Что такое nits в мониторе
При выборе ноутбука покупатели обычно смотрят на процессор, объем оперативной памяти, время работы от аккумулятора, иногда — на модель видеокарты, если речь об игровом ноутбуке. Но есть и еще один крайне важный параметр — тип матрицы. Цветовой охват, контрастность, яркость — все это определяет, какую именно картинку вы получите, и, если параметры неважные, уже ни одно железо не покажет насыщенное и сочное изображение. Мы обратились к специалисту по калибровке мониторов и экранов и узнали все, что нужно иметь в виду при выборе дисплея ноутбука.
Какие бывают матрицы и что лучше
До сих пор иногда встречается старый тип матриц TN, обычно в бюджетных моделях. Их особенность — в пространственном расположении кристаллов-затворов, регулирующих световой поток: они размещаются перпендикулярно плоскости экрана и словно скручиваются для создания разного уровня светимости пикселей.
Главная проблема TN — ограниченные углы обзора, то есть смотреть на экран нужно строго под прямым углом. Даже отклонение в 5 градусов уже приводит к искажению картинки.
— При подобном пространственном расположении кристалла-затвора имеет место очень большая поляризация света: с какой стороны ни посмотри, оттенки разные. Да и насыщенностью цветов такой тип экрана похвастаться не может. TN-матрицу я бы сейчас рассматривал лишь для простых задач вроде работы с текстом, что вполне достаточно для старой «копеечной» технологии, — говорит Михаил Зайцев, специалист сервиса Koler.by .
Следующий тип — VA-матрица. Здесь отображение цветов уже более равномерное, эффективный угол обзора значительно лучше по сравнению с TN. VA хорошо подходит для домашнего использования: например, когда несколько человек смотрят фильм, все видят картинку одинаково, хотя люди не находятся под прямым углом к монитору. Эффективный угол — +15 градусов при отклонении вверх и −25 градусов при отклонении вниз.
Но VA все равно сильно уступает в сравнении с IPS: в IPS угол отклонения будет уже 45 градусов. С какой стороны ни посмотреть, картинка получается без искажения цветов, темных участков или пересветов. Еще есть альтернативная технология от Samsung — называется PLS. Глобально ее смысл схож с IPS.
Еще иногда можно встретить IGZO-матрицу — этот стандарт разработала Sharp. И IGZO, и PLS — разновидности IPS, если не вдаваться в технические нюансы. Поэтому плюсы и минусы у них такие же, как у IPS. Среди недостатков IPS — со временем снижается яркость, хотя за несколько лет работы это едва ли будет заметно.
Принципиально другой тип матрицы по сравнению с жидкокристаллическими TN, VA и IPS — OLED. С этой технологией вы уже могли встречаться в смартфонах: многие производители переходят на него, потому как картинка выглядит очень насыщенной, яркой и контрастной при самых разных условиях, даже под солнцем. В OLED используются не жидкие кристаллы, а индивидуальные органические ячейки. Яркость каждой из них регулируется индивидуально. Отсюда получаем равномерную яркость, настоящий черный цвет (а не темно-серый), прекрасную контрастность. Скорее всего, OLED вытеснит IPS — по крайней мере в сегменте портативных устройств.
Но проблема в том, что пока что OLED использовать дорого, и такие матрицы встречаются в ноутбуках от 2500 рублей и выше. Другой неприятный нюанс OLED — «эффект памяти». Помните плазменные телевизоры? Долгое отображение статичной картинки (например, логотип телеканала) «отпечатывалось» на матрице. У OLED встречается такая же проблема, хоть она и менее выражена.
В общем, с наибольшей вероятностью выбор будет сделан в пользу IPS-матрицы — сейчас это оптимальный вариант что по количеству предлагаемых моделей, что по картинке и цене. Но надо учитывать: матрицы одного стандарта сильно отличаются по характеристикам, что влияет на качество изображения.
Разбираемся в цветовом охвате
Широко принятый стандарт — sRGB: красный, зеленый и синий. Как известно, смешивание этих цветов в разных пропорциях позволяет отобразить миллионы различных оттенков. Формат sRGB обеспечивает 16,7 млн цветов. Еще один стандарт — Adobe RGB, там целый миллиард оттенков. Но используется он только полиграфистами. Помимо этого, встречается DCI-P3 — новый мультимедийный стандарт. Он выделяется тем, что охватывает больше красных оттенков.
В идеале параметр цветового охвата должен быть не менее 75%. Если, например, указан охват 60%, по сути, вы теряете 40% цветов, которые использовали при создании фильма, игры, фотографии, сайта. При 75% потеря составит 25%, но это будут лишь самые насыщенные оттенки: ярко-голубое небо, сочная зеленая листва, одежда кислотных цветов. На рынке встречаются модели с охватом около 55%, и Михаил называет это откровенно плохим показателем.
— Здесь даже интерьеры будут искажены, ведь нас окружают в основном ненасыщенные цвета. При охвате около 50% то, что мы видим ежедневно, будет выглядеть более бледным.
Важный момент: одна модель ноутбука может предлагаться с разными матрицами — по частоте, разрешению, цветовому охвату. При выборе устройства обратите внимание, с какой именно матрицей оно будет. Обязательно найдите информацию о матрице и цветовом охвате на сайте производителя.
Какой яркости хватит?
Максимальная яркость обычно используется в светлых помещениях под лампами или на улице под солнцем. Нормальная яркость для работы в офисной обстановке — порядка 120—160 нит.
— Все выше — борьба с наружным освещением. Часто люди подстраивают яркость от верха до низа: ставят максимум, а затем уменьшают. При таком методе каждый шаг на уменьшение дается мозгу болезненно, как будто мы слепнем. Нужно делать наоборот: пришли в помещение, привыкли к освещению, на ноутбуке открыли чисто белую картинку, снизили яркость дисплея в ноль и затем повышаете. Когда картинка из серой станет белой, добавьте еще один-два шага яркости — и все, — объясняет Михаил.
Ноутбуки среднего сегмента предлагают матрицы с яркостью 300—350 нит. Этого достаточно, гнаться за яркостью не нужно. Есть лишь одно исключение — HDR, о чем пойдет речь ниже. Еще бывают ситуации, когда люди часто работают за ноутбуком на улице. В таком случае лучше обратить внимание на модели с яркостью 300—400 нит.
Подсветка медленно деградирует по мере использования: срок полного износа подсветки с использованием белых светодиодов (White LED) — 18—19 тыс. часов. Примерно на половине этого времени ослабевание подсветки становится заметным. Можно подсчитать период деградации ноутбука при своем режиме использования, но, скорее всего, устройство вы замените гораздо раньше, чем появятся проблемы.
HDR в ноутбуке: нужен или нет?
HDR — стандарт, который выдает особо красочную картинку благодаря динамической компрессии цветового диапазона. Получается изображение с крайне высокой насыщенностью и контрастом, что максимально приближает его цвета к тем, что мы видим в реальности. HDR используется в видеоконтенте и играх.
Матрицы с HDR должны обеспечивать яркость 1000 нит — это примерно в три раза больше, чем выдает основная масса экранов ноутбуков. Производители решили упростить технологию и ввели что-то вроде компромиссного HDR400. Он достигается уже при яркости в 400 нит. Снизить порог еще ниже нельзя: уже не будет динамического контраста. Правда, иногда бренды обещают HDR и при меньшей яркости (на уровне 250—300 нит), но Михаил уверяет: это фикция.
Проблема в том, что HDR из-за высокой яркости может сказаться на зрении.
— Иногда обращаются люди: говорят, купили телевизор, смотрели всю ночь кино, наутро красные глаза. Спрашиваем, регулировали они яркость телевизора при просмотре фильма в полной темноте или нет. И они отвечают: «А как регулировать яркость?» Такой подход с большой вероятностью приведет к серьезным проблемам со зрением. В темноте убавляйте яркость.
Поэтому некоторые производители делают амбиентную подсветку: за телевизором или монитором идет направленный на стену свет. Таким образом снижается контраст сцены, и глаза меньше устают.
По большому счету, если ноутбук нужен для офисных сценариев использования (веб-серфинг, почта, бухгалтерские пакеты, текстовые редакторы), гнаться за матрицей с HDR нет необходимости: такие модели все еще дорогие, а HDR раскрывает себя лишь в играх и видео.
Контраст
Коэффициент контраста — «врожденная» характеристика матрицы, и увеличить этот параметр невозможно. Чем выше показатель, тем глубже воспринимаются черный цвет и тени на экране при достаточном уровне яркости.
Типичный показатель контраста хорошей матрицы — 1000:1. Михаил объясняет это так:
— Да, хорошие IPS-экраны дают контраст 1000—1200:1, и это отличный показатель, поскольку, к примеру, максимальный контраст отпечатка, созданного на самой качественной бумаге, будет не выше 350:1. Минимально достаточным уровнем контраста для рабочего экрана можно считать показатель 600:1, а вот для мультимедийных задач я бы рекомендовал контраст не ниже 1000:1.
Экран портативного устройства должен быть более контрастным, чем монитор. Есть надежда, что широкое использование мультимедийного стандарта HDR (а в отличие от «компромиссного» HDR400, полноценный HDR требует для себя светимости ни много ни мало 1000 нит), технологии фронтальной подсветки (а не боковой, как в большинстве матриц) либо кардинального решения наподобие OLED (самосветящихся ячеек) приведет к тому, что вопрос достаточной яркости и контраста у экранов ноутбуков отпадет сам собой.
Частота обновления
Кроме стандартной частоты в 60 Гц, встречаются еще варианты на 75, 120 и 144 Гц. Последние обычно предлагаются в игровых ноутбуках и используются в связке с видеокартами, поддерживающими технологию синхронизации FreeSync или G-Sync. Раньше, еще в ЭЛТ-телевизорах, картинка обновлялась целиком, даже если на экране были статичные участки. А теперь происходит обновление лишь тех групп светящихся пикселей, которые меняются.
— Если вы не играете и не просматриваете супердинамичный видеоконтент, беспокоиться по поводу «низкой» частоты обновления экрана в 60 Гц не стоит. Нет никакой нужды в повышении кадровой частоты ЖК-матрицы, если речь идет об обычном (офисном, повседневном) использовании. Даже 75 Гц будет просто возможностью «на вырост», — рассказывает специалист. — У нас бывали курьезные случаи, когда, например, любителей карточных онлайн-игр заботило четкое различение рубашки летящей по экрану карты, для чего специально приобретался ноутбук с экраном частотой 144 Гц.
В действительности высокая частота нужна лишь в играх, и то если речь идет о киберспорте либо частых сетевых матчах: когда нужно подпрыгнуть, развернуться на 180 градусов и за эти доли секунды различить противников в движущейся сцене, а изображение должно остаться четким.
Если подытожить, то оптимальный вариант матрицы ноутбука такой: матрица IPS, охват sRGB не менее 75%, высокая яркость важна только при HDR (не менее 400 нит, а «настоящий» HDR — не менее 1000 нит), частоты обновления хватит и в 60 Гц, а для игр — чем больше, тем лучше. Но, конечно, все зависит от сценариев использования.
Как часто вам доводилось видеть описание того или иного телефона и изучать характеристики, измерение которых осуществляется в совершенно непонятных для вас единицах? В частности, яркость экрана 500 нит — это много или мало? Что такое «нит»? Какими бывают характеристики яркости экрана в Нит?
Важность показателя яркости экрана
Увы, данное астрономическое в полном смысле слова расстояние не мешает свету, исходящему от солнца, превращать экраны смартфонов в неразличимое пятно, когда стоят ясные дни.
ВАЖНО! Производители мобильников постоянно работают над тем, чтобы улучшить положение. Однако надо признать, что ощутимого прогресса в этой сфере в последние годы достичь так и не удалось.
Яркость экранов топовых смартфонов составляет 450-550 нит, что можно считать нормальным. По крайней мере, когда на улице облачно. Однако такую яркость идеальной признать нельзя.
Что такое Нит
Если взять современные бюджетные смартфоны, то у них показатель яркости составляет 400-700 нит. Данное значение нормальное. И оно способно обеспечить картинку хорошего качества. Если взять модели более дорогие, то в них яркость достигает 1000 нит. Иногда яркость может быть и выше.
Нит (русское обозначение — нт; международное — nt; сокр. от лат. niteo — блещу, сверкаю). Именно так называется наименование единицы яркости, которое в определенной степени уже устарело.
В прошлом его применяли в Международной системе единиц (СИ) и системе МСК (МСС). 1 нит равен яркости равномерно светящейся плоской поверхности, площадь которой составляет 1 м2, в направлении, перпендикулярном к ней, когда сила света равна 1 кд. Соответственно, 1 нт = 1 кд/м2.
Международная комиссия по освещению одобрила Нит. Еще в 1960 году его планировали включить в СИ вместе с люксом. Однако Нит отвергла Генеральная конференция по мерам и весам, так как данное название не было широко распространено. Виной тому нехорошие ассоциации, вызванные словом nit (англ. «гнида, дрянь») среди тех, кто говорит по-английски.
ВАЖНО! Стандарты на единицы СИ использование данного термина не предусматривают. Официальной единицей яркости в системе СИ является кандела на квадратный метр. И все-таки производители, когда описывают свои гаджеты, нередко применяют именно ссылку на количество Нит.
Современная единица измерения
Логика такова: чем больше нит — тем ярче экран. Однако данная логика работает лишь с IPS-экранами, поскольку на AMOLED-экранах яркость находится в зависимости еще и от того контента, который отображается.
ВАЖНО! Дело в том, что технологии работы IPS и AMOLED принципиально отличаются. IPS-экран цвет отображает и черный, и белый. И для него нет никакой разницы между этими цветами. Подсветка сможет работать на полную силу даже в том случае, если весь экран отображает черный цвет.
Зато на AMOLED-экране черный цвет не станет потреблять энергию, поскольку будет полное отключение «подсветки» черного пикселя. Фактически пиксель – это и есть источник света на OLED-экранах.
Вот и выходит, что, чем больше белый цвет отображает пикселей на AMOLED-дисплее, тем меньше общая яркость экрана. И наоборот — яркость способна без проблем увеличится на 100 и более нит, как только пол-экрана будет отображать белый цвет.
Все потому, что у дисплея есть ограничение на мощность, максимально потребляемую. И как только половина пикселей отключена, то мощность для оставшихся пикселей поднимается.
Поэтому знайте, что яркость в технических характеристиках AMOLED-экранах — это лишь в ваших глазах приблизительное значение. Яркость может быть и выше, и ниже. Все определяется тем, как производитель измерял яркость, какая часть экрана отображала белый цвет.
ВАЖНО! С другой стороны, не такая уж большая существует зависимость яркости от количества действующих пикселей на современных AMOLED-дисплеях. Она составляет примерно 150 нит.
Прочие параметры, влияющие на яркость экрана
- ТИП ЭКРАНА. На IPS-экранах значение нит сполна отображает его яркость. На AMOLED-экранах значительно важнее, на что конкретно обратил свой взгляд пользователь. На таких смартфонах черным пикселям энергия не нужна. И потому картинки будут смотреться не так ярко, как, в частности, экран, который полностью белый.
- АНТИБЛИКОВЫЕ СВОЙСТВА. Как определить, какой будет яркость дисплея под лучами солнца? Проверьте антибликовые свойства. Делаем так: экран выключаем, а смартфон располагаем так, чтобы он мог отразить белый фон. Чем экран темнее, тем свойства лучше.
- КОЭФФИЦИЕНТ КОНТРАСТНОСТИ. Как правило, его указывает сам производитель. Чем больше коэффициент, тем выше контраст. Лучшие показатели у смартфонов, у которых AMOLED-экраны.
ВАЖНО! Значение Нит оказывает влияние на яркость дисплея. Однако влияние сильнее от того, каков тип экрана.
Отличие AMOLED в высокой контрастности, а также в более яркой картинке, как ни наклоняй дисплей. Проверку антибликовых свойств рекомендуется делать вручную. Ведь они могут оказывать сильное влияние на видимость, как только попадут лучи солнца.
Сравниваем параметры флагманских гаджетов
Эксперты провели эксперимент, при котором для всех дисплеев условия были одинаковые. Но проблема этих условий в том, что они нереальные. В реальной жизни они не существуют. А вы будете иметь дело с многочисленными вариациями ситуаций, изменения которых происходят ежесекундно.
ВАЖНО! К сожалению, измерения яркости в условиях лаборатории не могут всегда отражать то, насколько приемлемой станет яркость экрана фактически.
Начнем с LG G5 с его фантастическим показателем 800 нит, который явно выбивается среди других. Ведь это значение очень большое. Однако из-за того, что отражающая способность экрана высокая, программное обеспечение, которое повышает яркость, не работает, когда от него это требуется.
Экспериментально было установлено, что по факту информацию на экране G5 труднее всего различить под солнцем. Были предприняты попытки исследовать его в разных положениях и под разными углами. Однако яркость не становилась больше, несмотря на то, что эксперимент проводился в очень солнечный день.
Смартфон HTC 10 показал себя лучше, но не намного. Значение яркости здесь – 370 нит. И яркость в большей степени соответствует тому, что эксперты обнаружили при эксперименте. И все-таки экран еще очень далек от идеального, когда просмотр осуществляется вне помещения. Можно предположить, что в HTC за последние два года на этом поприще больших успехов не добились.
Теперь перейдем к iPhone 6s и Galaxy S7 edge. На бумаге Galaxy S7 edge имеет меньшую яркость. Однако по факту работа программного обеспечения настолько эффективна, что предоставляет возможность его экрану быть таким же различимым, как у iPhone 6s. В результате удается сильно повысить контрастность и насыщенность.
ВАЖНО! Изображение на экране S7 edge сильно искажено, однако читать его легче. Пользователей это устраивает. Мы берем аппарат, когда выходим на улицу, и намерены не прекрасной цветопередачей дисплея наслаждаться, а с комфортом читать с него информацию.
Отдадим должное iPhone 6s: его экран необходимой цели достигает уверенно и свойства изображения сохраняет. Отметим, что экраны iPhone 6s и Galaxy S7 edge намного легче читать в тот день, когда солнечно. Конечно, не идеально, но лучше, чем у LG и HTC.
Больших успехов в том, чтобы добиться повышения читаемости дисплея на улице, уже давно не было. По-прежнему лучший результат у iPhone. А программные трюки предоставляют возможность Samsung получить показатели, сравнимые с ним.
Некоторое разочарование есть из-за того, что прочие большие компании, например, LG и HTC, здесь ничем себя не проявили. И это нужно воспринимать так: или ты покупаешь смартфон от Apple или Samsung, или вынужден будешь смириться с тем, что у экрана вне помещения будет плохая различимость.
Насколько яркий ваш телевизор или видео проектор?
Если вы собираетесь приобрести телевизор или видеопроектор и не делали покупки в течение нескольких лет, ситуация может быть более запутанной, чем когда-либо. Если вы просматриваете онлайн-рекламу или рекламу в газетах или обращаетесь к своему местному дилеру, в нем содержится много технических терминов, многие потребители в конечном итоге вытаскивают свои деньги и надеются на лучшее.
Эта информация относится к телевизорам различных производителей, включая, но не ограничиваясь, телевизоры LG, Samsung, Panasonic, Sony и Vizio, а также видеопроекторы таких производителей, как Epson, Optoma, BenQ, Sony и JVC.
HDR фактор
Целью HDR является поддержка повышенной светоотдачи, чтобы отображаемые изображения имели характеристики, которые больше похожи на условия естественного освещения, которые мы наблюдаем в «реальном мире».
В результате внедрения HDR в продвижении теле- и видеопроекторов стали популярными два технических термина: Nits and Lumens .
Хотя термин Lumens был основой маркетинга видеопроекторов в течение нескольких лет, при покупке телевизора потребители в настоящее время сталкиваются с термином Nits от создателей телевидения и убедительных продавцов.
До появления HDR, когда потребители покупали телевизор, одна марка/модель, возможно, выглядела «ярче», чем другая, но это различие не было определено количественно, вам просто нужно было взглянуть на него.
Что такое гниды и люмены
Вот как определяются гниды и люмены.
Чтобы представить это в перспективе, средний телевизор может иметь возможность выводить от 100 до 200 нит, в то время как HDR-совместимые телевизоры могут иметь возможность выводить от 400 до 2000 нит.
Нит против люмен
Используя эту общую контрольную точку, чтобы определить приблизительное количество нит, сопоставимое с приблизительным количеством люмен ANSI, вы можете умножить количество нит на 3,426. Если вы хотите сделать обратное, разделите количество люменов на 3,426.
Вот некоторые примеры:
Тем не менее, проектор, который может выдавать 1713 ANSI люменов, что легко достижимо, может приблизительно соответствовать телевизору, который имеет светоотдачу 500 нит.
Более точно, другие факторы, такие как размер экрана телевизора, также влияют на соотношение нит/люмен. Например, у 65-дюймового телевизора, который выдает 500 нит, будет примерно в четыре раза больше люменов, чем у 32-дюймового телевизора, вырабатывающего 500 нит.
Принимая во внимание эту разницу при сравнении нит, Размер экрана и люмены, используемая формула должна быть Люмен = Ницца х Площадь экрана х Пи (3,1416) . Площадь экрана определяется путем умножения ширины и высоты экрана на квадратные метры.
При использовании телевизора с экраном 500 нит и 65 дюймов, площадь экрана которого равна 1,167 квадратных метра, эквивалентная величина в люменах составит 1833.
ТВ и видео проектор световой поток в реальном слове
- Когда рекламируется телевизор или видеопроектор, способный выводить 1000 нит или люмен, это не означает, что телевизор или проектор постоянно излучают много света. Кадры или сцены чаще всего отображают диапазон яркого и темного содержимого, а также различные цвета. Все эти вариации требуют разных уровней светоотдачи.
- Если у вас есть сцена с солнцем в небе, для этой части изображения может потребоваться, чтобы телевизор или видеопроектор выдали максимальное количество нитров или люменов. Однако для других частей изображения, таких как здания, ландшафт и тени, требуется намного меньше светового потока, возможно, только на 100 или 200 Нит или Люмен. Кроме того, отображаемые различные цвета способствуют различным уровням светового потока в кадре или сцене.
- Ключевым моментом является то, что соотношение между самыми яркими объектами и самыми темными объектами должно быть одинаковым или настолько близким, насколько это возможно, чтобы обеспечить одинаковое визуальное воздействие. Это особенно важно для OLED-телевизоров с поддержкой HDR по сравнению со светодиодными/ЖК-телевизорами. Технология OLED TV не может поддерживать столько нитов, сколько может использовать технология LED/LCD TV. Однако в отличие от LED/LCD телевизоров и OLED-телевизоров можно воспроизводить абсолютно черный цвет.
- Хотя официальным оптимальным стандартом HDR для светодиодных/ЖК-телевизоров является способность отображать не менее 1000 нит, официальный стандарт HDR для OLED-телевизоров составляет всего 540 нит. Однако помните, что стандарт применяется к максимальному выходу нитов, а не к среднему выходу нитов. Хотя вы заметите, что светодиодный/ЖК-телевизор с поддержкой 1000 Нит будет выглядеть ярче, чем OLED-телевизор, когда, скажем, оба показывают Солнце или очень яркое небо, OLED-телевизор будет лучше отображать самые темные участки этого же изображение, поэтому общий динамический диапазон (расстояние между точками максимального белого и максимального черного может быть одинаковым).
- При сравнении телевизора с поддержкой HDR, способного выдавать 1000 нит, с видеопроектором с поддержкой HDR, способным выдавать 2500 люменов ANSI, эффект HDR на телевизоре будет более драматичным с точки зрения «воспринимаемой яркости».
- Для видеопроекторов существует разница между возможностями вывода света между проекторами, которые используют технологию LCD и DLP. Жидкокристаллические проекторы способны обеспечивать одинаковый уровень выходного светового потока как для белого, так и для цветного изображения, в то время как DLP-проекторы, использующие цветные колесики, не способны обеспечивать равные уровни выходного сигнала белого и цветного света.
Такие факторы, как просмотр в затемненной комнате, в отличие от частично освещенной комнаты, размера экрана, отражающей способности экрана (для проекторов) и расстояния для сидения, могут потребовать больше или меньше выходной яркости или яркости, чтобы получить тот же желаемый визуальный эффект.
Аудио аналогия
Аналогия с проблемой HDR/Nits/Lumens заключается в том, как вы должны подходить к характеристикам мощности усилителя в аудио. Тот факт, что усилитель или ресивер для домашнего кинотеатра претендуют на мощность 100 Вт на канал, не означает, что он постоянно выдает такую мощность.
Хотя способность выдавать мощность 100 Вт обеспечивает индикацию того, что ожидать для пиков музыкальных или кинофильмов, большую часть времени для голосов и большинства музыкальных и звуковых эффектов, этому же ресиверу необходимо вывести только 10 Вт или около того. чтобы вы услышали то, что вам нужно услышать.
Световой выход против яркости
Для телевизоров и видеопроекторов Nits и ANSI Lumens являются показателями светоотдачи (яркости). Тем не менее, где термин Яркость подходит?
Рекомендации по выходу света для телевизора и проектора
Измерение светоотдачи со ссылкой на отношения между Нитом и Люменом имеет дело с большой математикой и физикой, и свести его к краткому объяснению нелегко. Таким образом, когда компании, производящие телевизионные и видеопроекторы, сталкиваются с потребителями такими терминами, как Nits и Lumens без контекста, все может запутаться.
Тем не менее, при рассмотрении светового потока, вот некоторые рекомендации, которые следует иметь в виду.
Как и в случае с любой спецификацией или техническим термином, навязанным вам производителем или продавцом, не зацикливайтесь. Гниды и люмены являются лишь одной частью уравнения при рассмотрении вопроса о покупке телевизора или видеопроектора.
Учитывайте весь пакет, который включает в себя не только заявленный световой поток, но и то, как выглядит все изображение с точки зрения:
- Воспринимаемая яркость
- цвет
- контрастировать
- Реакция на движение
- Угол обзора
- Простота настройки и использования
- Качество звука (если вы не собираетесь использовать внешнюю аудиосистему)
- Дополнительные удобные функции (такие как интернет-трансляция в телевизорах).
Также имейте в виду, что если вы хотите телевизор с HDR, вам необходимо принять во внимание дополнительные требования к доступу к контенту (4K Streaming и Ultra HD Blu-ray Disc).
Привет, GT! Вчера мы выбирали комплектующие для бесшумного ПК, а сегодня поговорим о такой штуке, как мониторы. Обзоры различных дисплеев появляются и здесь, и на ресурсах, которые посвящены железу на все 100%, и часто они полны непонятных картинок, графиков и сложных слов в выводах.
Давайте попробуем разобраться, что важно, что не важно, чем плохи некоторые методики исследований и как вообще выбрать монитор в условиях кризиса.
Технологии
Внутри монитора может стоять какая угодно матрица, хоть TN, хоть IPS с любыми буквами перед и после (типа AH-IPS), хоть PLS или любое сочетание *VA (PVA, AMVA, MVA). Суть остаётся примерно та же: каждая точка изображения состоит из трёх субпикселов: красного, зелёного и синего. От того, как расположены «затворы» из жидких кристаллов и как они управляются и зависит тип матрицы, а вместе с этим – её характеристики. Вдаваться в эти подробности мы сейчас не будем, иначе статью можно будет читать до завтра. В двух словах: у TN-матрицы самая высокая скорость «переключения» из одного состояния в другое, но имеются проблемы как с полным «выключением» пропускания света, так и с точностью поворота кристаллов. У IPS эти проблемы решены, но матрица использует куда более сложные и дорогие структуры, а для управления приходится использовать более высокие напряжения, из-за чего IPS выигрывает по качеству картинки, но работает намного медленнее, чем TN. *VA – своеобразный компромисс между скоростью и точностью цветопередачи. У *VA-матриц отличный чёрный цвет, достаточно высокая скорость отклика, но, к сожалению, имеются некоторые ограничения в области горизонтальных углов обзора.
Графики и характеристики
Когда вы смотрите на любой обзор монитора (взять, к примеру, наш обзор «безрамочного» Eizo), в нём обычно встречается несколько характерных картинок:
Вместе они показывают то, насколько точно монитор передаёт цвета. Сразу хочу отметить, что «точно» — понятие очень растяжимое. Во-первых, «точно» зависит от того, что мы берём за точку отсчёта. Если брать распространённый цветовой охват sRGB (в котором работает весь Web-дизайн и 99% остальной техники), результаты будут одни. Если же рассматривать AdobeRGB, то здесь вас ждёт неприятный сюрприз – данное цветовое пространство используется редко (в основном при дорогостоящей печати), и в повседневной эксплуатации на Windows вы получите кошмар на улице вязов (красные лица) во всех приложениях, которые не умеют работать с AdobeRGB.
Во-вторых, «точно» зависит от источника сигнала. Если у вас монитор может отображать 8 или 10 бит на канал, а источник сигнала, к примеру, 6-битный, само собой, точность будет страдать. Правда, сейчас ситуация на рынке, обычно, обратная – многие мониторы имеют 6-битную матрицу с функцией FCR (Frame Rate Control), которая показывает два «промежуточных» кадра, чтобы получить требуемый восьмибитный цвет.
Для покупки «домашнего» монитора, сравнительно неплохо справляющегося со всеми задачами: работа с графикой любительского уровня, игрушки, кино и повседневная эксплуатация обратить внимание следует на следующие характеристики.
Коэффициент контрастности и то, как он достигается
Сам по себе коэффициент контрастности характеризует максимальное соотношение самого яркого и самого тёмного из отображаемых монитором оттенков. Считается он просто: берут показатель освещённости самого яркого (т.е. белого цвета) и самого тёмного (чёрного), делят одно на другое, получают какую-нибудь величину, например, 260:1. К сожалению, производители часто хитрят – рисуют на коробках «динамический» контраст (чёрный измеряют на минимальной яркости подсветки, а белый – на максимальной), но нас интересует именно статический, измеренный на определённой яркости. Как правило, измерения производятся на 100% яркости или на 66%, в зависимости от методики измерения.
Теперь коротко о важном. Как понятно из формулы (макс. яркость / мин. яркость) достичь неплохих показателей контраста можно двумя способами: увеличив числитель или уменьшив знаменатель. Намного проще установить яркие светодиоды подсветки, чем поставить качественную матрицу с глубоким чёрным цветом. Так что если монитор показывает приличные 1200:1, присмотритесь к максимальной яркости: сидеть напротив панели с яркостью в 400-500 нит – удовольствие сомнительное.
Нормальным является показатель около 220-250 нит и коэффициент контрастности около 800-1000:1.
Гамма-кривая
О том, что такая коррекция гаммы, отлично рассказано на сайте cambridge in color, просто не добавить и не отнять. Для LCD-дисплеев гамма-кривая задаётся производителем во встроенной калибровочной таблице, и, зачастую, может быть изменена в настройках между заданными величинами. Тем не менее, абстрактные значения, указанные в меню могут достаточно сильно отличаться от «эталонных» в связи с определёнными ограничениями: как технологическими, так и маркетинговыми. Наиболее интересным для пользователя является не столько «идеальные» 2.2 (с 2.4 и 2.1 тоже можно жить), сколько максимальная близость измеренной кривой к «эталонной»: это позволит быть уверенным в том, что монитор не перевирает цвета и не изменяет контрастность изображения в зависимости от яркости тех или иных участков. Вот пример не идеальной, но неплохой гамма-кривой:
Коэффициент гаммы в идеале должен составлять 2.2, допустимы небольшие изменения как в ту, так и в другую сторону. Главное, чтобы гамма-кривая не отличалась от эталонной, особенно в «середине» кривой – там, где находится наибольшее число «рабочих» оттенков монитора.
Цветовой охват
«Мериться треугольниками» любят многие производители, но, к сожалению, сам по себе «треугольник» малополезен, т.к. отображает цветовой охват только на максимальной яркости. Реальное же цветовое пространство выглядит как сложная трёхмерная фигура:
Мало в каком обзоре сравнивается полный охват на всех яркостях, и по простому «треугольнику» можно оценить лишь часть цветового охвата. Вместе с тем, данная информация не является на 100% бесполезной. Если цветовой охват близок к sRGB и «треугольник» монитора не сильно искажён относительно эталона, то всё более-менее хорошо. Если же одна из вершин сильно выдаётся относительно других, а форма треугольника далека от sRGB – устройство будет очевидным образом «привирать» в сторону выпирающей вершины.
Цветовой охват, максимально соответствующий sRGB – это хорошо. Вместе с тем, и 85%, и 80% охвата – не преступление, важно понимать, что «треугольник» должен по форме максимально напоминать эталонный, тогда проблем с искажением цветов не будет. В идеале обзор должен показывать трёхмерный цветовой охват, но подобными измерениями мало кто заморачивается.
Цветовая температура
Калибровка и настройка
Часто в обзоре может быть написано, что ряд показателей можно улучшить, прибегнув к калибровке. Настройку цветопередачи можно проводить в двух местах: на самом мониторе и на видеокарте. Предпочтительными являются настройки именно дисплея. В профессиональных и дорогих моделях т.н. LUT (корректировочная таблица) имеет 10 или 12 разрядов для каждой из регулируемых величин, и калибровка позволяет наиболее точно и без проблем отстроить работу монитора. LUT видеокарты, как правило, восьмибитный, а это значит, что у вас всего 255 значений, и сильные корректировки приведут к значительному снижению количества отображаемых цветов.
Есть ещё одно важное замечание. Корректировку можно произвести только имея колориметр или фотоспектрометр. Мы используем ColorMunki Photo, чей ценник в целом достаточно далёк от гуманного, особенно если вы выбираете монитор, обладая достаточно скромным бюджетом. Самый недорогой и адекватный вариант – ColorMunki Smile – стоит порядка восьми с половиной тысяч рублей. Возможно, есть на рынке модели, которые при калибровке становятся значительно лучше, чем их конкуренты, имеющие ценник на 8 500 рублей больше, но опыт подсказывает, что подобное возможно только в профессиональном сегменте. А там у людей обычно уже есть и колориметры, и чёткое понимание того, что им требуется, и +- 10 000 рублей роли особой не играют.
Калибровка монитора позволяет «вытащить» его на уровень достоверно воспроизводимых цветов, но требует специального оборудования и чёткого понимания того, что вы делаете и зачем. В случае покупки «просто универсального монитора для дома» лучше обратить внимание на модели с неплохими заводскими установками, чем брать «потенциально неплохой» монитор для доводки.
Важные особенности
Помимо цветовых охватов и характеристик монитора обращать внимание стоит на то, как реализована подсветка. Её неравномерность обычно хорошо показана, и если в обзоре про неё не написано ничего очень плохого – в целом можно «забить» и не париться на эту тему. Лучше обратить внимание на характеристику ШИМ: до сих пор встречаются модели, которые неприятно «мерцают» подсветкой на определённой яркости, из-за чего и глаза устают, и настроить комфортный уровень подсветки бывает затруднительно. В идеале – полная Flicker Free подсветка.
Перевести единицы: нит [нт] в кандела на квадратный метр [кд/м²]
Конвертер экспозиционного числа (EV) в кд/м²
Расчеты для ISO = 100, K = 12,5. Диапазон EV от -4 до 16. Диапазон кд/м² от 0,008 до 8 192. Подробнее.
Энергия
Общие сведения
Яркость — это фотометрическая величина, равная отношению силы света, излучаемого поверхностью, к площади ее проекции на плоскость, перпендикулярную оси наблюдения. Количество света здесь измеряется как энергия, выделяемая световым источником или отражаемая освещенной поверхностью. Яркость — количество выделяемого или отраженного света, что отличается от общего количества света в помещении, от количества света, направляющегося к поверхности (освещенность), или от общего количество света, испускаемого в определенном телесном угле (сила света).
В основном разница между освещенностью и яркостью понятна, но чтобы не путать эти два понятия, можно запомнить их как:
- Яркость = свет, отраженный от поверхности
- Освещенность = свет, направляющийся к поверхности
Под яркостью могут подразумеваться два понятия: физическое свойство света, описанное выше, и субъективное понятие о том, насколько ярким кажется освещенный объект или источник света. Каждый человек воспринимает яркость по-разному, в зависимости от ряда факторов, таких как индивидуальные особенности зрения. Яркость окружающих предметов и среды также влияет на то, насколько ярким кажется источник света или предмет, отражающий свет. Поэтому в описании источников света используют понятие о яркости обозначающее не субъективную а физическую величину. Эта величина используется в оценке яркости дисплеев, например экранов телевизоров или цифровых часов. Яркость также важна для нашего восприятия произведений искусства и окружающего нас мира.
Физиология восприятия яркости
Фоторецепторы глаза, палочки и колбочки, наиболее чувствительны к свету с длиной волны в 550 нанометров (зеленый свет). Чувствительность понижается с увеличением или уменьшением длины волны. Благодаря этой чувствительности зеленый, и цвета, находящиеся рядом с ним в спектре (желтый и оранжевый), кажутся нам наиболее яркими. То есть, яркость — это свойство света выглядеть ярким или тусклым, в зависимости от того, как мозг обрабатывает информацию о длине волны.
Люди, как и другие животные, приспосабливаются к окружающим условиям, и если в окружающей среде не происходит изменений, то люди привыкают к ней и перестают ее замечать, так как она не представляет опасности. Так происходит и с восприятием яркости. Люди привыкают к яркости в окружающей среде и судят о яркости предметов в зависимости от яркости среды. Например, экран сотового телефона с неизменной яркостью кажется ярким ночью и тусклым днем. Это из-за того, что ночью наши глаза привыкают к темноте, и поэтому бо́льшая разница между экраном и средой значит для нас бо́льшую яркость. Меньшая разница между дневным светом и экраном значит маленькую яркость, хотя на самом деле яркость экрана не изменяется.
Контрастная чувствительность
Контрастная чувствительность — это способность глаза видеть разницу между яркостью предметов. Эта чувствительность особенно важна в случаях, когда этот контраст понижен из-за освещения, например в тумане, в темноте, или когда яркость и цвет находящихся рядом предметов близки. Людям с низкой чувствительностью обычно трудно управлять автомобилем вечером или в тумане, передвигаться в темноте, или видеть, если мешает слепящий свет. Низкая контрастная чувствительность особенно проблематична для людей, которые к тому же страдают цветовой слепотой.
Контрастная чувствительность ухудшается с возрастом, а также вследствие ряда заболеваний, например из-за глаукомы, катаракты, инфаркта миокарда, или диабетической ретинопатии, то есть повреждения сетчатки глаза вследствие диабета. Проблема с контрастной чувствительностью независима от ухудшения зрения, и часто возникает у людей с прекрасным зрением, хотя иногда зрение и контрастная чувствительность ухудшаются одновременно. Проверка контрастной чувствительности отличается от проверки зрения тем, что ее можно проходить в очках или контактных линзах, если человек носит их в повседневной жизни. Вместо таблицы с буквами разного размера пациенту предлагается таблица с буквами, у которых понижается контрастность. В более усложненном варианте на таблице изображены не буквы, а линии на разном фоне, и задача усложняется тем, что в глаз также может быть направлен свет, чтобы ухудшить видимость.
Специальные очки, подобранные для пациента на основе результатов проверки зрения, часто помогают повысить контрастную чувствительность. Такая проверка похожа на тесты, которые проводят перед лазерной хирургией. Кстати, лазерная хирургия для коррекции других дефектов зрения иногда помогает повысить контрастную чувствительность, хотя в некоторых случаях, наоборот, ухудшает ее, как побочный эффект. Нередко также можно улучшить чувствительность с помощью очков с желтыми линзами.
Яркость в искусстве и дизайне
Оптические иллюзии и эффекты
Художники часто манипулируют яркостью, чтобы достичь того или иного эффекта или иллюзии. Например, если яркость цвета двух находящихся рядом предметов одинакова, то их линия соприкосновения кажется размытой. Художники используют это свойство, чтобы изобразить иллюзию движения. Один из самых известных примеров — картина Моне «Впечатление. Восходящее солнце» на иллюстрации. Здесь иллюзия мерцающего солнца и солнечной дорожки вызвана именно этим свойством — яркость солнца и окружающего его неба, а также яркость солнечной дорожки и моря — очень близки. Цвет и яркость обрабатываются разными отделами мозга. Отдел, ответственный за яркость, также отвечает за местоположение в пространстве, перспективу и движение. Благодаря разному цвету мозг понимает, что предмет другого цвета существует, но из-за одинаковой яркости не может определить, где он находится, поэтому создается иллюзия дрожания или движения. Эту технику можно использовать, например, чтобы создать иллюзию блестящих звезд на вечернем небосводе.
В фотографии этот эффект тоже нередко используется. Снимая закат, фотограф ждет момента, когда солнце или облака станут одинаковой яркости, но разного цвета с небом. Если удастся снять этот момент, то иногда кажется, что солнце или облака мерцают на фотографии.
Такие краски встречаются в природе не только на закате и рассвете. Аналогичное сочетание цветов может встретиться и на лугу, и на клумбе. Например, тюльпаны на фотографии как бы слегка покачиваются, благодаря тому, что их яркость сливается с яркостью травы. Это хорошо видно на черно-белой фотографии.
В некоторых случаях такое сочетание цветов может быть жутковатым. Оранжевые огни в замке на фотографии кажутся мерцающими, так как одинаковы по яркости со стенами замка. Если же их цвет изменить до красного и затемнить окружающее небо, то крепость продолжает мерцать, но выглядит уже не гостеприимным дворцом, а зловещим замком с привидениями.
С другой стороны, использование цветов с контрастной яркостью, например сочетание ярких и темных цветов, передает изображению объем, как на написанной маслом розовой камелии. Цветок выглядит настолько объемным, что хочется провести по нему рукой, чтобы в этом убедиться — хотя на самом деле рисунок сделан на плоскости. С темными цветами труднее передать контраст, чем со светлыми — это хорошо видно на рисунке с камелией и особенно заметно на черно-белом изображении. Светлый цветок переходит от почти белого к темно-красному, и выглядит объемно. У темных листьев гораздо меньше разницы в контрасте, чем у цветка, и они выглядят более плоскими. Удобство в работе со светлыми цветами для передачи контраста заметил еще Леонардо да Винчи, и многие художники работают в такой технике.
Дизайн
Разница в контрасте делает текст читаемым, а маленькие детали — заметными. Если, наоборот, между текстом или изображениями и фоном маленькая разница в контрасте, то текст или изображения плохо видны, и они начинают танцевать в глазах. На рисунке показан именно такой текст, который плохо читается из-за того, что он хоть и отличается по цвету от фона, но сливается с ним по яркости.
По мере уменьшения насыщенности цвета, читаемость текста ухудшается. В нашем примере с текстом, красный цвет больше похож на фон по яркости, чем зеленый, но более насыщен. Поэтому и читается он немного лучше, несмотря на то, что зеленый сильнее отличается от фона своей яркостью. Для того, чтобы текст как можно лучше читался, разницу в яркости между ним и фоном делают максимальной, а также увеличивают насыщенность.
Если в дизайне используется несколько цветов с разной яркостью, то самый большой контраст между яркостью фона и текста следует сделать для самого важного текста. Остальной текст может быть менее контрастным, и наименее существенный — с самой низкой разницей в яркости.
На более светлом фоне проще увидеть разницу между двумя изображениями с разной яркостью, поэтому, чтобы усилить контраст, желательно осветлить фон. Это не всегда работает, так как это не помогает людям, которые вынуждены находиться в очень светлой среде — например летчикам. Также нужно быть осторожным при выборе цвета текста, если фон часто изменяется, как, например, на картах навигаторов. Не стоит забывать также, что дизайн для дисплеев ограничен диапазоном воспроизводимых дисплеем цветов.
Яркость и воздушная перспектива
Если смотреть вдаль, то объекты, находящиеся дальше от наблюдателя, например горы, кажутся более светлыми и размытыми. Уменьшается также контраст и насыщенность красок. Художники используют эту особенность, чтобы передать перспективу. То есть, элементы ландшафта на заднем плане рисуют более светлыми и размытыми. Называется этот эффект «воздушной перспективой» — он вызван рассеянием света водой и иными частицами в атмосфере.
В туманную или сырую погоду число частиц воды в атмосфере резко увеличивается, и эффект воздушной перспективы происходит даже с предметами, находящимися близко от наблюдателя. Мозг воспринимает это явление как обычную перспективу, и человеку кажется, что эти объекты находятся дальше, чем они есть на самом деле. Это очень опасно как для пешеходов, переходящих дорогу, так и для водителей, и надо помнить об этом и быть особенно осторожным в тумане.
Читайте также: