достаточно темная. Это больше похоже на картинку на экранах ЭЛТ телевизоров, больше похоже на фильм в кинотеатре, более соответствует реальному изображению.

Сегодня технология с наиболее высокой естественной контрастностью – используемая в домашних проекторах LCOS . В настоящее время в проекторах JVC используется фирменная версия этой технологии (D-ILA). Такие проекторы обладают самым высоким измеренным коэффициентом естественной контрастности. Версия от Sony (SXRD) достаточно отстает, но занимает второе место. Третьими по уровню естественной контрастности можно считать плазменные HDTV, хотя и некоторые DLP проекторы близки к ним.

ЖК (LCD) телевизоры достигли большого прогресса за последнее десятилетие, но все еще отстают от других технологий по ряду параметров. К счастью, лучшие производители знают об этом и придумали несколько способов, чтобы имитировать свойственную другим технологиям высокую естественную контрастность.

Лучший способ для LCD телевизоров добиться высокой контрастности внутри сюжета – использовать локальное затемнение. В этом случае подсветка дисплея представляет собой массив из светодиодов (LED источников), яркость каждого из них может меняться в зависимости от того, что показывается на экране. Хотя это не сделано и не на уровне пикселей, а светодиоды управляются не индивидуально, а по зонам, как правило, общий эффект очень хороший.

К сожалению, сегодня большинство производителей отказались от использования полной LED подсветки, которая является единственным типом хорошего локального затемнения. Такие телевизоры дороже обходятся в производстве.

Большинство LCD LED дисплеев сегодня используют боковую (краевую) подсветку, при которой светодиоды подсветки размещаются сверху и снизу LCD панели. Несколько компаний разработали методы для затемнения отдельных областей экрана и для такой подсветки (Edge LED), но эффект не так хорош, как при использовании полного LED массива позади экрана. Хотя многие телевизоры с боковой подсветкой и выглядят великолепно.

Измерение и все прочие проблемы

Однако у вас естественно давно уже возник вопрос: Как же, выяснить какой телевизор в магазине имеет лучшую контрастность? Вопрос хороший. Однако повышенная яркость освещения искажает реальные возможности телевизора. К тому же, одни модели могут иметь глянцевое покрытие экрана, а другие антибликовое, что тоже затрудняет сравнение. Как уже упоминалось, все производители дают завышенные показатели контрастности, которое имеют мало общего с реальными возможностями телевизоров. Поэтому не стоит особо доверять спецификациям.

Так что остается читать обзоры. К сожалению, лишь на немногих сайтах в процессе тестирования делают измерения контрастности. А полученные показатели порой могут сильно различаться, что объяснимо, к тому же нет единого стандарта для измерения контрастности. Кто-то может оценить контрастность в 20000:1, в то время как другой тестировщик получит только 1000:1.

Многое зависит от того, что измерять. Можно взять черное поле (яркость 0 IRE) с настроечного диска или генератора сигналов, а потом белое поле (100 IRE) из тех же источников. При этом получим приличную общую контрастность, но она не очень актуальна при реальном просмотре видео (которое никогда не бывает полностью темным или полностью белым). Кроме того, на реальном материале начинают работать многочисленные системы видеообработки, которые оказывают влияние на яркость отдельных участков изображения.

Хорошим дополнением будет измерение контрастности по методике ANSI. В этом случае на экран в шахматном порядке выводится восемь черных и белых полей. Все измерения усредняются. Это дает хорошее представление о возможностях дисплея, и гораздо более актуальное для фактического видео. Определенной проблемой является то, что яркость белых полей может влиять на показатели измерений черных квадратов. Таким образом, чтобы все сделать правильно придется потратить очень много времени.

В данном случае однозначного ответа нет. Именно такой вывод можно сделать из всего написанного выше. Лучшее, на что сегодня можно надеяться с тем, чтобы получить общее представление о приглянувшихся моделях HDTV – достаточно точные измерения, приводимые в обзорах телевизоров с компетентных сайтов. А также очень пригодятся и почерпнутые из этой статьи познания, чтобы представить, какие потенциальные возможности телевизора наилучшим образом раскроются в условиях просмотра в вашем доме.

Как и во многих руководствах по выбору телевизора можно сказать следующее. Многое зависит от условий, в которых предполагается смотреть телевизор. Если вы любитель кино и смотрите телевизор в темной комнате или в ночное время, повышенная контрастность плазм будет смотреться очень кинематографично.

Если же вы чаще смотрите телевизор в дневное время, по яркости с LED LCD ничто не может сравниться. Где-то между ними располагаются LCD телевизоры с системой местного или зонного затемнения светодиодной (LED) подсветки. Они могут представить лучшую “внутреннюю контрастность сюжета”, в сравнении с обычными LCD дисплеями, но при наличии достаточного запаса по уровню светоотдачи.

Независимо от того, какой у вас дома телевизор, очень важно правильно его настроить, так как начальные заводские настройки не могут полностью раскрыть весь потенциал телевизора.

Динамическая контрастность монитора какая лучше

При покупке жидкокристаллического монитора важно учитывать множество характеристик и по возможности иметь о них понятие ещё до приобретения. При описании товара вы часто можете наткнуться на такой параметр, как «динамическая контрастность», который обычно вызывает у потребителей множество вопросов. Давайте попробуем понять, что это такое и какое имеет значение. Однако сначала следует разобраться, на что ещё обратить внимание при выборе и какая динамическая контрастность лучше?

По каким характеристикам выбирают монитор

Ответ на этот вопрос зависит от цели покупки. Если вы профессионально обрабатываете фотографии, вам будут важны одни свойства, если работаете с большими массивами данных — другие, играете в современные видеоигры — третьи. Не все качества, расхваливаемые в рекламных роликах, вам действительно будут нужны, а некоторые из них представляют собой исключительно маркетинговые ходы, не несущие потребителю никакой пользы.

Основные параметры, на которые обычно акцентируется внимание:

  • время отклика;
  • угол обзора;
  • яркость;
  • количество отображаемых цветов;
  • разрешение;
  • контрастность: статичная (естественная) и динамическая.

На последнем из них мы остановимся поподробнее.

Что такое динамическая контрастность

Для начала следует ответить на вопрос, что подразумевает под собой само понятие «контрастность»? Как правило, под этим словом имеется в виду её статичная, или естественная разновидность. Наиболее наглядно можно её показать в виде результата формулы: «самая светлая часть изображения/самая тёмная». Чем выше разница между ними, тем выше контраст.Во втором случае за счёт меньшей разницы пострадали все тёмные участки, став из чёрного светло-серыми.

ВНИМАНИЕ! Если в описании монитора вы видите большие показатели статичного контраста, это ещё не означает, что именно такой результат вы и получите.

Хитрость производителей заключается в том, что при измерении светлой части, используется искусственное, максимально яркое изображение, которое не может встречаться при обычной работе, а при измерении тёмной попросту отключают сигнал. В таком случае, единственное, на что вы можете полагаться — интернет-обзоры.

Чем же отличается динамическая контрастность? Как и следует из названия, она формируется из картинки в динамике, движении, и это происходит в автоматическом режиме, без вашего вмешательства. То есть, монитор самостоятельно регулирует уровень подсветки в зависимости от соотношения светлых и тёмных частей изображения в каждую секунду времени.

Какую роль играет динамическая контрастность

Простой пример: чем темнее общая картинка, тем меньше света подаётся на экран и, соответственно, чем светлее, тем больше. С одной стороны, это хорошо, в первом случае изображение становится более глубоким, во втором — более ярким. Однако существенный минус в том, что каждый раз страдает противоположная часть. То есть, в тёмной картинке светодиоды горят недостаточно сильно для того, чтобы правильно отображать её светлые части, и наоборот, в светлой они горят настолько сильно, что освещают и тёмные области, перестающие быть тёмными.

Читайте также:  Поляризационные очки 3d на обычном мониторе

Из этого следует вывод, что гораздо более важным свойством является статичный контраст, нежели динамический.

К компромиссу в настоящий момент приближаются производители LED-мониторов с функцией локальной подсветки. Это означает, что в движении уровень освещения экрана меняется не полностью, как в приведённом выше примере, а частями: одни светодиоды горят в полную силу, другие меньше, третьи не горят вовсе. Таким образом, получается качественная контрастная картинка с явными чёрными и белыми цветами.

Как выбрать

В первую очередь, как и говорилось ранее, не стоит обращать внимание на те цифры, которые предоставляют производители и маркетологи, поскольку с реальностью они не имеют ничего общего. Можно было бы посоветовать доверять своим глазам при выборе в магазине, но и тут не всё так просто: демонстрируемые на экранах видео в рекламных целях максимально приближены с идеалу и во много раз превосходят по качеству то, что вы будете наблюдать при реальной работе. Единственный выход в данной ситуации — читать обзоры.

ВАЖНО! Поскольку на данный момент ещё не создан единый стандарт измерения контраста, каждый прибегает к своему методу, дающему совершенно разные результаты при проверке одних и тех же моделей.

Чаще всего используют следующие два способа:

  • измерение разницы между полностью чёрным и полностью белым тестовым изображением;
  • метод ANSI.

Первый гораздо менее эффективен, поскольку в реальной работе с такими ярко выраженными полюсами вы будете сталкиваться крайне редко. Гораздо более целесообразным выглядит второй, представляющий собой усреднённые показатели контраста изображения с фрагментом шахматного поля.

Чем отличается хороший дисплей от плохого: методика тестирования экранов

Алексей Дрожжин , Константин Денисенко

05 августа 2014

Наша методика тестирования экранов смартфонов и планшетов состоит из четырёх сравнительно несложных тестов:

  • Измерение максимальной яркости чёрного и белого полей, а также вычисление контрастности по полученным значениям;
  • Определение цветового охвата и точки белого;
  • Измерение цветовой температуры;
  • Измерение гаммы дисплея по трём основным цветам (красный, зелёный, синий) и по серому цвету.

Результаты каждого из этих тестов характеризуют отдельные особенности экрана, поэтому при окончательной оценке качества дисплея стоит воспринимать все четыре теста сразу, а не какой-либо из них в отдельности.

Для определения каждого параметра используется колориметр X-Rite i1Display Pro и программный комплекс Argyll CMS. В этом материале мы расскажем про каждый тест, а также объясним, как читать и понимать полученные нами графики. Итак, поехали!

⇡#Определение максимальной яркости чёрного и белого полей, а также вычисление статической контрастности

На первый взгляд, этот тест кажется самым простым. Для того чтобы измерить яркость белого цвета, мы выводим на экран абсолютно белую картинку и измеряем яркость при помощи колориметра — полученное значение и будет называться яркостью белого поля. А для того чтобы измерить яркость чёрного, мы проделываем то же самое с абсолютно чёрной картинкой. Яркость белого и чёрного полей измеряется в кд/м 2 (канделах на квадратный метр). Контрастность узнаётся и того проще: поделив яркость белого поля на яркость чёрного, мы получаем искомое значение. Величина статической контрастности у практически идеального экрана смартфона или планшета составляет 1000:1, хотя результаты 700:1 и выше можно также назвать отличными.

К сожалению, простым этот тест можно назвать только с виду. В последние годы производители смартфонов пошли по тому же пути, что и производители телевизоров: они стали добавлять различные «улучшайзеры» изображения в прошивку аппаратов. Это не удивительно, а скорее закономерно, потому что почти все крупнейшие производители смартфонов занимаются разработкой телевизоров и/или мониторов.

В случае жидкокристаллических дисплеев (с OLED все ровно наоборот) эти «улучшайзеры» работают, как правило, следующим образом: чем меньше на дисплее светлых точек, тем ниже яркость подсветки. Сделано это, во-первых, для того, чтобы обеспечить большую глубину чёрного на тех изображениях, в которых много этого цвета. А во-вторых, чтобы не тратить зря электроэнергию: если изображение в основном т ё мное, нет смысла светить подсветкой на полную катушку — логично е ё приглушить.

Проблема в том, что реальная контрастность от этого не повышается: при использовании «улучшайзера» светлые участки на т ё мном изображении тоже станут чуточку темнее, так что соотношение яркости белого и ч ё рного в лучшем случае останется таким же, как и при полной подсветке. То есть если на дисплее, оснащ ё нном динамической оптимизацией подсветки, измерить светимости белого и ч ё рного полей, как описано выше, а потом просто поделить одно на другое, то получится не настоящее значение контрастности, а довольно абстрактная цифра. Чаще всего — очень заманчивая (вроде 1500:1), но не имеющая ничего общего с реальной контрастностью.

Для того чтобы обойти эту проблему, мы отказались от картинок, полностью залитых чёрным или белым цветом в пользу изображения, состоящего на 50% из белого и на 50% из ч ё рного. Таких картинок у нас две (50-50 и 50-50-2 на рисунке ниже), соответственно, мы измеряем значения светимости белого и ч ё рного полей как в верхней, так и в нижней частях дисплея — а вычисленные после деления этих чисел значения контрастности усредняем.

Полный набор тестовых изображений для измерения характеристик LCD-дисплеев

Оптимизация вносит изрядную погрешность в том числе и в измерение других параметров экрана — цветовой температуры и гамм. Поэтому для получения более корректных результатов мы и для этих тестов используем не полностью залитые цветом картинки, а квадраты, занимающие около 50% от площади экрана. Фон при этом заливается белым или чёрным цветом, чтобы соотношение светлых и тёмных точек на дисплее было более равномерным для всех тестовых изображений и динамическая подстройка подсветки вносила минимальные искажения в результаты.

Такой подход позволяет повысить реалистичность полученных значений контрастности и прочих параметров дисплея.

⇡#Измерение цветового охвата

Наш глаз способен воспринимать огромное количество цветов, тонов, полутонов и оттенков. Вот только самые современные дисплеи мобильных устройств — как и их «большие братья», экраны телевизоров и мониторов — пока ещё не способны воспроизвести всё это буйство цвета. Цветовой охват любого современного дисплея очень сильно уступает части спектра, видимой человеческим глазом.

На графике ниже представлен примерный диапазон видимой (оптической) области спектра, или «цветового охвата человеческого глаза». Белым треугольником на нём выделено цветовое пространство sRGB, которое было определено компаниями Microsoft и HP в не очень далёком 1996 году как стандартное цветовое пространство для всего компьютерного оборудования, предполагающего работу с цветом: мониторов, принтеров и так далее.

По сравнению со всей оптической областью спектра цветовой охват sRGB не так уж и велик. А уж по сравнению с полным спектром электромагнитного излучения (не показанном на графике) — и вовсе песчинка в песочнице

Если честно, в работе с цветом всё далеко не просто, крайне запутанно и не так хорошо стандартизировано, как того хотелось бы. Однако, пусть и с изрядной долей условности, можно сказать, что большая часть цифровых изображений рассчитана на использование цветового пространства sRGB.

Из этого есть такое следствие: в идеальном случае цветовой охват дисплея должен совпадать с цветовым пространством sRGB. Тогда вы будете видеть изображения именно такими, какими их задумали их создатели. Если цветовой охват дисплея меньше, то цвета теряют насыщенность. Если больше — то становятся более насыщенными, чем нужно. «Мультяшная» картинка с перенасыщенными цветами, как правило, выглядит наряднее, но это не всегда уместно.

Здесь и далее: все различия примеров изображений утрированы для большей наглядности. То есть количественно они не обязательно соответствуют той разнице, которую можно видеть на реальных дисплеях, а просто показывают общие тенденции

Хорошими значениями цветового охвата можно считать показатели от 90 до 110% sRGB. Дисплеи, цветовой охват которых уже 90%, выдают слишком блеклую картинку. Экраны с более широким цветовым охватом могут ощутимо перенасыщать цвета и делать картинку излишне красочной.

Не очень удачными следует считать и такие настройки дисплея, когда треугольник цветового охвата по площади близок к sRGB, но сильно искажён: это означает, что, вместо предусмотренного стандартом цвета, на дисплее вы увидите какой-то существенно отличающийся от него цвет. Например, оливковый вместо зелёного или морковный вместо насыщенного красного.

Набор изображений для определения цветового охвата

Также во время измерения цветового охвата мы находим координаты точки белого и указываем её на графике. Более подробно о ней мы поговорим в следующем разделе.

⇡#Определение цветовой температуры

Идеальная цветовая температура белого цвета составляет 6500 кельвин. Это связано с тем, что именно такой цветовой температурой характеризуется солнечный свет. То есть такой белый цвет является наиболее естественным и привычным человеческому глазу. Более «тёплые» оттенки белого имеют температуру ниже 6500 К, например 6000 К. Более «холодные» — выше, то есть 8000 или 10000 К и так далее.

Отклонения как в ту, так и в другую сторону, в принципе, нежелательны. При меньшей цветовой температуре изображение на экране устройства приобретает красноватый или желтоватый оттенок. При более высокой — уходит в голубые и синие тона. Также следует иметь в виду, что точка белого у дисплея может в принципе не попадать на кривую Планка, определяющую именно белый цвет. На таком дисплее белый имеет совсем уж нежелательный зеленоватый (очень характерный недостаток ранних AMOLED-дисплеев) или пурпурный оттенок.

В идеале для всех градаций серого — которые по сути представляют собой тот же белый цвет, но меньшей яркости, — цветовая температура и координаты цвета должны быть одинаковыми. Если они отличаются в незначительных пределах, то ничего страшного в этом нет. Если же они резко меняются от градации к градации, то на таком дисплее разные участки чёрно-белых изображений приобретают разный оттенок и в целом получаются слегка «радужными». Это не очень хорошо.

Тестовые изображения, используемые для измерения цветовой температуры

Исключение составляют самые тёмные градации серого: на практически чёрном цвете заметить паразитный оттенок практически невозможно, так что ничего страшного в завышенной цветовой температуре, например, полностью чёрного цвета нет — он может быть сколько угодно холодным, вы этого всё равно не увидите.

Мы измеряем цветовую температуру для градаций 10, 20, 30 . 100% от полностью белого цвета. В результате появляется график следующего вида:

⇡#Измерение гаммы дисплея по трём основным цветам (красный, зелёный, синий) и по серому цвету

Если не вдаваться в глубокую теорию, то графиками гамма-кривых можно назвать отношение входящего сигнала к измеренному сигналу, отображаемому монитором.

Набор изображений для измерения гаммы

К сожалению, идеальных дисплеев не существует, поэтому любой цвет на экране отображается с погрешностью, которую вносит ЖК-матрица. Именно эту погрешность мы и будем измерять. Для того чтобы наши измерения не оказались «сферическими в вакууме», на всех графиках гамма-кривых присутствует эталонная кривая, нарисованная чёрным цветом. За эталон принята гамма 2,2, которая используется в цветовых пространствах sRGB, Adobe RGB.

На примерах графиков видно, что полученные нами кривые далеко не всегда совпадают с эталонными. Если гамма-кривая проходит ниже эталонной, то это значит, что полутона на таком дисплее недосвечиваются, выглядят темнее нужного. При этом особенно могут страдать тёмные участки изображения — детали в них теряются. Если кривая идет выше эталонной — то полутона пересвечиваются и теряются уже детали в светлых частях изображения.

Также встречаются гамма-кривые s-образной и z-образной формы. В первом случае изображение получается более контрастным, при этом детали теряются как в светлых частях, так и в тёмных. Во втором случае — наоборот, контрастность занижается, хоть и с выгодой для детальности. Все случаи несоответствия гамм по-своему плохи, так как из-за них картинка на экране получается изменённой по сравнению с оригиналом.

⇡#Выводы

Для того чтобы отличить хороший экран от плохого, надо смотреть на все диаграммы и графики сразу, одной или пары здесь недостаточно.

С яркостью белого всё просто — чем она больше, чем ярче будет дисплей. Яркость на уровне в 250 кд/м 2 можно считать нормальной, а все значения выше — хорошими. С яркостью чёрного дела обстоят наоборот: чем она ниже, тем лучше. Что же касается контрастности, то про неё можно сказать почти то же, что и про яркость белого: чем выше величина статической контрастности, тем лучше дисплей. Значения около 700:1 можно считать хорошими, а около 1000:1 — и вовсе великолепными. Отметим, что у AMOLED- и OLED-экранов чёрный почти не светится — наш прибор просто не позволяет измерить столь малые значения. Соответственно, мы считаем их контрастность почти бесконечной, а на деле — если вооружиться более точным прибором — можно получить значения вроде 100 000 000:1.

С цветовым охватом дела обстоят немного сложнее. Принцип «чем больше — тем лучше» здесь уже не действует. Следует ориентироваться на то, насколько хорошо совпадает треугольник цветового охвата с цветовым пространством sRGB. Полностью идеальные в этом смысле дисплеи практически не встречаются в мобильных устройствах. Оптимумом же можно считать такой охват, который занимает от 90 до 110% sRGB, при этом очень желательно, чтобы форма треугольника была близка к sRGB. Также на графике цветового охвата стоит посмотреть на расположение точки белого. Чем она ближе к эталонной точке D65, тем лучше баланс белого у дисплея.

Ещё одной мерой баланса белого является цветовая температура. У отличного монитора она составляет 6 500 К у насыщенного белого цвета и почти не изменяется на разных оттенках серого. Если температура ниже, то экран будет «желтить» изображение. Если выше — то «синить».

С гамма-кривыми всё ещё проще: чем ближе измеренная кривая к эталонной, которую мы на графиках рисуем чёрным, тем меньше погрешностей в изображение вносит матрица дисплея. Мы прекрасно понимаем, что всё это так сходу запомнить непросто. Поэтому мы будем ссылаться на данный материал в будущих обзорах. Так что информация о том, как следует читать приводимые нами графики, всегда будет у вас под рукой.

Динамическая контрастность мониторов: что это такое и какая она бывает?

Привет, друзья! Немного истории. Моей личной, хехе. Когда я был маленьким, телевизоры были большими, пузатыми и (о ужас!) черно-белыми. Показывали они, в основном, пленумы ЦК КПСС, рекордные надои, хмурых трактористов с шахтерами и раз в неделю мультики.

p, blockquote 1,0,0,0,0 –>

Иногда, очень, редко, телевизор показывал балет «Лебединое озеро». По всем трем каналам сразу. Славное было время!

p, blockquote 2,0,0,0,0 –>

На каждом таком телевизоре был 12-позиционный переключатель каналов и 3 «крутилки» – регуляторы громкости, яркости и контрастности. Вы можете спросить: при чем тут мониторы с компами?

p, blockquote 3,0,0,0,0 –>

Судите сами: если даже на таком, скажем откровенно, примитивном устройстве, как черно-белый телевизор, уже регулировались контрастность с яркостью, то чего ожидать от современных навороченных ЖК панелей?

p, blockquote 4,0,0,0,0 –>

Технологии отнюдь не упростились, а параметров у транслируемого изображения стало только больше. Порой они спрятаны разработчиками в столь заумных меню, что не всякий мастер-ремонтник разберется, не говоря уже о начинающих пользователях ПК.И мы плавно подошли к теме сегодняшней публикации: что такое динамическая контрастность монитора. Давайте рассмотрим, на что влияет этот параметр.

p, blockquote 5,0,0,0,0 –>

Также следует уточнить, что такое статистическая контрастность, какая должна быть она у хорошего современного монитора и на что влияет. Про все основные характеристики монитора читайте здесь.

p, blockquote 6,0,0,0,0 –>

Черное на белом или белое на черном?

Для начала разберем понятие яркости. Не буду детально углубляться в физику и, в частности, оптику – в данном вопросе заумные формулировки нам никак не помогут. Ну хорошо, давайте-ка проверим.

p, blockquote 7,0,0,0,0 –>

Отношение силы света, который излучает поверхность, к площади ее проекции на плоскость, установленную перпендикулярно оси наблюдения. Понятнее не стало, правда же?

p, blockquote 8,0,1,0,0 –>

Так вот, яркость – можно сказать, характеристика интенсивности потока фотонов, излучаемых подсветкой монитора и преломленного его матрицей (для более глубокого понимания советую почитать о конструкции монитора, а также его матрицы).

p, blockquote 9,0,0,0,0 –>

Грубо говоря, чем выше яркость монитора (или любого другого источника света) – тем сильнее он будет светиться в темноте. В международной системе СИ принята единица измерения кандела на квадратный метр.

p, blockquote 10,0,0,0,0 –>

Ранее широко использовалась также единица измерения нит, которую еще можно найти в описаниях характеристик мониторов или телевизоров.

p, blockquote 11,0,0,0,0 –>

Статистическая контрастность (DC) – соотношение яркости абсолютно белого пикселя до абсолютно черного. При высокой контрастности не только белый цвет будет выглядеть «белее», а черный «чернее», но и прочие цвета покажутся насыщеннее и сочнее.

p, blockquote 12,0,0,0,0 –>

Это связано с особенностями восприятия цвета человеческим глазом: я гарантирую, что при одинаковой цветопередаче вам больше понравится картинка на мониторе, у которого выше статистическая контрастность.

На момент написания этого поста, а сейчас начало 2019 года, хорошим показателем для игрового или мультимедийного монитора считается 1000:1,и на их рынке большинство. Для профессиональной обработки изображений, и видео рекомендуется 3000:1. Естественно никто вам не запрещает использовать их дома, тем более, когда картинка настолько крутая.)

p, blockquote 14,0,0,0,0 –>

Статика и динамика

Так, со статистической контрастностью экранов, думаю, все понятно. Хочу уточнить, что очень высоких показателей при существующих технологиях изготовления мониторов добиться сложно: лучшие модели OLED матриц демонстрируют средний показатель около 5000:1 к одному.

p, blockquote 15,0,0,0,0 –>

Правда, стоимость квадратного дюйма таких устройств пока просто заоблачна, что означает нескорое появление огромных ЖК панелей, созданных по этой технологии.

p, blockquote 16,1,0,0,0 –>

Однако конструкторы и разработчики более традиционных TN, PLS, VA и прочих типов матриц тоже не сидят сложа руки и внедряют всякие ухищрения, чтобы сделать картинку более яркой. Так была придумана технология динамической контрастности.

p, blockquote 17,0,0,0,0 –>

В чем ее суть: яркость подсветки монитора регулируется от отображаемого цвета. То есть, при показе белых пикселей, интенсивность подсветки включается на полную мощность, а при демонстрации черных пикселей вообще отключается.

p, blockquote 18,0,0,0,0 –>

Это позволяет добиться еще большего соотношения яркости белых пикселей к черным, не внося принципиальных конструкционных изменений в саму матрицу, но настроив подсветку таким образом, чтобы у зрителя сложилась иллюзия большей контрастности.

p, blockquote 19,0,0,0,0 –>

Хочу заметить, что с LCD подсветкой это реализовать сложнее, чем с лампами LED, однако тоже возможно. Главная проблема перед инженерами уже в том, чтобы блок управления подсветкой корректно реагировал на малейшие изменения яркости.Первые разработки уже впечатляли, а динамическая контрастность 50000 к 1 в первых моделях таких мониторов считалась очень крутым показателем. Правда, было это лет 5 или 7 назад, так что можно смело считать величину морально устаревшей и вообще седой древностью из разряда черно-белых телевизоров.

p, blockquote 20,0,0,0,0 –>

При изучении технических параметров монитора, в частности контрастности, может возникнуть вопрос: mega – это сколько? В системе СИ Мега – это десятка в шестой степени, то есть миллион.

p, blockquote 21,0,0,0,0 –>

Mega DCR означает, что динамическая контрастность такого монитора, как минимум, миллион к одному, то есть благодаря подсветке белый пиксель светится в миллион раз ярче черного. Фантастика!

Как думаете, насколько совершенен глаз среднестатистического юзера, работающего или коротающего время перед компом или со смартфоном в руках (и так уже в течение энного количества лет)? Имею ввиду, насколько сильно «убито» зрение современных пользователей ПК и действительно ли они ощущают такую разницу?

p, blockquote 23,0,0,0,0 –>

С уверенностью утверждаю: Mega DCR достаточно, чтобы не ударить в глаз лицом, хвастаясь новым монитором перед друзьями, которые «в теме». 5000000 к 1, 10m к 1 (то есть 10 млн), 20000000 к 1, 80м 1 и уж тем более 100000000 к 1 – это уже результат деятельности не талантливых инженеров, а не менее талантливых маркетологов(не обижайтесь, порознь я уверен вы отличные ребята).

p, blockquote 24,0,0,1,0 –>

Можно написать что угодно на коробке, если такой монитор будет продаваться лучше, не так ли?

p, blockquote 25,0,0,0,0 –>

И еще важный момент, о котором обязательно нужно упомянуть. Существует такое явление, как фотосенситивная эпилепсия – это когда человек, не страдающий эпилепсией в принципе, в худшем случае может пережить эпилептический припадок. В лучшем – легкое недомогание или головную боль.Провоцируют такие припадки быстро сменяющиеся кадры с разной интенсивностью освещения. В играх, особенно жанра Action, такие резкие скачки – скорее правило, чем исключение. Поэтому если у вас есть хотя бы малейшая склонность к фотосенситивной эпилепсии, выбирайте монитор вообще без DCR – как говорится, лучше перебиться, чем потом нести обратно в магазин.

p, blockquote 26,0,0,0,0 –>

О конкретных диковинках

Экземпляры с высокими показателями пришлось долго искать, “Да господа” картинка у них офигенная. Три часа и вот он уникальный список:

p, blockquote 27,0,0,0,0 –>

    Samsung C27F591FDI (RU) 27″ Silver

16000
Samsung S34J550WQI

27000
Samsung C27FG73FQI (RU) Black

22700
Samsung C27H711QEI 26.9″ gl.WHITE

25000
Samsung C27F396FHI 27″ gl.Black

12000
Samsung C24F396FHI (396FHIXRU) Black

9500
AOC 22P1 21.5″ Black

Выбраны из более чем 400 вариантов, из ассортимента одного серьезного магазинчика. Мне пришлось просматривать “ВСЕ” аппараты, вручную открывая новую вкладку и просматривая параметры каждого, что бы найти эти диковинки.

p, blockquote 28,0,0,0,0 –>

Что только не сделаешь для своих уважаемых читателей:)

Ну а если же, высокие показатели вам не требуются, то рекомендую обратить внимание на популярный и пожалуй не дорогой Samsung S24D300H (300HSI) . Он отвечает всем требованиям, указанным выше.

p, blockquote 30,0,0,0,0 –>

Надеюсь, эта публикация помогла разобраться вам, что к чему, и заодно узнали что такое статический показатель. Буду признателен, если вы поделитесь ею в социальных сетях. До завтра!

p, blockquote 31,0,0,0,0 –>

p, blockquote 32,0,0,0,0 –> p, blockquote 33,0,0,0,1 –>

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector