Оптимальная частота у LCD-мониторов 60 Гц, чего до­статочно для отсутствия мерцания. У CRT-мониторов только при частотах свыше 75 Гц отсутствует явно заметное мер­цание.

Точность отображения цвета

LCD-мониторы поддерживают True Color, и имитирует ся требуемая цветовая температура. CRT-мониторы также под­держивают True Color, и при этом имеется масса устройств калибровки (настройки) цвета.

Формирование отображения

Изображение в LCD-мониторах формируется пикселя­ми, число которых зависит только от конкретного разреше­ния LCD-панели. Шаг пикселей зависит только от размера самих пикселей, но не от расстояния между ними. Каждый пиксель формируется индивидуально, что обеспечивает вели­колепную фокусировку, ясность и четкость. Изображение по­лучается более целостным и гладким.

В CRT-мониторах пиксели формируются группой точек (триады) или полосок. Шаг точки, или линии, зависит от рас­стояния между точками, или линиями, одного цвета. В резуль тате четкость и ясность изображения сильно зависят от разме­ра шага точки, или шага линии, и от качества CRT.

Угол обзора

В настоящее время стандартным для LCD-мониторов яв ляется угол обзора 120° и выше; с дальнейшим развитием тех­нологий следует ожидать увеличения угла обзора. CRT-мони­торы, в отличие от них, имеют отличный обзор под любым углом

Энергопотребление и излучение

Практически никаких опасных электромагнитных излу чений у LCD-мониторов нет. Уровень потребления энергии примерно на 70% ниже, чем у стандартных CRT-мониторов

В работе CRT-мониторов всегда присутствует электро магнитное излучение, однако их уровень зависит от того, со ответствует ли CRT какому-либо стандарту безопасности Потребление энергии в рабочем состоянии на уровне 80 Вт

Информатика

Интерфейс монитора с компьютером

LCD-мониторы имеют цифровой интерфейс, однако боль­шинство из них имеют встроенный аналоговый интерфейс для подключения к наиболее распространенным аналоговым вы­ходам видеоадаптеров. CRT-мониторы поддерживают только аналоговый интерфейс.

Сфера применения

LCD-монитор - стандартный дисплей для мобильных систем. В последнее время начинает завоевывать место и в качестве монитора для настольных компьютеров. Идеально подходят в качестве дисплея для компьютеров, т. е. для рабо­ты в Интернете, с текстовыми процессорами и т. д.

CRT-монитор - стандартный монитор для настольных компьютеров. Крайне редко используются в мобильном виде. Идеально подходит для отображения видео и анимации.

Главной проблемой развития технологий LCD для сек­тора настольных компьютеров, похоже, является размер мо­нитора, который влияет на его стоимость. С ростом размеров дисплеев снижаются производственные возможности. В насто­ящее время максимальная диагональ LCD-монитора, пригод­ного к массовому производству, достигает 20", а недавно неко­торые разработчики представили 43"-е модели и даже 64"-е модели TFT-LCD-мониторов, готовых к началу коммерчес­кого производства. Но похоже, что исход битвы между CRT- и LCD-мониторами за место на рынке уже предрешен. Причем не в пользу CRT-мониторов. Будущее, судя по всему, все же за LCD-мониторами с активной матрицей. Исход битвы стал ясен после того, как IBM объявила о выпуска монитора с матрицей, имеющей 200 пикселей на дюйм, то есть с плотностью в два раза больше, чем у CRT-мониторов. Как утверждают эксперты, ка­чество картинки отличается так же, как при печати на матрич­ном и лазерном принтерах. Поэтому вопрос перехода к повсе­местному использованию LCD-мониторов лишь в их цене.

4.3. Плазменные мониторы

Тем не менее существуют и другие технологии, которые создают и развивают разные производители, и некоторые из этих технологий носят название PDP (Plasma Display Panels), или просто «plasma», и FED (Field Emission Display).

Такие крупнейшие производители, как Fujitsu, Matsushita, Mitsubishi, NEC, Pioneer и другие, уже начали производство плазменных мониторов с диагональю 40" и более, причем не­которые модели уже готовы для массового производства. Работа плазменных мониторов очень похожа на работу неоно­вых ламп, сделанных в виде трубки, заполненной инертным газом низкого давления. Плазменные экраны создаются пу­тем заполнения пространства между двумя стеклянными по­верхностями инертным газом, например аргоном или неоном. Фактически каждый пиксель на экране работает, как обычная флуоресцентная лампа. Высокая яркость и контрастность на­ряду с отсутствием дрожания являются большими преимуще­ствами таких мониторов. Кроме того, угол по отношению к нормали, под которым можно увидеть качественное изобра­жение на плазменных мониторах, существенно больше, чем в случае с LCD-мониторами.

