Угол обзора тв и мониторов

Обновлено: 24.01.2025

Одним из главных недостатков устройств отображения на основе ЖК-матриц является изменение картинки при отклонении направления взгляда от перпендикуляра к экрану. Эта особенность заставляет очень аккуратно выбирать ЖК-монитор для некоторых видов работ (например, подготовки изображений к печати), а в худшем случае может приводить к повышенной утомляемости, сводя на нет отсутствие мерцания и «вредных» излучений. Следует отметить, что приводимые в характеристиках мониторов и телевизоров углы обзора относятся к падению контрастности (отношение яркости белого поля к яркости черного) до соотношения 10:1 или даже 5:1, и ничего не говорят о поведении матрицы при небольших отклонениях и о том, как меняются промежуточные (серые) полутона и цветопередача.

В качестве абстрактного примера рассмотрим два монитора: матрица первого ведет себя очень хорошо при не очень больших отклонениях (например, вплоть до 45 градусов в одну сторону), но при чуть большем отклонении контрастность резко понижается, тогда как изображение на втором мониторе сильно «гуляет» (резко меняется контрастность и соотношение между полутонами) при небольших отклонениях, но контрастность не опускается ниже 10:1 вплоть до почти параллельного экрану направления. С формальной точки зрения углы обзора второго монитора будут очень большими, но любой пользователь, поработавший за обоими мониторами, предпочтет первый, пусть его паспортные углы обзора и будут меньше.

Таким образом, объективное тестирование устройств с ЖК-матрицами должно включать в себя характеристику поведения изображения при отклонении от перпендикуляра к экрану в рабочих и разумных пределах. Контрастность при отклонении 80 градусов (полные 160) и более не имеет абсолютно никакого значения. Для того чтобы при тестировании ЖК-матриц уменьшить фактор субъективности, мы задались целью создать устройство, измеряющее яркость экрана под различными углами.

Прежде чем перейти к описанию эволюции наших устройств, позволим себе два отступления. Во-первых, причину такого поведения ЖК-матриц упрощенно можно объяснить тем, что свет от ламп подсветки, достигая глаз наблюдателя, проходит (или почти не проходит) через три поляризационных фильтра (верхний, нижний и, собственно, слой жидких кристаллов), а эффективнее всего эти фильтры работают в перпендикулярном направлении. Тогда как в ЭЛТ-трубках бомбардируемый электронами люминофор излучает свет во всех направлениях прямо с поверхности (пусть даже и обратной) экрана. Во-вторых, все не так плохо. Большинство современных ЖК-мониторов и ЖК-телевизоров оснащены хорошими матрицами (что не мешает лишний раз в этом убедиться) и только портативные устройства, например, ноутбуки и DVD-плееры с экраном, зачастую имеют матрицы, характеризующиеся очень узким диапазоном углов. 1. Фотодатчик

В центрах разработки и сертификации ЖК-матриц для определения углов обзора используются узконаправленные (угловой размер измеряемой площадки 2 градуса и меньше) яркомеры-фотометры типа TOPCON BM-5A (характеристики) стоимостью несколько килобаксов.

Купить такой прибор — дорого, а собрать — еще дороже. К тому же подобный регистратор потребовал бы стационарного стенда, а хотелось использовать что-нибудь мобильное, компактное и легкое. Приготовившись идти на компромиссы, мы решили попробовать собрать установку из доступных по цене и просто доступных компонентов. Итак, требовалось, во-первых, изготовить узконаправленный фотодатчик, и, во-вторых, мобильный стенд для фиксации датчика в рабочем диапазоне углов.

Для ограничения угла зрения датчика мы планировали использовать простейший однолинзовый объектив со светозащитной блендой, который должен был фокусировать свет от небольшой площадки экрана на фотоприемнике. В качестве последнего мы взяли немного модифицированный фотоприемник от разработанного нами прибора для определения времени отклика. Фотодиод BPW20RF заменили версией BPW21R (Vishay Semiconductors) со встроенным светофильтром, приближающим спектральную чувствительность фотодиода к зрению человека. ОУ AD820 заменили микросхемой AD795 (Analog Devices) с биполярным питанием и чуть лучшими характеристиками, а коэффициент усиления повысили с помощью Т-образного соединения резисторов. Схема приведена тут.

Фотодатчик еще без корпуса и уже в корпусе

Несмотря на все ухищрения, чувствительности фотоприемника едва хватало для регистрации света, излучаемого небольшим участком ЖК-матрицы, показывающей черное поле. Чтобы увеличить световой поток, попадающий на фотодиод, сохраняя при этом узкую направленность датчика, в тубус перед фокусирующей линзой мы плотно вставили несколько тонких трубочек из зачерненной бумаги. В итоге мы получили узконаправленный (угол зрения примерно 4 градуса) компактный датчик, измеряющий яркость поверхности в диапазоне от десятых до, примерно, 400 кд/м 2 (без дополнительного фильтра, по данным калибровки с помощью колориметра SpyderPRO) при этом рабочий угол отклонения для поверхностей шириной более 20 см составляет не менее 80 градусов.

Фотодатчик в сборе с тубусом

Перевод аналогового сигнала фотодатчика и передача данных на компьютер для последующей обработки осуществляется с помощью внешнего блока АЦП L-Card E-140, хорошо себя зарекомендовавшего при работе в составе комплекса для измерения времени отклика. Этот же блок вырабатывает биполярное питание (±15 В) для ОУ фотодатчика.

Данный фотодатчик применяется как для исследования углов обзора, так и для определения равномерности белых и черных полей и усредненной контрастности, а также для исследования скоростных характеристик матрицы согласно разработанной методике, которая подробно описана тут.2. Простой стенд или играть в конструктор никогда не поздно Первая версия стенда, фиксирующего датчик под нужным углом, представляла собой прямоугольное основание и шарнирно закрепленную на нем рамку с фотодатчиком, которую фиксировала рейка с отверстиями.

Однако два обстоятельства не давали покоя: во-первых, в ходе тестов приходилось 72 раза менять положение рамки с датчиком (18 фиксированных углов и 4 направления: вправо, влево, вверх и вниз), а, во-вторых, шаг по углам был довольно большим, а уменьшить его, значит, еще больше затруднить работу оператора. Очевидное решение этой проблемы — повысить степень автоматизации. 3. Первая версия механизированной установки — на резинках и шнурках

Труднее всего оказалось создать компактный, управляемый программой на компьютере, привод, поворачивающий рамку с датчиком. Первой и неудачной попыткой была конструкция из двух половинок грампластинки, закрепленных на рамке-основании, при этом рамка с датчиком должна была перемещаться с помощью двух резиновых роликов, катящихся по тому, что было ребром изделия апрелевского завода. Ролики вращались моторчиком с редуктором. В принципе, все это даже как-то вращалось и перемещалось, но после того, как при попытке просверлить отверстия для датчика угла, кусок пластинки откололся, виниловые полукруги были заменены дюралевыми, за которые ролики не цеплялись. Пришлось придумывать другой привод.

Первая версия механизированной установки, доведенная до рабочего состояния, перемещает рамку с датчиком с помощью системы блоков и нитки, наматывающейся на барабан от пленочной кассеты.

Провисание нитки устраняется действием веса рамки и датчика, а в верхней мертвой точке — резинкой «для купюр». В приводе используется моторчик и редуктор от привода лотка старого CD-ROM-дисковода. Моторчиком управляет драйвер TA8409F от TOSHIBA (извлеченный из того же дисковода), питание и команды эта микросхема получает от модуля E-140. Крайние положения фотодатчика определяются с помощью двух концевых замыкающих датчиков (тоже от CD-привода). Промежуточные положения подвижной рамки детектируются оптическим датчиком (ИК-диод — фототранзистор), работавшим когда-то в НГМД 5-ти-дюймового формата. При движении рамки этот датчик фиксирует прохождение отверстий, просверленных с определенным шагом по периметру одного из полукругов. Выходы всех датчиков подключены к цифровым (TTL) входам модуля E-140, который по интерфейсу USB подключен к компьютеру и служит посредником между ним и установкой. Электрическая схема установки приведена тут.

Диалоговое окно управляющей программы

Все бы хорошо, но опытная эксплуатация (продолжающаяся до сих пор) выявила ряд конструктивных недостатков. Во-первых, оптический датчик угловых меток работает нестабильно — устраняется добавлением транзистора или подключением выхода датчика к аналоговому входу модуля E-140. Во-вторых, установка получилась громоздкой, при измерении матриц небольшого размера ее приходится ставить на рамку экрана, а протестировать матрицы ноутбуков, которые не откидываются на 180 градусов, не получится — габариты можно уменьшить, перенеся узел с моторчиком и барабаном и укоротив рамку-основание. В-третьих, привод требует очень аккуратного обращения, так как стоит случайно задеть подвижную рамку, как нитка слетает с блоков, после чего приходится прерывать работу и аккуратно укладывать нитку на место. Последний недостаток можно устранить, только принципиально изменив привод. 4. Вторая версия механизированной установки

В следующей версии установки, свободной от перечисленных выше недостатков, используется шаговый двигатель (ШД) от 5-дюймового флоповода с закрепленным на оси винтом, по которому перемещается гайка, шарнирно закрепленная на рамке. Так достигается жесткая фиксация положения подвижной рамки с фотодатчиком относительно основания.

Управлять работой ШД сложнее, чем однофазным коллекторным моторчиком. Простейшая схема, контролирующая ШД, состоит из двух блоков: драйвера, переключающего обмотки, и контроллера, генерирующего управляющие импульсы. Драйвер можно собрать из дискретных элементов или, что проще, использовать специализированные микросхемы. Все тот же распотрошенный 5-дюймовый дисковод предоставил в наше распоряжение микросхему-драйвер HA13421A от Hitachi. В принципе, контроллером мог бы послужить блок АЦП E-140. К сожалению, это недорогое устройство не позволяет загружать в него и исполнять пользовательские микропрограммы, поэтому пришлось бы управляющую последовательность генерировать с помощью программы, запущенной на компьютере, и передавать ее по USB-интерфейсу, и без того загруженному потоком данных от фотодатчика. Требовался внешний контроллер.

Запасы микросхем 155-ой серии провоцировали собрать контроллер из них. В принципе все просто: тактовый генератор, частоту которого можно задавать переменным резистором, плюс логика на паре-тройке микросхем, по команде формирующая две сдвинутые по фазе последовательности импульсов и обеспечивающая реверсивный режим. Однако пробные испытания подобного решения выявили большое потребление (до 150 мА), что для устройства, питающегося от USB, не приветствуется. Конечно, можно было за копейки приобрести современные экономичные логические микросхемы, но если все равно идти в магазин, то не проще ли купить одну микросхему-микроконтроллер и собрать контроллер ШД на ней? Не проще, но интереснее. К тому же устройство на микроконтроллере легче поддается усовершенствованию и адаптации к новой обвязке — достаточно изменить микропрограмму и подключить сигнальные линии.

Выбрали мы PIC16F876A от Microchip Technology. С одной стороны, функциональность этого микроконтроллера в несколько раз превосходит необходимую для управления ШД. В принципе, добавив ОУ с переменным коэффициентом усиления и, возможно, транслятор интерфейса RS232, можно собрать всю систему сбора и предварительной обработки данных без блока АЦП E-140 (упростив ее, но и немного потеряв при этом в точности). С другой стороны, запас карман не тянет, а экономия нескольких десятков рублей при единичном производстве никакого значения не имеет. Программа для микроконтроллера писалась в среде MPLAB IDE, там же она отлаживалась с использованием встроенного эмулятора. Текст программы тут. Мы прошивали PIC16F876A с помощью простого низковольтного программатора, собранного на макетной плате. Схема тут. На этой же плате находились все остальные элементы, необходимые для проверки работоспособности схемы.

Программатор подключается к COM-порту компьютера. На место программы-прошивальщика претендовали три: PonyProg2000 2.06f Beta, FPP 0.9 (bld 43) и IC-Prog 1.05D. Многочисленные попытки подружить PonyProg2000 с нашим программатором не увенчались успехом, тогда как FPP и IC-Prog заработали без особых уговоров. Остановились мы на более продвинутой IC-Prog.

Предварительные испытания показали, что рамка с датчиком движется слишком медленно, а грубое увеличение частоты управляющих импульсов приводит к пропуску шагов, что недопустимо. Требовалось тонко подобрать максимальную частоту, при которой двигатель вращается быстро и равномерно. Для этого к микроконтроллеру подключили две кнопки и микродинамик, а в программу внесли соответствующие изменения. Во время тестового движения рамки кнопками можно менять частоту вращения (изменение делителя частоты сопровождается коротким писком), а одновременное нажатие на обе кнопки в режиме остановки (длинный писк) заносит найденное оптимальное значение делителя в долговременную память микроконтроллера. Схема контроллера ШД тут. Здесь электрическая схема установки.

Протестированная на макетной плате схема была перенесена на текстолит и помещена в корпус.

Итого в контроллере ШД использованы детали от Б/У: CD-ROM-привода (кнопки), модема (кварцевый резонатор на 12 МГц, конденсаторы к нему и микродинамик), материнских плат (разъемы), кулерных и звуковых шлейфов (разъемы). Остальные или куплены или извлечены из старых запасов.

Как и в предыдущей версии установки всем управляет программа, запущенная на компьютере, — она выводит шаблон на экран тестируемого монитора, выдает команды на перемещение датчика, сохраняет показания датчика и метки времени и следит за состоянием концевых выключателей. По завершении цикла измерений и частично во время прохода датчика программа выполняет предварительную обработку данных: пересчитывает показания датчика в вольты, усредняет показания датчика и переводит метки времени в углы. Скорость вращения ШД не зависит от положения рамки и определяется частотой работы микроконтроллера и делителем частоты, что позволяет, зная стороны треугольника, образованного центрами шарниров рамки, гайки и ШД и время движения из одного крайнего положения в другое, вычислять угол отклонения рамки по времени, прошедшему с начала движения. Измерения ведутся как при подъеме датчика, так и при опускании. 5. Пример тестирования

Если акцентировать внимание только на том, как ведут себя матрицы при отклонении взгляда от перпендикуляра к экрану, можно утверждать, что матрица ЖК-телевизора — хорошая, а матрица ноутбука плохая. Обсудим подробнее полученные графики.

На «горизонтальных» графиках телевизора яркости полутонов плавно уменьшаются по направлению к большим углам и нигде не пересекаются, в центре графика для каждого полутона имеется довольно широкое плато, в пределах которого яркость меняется несильно. На графиках матрицы ноутбука такие плато узкие и переходят они в крутые склоны падения яркости. Некоторые полутона пересекаются, при этом темно-серый пересекается с черным уже при — 39 и 32 градусах.

Графики контрастности еще раз подтверждают вывод относительно матриц этих двух устройств. Для телевизора графики плавные вплоть до пределов измерений (±78 градусов), а контрастность не опускается ниже 40:1. Контрастность матрицы ноутбука при горизонтальном отклонении еще имеет некое подобие плато, но при вертикальном вершина имеет очертания острого пика. Контрастность падает до 10:1 при — 48 и 46 (горизонтальное направление) и при — 50 и 28 градусах (вертикальное).

Выбирая очередной монитор, решил «упростить» себе процесс выбора среди обилия мониторов на рынке. А получилось использовать некоторую, возможно даже научно-обоснованную, теорию, покрывающую многие области человеческой деятельности, в общем, и выбор монитора, в частности.

Надеюсь, мои изыскания кому-то также пригодятся, а также позволят сохранить зрение и нервы.

Всё нижеизложенное является моими личными соображениями, наблюдениями и выводами. Всё нижеописанное касается исключительно геометрических и габаритных вопросов. Вопросы типов матриц, частот и прочего в данном материале не рассматриваются.

Тем не менее, я не претендую на уникальность суждений или открытие чего-то совершенно нового: О размере экрана, пикселя и элемента; От адаптивного дизайна – обратно к «резиновому»; Размер символов на Вашем мониторе: маркетинг против зрения и т.д. В моём случае сначала была теория в применении к выбору монитора, а потом уже поиски единомышленников.

Разрешение монитора

Как обычно, при выборе разрешения можно руководствоваться сравнением разрешений. В общем случае — чем больше разрешение, тем лучше. О том, почему не всегда это является аксиомой — ниже.

Но что нам говорит разрешение? Разрешение говорит только о размере рабочей области. Сколько виртуальных окон/кнопок/управляющих элементов/букв поместится на заданной рабочей области.

Однако, здесь есть некоторые особенности, которые стоит учитывать. Это касается интерфейсов подключения — в настоящее время следует всегда сверяться с имеющейся версией подключения/кабеля. Например, на английской версии википедии про HDMI есть таблица (внизу страницы) с весьма понятной зависимостью разрешения от пропускной способности канала. Из которой, например, следует, что любой монитор, обладающий характеристиками лучше, чем 1920х1080х60Гц — требует особо тщательного подбора кабеля, а также поддержки соответствующего стандарта со стороны видеоадаптера. В качестве примера — мои приключения про подключение UltraWideHD монитора к ноутбуку, который так и не смог заработать на частоте 75Гц из-за ограничений интерфейса.

А вот дальше начинается самое интересное. Рынок предлагает массу интерпретаций рабочей области. Я говорю об одном и том же разрешении и различных диагоналях мониторов.

С выбором подходящей диагонали и отношения сторон чуть сложнее. Использование неформализованного аппарата «это для фильмов, это для видео, это для игр» не является научно-обоснованным. Требуется не просто сравнить диагональ, высоту или ширину, а подойти к этому вопросу с точки зрения некоторой теории.

Теория

Давайте попробуем перевести рассуждение о том, что «чем больше — тем лучше» в теоретическую плоскость.

Возьмём за отправную точку таблицу Дмитрия Александровича Сивцева. Это та, что используется для проверки остроты зрения.

Вторая строчка снизу, которая считается показателем 100% зрения, имеет размер буквы 7мм. К сожалению, я не нашёл информации — речь идёт о строчных или прописных буквах. Предлагаю считать, что о прописных.

Угловой размер буквы с расстояния 5 метров равен 0 градусов 4 минуты 49 секунд (0º 4' 49''). Допустим, расстояние до монитора 60см, тогда минимальный размер буквы, которую можно прочесть будет порядка 0.84мм.

Но полученное значение — тот минимум, который может быть прочтён человеком со 100% зрением. И мы сейчас говорим о прописных буквах, размер которых в 1.5-2 раза больше строчных. Назвать этот уровень комфортным было бы не правильно, долгое время работать при такой нагрузке было бы не комфортно и не правильно. ГОСТ Р ИСО 9241-3-2003 также оперирует угловыми размерами и, например, говорит о минимальном размере в 20'-22'. А это примерно 3.69-3.84мм. Также в пункте 5.4 определяется минимальная высота знака в 16' или 2.79мм.

Увеличим размер букв в два раза. Т.е. строчная буква должна быть размером не менее 1.68мм или 9' 38'', прописная в 1.5-2 раза больше или 2.52-3.36мм или 14'26''-19'15'' (верхняя граница чуть меньше, чем нижняя граница из ГОСТ).

Рассмотрим на примере трёх шрифтов: Arial, Times New Roman, Segoe UI.

Как видно из рисунка — самыми мелкими являются буквы шрифта Times New Roman. При этом размер самых маленьких букв из представленных строчных (размеры получены с помощью векторного редактора Inkscape).

1.433х1.657мм для шрифта размером 10 пунктов;
1.576х1.823мм — 11pt;
1.72х1.989мм — 12pt, размер прописной буквы 2.977х2.867мм;
1.863х2.154мм — 13pt;
2.006х2.32мм — 14pt;
2.15x2.486мм — 15pt;
2.293x2.651мм — 16pt, размер прописной буквы 3.969х3.823мм.

Также следует понимать, что данный расчёт справедлив для отдельно стоящего монитора, если Вы работаете, например, с ноутбуком и экран находится ближе — то размер шрифта может быть уменьшен.

Если говорить о ширине и высоте экрана, то за основу можно взять понятие Визуального поля. В разделе «1.11. Эргономические основы безопасности труда» учебного пособия «БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ» (Н.А. Чулков, «Национальный исследовательский Томский политехнический университет», 2011 год) — говорится, что оптимальные углы обзора составляют от -15º до 15º. Т.е. 30º. Исходя из расстояния 60см это порядка 321мм по высоте и ширине. Т.е. всё, что выше или шире — будет требовать или напряжения глазных мышц или поворота головы (к вопросу покупки телевизора 50 дюймов и установки его на расстоянии «вытянутой руки»).

Другими словами: вся информация, что не помещается в Визуальное поле — будет требовать принудительного напряжения глаз или поворота головы. Максимальный угол поворота глаз по горизонтали — порядка 40º, итого — 80º или порядка 1007мм. Но следует понимать, что эта цифра уже находится за пределами зоны комфорта.

Область применения теории

Всё вышеизложенное может быть применено в совершенно различных областях человеческой деятельности.

В случае веб-дизайна можно теоретически обосновать ширину страницы не больше 1000px, только это будет не совсем точная величина, т.к. правильнее было бы говорить о ширине визуального поля и ограничении в 32см (которое в настоящее время и соответствует значению, хоть и весьма грубому, не больше 1000px, если говорить о некоем сферическом мониторе в вакууме).

Также можно обосновать применение шрифтов 16px на сайтах — угловой размер такого шрифта будет стараться укладываться в обоснованный выше угловой размер, вне зависимости от монитора и разрешения.

Теорию можно использовать и при разработке программного обеспечения, учитывая размер визуального поля и минимальный размер шрифтов.

В случае мобильной разработки я бы рекомендовал уменьшить расстояние до 30см

Для меня было удивительно, что понятие угловых размеров и их соотношение с остротой зрения так скудно используется в повседневной жизни. А ведь используя угловые размеры можно, например:

законодательно закрепить минимальный размер шрифта в договорах (исключить «мелкий шрифт»);
размер шрифта на этикетках (чтобы состав можно было прочесть без увеличительного стекла);
размер шрифта про употребление пива и прочие условия в рекламе;
размер шрифта для бегущей строки в телевидении;
проводить аттестацию рабочих мест на использование подходящих средств производства;
определять размеры объектов в рекламе (любой объект на баннере должен быть не меньше… чтобы его было видно с расстояния . );
и т.д. и т.п., фактически можно описать все случае, где сейчас используется неформализованное понятие «мелкий» или «крупный».

Практическое применение

Попробуем применить теорию на практике: для выбора оптимального размера монитора.

В целях более удобной работы с данными требуется получить наглядное сравнение как изменяются размеры объектов на экране в зависимости от разрешения и диагонали.

Чтобы легко можно было проводить сравнение, на бытовом уровне, предлагается следующий способ.

За основу был взят лист формата А4 с текстом, написанным разными шрифтами и размером в от 10 до 14-16 пунктов. Другими словами, если распечаталь такой лист, то текст на экране без масштабирования будет сравнимо больше или меньше. Так что — распечатайте лист, написанный шрифтами разного размера и отодвиньте от себя на такое же расстояние, как и планируется установить монитор (здесь мы говорим о 60см). Если читать текст размером меньше 12 пунктов комфортно — можно смотреть меньшую диагональ/большее разрешение. Если и 12pt читать не комфортно — следует смотреть бОльшую диагональ или меньшее разрешение.

Для сравнения также даны изображения мониторов (по аналогии со значками Рабочего стола), слева направо: 32px, 64px, 128px. С незапамятных времён повелось, что размер иконки рабочего стола — 32х32 пикселя (конечно, я говорю про Windows до того момента, как иконки стали 64 и более пикселя).

Самое удивительное, что если взять изначальное обоснование, то «древние квадратные мониторы» практически идеальны. Их геометрические размеры или меньше 321мм или допустимо больше: 304х244мм — 15 дюймов, 345х276 — 17 дюймов, 386х309мм — 19 дюймов. Т.е. квадратные мониторы практически полностью охватывают человеческое поле зрения.

А теперь что у меня получилось для современных разрешений и размеров мониторов. Нажмите на изображение, чтобы открыть в оригинальном размере.

Full HD, 1920x1080 (16:9)

WQHD, 2560x1440 (16:9)

UltraHD, 3840x2160 (16:9)

UltraWideHD, 2560x1080 (21:9)

Выводы

Например, в случае разрешения UltraHD и 32 дюймов диагонали размер шрифта 12pt будет таким, как будто он напечатан размером около 8pt (практически на треть мельче). А при меньшей диагонали — ещё меньше. И если, в случае игрового контента, это не так важно, то для программ, которые не поддаются масштабированию — будет не комфортно.

Также, если у Вас сейчас монитор с разрешением 1920x1080 и размером диагонали 21 дюйм, то при переходе на бОльший монитор с разрешением 2560х1440 и размером диагонали 27 дюймов — всё останется примерно таких же размеров. А при 2560х1440 и диагональю больше 27 дюймов — объекты станут чуть крупнее.

Самый большой же UltraHD монитор будет отображать объекты мельче, чем 19 дюймовый с разрешением FullHD. И, по вышеописанной логике, при разрешении UltraHD и без масштабирования, комфортным будет размер от 42 дюймов.

Зачем это всё? Повторюсь, всё зависит от того, с какими приложениями приходится больше всего работать. Если это всё относительно старые приложения, которые не умеют масштабироваться средствами ОС — то лучше избегать высоких разрешений, будет слишком мелко.

Опять же, если операционная система вполне нормально осуществляет масштабирование — можно всегда подобрать подходящий масштаб и получить изображение «без лесенки».

Но, при этом, не стоит забывать о размере визуального поля. А если отодвигать монитор дальше, то его диагональ будет уменьшаться. Также из изображений выше можно видеть, что для некоторых размеров диагоналей размер визуального поля делит общую площать пополам, либо на четверти, либо любым другим способом. Это значит, что Вы сможете разбить этот экран на несколько рабочих зон. Но лично моя практика показывает, что работать с одним окном, в таком случае, становится не удобно. Хотя играть или смотреть кино — вполне нормально.

Также, специалистам определённых профессий, может быть наоборот крайне удобно освобождать визуальное поле от разного рода панелей управления и прочих окон, которые не требуют постоянного внимание. В таком случае будет лучше выбрать монитор, наиболее подходящий под Ваши нужды с дополнительным пространством вокруг визуального поля. Например, очень удобны UltraWideHD мониторы для работы в графических редакторах, т.к. позволяют освободить рабочую область от лишних окон.

Благодарю, что дочитали до конца.

А чем Вы руководствуетесь при выборе разрешение и размера монитора? Подходят ли Ваши личные ощущения под описанную теорию?

Все производители указывают угол просмотра телевизора. Конечно показатели указываемые некоторыми производителями нельзя воспринимать серьёзно, угол обзора например 178 градусов. Вы увидите только 1% экрана и конечно не сможет ничего увидеть. Все такие большие цифры нужны только для привлечения покупателей. Некоторые производители просто указывают, что телевизоры имеют широкий угол обзора, без указания конкретных цифр.

На рисунке показано угол обзора телевизора 178 градусов как видите если вы будете смотреть под максимальным углом сбоку вы ничего не сможете увидеть на экране. По вертикали очень редко когда угол просмотра телевизора превышает 10° и практически никогда не учитывается в тестах, но учитывайте, что при изменении угла просмотра по вертикали, качество изображения также изменяется.

Viewing Angle 178°

Угол просмотра параметры измерения

При просмотре телевизора под углом надо учитывать несколько параметров, а не только углы обзора. Хотя если кратко то существует всего два реальных параметра, искажение изображения и изменения качества изображения. Качество изображения можно разложить на несколько параметров, эти параметры взаимосвязаны.

Наибольшее влияние на качество изображения оказывают такие параметры как искажение изображения, сдвиг цвета, сдвиг гаммы оттенков, сдвиг цветов на экране, уменьшение уровня чёрного, выцветание (блеклость) изображения.

Допустимый угол просмотра %	Допустимый угол просмотра %	Допустимый угол просмотра %	Допустимый угол просмотра %
тип экрана	OLED	QLED	LED IPS	LED VA
Сдвиг гаммы оттенков	60	30	40	20
Уменьшение уровня чёрного	70	25	70	25
Сдвиг цвета	30	25	60	25
Уменьшение яркости	65	35	50	35
Искажение изображения	30	30	30	30
Блеклость экрана	50	35	30	25

Искажение изображения

При просмотре телевизора сбоку, детали изображения на экране становятся плоскими и чем больше угол тем больше искажается изображение. Также из-за изменения перспективы просмотра меняется пропорции изображения. Это относиться ко всем типам экранов. Оптимальный угол просмотра телевизора 0°, вы находитесь прямо перед экраном. Максимальный угол просмотра когда большинство зрителей ещё не замечают явного дискомфорта до 30°.

Сдвиг гаммы оттенков

Изменение гаммы цветовых оттенков зависит от технологии изготовления матриц экранов. При просмотре под углом некоторые оттенки изменяются больше чем другие. Гамма оттенков наибольше сдвигается в LED экранах изготовленных по технологии VA. QLED это также VA но применение улучшенных материалов позволило расширить диапазон. Наилучшие параметры у OLED экранов. В OLED все оттенки меняются практически одинаково, и человек не замечает изменения.

Параметр может изменяться от 20° до 60° в зависимости от типа экрана. Параметр указывает при каком угле просмотра телевизора зритель заметит изменение гаммы оттенка. Как правило большинство начинает замечать изменения если гамма изменилась на 15% и больше.

Сдвиг цвета на экране

При просмотре под углом, некоторые цвета могу меняться, наибольше это заметно на ярких картинках. Например белый цвет начинает приобретать другой цвет, например с зеленоватым оттенком.

Сдвиг цвета на экране, отмечается при изменении цвета более чем на 15% от исходного изображения. Лидер среди дисплеев IPS, технология изготовления экрана обеспечивает широкие углы просмотра без искажения цвета. Все остальные экраны показывают практически одинаковые параметры.

Уменьшение уровня чёрного

Матрицы экранов сделаны так, что при просмотре под углом, световой поток отражается от соседних ячеек пикселей. При просмотре сбоку телевизора, чёрный цвет приобретает серый оттенок. Это наибольшая проблема LED, QLED экранов.

Блеклость экрана

Этот параметр означает, что при просмотре под углом цвета теряют свою насыщённость, на это влияет несколько факторов отражение светового потока, изменение уровня чёрного.

При изменении насыщённости картинки более чем на 10%, человек уже замечает изменения. Конечно OLED экраны в этом параметре лидеры по качеству и обеспечивают наибольшие углы обзора.

Партнерский

Содержание

Выбирая телевизор, люди иногда забывают учесть место, где он будет установлен, и расстояние, с которого его будут смотреть. В итоге после установки изображение кажется нечётким или не находится в поле зрения целиком, и приходится бегать глазами по экрану, чтобы всё рассмотреть.

Практически все современные телевизоры предназначены для воспроизведения программ и видеоконтента телевидения высокой чёткости (HDTV) и не имеют в своём составе мощных электромагнитных излучателей. Поэтому старые нормы, актуальные для кинескопных (ЭЛТ) телевизоров, когда диагональ предлагали умножать на 5, перестали действовать. Для HDTV существуют три основные рекомендации по определению оптимального расстояния от CNET (популярный веб-сайт по современным компьютерным технологиям), SMPTE (Общество инженеров кино и телевидения) и THX (компания, определяющая стандарты в киноиндустрии).

Угол обзора – основной критерий выбора размера экрана телевизора

Озвученные ранее рекомендации различаются оптимальным углом обзора, который требуется для просмотра всего экрана телевизора. Самый маленький угол в 20° был в одних из самых ранних рекомендаций CNET, у SMPTE угол равен 30°, а у THX он самый большой – целых 40°.

В любом случае основная цель любых рекомендаций заключается в том, чтобы всё изображение оставалось чётким и находилось в поле зрения, чтобы не бегать глазами от одного края экрана к другому или вращать головой. При этом сам выбор оптимального угла остаётся индивидуальным для каждого человека.

Чем больше угол обзора, тем больше диагональ экрана

Очевидно, что чем больше угол обзора, тем больше диагональ экрана, который будет перекрывать его на одном и том же расстоянии. И, соответственно, чем ближе вы сидите к экрану телевизора, тем больший угол обзора вам необходим, чтобы увидеть весь экран.

Таким образом, зная расстояние от места просмотра до телевизора, рассчитать размер экрана, достаточно просто. Но данные вычисления требуют вспомнить точное значение тангенса соответствующего угла, что в целом может быть сложно даже специалисту.

Как просто рассчитать расстояние до телевизора

Для упрощения расчётов обычно использую коэффициенты. Для ранних рекомендаций CNET он равен 2,5, хотя в своих современных рекомендациях CNET просит использовать множитель 1,5. Для SMPTE данный множитель равен 1,6, а для THX – 1,2. Именно на него нужно умножить диагональ телевизора, чтобы получить оптимальное расстояние, с которого его нужно смотреть.

Производя расчёты, не забудьте, что размер экрана обычно указывается в дюймах, а один дюйм равен 2,54 см. В этом случае вся формула расчёта будет выглядеть следующим образом:

L=D * K * 2,54

Где L – расстояние до экрана, D – диагональ телевизора в дюймах, K – коэффициент метода.

Основные типы современных телевизоров

Основной критерий современных телевизоров - стандарт HDTV, который они могут воспроизводить. И по нему, на текущий момент, ТВ можно разделить на следующие основные типы:

HD Ready – с разрешением 1280 × 720 или 720p, в настоящий момент этот сегмент практически полностью вытеснили телевизоры с разрешением 1366x768 (768p), которые также считаются HD Ready
Full HD – с разрешением 1920 × 1080 или 1080i/1080p
4K UHD – с разрешением 3840 × 2160 или 2160p
8K UHD – с разрешением 7680 × 4320 или 4320p

Все они отличаются максимальным разрешением экранов. И, строго говоря, два последних относятся к устройствам для телевидения сверхвысокой чёткости (UHDTV).

Чем выше разрешение, тем больше мелких деталей можно разглядеть на картинке. При одинаковом размере экрана у телевизора с более высоким разрешением изображение будет строиться большим количеством пикселей, а значит и картинка будет более чёткой.

Но это правило работает только при одном важном условии: «исходное изображение источника (ТВ-сигнала или файла) должно быть соответствующего разрешения», но об этом позже.

Разрешение экрана влияет на оптимальное расстояние до телевизора

Если вам сложно представить, что такое пиксели и разрешение, то, используя изображение, приведённое ниже, проведите тест: просто отходите или отодвигайте от себя данную картинку и вы увидите, что глаз начинает потихоньку воспринимать все изображения одинаковыми. На максимальном удалении все изображения будут казаться идентичными.

Таким образом, чем выше изображение на экране телевизора, тем ближе вы можете его смотреть – картинка будет выглядеть качественной даже вблизи. Если же вы находитесь слишком близко к экрану, вы начнёте различать квадратики (пиксели) на картинке. По большому счёту это и есть второй критерий выбора расстояния до телевизора: в идеале, оно должно быть таким, чтобы глаз не видел отдельные пиксели, а воспринимал картинку в целом.

Изменение рекомендаций CNET в первую очередь и связано с ростом разрешения современных телевизоров. Когда в продаже были в основном телевизоры HD Ready, множитель был 2,5. Сейчас, когда в основной массе телевизоры представлены моделями Full HD и 4K, рекомендуемый множитель 1,5. Именно его как ориентир я бы и рекомендовал использовать сейчас при выборе телевизора.

То, что я смотрю, влияет на оптимальное расстояние до телевизора

Ещё одним важным вопросом, который вы должны задать себе при выборе телевизора, является: «а что именно я на нём буду смотреть?». Если речь идёт о ТВ-программах, которые вещают в рамках первого или второго мультиплексов эфирного цифрового ТВ, то их разрешение соответствует телевидению стандартной чёткости (SDTV), а значит лучше всего использовать в виде ориентира 2,5 диагонали телевизора.

Если я смотрю HD-каналы или видеофильмы в форматах Full HD и иногда 4К, то оптимальным будет множитель 1,5.

Если же я смотрю исключительно 4К-фильмы, то можно использовать расстояние в 1,2 диагонали, или даже меньше, главное, чтобы соблюдались 2 вышеназванных правила:

1. Угол обзора должен позволять воспринимать картинку одним взглядом

2. Пиксели на экране не должны бросаться в глаза и раздражать вас

Резюмируем

1. Угол обзора – основной критерий выбора размера экрана телевизора. Телевизор должен умещаться в угол в 30°, точный выбор угла индивидуален, главное, чтобы вам при просмотре не приходилось постоянно смещать фокус зрения.

2. Современные телевизоры в основном бывают четырёх типов. При прочих равных чем выше разрешение, тем лучше качество изображения.

3. Разрешение экрана влияет на оптимальное расстояние до телевизора. В общем случае, чем выше разрешение, тем ближе можно смотреть телевизор. Расстояние нужно выбирать так, чтобы глаз не видел отдельные пиксели.

4. Как просто рассчитать расстояние до телевизора. Нужно умножить его диагональ на 1,5. Если она указана в дюймах, для перевода в сантиметры полученный результат нужно умножить ещё на 2,54 (или на 2,5 для упрощения счёта).

5. То, что я смотрю, влияет на оптимальное расстояние до телевизора. Если вы смотрите цифровое ТВ, то лучше располагаться на расстоянии в 2,5 диагонали от телевизора, если Full HD фильмы или телеканалы – 1,5, если 4К – 1,2.

Читайте также: