Разделы |
 |
|
|
 |
|
 |
Статьи |
 |
27 Ноябрь 2010
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИДЕОКАРТ.
Современные графические процессоры содержат множество функциональных блоков, от количества и характеристик которых зависит и итоговая скорость рендеринга, влияющая на комфортность игры. По сравнительному количеству этих блоков в разных видеочипах можно примерно оценить, насколько быстр тот или иной GPU. Характеристик у видеочипов довольно много и мы рассмотрим самые важные из них.
Тактовая частота видеочипа
Рабочая частота GPU измеряется в мегагерцах, в миллионах тактов в секунду. Эта характеристика прямо влияет на производительность видеочипа, чем она выше, тем больший объем работы чип может выполнить в единицу времени, обработать большее количество вершин и пикселей. Пример из реальной жизни: частота видеочипа, установленного на плате RADEON HD 4870 равна 750 МГц, а точно такой же чип на RADEON HD 4850 работает на частоте в 625 МГц. Соответственно будут отличаться и все основные характеристики производительности. Но далеко не только рабочая частота чипа однозначно определяет производительность, на его скорость сильно влияет и архитектура: количество исполнительных блоков, их характеристики и т.п.
В некоторых случаях тактовая частота отдельных блоков GPU отличается от частоты работы остального чипа. То есть, разные части GPU работают на разных частотах, и сделано это для увеличения эффективности, ведь некоторые блоки способны работать на повышенных частотах, а другие — нет. Из свежих примеров можно назвать семейства GeForce GTX от NVIDIA, видеочип модели GTX 285 работает на частоте 648 МГц, но универсальные шейдерные блоки тактуются на значительно более высокой частоте — 1476 МГц.
Скорость заполнения (филлрейт)
Скорость заполнения показывает, с какой скоростью видеочип способен отрисовывать пиксели. Различают два типа филлрейта: пиксельный (pixel fill rate) и текстурный (texel rate). Пиксельная скорость заполнения показывает скорость отрисовки пикселей на экране и зависит от рабочей частоты и количества блоков ROP (блоков операций растеризации и блендинга), а текстурная — это скорость выборки текстурных данных, которая зависит от частоты работы и количества текстурных блоков.
Например, пиксельный филлрейт у GeForce GTX 275 равен 633 (частота чипа) * 28 (количество блоков ROP) = 17724 мегапикселей в секунду, а текстурный — 633 * 80 (кол-во блоков текстурирования) = 50640 мегатекселей/с. Чем больше первое число — тем быстрее видеокарта может отрисовывать готовые пиксели, а чем больше второе — тем быстрее производится выборка текстурных данных. Оба параметра важны для современных игр, но они должны быть сбалансированы. Именно поэтому количество блоков ROP в современных чипах обычно меньше количества текстурных блоков.
Количество блоков пиксельных шейдеров (или пиксельных процессоров)
Пиксельные процессоры — это одни из главных блоков видеочипа, которые выполняют специальные программы, известные также как пиксельные шейдеры. По числу блоков пиксельных шейдеров и их частоте можно сравнивать шейдерную производительность разных видеокарт. Так как большая часть игр сейчас ограничена производительностью исполнения пиксельных шейдеров (см. технологические обзоры игр), то количество этих блоков очень важно! Если одна модель видеокарты основана на GPU с 8 блоками пиксельных шейдеров, а другая из той же линейки — 16 блоками, то при прочих равных вторая будет вдвое быстрее обрабатывать пиксельные программы, и в целом будет производительнее. Но на основании одного лишь количества блоков делать однозначные выводы нельзя, обязательно нужно учесть и тактовую частоту и разную архитектуру блоков разных поколений и производителей чипов. Чисто по этим цифрам прямо можно сравнивать чипы только в пределах одной линейки одного производителя: AMD(ATI) или NVIDIA. В других же случаях нужно обращать внимание на тесты производительности в интересующих играх.
Количество блоков вершинных шейдеров (или вершинных процессоров)
Аналогично предыдущему пункту, эти блоки выполняют программы шейдеров, но уже вершинных. Данная характеристика важна для некоторых игр, но не так явно, как предыдущая, так как даже современными играми блоки вершинных шейдеров почти никогда не бывают загружены даже наполовину. И, так как производители балансируют количество разных блоков, не позволяя возникнуть большому перекосу в распределении сил, количеством вершинных процессоров при выборе видеокарты вполне можно пренебречь, учитывая их только при прочих равных характеристиках.
Количество унифицированных шейдерных блоков (или универсальных процессоров)
Унифицированные шейдерные блоки объединяют два типа перечисленных выше блоков, они могут исполнять вершинные, пиксельные, геометрические программы (также и другие типы, которые появятся в DirectX 11). Впервые унифицированная архитектура была применена в видеочипе игровой консоли Microsoft Xbox 360, этот графический процессор был разработан компанией ATI. А в видеочипах для персональных компьютеров унифицированные шейдерные блоки появились в плате NVIDIA GeForce 8800. Все DirectX 10 совместимые видеочипы основаны на подобной унифицированной архитектуре. Унификация блоков шейдеров значит, что код разных шейдерных программ (вершинных, пиксельных и геометрических) универсален, и соответствующие унифицированные процессоры могут выполнить любые программы из вышеперечисленных. Соответственно, в новых архитектурах число пиксельных, вершинных и геометрических шейдерных блоков как бы сливается в одно число — количество универсальных процессоров.
Блоки текстурирования (TMU)
Эти блоки работают совместно с шейдерными процессорами всех указанных типов, ими осуществляется выборка и фильтрация текстурных данных, необходимых для построения сцены. Число текстурных блоков в видеочипе определяет текстурную производительность, скорость выборки из текстур. И хотя в последнее время большая часть расчетов осуществляется блоками шейдеров, нагрузка на блоки TMU до сих пор довольно велика, и с учетом упора некоторых игр в производительность блоков текстурирования, можно сказать, что количество блоков TMU и соответствующая высокая текстурная производительность являются одними из важнейших параметров видеочипов. Особое влияние этот параметр оказывает на скорость при использовании трилинейной и анизотропной фильтраций, требующих дополнительных текстурных выборок.
Блоки операций растеризации (ROP)
Блоки растеризации осуществляют операции записи рассчитанных видеокартой пикселей в буферы и операции их смешивания (блендинга). Как мы уже отмечали выше, производительность блоков ROP влияет на филлрейт и это — одна из основных характеристик видеокарт всех времен. И хотя в последнее время её значение несколько снизилось, еще попадаются случаи, когда производительность приложений сильно зависит от скорости и количества блоков ROP (см. технологические обзоры игр). Чаще всего это объясняется активным использованием фильтров постобработки и включенным антиалиасингом при высоких игровых настройках.
Нужно еще раз отметить, что современные видеочипы нельзя оценивать только числом разнообразных блоков и их частотой. Каждая серия GPU использует новую архитектуру, в которой исполнительные блоки сильно отличаются от старых, да и соотношение количества разных блоков может отличаться. Компания ATI первой применила архитектуру, в которой количество блоков пиксельных шейдеров было в разы больше числа блоков текстурирования. В некоторых архитектурах нет отдельных пиксельных конвейеров, пиксельные процессоры не «привязаны» к блокам TMU.
Объем видеопамяти
Собственная память используется видеочипами для хранения необходимых данных: текстур, вершин, буферов и т.п. Казалось бы, что чем её больше — тем лучше. Но не всё так просто, оценка мощности видеокарты по объему видеопамяти — это наиболее распространенная ошибка! Значение объема памяти неопытные пользователи переоценивают чаще всего, используя его для сравнения разных моделей видеокарт. Оно и понятно — раз параметр, указываемый во всех источниках одним из первых, в два раза больше, то и скорость у решения должна быть в два раза выше, считают они. Реальность же от этого мифа отличается тем, что рост производительности растет до определенного объема и после его достижения попросту останавливается.
В каждой игре есть определенный объем видеопамяти, которого хватает для всех данных, и хоть 4 ГБ туда поставь — у нее не появится причин для ускорения рендеринга, скорость будут ограничивать исполнительные блоки, о которых речь шла выше. Именно поэтому во многих случаях видеокарта с 1 ГБ видеопамяти будет работать с той же скоростью, что и карта с 2 ГБ (при прочих равных условиях).
Ситуации, когда больший объем памяти приводит к видимому увеличению производительности, существуют, это очень требовательные игры в высоких разрешениях и при максимальных настройках. Но такие случаи до сих пор редки, поэтому, объем памяти учитывать нужно, но не забывая о том, что выше определенного объема производительность просто не растет, есть более важные параметры, такие как ширина шины памяти и ее рабочая частота. Подробнее о выборе объема видеопамяти читайте в последующих частях материала.
Ширина шины памяти
Ширина шины памяти является важнейшей характеристикой, влияющей на пропускную способность памяти (ПСП). Большая ширина позволяет передавать большее количество информации из видеопамяти в GPU и обратно в единицу времени, что положительно влияет на производительность в большинстве случаев. Теоретически, по 128-битной шине можно передать в два раза больше данных за такт, чем по 64-битной. На практике разница в скорости рендеринга хоть и не достигает двух раз, но весьма близка к этому во многих случаях с упором в пропускную способность видеопамяти.
Современные видеокарты используют разную ширину шины: от 64 до 512 бит, в зависимости от ценового диапазона и времени выпуска конкретной модели GPU. Для самых дешёвых low-end видеокарт чаще всего используется 64- и (значительно реже) 128-бит, для среднего уровня 128-бит и иногда 256-бит, ну а high-end видеокарты используют шины от 256 до 512 бит шириной. Частично потери в ПСП могут быть скомпенсированы установкой современных типов памяти (см. далее).
Частота видеопамяти
Еще одним параметром, влияющим на пропускную способность памяти, является её тактовая частота. А как мы поняли выше, повышение ПСП прямо влияет на производительность видеокарты в 3D приложениях. Частота шины памяти на современных видеокартах бывает от 500 МГц до 2000 МГц, то есть может отличаться в четыре раза. И так как ПСП зависит и от частоты памяти и от ширины ее шины, то память с 256-битной шиной, работающая на частоте 1000 МГц, будет иметь большую пропускную способность, по сравнению с 1400 МГц памятью с 128-битной шиной.
Рассмотрим относительную производительность видеокарт с разной пропускной способностью на примере видеокарт RADEON X1900 XTX и RADEON X1950 XTX, которые используют почти одинаковые GPU с одними характеристиками и частотой. Основные их отличия состоят в типе и частоте используемой памяти — GDDR3 на частоте 775(1550) МГц и GDDR4 на 1000(2000) МГц, соответственно.
Хорошо видно, как отстает карта с меньшей пропускной способностью памяти, хотя разница никогда не достигает теоретических 29%. Разница между достигнутой частотой кадров растет с увеличением разрешения, начинаясь с 8% в 1024x768 и достигая 12-13% в максимальных режимах. Но это сравнение видеокарт с небольшой разницей в ПСП, а особенное внимание на параметры ширины шины памяти и частоты ее работы следует уделять при покупке недорогих видеокарт, на многие из которых ставят лишь 64-битные интерфейсы, что сильно сказывается на их производительности. Вообще, покупка решений на базе 64-бит шины для игр вовсе не рекомендуется.
Типы памяти
На видеокарты устанавливают несколько различных типов памяти. Старую SDR память с одинарной скоростью передачи мы рассматривать не будем, её уже почти нигде не встретишь. Все современные типы памяти DDR и GDDR позволяют передавать в два или четыре раза большее количество данных на той же тактовой частоте за единицу времени, поэтому цифру её рабочей частоты зачастую указывают удвоенной или учетверённой (умножают на 2 или 4). Так, если для DDR памяти указана частота 1400 МГц, то эта память работает на физической частоте в 700 МГц, но указывают так называемую «эффективную» частоту, то есть ту, на которой должна работать SDR память, чтобы обеспечить такую же пропускную способность.
Основное преимущество DDR2 памяти заключается в возможности работы на больших тактовых частотах, а соответственно — увеличении пропускной способности по сравнению с предыдущими технологиями. Это достигается за счет увеличенных задержек, которые, впрочем, не так важны для видеокарт. Первой платой, использующей DDR2 память, стала NVIDIA GeForce FX 5800 Ultra. По сути, на ней стояла GDDR2 память, которая не настоящая DDR2, а нечто среднее между технологиями DDR и DDR2. После применения GDDR2 в серии GeForce FX 5800, последующие видеокарты NVIDIA использовали DDR память, но эта память получила дальнейшее распространение в GeForce FX 5700 Ultra и в некоторых более поздних mid-end видеокартах. С тех пор технологии графической памяти продвинулись дальше, был разработан стандарт GDDR3, который близок к спецификациям DDR2, с некоторыми изменениями, сделанными специально для видеокарт.
GDDR3 — это специально предназначенная для видеокарт память, с теми же технологиями, что и DDR2, но с улучшениями характеристик потребления и тепловыделения, что позволило создать микросхемы, работающие на более высоких тактовых частотах. И опять же, несмотря на то, что стандарт был разработан в ATI, первой видеокартой, ее использующей, стала вторая модификация NVIDIA GeForce FX 5700 Ultra, а следующей стала GeForce 6800 Ultra.
GDDR4 — это дальнейшее развитие «графической» памяти, работающее почти в два раза быстрее, чем GDDR3. Основными отличиями GDDR4 от GDDR3, существенными для пользователей, являются в очередной раз повышенные рабочие частоты и сниженное энергопотребление. Технически, память GDDR4 не сильно отличается от GDDR3, это дальнейшее развитие тех же идей. Первыми видеокартами с чипами GDDR4 на борту стали ATI RADEON X1950 XTX, а от компании NVIDIA продукты на базе этого типа памяти не выходили вовсе. Преимущества новых микросхем памяти перед GDDR3 в том, что энергопотребление модулей может быть примерно на треть ниже. Это достигается за счет более низкого номинального напряжения для GDDR4.
Впрочем, GDDR4 не получила широкого распространения даже у AMD(ATI). Начиная с GPU семейства RV7x0, контроллерами памяти видеокарт поддерживается новый тип памяти GDDR5, работающий на эффективно учетверённой частоте до 4 ГГц и выше (теоретически предполагается до 7 ГГц), что даёт пропускную способность до 120 ГБ/с с применением 256-битного интерфейса. Если для повышения ПСП у GDDR3/GDDR4 памяти приходилось использовать 512-битную шину, переход на использование GDDR5 позволяет увеличить производительность вдвое при меньших размерах чипов и меньшем потреблении энергии. Первые чипы поддерживают напряжение 1.5 В (в отличие от 2.0 В для GDDR3, к примеру) и предлагают скорости до 1000*4=4.0 ГГц.
Итак, видеопамять самых современных типов: GDDR3 и GDDR5, отличается от DDR некоторыми деталями, но также работает с удвоенной/учетверённой передачей данных. В ней применяются некоторые специальные технологии, позволяющие поднять частоту работы. Так, GDDR2 память обычно работает на более высоких частотах, по сравнению с DDR, GDDR3 — на еще более высоких, а GDDR5 обеспечивает максимальную частоту и пропускную способность на данный момент.
|
|
28 Сентябрь 2005
КАК ВЫБРАТЬ LCD МОНИТОР
Как выбрать LCD монитор. |
|
Если Вы решили приобрести LCD монитор, и не знаете какую именно модель Вам выбрать, то главное, с чем Вам стоит определиться, это сфера его применения. Для работы c офисными приложениями (преимущественно - тексты), Вам прекрасно подойдёт любой LCD-монитор, так что можете смело выбирать исходя из дизайна и цены устройства. Для работы с растровой графикой и просмотра фотографий, а также видеомонтажа, т.е. любых приложений, где критична относительно достоверная цветопередача, Вам следует выбирать модели с S-IPS или, что несколько хуже в данном случае, с MVA/PVA матрицей. (По характеристикам такой монитор легко опознать, если посмотреть на углы обзора – они должны составлять не менее 170 градусов по обеим осям, время отклика у таких моделей обычно составляет 20-25мс.) PVA мониторы характеризуются ещё и очень высокой контрастностью по сравнению с TN и IPS моделями – 700:1 и выше. Визуально это выражается в том, что чёрный цвет у них более реалистичный, однако в целом наиболее точной цветопередачей обладают мониторы на S-IPS-матрицах. Во многих ситуациях такой монитор может оказаться ещё и очень хорошим выбором для дома, поскольку единственным недостатком мониторов такого типа (кроме относительно высокой цены) в настоящий момент является большее время отклика на сценах с высокой контрастностью, нежели у самых популярных и распространённых моделей с TN матрицами. Критично это только в случае с самыми динамичными игровыми сценами. В настоящее время подобными матрицами оснащаются подавляющее большинство мониторов с диагоналями 19” и выше, 15” мониторы на таких матрицах в настоящее время не производятся. В случае же, если монитор покупается как раз в основном для 3D-игр («стрелялки», симуляторы), адекватным выбором может стать современный монитор с TN матрицей с суммарным временем отклика не более 16мс. Однако помните, что подобное время зажигания/гашения пикселя достигается только при определённых условиях, и на практике эффект трейлинга («размазывание» быстро движущихся объектов и след за ними) может проявляться и у самых «быстрых» TN мониторов, а углы обзора и цветопередача у любого TN-монитора будут заметно хуже, нежели у моделей с более дорогими матрицами. (У современных S-IPS матриц реальное время отклика также достаточно низкое, так что претензии к ним могут предъявлять только самые взыкательные "игроманы"). Что же касается интерфейса DVI, то реальную пользу он начинает приносить только на мониторах с диагональю от 20 дюймов, в случае же, если у Вас качественная видеокарта, а монитор имеет диагональ 15”-19”, то заметного выигрыша в качестве изображения от перехода на этот интерфейс ожидать не стоит.
Ориентировачная таблица сравнительных пользовательских характеристик LCD-мониторов в зависисмости от использованного типа матрицы:
|
Характеристика/Тип матрицы |
Время отклика |
Углы обзора |
Цветопередача |
Контрастность |
|
TN+film |
отлично |
удовлетворительно |
удовлетворительно |
удовлетворительно |
|
S-IPS |
хорошо |
отлично |
отлично |
хорошо |
|
MVA |
удовлетворительно |
хорошо |
хорошо |
хорошо |
|
PVA |
удовлетворительно |
хорошо |
хорошо |
отлично |
| |
LCD |
|
Жидкокристаллический дисплей (Liquid Crystal Display), тип дисплеев, используемых в электронных часах и многих портативных компьютерах. В дисплеях данного типа используются две пластины из поляризующего материала, между которыми находится раствор жидких кристаллов – молекул стержневидной формы. В отсутствие внешнего воздействия, кристаллы пропускают свет через поляризаторы, в результате чего видна подложка. Электрический ток, проходя через жидкость, ориентирует кристаллы в одном направлении, в результате чего кристаллы поворачивают плоскость поляризации света и он не может пройти через эту сборку, в результате чего ячейка кристаллов, к которой приложено напряжение, выглядит тёмной. Чем больше молекул повёрнуто, тем лучше контрастность и угол обзора. Т.к. для поворота молекул требуется меньше энергии, чем для питания светоизлучающих устройств, то ЖК устройствами уже давно заменили светодиоды в электронных часах. Жидкокристаллические мониторы были разработаны в 1963 в исследовательском центре Давида Сарнова (David Sarnoff) компании RCA, Принстон, штат Нью-Джерси. Изображение на монохромных LCD обычно голубое или темно-серое на бледно-сером фоне. В цветных LCD используются два основных способа создания цвета: пассивная матрица – более дешевая технология, и активная матрица или тонко-пленочный транзистор (TFT), которая позволяет создавать цветное изображение, по качеству не уступающее цветному изображению традиционных электронно-лучевых трубок. Однако эта технология достаточно дорога. Пассивно-матричные мониторы последнего поколения благодаря новым CSTN и DSTN технологиям позволяют создавать чистые и яркие цвета, что позволяет им соперничать с активно-матричными дисплеями. Для улучшения характеристик изображения, большинство жидкокристаллических мониторов оборудованы подсветкой экрана (backlight). |
|
Технологии TN + film, IPS и MVA |
TN + film, IPS и MVA - 3 основные технологии, используемые при создании ЖК-дисплеев.
TN + film (Twisted Nematic + film)
Часть "film" в названии технологии означает дополнительный слой, применяемый для увеличения угла обзора (ориентировочно - от 90° до 150°). К сожалению, способа увеличения контрастности и времени отклика для панелей TN пока не нашли, и эти показатели у матриц TN оставляют желать лучшего.

TN + film - самая простая технология. Она используется уже довольно давно и применена в большинстве проданных в последние несколько лет мониторов.
TN + film, по крайней мере в теории, предназначена для создания панелей начального уровня. На сегодняшний день панели TN + film - самые дешевые.
Матрица TN + film работает следующим образом: если к сабпикселам не прилагается напряжение, жидкие кристаллы (и поляризованный свет, который они пропускают) поворачиваются друг относительно друга на 90° в горизонтальной плоскости в пространстве между двумя пластинами. И т.к. направление поляризации фильтра на второй пластине составляет угол в 90° с направлением поляризации фильтра на первой пластине, свет проходит через него. Если желтые, зеленые и голубые сабпиксели полностью освещены, на экране образуется белая точка.
При приложении напряжения, в нашем случае направленного вертикально, оно разрушает винтовую структуру кристаллов. Молекулы постараются выровняться в направлении электрического поля. Они выстроятся перпендикулярно направлению поляризации второго фильтра, и поляризованный падающий свет не достигнет сабпикселей. В результате на экране образуется черная точка.
Скажем еще несколько слов о недостатках технологии TN.
Во-первых, выровнять жидкие кристаллы строго перпендикулярно поляризационному фильтру довольно сложно. В результате практически невозможно добиться идеального отображения черного цвета.
Во-вторых, при неисправности транзистора, он уже не может подать напряжение на соответствующие 3 сабпиксела. В результате на экране появляется белая точка.
IPS (In-Plane Switching)
При приложении напряжения молекулы выравниваются параллельно основе.

Технология In-Plane Switching была разработана компаниями Hitachi и NEC и предназначалась для избавления от недостатков TN + film. Однако, хотя с помощью IPS удалось добиться увеличения угла обзора до 170°, от остальных недостатков избавиться не удалось. Время отклика и качество отображения цветов остались на посредственном уровне.
Если к матрице IPS не приложено напряжение, молекулы жидких кристаллов не поворачиваются. Второй фильтр всегда повернут перпендикулярно первому, и свет через него не проходит. Отображение черного цвета является идеальным. При выходе из строя транзистора "битый" пиксель для панели IPS будет не белым, как для матрицы TN, а черным.
При приложении напряжения молекулы жидких кристаллов поворачиваются перпендикулярно своему начальному положению и пропускают свет.
Недостатками IPS является, во-первых, тот факт, что приложение напряжения с помощью 2 электродов ведет к высокому потреблению энергии и, что еще хуже, требует значительного времени. Поэтому время отклика матриц IPS, как правило, выше, чем у матриц TN.
MVA (Multi-Domain Vertical Alignment)
В некоторых мониторах используются матрицы MVA. Эта технология разработана компанией Fujitsu и теоретически является оптимальным компромиссом практически во всех областях. Горизонтальные и вертикальные углы обзора для матриц MVA составляют 160°, время отклика примерно в 2 раза меньше, чем для матриц IPS и старых TN, а цвета отображаются гораздо более точно. Так почему же MVA не применяется во всех ЖК-мониторах? Ответ удивительно прост - к сожалению, теоретические преимущества этой технологии не реализовались на практике.
MVA стала наследницей технологии VA, представленной в 1996 году компанией Fujitsu. Жидкие кристаллы матрицы VA при выключенном напряжении выровнены перпендикулярно по отношению ко второму фильтру, т.е. не пропускают свет. При приложении напряжения кристаллы поворачиваются на 90°, и на экране появляется светлая точка.
Достоинствами технологии MVA являются небольшое время реакции, глубокий черный цвет и отсутствие как винтовой структуры кристаллов, так и двойного магнитного поля.
Проблемы возникают при попытке посмотреть на монитор сбоку. При отображении, скажем, светло-красного цвета, на выход транзистора подается только часть от максимального напряжения, и кристаллы повернутся лишь частично. Пользователь, смотрящий на монитор прямо, увидит светло-красный цвет. Пользователь, смотрящий на монитор сбоку, увидит либо красный цвет, либо белый (в зависимости от того, с какой стороны он смотрит).

Технология MVA, решающая эту проблему, появилась через год после VA.
Каждый сабпиксель был разбит на несколько зон, а поляризационные фильтры сделали направленными. Кристаллы перестали быть выровненными или повернутыми в одном и том же направлении. Сабпиксель делится на несколько зон, а пользователь воспринимает лишь одну из этих зон в зависимости от того под каким углом он смотрит на дисплей.

Аналогими MVA являются технологии PVA от Samsung, ASV от Sharp и Super MVA от CMO. |
| |
Яркость |
|
Яркость — максимальная удельная светимость поверхности экрана. Измеряется в нитах (nit). 1 нит = 1 кд/м² (кандела на квадратный метр). Чем больше это значение, тем светлее изображение.
Яркость белого цвета для мониторов CRT составляет 80-100 кд/м2; профессионалы, использующие при работе с графикой LCD-монитор, редко калибруют его так, что яркость белого превышает 110 кд/м2. Таким образом, даже яркость 220 кд/м2, обеспечиваемая большинством продаваемых в настоящее время мониторов, является достаточной для повседневного использования. Более высокая яркость может потребоваться, если монитор планируется использовать в общественном месте, например, в качестве информационного дисплея или для показа рекламы. |
|
Контрастность |
|
Контрастность — это отношение разности яркостей отображаемых монитором белого и черного цветов к яркости белого цвета. Например, для дисплея, максимальная и минимальная яркости которого равны 200.5 кд/м2 и 0.5 кд/м2 соответственно, контрастность равна (200.5 - 0.5)/0.5 = 400:1.
Считается, что чем выше контрастность, тем лучше различимы детали изображения, выше его четкость и меньше утомляемость при работе с монитором. На самом деле это не совсем так.
Назовем монитор из приведенного выше примера Монитор 1 и сравним его с Монитором 2, отличающимся от Монитора 1 только максимальной яркостью, которая составляет 400.5 кд/м2. Контрастность Монитора 2 будет равна 800:1, тем не менее, отображение этим монитором черного цвета не улучшилось по сравнению с Монитором 1, а отображение белого стало более ослепляющим (вполне возможно, что Ваше зрение будет не в состоянии вынести максимальную яркость, обеспечиваемую Монитором 2; для сравнения, яркость белого цвета для мониторов CRT составляет 80-100 кд/м2, а профессионалы, использующие при работе с графикой LCD-монитор, редко калибруют его так, что яркость белого превышает 110 кд/м2). |
|
Названия режимов разрешения дисплея |
|
Многие опытные пользователи еще помнят сокращения CGA и EGA и могут с ностальгией рассказать, что CGA — это всего лишь 320 x 200 при четырех цветах, а вот EGA — это 640 x 350 и 16 цветов. Не очень широко известно, что и поныне действует полуофициальный стандарт наименований разрешений дисплея. Ниже приводится по возможности наиболее полный список подобных наименований.
Обратите внимание на то, что форматы CIF, SIF, D1 и производные от них не являются обозначениями разрешения дисплея, а используются для обозначения разрешений видеоизображений (в частности, описываются в стандарте MPEG).
|
|
|
|
|
|
Разрешение |
Сокращение |
Полное название |
|
|
WHUXGA |
7680 x 4800 |
Wide Hex Ultra Extended Graphics Array |
|
|
HUXGA |
6400 x 4800 |
Hex Ultra Extended Graphics Array |
|
|
WHSXGA |
6400 x 4096 |
Wide Hex Super Extended Graphics Array |
|
|
HSXGA |
5120 x 4096 |
Hex Super Extended Graphics Array |
|
|
WQUXGA |
3840 x 2400 |
Wide Quad Ultra Extended Graphics Array |
|
|
QUXGA |
3200 x 2400 |
Quad Ultra Extended Graphics Array |
|
|
WQSXGA |
3200 x 2048 |
Wide Quad Super Extended Graphics Array |
|
|
QSXGA |
2560 x 2048 |
Quad Super Extended Graphics Array |
|
|
QXGA |
2048 x 1536 |
Quad Extended Graphics Array |
|
|
WUXGA |
1920 x 1200 |
Wide Ultra Extended Graphics Array |
|
|
UXGA |
1600 x 1200 |
Ultra Extended Graphics Array |
|
|
WSXGA+ |
1680 x 1050 |
Wide Super Extended Graphics Array+ |
|
|
SXGA+ |
1400 x 1050 |
Super Extended Graphics Array+ |
|
|
WSXGA |
1600 x 1024 |
Wide Super Extended Graphics Array |
|
|
SXGA |
1280 x 1040 |
Super Extended Graphics Array |
|
|
SXGA |
1280 x 1024 |
Super Extended Graphics Array |
|
|
WXGA |
1366 x 768 |
Wide Extended Graphics Array |
|
|
XGA |
1024 x 768 |
Extended Graphics Array |
|
|
SVGA |
800 x 600 |
Super Video Graphics Array |
|
|
D1 |
720 x 576 |
|
|
|
D1 |
720 x 480 |
|
|
|
4CIF |
704 x 576 |
4x Common Intermediate Format |
|
|
4CIF |
704 x 480 |
4x Common Intermediate Format |
|
|
WVGA |
858 x 484 |
Wide Video Graphics Array |
|
|
WVGA |
852 x 480 |
Wide Video Graphics Array |
|
|
VGA |
640 x 480 |
Video Graphics Array |
|
|
EGA |
640 x 350 |
Enhanced Graphics Adaptor |
|
|
1/2 D1 |
352 x 576 |
|
|
|
CIF |
352 x 288 |
Common Intermediate Format |
|
|
SIF |
352 x 240 |
Source Input Format |
|
|
QVGA |
320 x 240 |
Quarter Video Graphics Array |
|
|
CGA |
320 x 200 |
Color Graphics Adaptor |
|
|
QCIF+ |
176 x 220 |
Quarter Common Intermediate Format+ |
|
|
QCIF |
176 x 144 |
Quarter Common Intermediate Format |
|
|
QSIF |
176 x 120 |
Quarter Common Intermediate Format |
|
|
QSIF |
160 x 112 |
Quarter Common Intermediate Format |
|
|
SQCIF |
128 x 96 |
Sub Quarter Source Input Format |
|
| |
Битые пикселы |
|
Обновленный в 2001 году стандарт ISO 13406-2 (описание которого занимает 146 страниц) определяет ряд эргономических требований к качеству изображения, получаемого с помощью ЖК-монитора. Оценка происходит по таким критериям, как яркость, контрастность, отражение, равномерность подсветки и цветовая равномерность, читаемость текста, мерцание и, наконец, количество дефектных пикселов.
Стандарт определяет 4 класса качества мониторов. Класс 1, самый высокий, не допускает наличия дефектных пикселов. Класс 4, самый низкий, допускает наличие до 262 битых пикселов. К счастью, все более-менее зарекомендовавшие себя производители ЖК-дисплеев не выпускают мониторы класса 4. Большинство дисплеев (в частности, все продаваемые НИКСом дисплеи, в описании которых класс не указан) соответствуют классу 2.
Стандарт различает 4 типа дефектных пикселов:
- Тип 1: постоянно горящие пиксели.
- Тип 2: постоянно негорящие пиксели.
- Тип 3: пиксели с другими дефектами, включая дефекты сабпикселов и ячеек RGB, составляющих пиксель. Это означает постоянно горящие красные, зеленые и голубые пиксели. Опыт показывает, что это наиболее распространенный дефект.
- Тип 4 (группа дефектных пикселов): несколько дефектных пикселов в квадрате 5 x 5 пикселов.
Следует отметить, что стандарт определяет допустимое число дефектных пикселов на миллион пикселов панели. Для 17-дюймовых мониторов суммарное допустимое число дефектных пикселов больше, чем для 15-дюймовых.
Конкретные значения приведены в следующей таблице:
| Класс |
Число дефектов типа 1 |
Число дефектов типа 2 |
Число дефектов типа 3 |
Число кластеров, содержащих более 1 дефекта типа 1 или типа 2 |
Число кластеров, содержащих более 1 дефекта типа 3 |
| I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| II |
2 |
2 |
5 |
0 |
2 |
| III |
5 |
15 |
50 |
0 |
5 |
| IV |
50 |
150 |
500 |
5 |
50 |
Интерпретация стандарта для 15-дюймовых мониторов
Как правило, разрешение 15-дюймовых мониторов составляет 1024 x 768, что дает 786432 пикселов.
Панели класса 1: тут все просто - дефектные пиксели недопустимы.
Случай с панелями класса 2 является более сложным.
- Допустимое число постоянно горящих пикселов (Тип 1) = 2 x 786432 / 1000000 = 1.57
- Допустимое число постоянно негорящих пикселов (Тип 2) = 2 x 786432 / 1000000 = 1.57
- Допустимое число красных, зеленых или голубых пикселов (Тип 3) = 5 x 786432 / 1000000 = 3.93
Таким образом, для 15-дюймовых панелей соответствующих ISO 13406-2, допустимо не более 1 постоянно горящего, 1 постоянно негорящего и 3 красных, зеленых или голубых пикселов - итого не более 5 дефектных пикселов.
Кроме того, у панели не должно быть кластеров (квадратов 5 x 5 пикселов), содержащих горящий и негорящий пиксели, а также кластеров, содержащих 2 и более постоянно горящих красных, зеленых или голубых пикселов.
Причиной замены 15-дюймового монитора класса II является наличие 2 постоянно горящих пикселов или 2 постоянно негорящих пикселов или 4 красных, зеленых или голубых пикселов или наличие кластеров, описанных в предыдущем абзаце.
Интерпретация стандарта для 17-дюймовых мониторов
Типичное разрешение - 1280 x 1024; итого 1310720 пикселов.
Панели класса 1: дефектные пиксели недопустимы.
Панели класса 2.
- Допустимое число постоянно горящих пикселов (Тип 1) = 2 x 1310720 / 1000000 = 2.62
- Допустимое число постоянно негорящих пикселов (Тип 2) = 2 x 1310720 / 1000000 = 2.62
- Допустимое число красных, зеленых или голубых пикселов (Тип 3) = 5 x 1310720 / 1000000 = 6.55
Таким образом, для 17-дюймовых панелей соответствующих ISO 13406-2, допустимо не более 2 постоянно горящих, 2 постоянно негорящих и 6 красных, зеленых или голубых пикселов - итого не более 10 дефектных пикселов.
Кроме того, у панели не должно быть кластеров (квадратов 5 x 5 пикселов), содержащих горящий и негорящий пиксели, а также кластеров, содержащих 3 и более постоянно горящих красных, зеленых или голубых пикселов.
Причиной замены 17-дюймового монитора класса II является наличие 3 постоянно горящих пикселов или 3 постоянно негорящих пикселов или 7 красных, зеленых или голубых пикселов или наличие кластеров, описанных в предыдущем абзаце. |
|
 |
Видимая область экрана |
|
В описаниях традиционных CRT-мониторов в качестве "диагонали экрана" указывается размер ЭЛТ по диагонали. Видимая ее область при этом в среднем на 1 дюйм меньше, так как края трубки скрыты в корпусе. На картинке видимая область экрана обозначена,белой стрелкой, а диагональ ЭЛТ - красной. К LCD мониторам термин "видимая область" не применим, матрица всегда видна полностью. В следствии этого при выборе монитора необходимо обращать внимание, на тот факт, что рабочее разрешение 15-ти дюймового LCD монитора соответствует 17-ти дюймовому CRT монитору. | |
|
Время отклика |
|
Время отклика — это суммарное время, затрачиваемое на увеличение яркости элемента экрана от 10 % до 90 % и уменьшение обратно до 10 %. Увеличение времени отклика приводит к размытию движущихся объектов. Рекомендуется подбирать следующим образом: для динамичных 3D-игр — матрицы со временем отклика 16 мс, для кино и графики достаточно 25 мс, для офисной работы время отклика достаточно 40 мс. |
|
по материалам сайта www.nix.ru
|
|
|