Главными недостатками такого типа мониторов являет­ся довольно высокая потребляемая мощность, возрастающая при увеличении диагонали монитора, и низкая разрешающая способность, обусловленная большим размером элемента изо-

бражения. Из-за этих ограничений такие мониторы использу­ются пока только для конференций, презентаций, информаци­онных щитов, т. е. там, где требуются большие размеры экра­нов для отображения информации. Однако есть все основа­ния предполагать, что в скором времени существующие технологические ограничения будут преодолены, а при сни­жении стоимости такой тип устройств может с успехом при­меняться в качестве телевизионных экранои или монито­ров для компьютеров.

Технологии, которые применяются при создании мо­ниторов, могут быть разделены на две группы: 1) монито­ры, основанные на излучении света, например традиционные CRT-мониторы, и плазменные, т. е. это устройства, элементы экрана которых излучают свет во внешний цщ\ 2) мониторы трансляционного типа, такие, как LCD-монитоэы.

Одним из лучших технологических направлений в обла­сти создания мониторов, которая совмещает в себе особенно­сти обеих технологий, описанных нами выше, \ зляется техно­логия FED. Мониторы FED основаны на процессе, который немного похож на тот, что применяется в CRT мониторах, так как в обоих методах применяется люминофор, светящийся под воздействием электронного луча.

Главное отличие между CRT- и FED-мон к торами состо­ит в том, что CRT-мониторы имеют три пушки, которые ис­пускают три электронных луча, последовательно сканирую­щих панель, покрытую люминофорным слоем, а в FED-мони-торе используется множество маленьких источников элект­ронов, расположенных за каждым элементом экрана, и вес они размещаются в пространстве по глубине меньшем, чем требуется для CRT. Каждый источник электронов управ­ляется отдельным электронным элементом так же, как это происходит в LCD-мониторах, и каждый пиксель затем излу­чает свет благодаря воздействию электронов на люминофор-ные элементы, как и в традиционных CRT-moj нТорах.

4.4. Пластиковые мониторы

Есть и еще одна новая и достаточно персп жтивная тех­нология - это LEP (Light Emission Plastics), или светящий пластик. На сегодняшний день существуют монохромные (жел­того свечения) LEP-дисплеи, приближающиеся то эффектив­ности к жидкокристаллическим дисплеям LCD, уступающие им по сроку службы, но имеющие ряд существенных преиму­ществ:

Поскольку многие стадии процесса производства
LEP-дисплеев совпадают с аналогичными стадиями произ­
водства LCD, производство легко переоборудовать. Кроме
того, технология LEP позволяет наносить пластик на гиб­
кую подложку большой площади, что невозможно для не­
органического светодиода (там приходится использован,
матрицу диодов);

Поскольку пластик сам излучает свет, не нужна под­
светка и прочие хитрости, необходимые для получения цвет­
ного изображения на LCD-мониторе. Больше того, LEP-mo
нитор обеспечивает 180-градусный угол обзора;

Поскольку устройство дисплея предельно просто (вер­
тикальные электроды с одной стороны пластика горизонталь­
ные - с другой), изменением числа электродов на единицу
протяженности по горизонтали или вертикали можно доби­
ваться любого необходимого разрешения, а так»:е, при необ­
ходимости, различной формы пикселя;

Устройства отображения информации 291

Поскольку LEP-дисплей работает при низком напря­
жении питания (менее 3 В) и имеет малый вес, его можно
использовать в портативных устройствах, питающихся от ба­
тарей;

Поскольку LEP-дисплей обладает крайне малым вре­
менем переключения (менее 1 микросекунды), его можно ис­
пользовать для воспроизведения видеоинформации;

Поскольку слой пластика очень тонок, можно исполь-
лонать специальные поляризующие покрытия для достиже­
ния высокой контрастности изображения даже при сильной
ппстинёй засветке.

Эти преимущества плюс дешевизна привели к возникно-нгиию у LEP-технологии достаточно радужных перспектив.

4.5. Стандарты безопасности

Перейдем к вопросу о стандартах безопасности, тем бо-лге что на всех современных мониторах можно встретить на­клейки с аббревиатурами ТСО и MPR II. Правда, еще встре­чаются надписи «Low Radiation», но на самом деле это не сви­детельствует о какой-либо защите, просто так делали произ­водители Юго-Восточной Азии для привлечения внимания к своей продукции. С целью снижения риска для здоровья раз­личными организациями были разработаны рекомендации по параметрам мониторов, следуя которым, производители мо­ниторов борются за наше здоровье. Все стандарты безопасно^ оти для мониторов регламентируют максимально допустимые значения электрических и магнитных полей, создаваемых мо­нитором при работе. Практически в каждой развитой стране ость собственные стандарты, но особую популярность во всем мире завоевали стандарты ТСО и MPR II, разработанные в Швеции.

Ъолее 80% служащих и рабочих в Швеции им«:от дело с компьютерами, поэтому главная задача ТСО (The Swedish Confederation of Professional Employees - Шведская конфе­дерация профессиональных коллективов рабочих) - раз­работать стандарты безопасности при работе с компьютера­ми, т. е. обеспечить своим членам и всем остальным безо­пасное и комфортное рабочее место. Кроме разработки стан­дартов безопасности, ТСО участвует в создании специаль­ных инструментов для тестирования мониторов и компью-nepoii

Стандарты ТСО разработаны с целью гарантировать пользователям компьютеров безопасную работу. Этим стан­дартам должен соответствовать каждый монитор, продавае­мый в Швеции и в Европе. Рекомендации ТСО используют­ся производителями мониторов тля создания более каче­ственных продуктов, которые менее опасны для здоровья пользователей. Суть рекомендаций ГСО состоит не только в определении допустимых значений различного типа излуче­ний, но и в определении минимально приемлемых парамет­ров мониторов, например поддерживаемых разрешений, ин­тенсивности свечения люминофора, запаса яркости, энерго­потребления, шумности и т. д. Более того, кроме требований, в документах ТСО приводятся подробные методики ■ сти-рования мониторов. Рекомендации ТСО применяются не толь­ко в Швеции, но и во всех европейских странах для опреде­ления стандартных параметров, которым должны соответ­ствовать вгр мониторы.

MPR II, разработанный SWEDAC (The Swedish Board for Technical Accreditation), определяет максимально допустимые величины излучения магнитного и электрического полей, а также методы их измерения. MPR II базируется на концепции о том, что люди живут и работают в местах, где уже есть маг­нитные и электрические поля, поэтому устройства, которые мы используем, такие, как монитор для компьютера, не долж­ны создавать электрические и магнитные поля большие, чем те, которые уже существуют.

Заметим, что стандарты ТСО требуют снижения излуче­ний электрических и магнитных полей от устройств на столько, насколько это технически возможно, вне зависимости от элек­трических и магнитных полей, уже существующих вокруг нас.

4.6. Характеристики мониторов

Типы развертки

В режимах высокого разрешения немаловажным факто­ром является тип развертки построчный (Non-interlaced), или чересстрочный. При построчном способе формирования изоб­ражения все строки кадра выводятся в течение одного перио­да кадровой развертки, то есть осуществляется передача всех строк на экране монитора за один прием без чередования. Об­ладающие построчной разверткой мониторы позволяют быс­трее выводить изображение на экран и менее подвержены мер­цанию. Все современные мониторы - с построчной разверт­кой. При чересстрочном способе за один период кадровой развертки выводятся нечетные строки изображения, за вто­рой - четные. Поэтому говорят, что один кадр делится на два поля. Выходит, в случае чересстрочной развертки частота кад­ров снижается вдвое.

Стандартные VGA-карты при 800x600 поддерживают построчный способ, а 1024x728 - чересстрочный. В чем же их различие? Мониторы с построчной разверткой обладают луч­шими характеристиками, так как они воспроизводят изобра­жение на экране быстрее и без мерцания. Они также имеют более резкие и четкие изображения. Все мониторы высокого качества отображают изображения во всех режимах разреше­ния с построчной разверткой. Мониторы, имеющие «штат­ные» режимы с чересстрочной разверткой, ни одной из веду­щих фирм, производящих мониторы, не выпускаются. Поэто­му но стоит приобретать мониторы с такой разверткой.

В числе ключевых технических характеристик компьютерных дисплеев и телевизионных мониторов - частота обновления. В каких случаях данный параметр допускается? Когда желательно корректировать вручную? В каких ситуациях данного рода процедура не имеет целесообразности?

Что такое частота экрана?

Монитор компьютера или экран телевизора работает по принципу последовательности кадров. То есть примерно так, как кинопроектор. Частота кадров при воспроизводстве фильма - порядка 25-30. В случае с монитором ПК или экраном телевизора данный показатель должен быть выше, так как выстраиваемая картинка гораздо сложнее, чем видеоряд на пленке. Общее правило - чем больше показатель частоты, тем четче изображение и тем приятнее смотреть на экран.

Частота и тип экрана

Есть несколько технологических типов реализации экранов и мониторов. Самые современные - это ЖК, LCD и LED. Относительно устаревшими считаются CRT. ЖК-телевизора или монитора (по аналогичной технологии) при этом определяется с учетом иных принципов, чем в случае с приборами, в которых установлены электронно-лучевые проекторы. В случае с ЖК-дисплеем картинка прорисовывается на всем пространстве экрана сразу.

Если речь идет о CRT-дисплеях - построчно. Поэтому, если частота обновления экрана ЖК-телевизора и электронно-лучевого агрегата одинакова, то качество с высокой вероятностью будет отличаться в пользу устройства первого типа. Более того, если соответствующий показатель составляет порядка 60 ГЦ (количество обновлений дисплея в секунду), то в случае с CRT-мониторами будет очень заметным мерцание.

Настройка частоты для CRT-дисплеев

Поэтому мы уделим настройке электронно-лучевых дисплеев особое внимание. Как изменить частоту обновления экрана CRT-типа в Windows на примере версии XP? Очень просто. Необходимо войти в Затем выбираем "Экран". Открыв соответствующее окно, необходимо найти закладку "Параметры". Далее - "Дополнительно". Там, скорее всего, будет список из нескольких вариантов.

Какую частоту обновления экрана ставить? Для CRT-мониторов рекомендуемое значение - 85 ГЦ. Если данной цифры нет в списке, то это, скорее всего, связано с тем, что на ПК не установлен заводской драйвер видеокарты. Его необходимо скачать в Интернете или же поискать на дисках, которые прилагались к ПК при продаже. Можно также попробовать обратиться в сервисный центр с просьбой помочь с драйвером.

CRT-дисплеи: нюансы

Отметим, что практически во всех операционных системах есть возможность изменить такой параметр, как частота обновления экрана. Windows 7 как самая современная и, казалось бы, не требующая существенного вмешательства в настройки со стороны пользователя, не исключение. В этой версии ОС алгоритм настройки нужных параметров практически тот же. Через "Панель управления" устанавливается нужная частота обновления экрана. адаптирована к выставлению соответствующих настроек? Практически все версии Windows справляются с задачей одинаково. Правда, что касается самых свежих версий ОС (той же Windows 7), в них могут быть некоторые сложности с драйверами для устаревших устройств. Но они решаемы - как правило, любое ПО соответствующего типа можно найти в Интернете.

Также при работе в Windows 7 алгоритм выхода на нужные настройки несколько отличается от сценария в XP. Нужно войти в "Панель управления", затем нажать на "Экран", после - выбираем изменение его параметров. Затем - "Дополнительные настройки". Далее переходим на вкладку "Монитор", где находим настройки частоты.

Отметим также - при выставлении в Windows всех версий соответствующих параметров не следует снимать галочку около пункта "Скрыть режимы, которые монитор не использует". Дело в том, что технологически экран, конечно, способен работать с настройками вне рекомендованных. Но на практике это может создать проблемы со стабильностью работы ПК. Поэтому, если пользователь задается вопросом, как поменять частоту обновления экрана, если нужного параметра нет, а доступные значения ниже, чем желательные для CRT-экранов, первое, что мы ему порекомендуем - установить самые свежие драйверы на видеокарту.

Фактор разрешения

В некоторых случаях качество изображения на CRT-дисплее зависит от разрешения. При более высоких его значениях на экране помещается попросту больше элементов. А в случае, например, с фотографиями или видео, есть возможность просматривать их более детально. Оптимальные параметры разрешения зависят, прежде всего, от величины экрана в дюймах. Но, в принципе, пользователь может поэкспериментировать с выставлением разных значений. Отметим, что поменять разрешение можно, используя тот же алгоритм, что и при смене частоты экрана - через "Панель управления" и "Экран".

Отметим также, что при слишком большом разрешении выставить 85 ГЦ не всегда получится. И это, кстати, одна из возможных причин, почему нужная цифра может отсутствовать в списке частот. Поэтому, если драйверы стоят самые свежие, а 85 ГЦ не присутствует в списке, можно попробовать немного уменьшить разрешение монитора.

Частота ЖК-дисплеев

Следует отметить, частота обновления картинки на экране ЖК-дисплеев - в большинстве случаев параметр, не имеющий особого значения. Просто потому, что более или менее современные мониторы еще в заводских условиях настроены так, что корректировка частоты попросту не требуется. Даже если она равна 60 ГЦ, что может быть критичным для ЭЛТ-дисплеев, заметного мерцания изображения не будет в силу технологической специфики, о которой мы сказали выше. Вместе с тем, что касается ЖК-дисплеев, - для них более важен другой параметр - скорость обновления пикселей. Во многих случаях его, к слову, отождествляют с "частотой" экрана - даже в среде IT-специалистов. Это, строго говоря, не совсем верно. Хотя бы потому, что скорость обновления пикселей выражается не в герцах, а в другой единице - миллисекундах. Но если данный термин употребить в контексте "частоты", никто, пожалуй, не обвинит нас в недостатке технической грамотности. Поэтому мы, употребляя термин "частота" в отношении ЖК-дисплеев, будем понимать его как "скорость обновления пикселей".

Итак, какова лучшая частота обновления экрана в ЖК-мониторах? Самое главное - обеспечить оптимальное соответствие данного параметра потоку кадров, генерируемому видеокартой компьютера. То есть если, например, эта микросхема будет выдавать картинку с частотой в 60 герц, а ЖК-монитор не будет обладать достаточной скоростью обновления пикселей (таковым можно считать показатель примерно в 30-40 миллисекунд), то изображение на экране будет казаться "плывущим". Чем меньше соответствующий параметр на дисплее, тем лучше. Идеально, если он не превышает 15 миллисекунд. Как правило, вопрос, как увеличить частоту обновления экрана ЖК-типа, не стоит. В свою очередь, скорость обновления пикселей - параметр в большинстве случаев заводской. Изменить его в домашних условиях проблематично. Поэтому стоит обращать внимание на него непосредственно при покупке экрана.

Технологический аспект

Практически аналогичные закономерности характерны также и для других цифровых устройств, в которых используется ЖК-дисплей. То есть, например, частота обновления экрана ноутбука - параметр столь же "закрытый" для корректировки, как и в случае с мониторами для ПК.

Возможная разница в качестве изображения на в крайне редких случаях зависит от выставленных значений частоты. Практически всегда ключевой фактор - это уровень технологий, предопределяющих, главным образом, скорость обновления пикселей. Менее важно, какая установлена частота обновления экрана. Какая лучше технология построения картинки с точки зрения "пикселизации" и цветопередачи для конкретной модели монитора - определяет в первую очередь бренд-производитель. Экраны устаревших типов, конечно, могут "выдавать" не вполне качественное изображение. Но что касается современных изделий, существенных проблем с ними, как правило, не возникает. Также отметим, что кроме "частотного" фактора, на качество картинки влияет большое количество других параметров, характерных для экранов ПК и ноутбуков. Это разрешение, характеристики видеокарты.

Частота экрана ЖК-телевизоров

Каковы особенности функционирования дисплеев на ЖК-телевизорах? Что касается ключевых закономерностей - они, в принципе, те же, что на компьютерных экранах. То есть на большинстве современных телевизионных дисплеев частота обновления достаточна, чтобы изображение не "прыгало". Что касается скорости обновления пикселя - как правило, бренды-производители телевизоров стараются оптимизировать все под характеристики экрана. Поэтому особых проблем, связанных с "плавающей" картинкой, на современных ТВ не наблюдается.

Вместе с тем, частота обновления экрана телевизора - параметр, характеризующийся рядом особенностей. Каких, например? Вновь отметим некоторую двойственность употребления технических терминов. Дело в том, что есть как таковая частота обновления экранной картинки - в отношении нее работают те же принципы, что и для соответствующих типов компьютерных мониторов. Есть, в свою очередь, другой параметр, кадровая частота видеоряда, который характерен именно для телевизоров.

Касательно второй характеристики - можно провести прямую аналогию с кинопленкой. Этот параметр характеризует, сколько кадров в секунду проходит через пространство экрана. В большинстве современных ЖК-телевизоров он составляет 50 ГЦ. Очевидно, этого более чем достаточно для производства фильмов - там частота кадров, как мы уже сказали выше, как правило, в пределах 30 единиц за секунду.

Таким образом, частота обновления экрана телевизора - параметр важный, но, как и в случае с компьютерами, дополнительной корректировки, как правило, не требующий, и не подлежащий ей по умолчанию. Аналогично - с кадровой частотой видеоряда. Данный параметр - также типично заводской.

ТВ: характеристики матрицы

Можно также отметить, что технические характеристики ТВ включают ряд дополнительных параметров. Таких как, например, время отклика матрицы. Как работают ЖК-дисплеи? На кристалл, являющийся "зерном" общей картинки на дисплее, попадает электрический импульс, вследствие чего пиксель светится. Однако в силу технологических особенностей гаснет он не сразу. И потому на экране, даже после того, как на него выведен новый кадр, может на доли секунд оставаться еще не успевшая исчезнуть предыдущая картинка. Вследствие этого изображение, подобно тому, как это происходит на экранах ПК, может казаться "плавающим". Но стоит отметить - современные модели ЖК-телевизоров, как правило, снабжены аппаратными компонентами, способными корректировать такое поведение дисплея. К тому же отклик матрицы на ТВ-экранах, которые сейчас выпускаются, как правило, минимален. То есть и в случае с ЖК-телевизорами вопрос, как увеличить частоту обновления экрана, практически не стоит. Собственно, возможности для корректировки соответствующего параметра у владельцев ТВ в большинстве случаев отсутствуют.

Частота дисплеев ПК и ТВ: выводы

Итак, мы узнали, что такое частота обновления экрана, какая лучше для CRT-мониторов, в которых соответствующий параметр в ряде случаев требует ручной корректировки в настройках Windows. Какие выводы касательно изученных особенностей дисплеев разных типов мы можем сделать?

Эквивалентная частота обновления экрана в CRT-мониторе и ЖК практически ничего не значит с точки зрения сравнения качества изображения. Хотя бы потому, что принципы построения картинки в каждом случае разные. Вторая причина - на жидкокристаллических дисплеях частота - скорее, второстепенный фактор качества изображения. Более важен другой параметр - скорость обновления пикселей.

Качество картинки, как в случае с ЖК-экранами компьютеров, так и относительно CRT-дисплеев, во многом определяется характеристиками видеокарты. При этом часто бывает так, что соответствующего типа микросхема технологически отстает от монитора. То есть, например, дисплей имеет минимальный показатель скорости обновления пикселей, а видеокарта не может задействовать данный ресурс в полной мере. На практике это может выражаться в том, что при запуске компьютерных игр с высокой частотой видеоряда какие-то элементы картинки будут прорисовываться не вполне четко. Хотя, опять же, отметим - подобного рода проблемы достаточно редко встречаются сегодня. Что же касается фильмов, объективных причин того, чтобы качество видеоряда при их воспроизводстве зависело от частоты (и в большинстве случаев - скорости обновления пикселей), быть не может, просто потому, что фильмы - это, как правило, видеопоток до 30 кадров. Аналогично - с ЖК-телевизорами, особенно в современных модификациях. В них установлена оптимальная частота обновления экрана. Какая лучше модель справляется с оптимальным воспроизводством видеоряда - вопрос, при ответе на который правомерно обращать внимание, прежде всего, на уровень технологий, применяемых брендом. Частота - аспект в данном случае второстепенный.

Частота регенерации или обновления (кадровой развертки для CRT мониторов) экрана это параметр, определяющий, как часто изображение на экране заново перерисовывается. Частота регенерации измеряется в Hz (Герцах, Гц), где один Гц соответствует одному циклу в секунду. Например, частота регенерации монитора в 100 Hz означает, что изображение обновляется 100 раз в секунду. Мерцание изображения (flicker) приводит к утомлению глаз, головным болям и даже к ухудшению зрения. Заметим, что чем больше экран монитора, тем более заметно мерцание, особенно периферийным (боковым) зрением, так как угол обзора изображения увеличивается. Значение частоты регенерации зависит от используемого разрешения, от электрических параметров монитора и от возможностей видеоадаптера. Минимально безопасной частотой кадров считается 75 Hz, при этом существуют стандарты, определяющие значение минимально допустимой частоты регенерации. Считается, что чем выше значение частоты регенерации, тем лучше, однако исследования показали, что при частоте вертикальной развертки выше 110 Hz глаз человека уже не может заметить никакого мерцания. Ниже мы приводим таблицу с минимально допустимыми частотами регенерации мониторов по новому стандарту TCO’99 для разных разрешений:

Если вместо размера CRT используется видимый размер экрана, то данные в таблице выше также применимы. Заметим, что приведены минимально допустимые параметры, а рекомендованная частота регенерации >= 100 Hz.

Чтобы узнать настройки своего монитора, необходимо открыть Панель управления – Экран . Где представленно несколько вкладок.

Теперь логично перейти к вопросу о стандартах безопасности. Тем более что на всех современных мониторах можно встретить наклейки с аббревиатурой TCO или MPRII. На очень старых моделях встречаются еще и надписи "Low Radiation", которые на самом деле ни о чем не говорят. Просто когда-то, исключительно в маркетинговых целях, производители из Юго-Восточной Азии привлекали этим внимание к своей продукции. Никакой защиты подобная надпись не гарантирует.

9. Сертификаты TCO и MPRII

Все мы хоть раз слышали о том, что мониторы опасны для здоровья. С целью снижения риска для здоровья различными организациями были разработаны рекомендации по параметрам мониторов, следуя которым производители мониторов борются за наше здоровье. Все стандарты безопасности для мониторов регламентируют максимально допустимые значения электрических и магнитных полей создаваемых монитором при работе. Практически в каждой развитой стране есть собственные стандарты, но особую популярность во всем мире (так сложилось исторически) завоевали стандарты, разработанные в Швеции и известные под именами TCO и MPRII. Расскажем о них подробнее.

9.1. TCO

«TCO (The Swedish Confederation of Professional Employees, Шведская Конфедерация Профессиональных Коллективов Рабочих), членами которой являются 1,3 миллиона Шведских профессионалов, организационно состоит из 19 объединений, которые работают вместе с целью улучшения условий работы своих членов. Эти 1,3 млн. членов представляю широкий спектр рабочих и служащих из государственного и частного сектора экономики.

Учителя, инженеры, экономисты, секретари и няньки лишь немногие из групп, которые все вместе формируют TCO. Это означает, что TCO отражает большой срез общества, что обеспечивает ей широкую поддержку».

Это была цитата из официального документа TCO. Дело в том, что более 80% служащих и рабочих в Швеции имеют дело с компьютерами, поэтому главная задача TCO это разработать стандарты безопасности при работе с компьютерами, т.е. обеспечить своим членам и всем остальным безопасное и комфортное рабочее место. Кроме разработки стандартов безопасности, TCO участвует в создании специальных инструментов для тестирования мониторов и компьютеров.

Стандарты TCO разработаны с целью гарантировать пользователям компьютеров безопасную работу. Этим стандартам должен соответствовать каждый монитор, продаваемый в Швеции и в Европе. Рекомендации TCO используются производителями мониторов для создания более качественных продуктов, которые менее опасны для здоровья пользователей. Суть рекомендаций TCO состоит не только в определении допустимых значений различного типа излучений, но и в определении минимально приемлемых параметров мониторов, например поддерживаемых разрешений, интенсивности свечения люминофора, запас яркости, энергопотребление, шумность и т.д. Более того, кроме требований в документах TCO приводятся подробные методики тестирования мониторов. Некоторые документы и дополнительную информацию можно найти на официальном сайте TCO: tco-info.com

Большинство измерений во время тестирований на соответствие стандартам TCO проводятся на расстоянии 30 см спереди от экрана, и на расстоянии 50 см вокруг монитора. Для сравнения во время тестирования мониторов на соответствие другому стандарту MPRII все измерения производятся на расстоянии 50 см спереди экрана и вокруг монитора. Это объясняет то, что стандарты TCO более жесткие, чем MPRII.

9.1.1. TCO "92

Стандарт TCO’92 был разработан исключительно для мониторов и определяет величину максимально допустимых электромагнитных излучений при работе монитора, а так же устанавливает стандарт на функции энергосбережения мониторов. Кроме того, монитор, сертифицированный по TCO’92, должен соответствовать стандарту на энергопотребление NUTEK и соответствовать Европейским стандартам на пожарную и электрическую безопасность.

9.1.2. TCO "95

Стандарт TCO’95 распространяется на весь персональный компьютер, т.е. на монитор, системный блок и клавиатуру и касается эргономических свойств, излучений (электрических и магнитных полей, шума и тепла), режимов энергосбережения и экологии (с требованием к обязательной адаптации продукта и технологического процесса производства на фабрике). Заметим, что в данном случае термин "персональный компьютер" включает в себя рабочие станции, серверы, настольные и напольные компьютеры, а также компьютеры Macintosh.

Человеческий глаз - удивительный орган: он может моментально сфокусироваться на любом предмете, будь он в полуметре от глаз, или в сотне метров. Он может различить даже небольшое движение на периферии зрения. Но при этом он, увы, инертен, и поэтому, если показывать человеку ряд картинок с определенной частотой, то начиная с определенного количества картинок в секунду нам будет казаться, что это уже не статичные изображения, а движение. Но вот вопрос - начиная с какой частоты так происходит?

Начнем немного издалека - с «технического устройства» глаза. В нем есть два типа чувствительных к свету клеток (фоторецепторов): это палочки и колбочки. Палочки отвечают за черно-белое зрение, но при этом у них низкая инертность. Колбочки же отвечают за цветное зрение, и их инертность выше. В человеческом глазу в центральной части много колбочек и мало палочек, а на периферии наоборот - превалируют палочки. Это разумно - менее инертные палочки могут заметить даже небольшое движение на границе зрения, ну а потом мы поворачиваем голову и смотрим, что же это за движение уже центральной частью, где много колбочек, и видим затаившегося льва в кустах. Но вот мониторов или телевизоров, которые полностью охватывают весь угол зрения, нет, поэтому мы в основном смотрим на него прямо, то есть в основном используются более инертные колбочки. Но вот насколько они инертны?

Первое мнение - 24 кадра в секунду хватит всем, и его очень любят киношники: ведь это позволяет им экономить пленку. Получился такой результат чисто экспериментально - это минимальный fps в видео, при котором оно все еще кажется нам видео, а не слайд-шоу. Но тогда почему 24 кадра в компьютерной игре кажется нам мало? Ответ прост - один кадр, снятый камерой, является суперпозицией всего происходящего, пока был открыт затвор. Иными словами, гоночная машина, при снятии ее камерой, выглядит так:

А вот в игре, где каждый кадр - это четко просчитанная видеокартой картина в каждый момент времени, любой скриншот будет выглядеть четко (если, конечно, размытие не сделано програмно).

Поэтому 24 fps в видео достаточно, так как каждый кадр имеет в себе информацию, позволяющую склеить его и с предыдущим, и с последующим. А вот в играх это не так, и 24 кадра в секунду там мало. Но сколько нужно fps в играх? Экспериментаторы решили пойти другим путем - не показывать человеку игру, постепенно увеличивая fps и спрашивая, стала ли она плавной. Они решили определить инертность глаза, то есть время, которое нужно ему для обработки информации об одном кадре. И оно оказалось около 20 мс, отсюда легко получается, что глазу для плавности достаточно 50 fps. И тут многие делают несколько неправильный вывод - ну если 50 fps достаточно, то возьму-ка я монитор с частотой в 60 Гц (с небольшим запасом) и буду любоваться плавной картинкой.

В чем же их ошибка? А ошибка в том, что fps и Гц это не одно и тоже - первое это кадры, которые отображает матрица, а второе - это количество поступающих на нее сигналов в секунду. Казалось бы, даже по определению это одно и то же. Но мы забываем про то, что у мониторов есть время отклика. К примеру, нам нужно изменить цвет с серого на темно-серый, и если мы подключим осциллограф, то увидим, что матрица «въезжает» в цвет аж 34 мс:


Но ведь если мы хотим получить 50 fps, то задержка должна быть не более 20 мс, а тут в полтора раза больше. Что это означает? А это означает то, что в динамических сценах мы никогда не увидим правильные цвета, потому что матрица банально не успеет в них «попасть» - кадры сменяются быстрее. Поэтому мы видим различные артефакты картинки в виде шлейфов и некорректных цветов.

Но что если мы возьмем матрицу с частотой в 120 Гц и сравним с 60 Гц матрицей? Картина будет такая (кадры сделаны раз в 8.3 мс, что соответствует 120 Гц):


Хорошо видно, что белые шлейфы за объектами на 120 Гц значительно меньше. Более того - непопадания в цвет так же будут исчезать значительно быстрее, да и сами промахи цветопередачи будут меньше, так как теперь изменение яркости будет происходить не в один шаг, а в два, а чем меньше шаг - тем меньше промах. В итоге картинка на 120 Гц будет действительно казаться плавнее, но не из-за того, что человеческий глаз может воспринимать 120 fps, а из-за того, что на такой матрице будет гораздо меньше артефактов, и она быстрее реагирует на изменение картинки.

Имеет ли смысл повышать частоту еще выше - до 240 Гц к примеру? Имеет - это еще сильнее уменьшит шлейфы и промахи в цвете. Но на сегодняшний день системы, которые могут выдавать в современных играх в FHD 240 кадров в секунду стоят очень дорого, поэтому пока что такие мониторы не нужны. А вот 120 fps уже способна выдать не самая дорогая из современных видеокарт Nvidia GTX 1080, так что если у вас она есть - можно купить монитор с частотой обновления в 120 Гц - картинка в играх станет приятнее.