» Технологии отображения информации - часть 2

Технологии отображения информации - часть 2

Еще одним важным свойством, характеризующим качество мониторов, является расстояние между точками, определяемое конструкцией теневой маски или апертурной решетки, расположенной внутри ЭЛТ-монитора. Теневая маска представляет собой металлическую пластину, встроенную в переднюю часть монитора сразу после слоя люминофора. Пластина содержит тысячи отверстий, используемых для фокусировки лучей, исходящих из электронных пушек, что позволяет единовременно облучать только одну правильно окрашенную точку люминофора. Высокая скорость обновления экрана (60–85 раз в секунду) приводит к тому, что кажется, что все точки облучаются одновременно. При этом теневая маска позволяет сфокусировать облучение на необходимых точках.

В монохромном мониторе разрешение соответствует размеру зерна люминофора, а в цветном — одной триаде разноцветных точек (красной, синей и зеленой). Термин шаг точки, или зернистость, означает расстояние между соседними триадами в миллиметрах (рис. 13.9). Экраны, характеризуемые меньшим значением зернистости, имеют более тесно расположенные триады пятен люминофора и поэтому могут формировать более четкое изображение. И наоборот, экраны с большим значением зернистости формируют менее четкое изображение.

Оригинальный цветной монитор IBM PC имел зернистость 0,43 мм — значение, которое теперь не соответствует практически ни одному стандарту. Меньшее значение зернистости приводит к более четкому изображению. Представленные на рынке современные мониторы имеют зернистость 0,25 мм и меньше. Я бы не рекомендовал приобретать мониторы с зернистостью больше 0,26 мм, иначе работа с текстом и графикой превратится в кошмар. Если вы хотите сэкономить средства, то лучше приобретите монитор с меньшим экраном, но и меньшей зернистостью.

Зернистость — это расстояние между соседними триадами

В мониторах Sony Trinitron и Mitsubishi DiamondTron используется особый тип апертур-ной решетки: вертикальные полосы красного, зеленого и голубого люминофора (рис. 13.10, слева). Этот тип ЭЛТ обеспечивает более яркое и качественное изображение. В таких мониторах зернистость представляет расстояние не между точками, а между полосами. Зернистость 0,25 мм в этих мониторах равноценна расстоянию между точками 0,27 мм в традиционных мониторах.

Компания NEC представила новый тип ЭЛТ с апертурной решеткой, в которой используются мозаичные ячейки из трех полос цветов люминофора. Естественно, что такой тип трубки обеспечивает еще более качественное изображение по сравнению с предыдущими типами ЭЛТ.

Зернистость является важным показателем для любого монитора, однако не следует на нем зацикливаться. Некоторые мониторы с несколько большим шагом точки демонстрируют более качественное изображение, чем мониторы с меньшим шагом. Основным критерием при выборе того или иного монитора должно быть личное впечатление от качества выводимого изображения.

Яркость и контрастность изображения (жидкокристаллические мониторы)

Как уже говорилось, показатель зернистости не применяется при оценке ЖК-мониторов. Несмотря на то что яркость изображения является показателем обоих типов мониторов, для жидкокристаллических она имеет более важное значение.

Отсутствие яркости изображения в ЭЛТ-мониторах является признаком плохой настройки или старения трубки. В ЖК-мониторах паспортная яркость является характеристикой модели. Яркость этих типов мониторов измеряется в канделах на квадратный метр, или в нитах. Номинальные значения яркости качественных индикаторных панелей обычно находятся в пределах от 200 до 450 нит, и чем выше это значение, тем лучше. Оптимальным сочетанием можно считать яркость, составляющую 300 нит или выше, и контрастность, определяемую соотношением 800:1 или выше.

При оценке монитора LCD TV обязательно обратите внимание на настройки яркости, доступные в режиме компьютерного монитора и телевизора. Многие модели обеспечивают в режиме телевизора гораздо большую яркость, чем в режиме компьютерного монитора.

Режимы развертки

Мониторы и видеоадаптеры могут поддерживать два режима развертки — чересстрочный (interlaced) и построчный (noninterlaced). В построчном режиме, который используется в большинстве систем отображения, электронный луч сканирует экран построчно сверху вниз, формируя изображение за один проход. В чересстрочном режиме луч также сканирует экран сверху вниз, но за два прохода: сначала — нечетные строки, а затем — четные. В старых мониторах с высоким разрешением, таких как IBM 8514/A, использовался чересстрочный режим для достижения максимального разрешения, однако все новые мониторы с разрешением 1024×768 и выше используют построчную развертку, что позволяет избавиться от недостатков, присущих чересстрочному режиму, в частности от мерцания изображения и низкой частоты регенерации.


Широковещательная передача HDTV в режиме 1080i использует чересстрочную развертку, однако в связи со значительными технологическими улучшениями с момента выпуска адаптера 8514/A мерцания больше нет и качество изображения очень высокое. Мерцание можно увидеть только в случае, когда к компьютеру подведено HDTV формата 4:3 и при этом на мониторе используется не номинальное разрешение, например 1024×768.

Энергопотребление и безопасность

Одним из главных потребителей электроэнергии в компьютерной системе является монитор. Практически все модели дисплеев, выпущенные в последние годы, соответствуют требованиям стандарта Energy Star, предложенного агентством по охране окружающей среды EPA (Environmental Protection Agency), т.е. снижают во время простоя энергопотребление до 15 Вт и меньше. Управление электропитанием монитора, равно как и многих других компонентов системы, осуществляется в настройках BIOS и диалоговых окнах Электропитание последних версий Windows.

Управление электропитанием

Самым известным стандартом является DPMS ассоциации VESA, который определяет состав сигналов, передаваемых компьютером в монитор, когда последний простаивает и находится в режиме пониженного потребления энергии. Обычно операционная система решает, когда посылать эти сигналы.

В Windows 9x/Me/2000/XP эту функцию необходимо включить вручную, поскольку она отключена по умолчанию. Для этого в Windows 98/Me откройте диалоговое окно Свойства:Экран, перейдите во вкладку Заставка и установите флажки Energy Star и Выключение монитора. Кроме того, можно установить время простоя системы до включения заставки или полного выключения монитора. Чтобы определить параметры энергопотребления для монитора и других периферийных устройств в Windows 2000/XP/Vista, откройте панель управления и щелкните на пиктограмме Электропитание или откройте диалоговое окно Свойства:Экран, перейдите во вкладку Заставка и щелкните на кнопке Питание. В Windows Vista доступ к панели управления заставкой открывается в окне Персонализация.

Компании Intel и Microsoft совместно разработали спецификацию расширенного управления питанием APM, в которой определяется основанный на BIOS интерфейс между аппаратным обеспечением, поддерживающим функции энергосбережения, и операционной системой, использующей эти функции в соответствии с заданными параметрами. В результате пользователи получили возможность настраивать такие системы, как Windows 98, на переключение монитора в режим уменьшенного энергопотребления и даже его отключение после простоя системы в течение определенного временного интервала. Для обеспечения подобной функции монитор, системная BIOS и операционная система должны быть совместимы со стандартом APM.

В Windows 98/Me/2000/XP система расширенного управления питанием получила дальнейшее развитие, что закреплено стандартом ACPI. Этот стандарт используется мониторами, жесткими дисками и другими устройствами, поддерживающими APM. В соответствии с ACPI компьютер может автоматически выключать и включать периферийные устройства, такие как дисководы для компакт-дисков, сетевые платы, жесткие диски, принтеры и т.д. То же самое относится к бытовой технике, подключаемой к ПК, например видеомагнитофонам, телевизорам, телефонам и стереосистемам.

Хотя поддержка APM встраивалась в BIOS на протяжении нескольких последних лет, при появлении на рынке Windows 98 для обеспечения функции ACPI в компьютерах некоторых производителей приходилось осуществлять перепрошивку” (обновление) BIOS.


Поддержка ACPI встроена в Windows 98/Me/2000/XP только в том случае, если при первоначальной инсталляции оперативной системы у компьютера имелась совместимая с ACPI базовая система ввода-вывода (BIOS). Если совместимая BIOS устанавливается после операционной системы, последняя ее игнорирует.

Описание режимов DPMS приведено в табл. 13.9. В новых системах существует возможность выбора отдельных значений для режима пониженного энергопотребления и выключения монитора (что снижает энергопотребление монитора до минимума, однако при этом пользователю приходится ждать несколько секунд, пока монитор не выйдет из спячки”).

Режимы DPMS

Все мониторы с функцией управления питанием соответствуют требованиям стандарта Energy Star, согласно которым дисплей в режиме простоя должен потреблять 15 Вт или меньше. Тем не менее ряд новейших мониторов совместим с более строгой спецификацией Energy 2000 (E2000), разработанной в Швейцарии, согласно которой монитор в режиме простоя должен потреблять менее 5 Вт. Стоит отметить, что большинство ЖК-мониторов и в рабочем состоянии потребляют меньше энергии, чем ЭЛТ-монитор в режиме спячки”.

Уровень электромагнитных излучений (ЭЛТ-мониторы)

Другая тенденция в разработке зеленых” мониторов связана со снижением уровня электромагнитных полей, потенциально вредных для пользователя. Медицинские исследования показали, что такое электромагнитное излучение может быть причиной нарушения нормального цикла беременности, появления дефектов у новорожденных детей и даже рака. При не­продолжительном общении” с монитором риск, может быть, невелик, но если вы проводите перед экраном треть суток (или более), он существенно возрастает.

Дело в том, что излучения в области очень низких (ОНЧ) и сверхнизких (СНЧ) частот могут влиять на организм человека. Некоторые исследования показали, что СНЧ-излучение даже более опасно, чем ОНЧ, поскольку этот частотный диапазон совпадает с диапазоном естественной электрической активности биологических клеток. Мониторы, правда, не являются единственным источником такого излучения — еще более мощное излучение генерируется электронагревателями, да и вообще любой электросетью.

Излучения СНЧ и ОНЧ являются электромагнитными переменными полями с частотой, которая значительно ниже частот, используемых для радиосвязи.

Представленные в табл. 13.10 стандарты предназначены для уменьшения уровня электромагнитного излучения монитора и некоторых других вредных для здоровья пользователя факторов. Хотя все представленные спецификации разработаны в Швеции, они стали общепринятым стандартом во всем мире.

Стандарты излучения мониторов

1. Swedish Board For Accreditation and Conformity Assessment.

2. Шведская аббревиатура от ‘‘Swedish Confederation of Professional Employees’’. Практически все современные мониторы соответствуют стандарту TCO.

При работе с любым, особенно старым, монитором помните о некоторых мерах предосторожности. Самое главное — расстояние между экраном и вами должно быть не меньше 70 см. Отодвинувшись от монитора, можно снизить уровень вредного СНЧ-излучения до значений, сравнимых с воздействием обычных люминесцентных светильников. Кроме того, излучение оказывается наиболее слабым именно перед экраном; слева, справа и за монитором оно еще сильнее, поэтому устраивайте свое рабочее место не ближе чем в метре от монитора коллеги. Не забывайте также о копировальных аппаратах, от которых следует располагаться минимум в полутора метрах.

Электромагнитное излучение — далеко не единственная причина для беспокойства. Обратите внимание и на блики на экране. Приобретя специальные антибликовые экраны, вы уменьшите не только утомляемость глаз, но и уровень излучения в диапазонах СНЧ и ОНЧ. Поскольку в плазменных и жидкокристаллических мониторах не используются электронно-лучевые трубки или магниты, они вообще не имеют никакого излучения.

Частота развертки

Монитор обязательно должен соответствовать выбранному видеоадаптеру. Сегодня практически все выпускаемые мониторы — многочастотные; они допускают использование даже таких разрешений, которые еще не стандартизированы. Однако не все мониторы хорошо взаимодействуют со всеми моделями адаптеров.


Срок морального старения высококачественного монитора гораздо больше, чем у других компьютерных компонентов. Новые процессоры появляются практически каждый месяц, емкость жестких дисков растет как на дрожжах, в то же время хороший монитор наверняка переживет не одну модернизацию системы. Если покупать монитор ‘‘с запасом’’ относительно последующего его применения, то при покупке нового компьютера можно будет обойтись уже имеющимся монитором, поэтому экономить на нем не стоит. К полезным свойствам дисплея можно отнести следующие:

• элементы цифрового управления монитором, встроенные в его переднюю панель;

• возможность настройки размера и прочих параметров изображения на экране с помощью специального меню;

• режим самотестирования, выводящий на экран предупреждение о том, что монитор не получает сигналов от видеоадаптера.

Имея такой монитор, вы сможете вписаться” в довольно широкий диапазон частот строчной и кадровой разверток, поскольку синхронизация устанавливается видеоадаптером. Чем шире диапазон возможных частот развертки, тем монитор дороже (и универсальнее). Частоты разверток по вертикали и горизонтали, определяемые режимом работы видеоадаптера, должны попадать в диапазон, поддерживаемый электроникой монитора. Частота развертки по вертикали (или частота регенерации) определяет стабильность изображения. Чем она выше, тем лучше. Типичные значения этой частоты находятся в диапазоне от 50 до 160 Гц. Частота развертки по горизонтали (или частота строк) колеблется от 31,5 до 90 кГц и выше. По умолчанию в боль­шинстве видеоадаптеров базовая частота вертикальной развертки составляет 60 Гц.

Несмотря на то что жидкокристаллические экраны по сравнению с ЭЛТ-мониторами поддерживают небольшую частоту развертки по вертикали, им не свойственна проблема мерцания экрана, поскольку для активизации пикселей изображения в них используются транзисторы, а не сканирующий электронный луч, который должен пройти сверху вниз все изображение для его формирования.

Частота регенерации

Частота развертки по вертикали, или частота регенерации, — это показатель, характеризующий скорость обновления содержимого экрана, которая измеряется в герцах (Гц). Частота 72 Гц означает, что экран обновляется 72 раза в секунду. При слишком низкой частоте экран ЭЛТ-монитора будет ощутимо мерцать, в результате чего быстро устают глаза. Чем выше частота регенерации, тем меньше угроза для зрения при многочасовой работе за компьютером.

Свободная от мерцания частота регенерации определяет уровень, при котором пользователь не видит мерцания экрана. Этот уровень зависит от конкретного разрешения монитора (чем выше разрешение, тем больше должна быть частота), его модели и типа используемого видеоадаптера. Поскольку слишком высокая частота развертки может негативно сказаться на скорости вывода изображения на экран монитора, используйте минимально возможное значение, при котором не видно мерцания.

При покупке ЭЛТ-монитора обязательно обращайте внимание на частоту регенерации, особенно если будет применяться разрешение 1024×768 и выше. Некоторые дешевые мониторы имеют слишком низкую частоту, не позволяющую избавить пользователя от мерцания экрана и, следовательно, от перенапряжения глаз.

Многие производители используют термин оптимальное разрешение, т.е. максимальное разрешение, поддерживаемое ЭЛТ-монитором при определенной стандартом VESA частоте обновления, при которой не наблюдается мерцание (85 Гц и выше). Максимальным рекомендую считать такое разрешение, которое следует использовать при работе, поскольку при более высоких разрешениях невозможно обеспечить необходимую частоту обновления, а значит, не исключено снижение качества изображения.

Операционные системы Windows 2000, Windows 98, Windows 95B (OSR 2.x), Windows Me, Windows XP и Windows Vista поддерживают конфигурацию монитора Plug and Play (PnP), если, конечно, монитор и видеоадаптер поддерживают, в свою очередь, технологию канальной передачи цифровых данных DDC. Суть этой технологии заключается в том, что монитор посылает операционной системе соответствующие сигналы, которые определяют поддерживаемые частоты обновления и другие параметры монитора. Эти данные затем отображаются в диалоговом окне Свойства:Экран.

Установка мониторов, не поддерживающих конфигурацию PnP, как и других Windows-совместимых устройств, выполняется с помощью драйверов, загружаемых с установочного диска (файлы с расширением .INF) или с сайта производителя.


Поскольку содержимое экрана монитора за одну секунду успевает обновиться много раз, мерцание при построчным режимом развертки практически незаметно, однако сразу же бросается в глаза, если монитор сфотографировать или снять с помощью видеокамеры. Поскольку камеры не синхронизированы с частотой регенерации монитора, момент обновления содержимого экрана будет четко зафиксирован в виде линии, пересекающей изображение.

При необходимости захвата динамических изображений используйте видеоадаптер с TV-выходом, чтобы иметь возможность сразу передавать данные на видеомагнитофон. Если необходимо запечатлеть статическое содержимое экрана (например, настройки BIOS/CMOS), используйте жидкокристаллический, а не ЭЛТ-монитор.

Мой личный опыт показывает, что частота обновления экрана 72 Гц — это минимальное значение, которое должны задавать все пользователи ЭЛТ-мониторов, особенно при разрешении 1024x768 и выше. При меньших значениях мерцание становится более заметным, а значит, возможны утомление глаз, усталость и головные боли. Я рекомендую задавать значение 72 Гц, так как при этом и более высоких значениях мерцание экрана незаметно. Большинство современных ЭЛТ-мониторов обеспечивают частоту обновления 85 Гц при разрешении экрана до 1024x768. При этом вероятность того, что пользователь увидит мерцание, гораздо ниже. Однако учтите, что увеличение частоты обновления позволяет увеличить не только качество изображения, но и нагрузку на видеоадаптер, так как ему приходится отображать каждое изображение большее количество раз в секунду. Это особенно важно для поклонников компьютерных игр. Поэтому я рекомендую задавать минимальное значение, при котором вы не испытываете дискомфорта, глядя на экран монитора. Для настройки частоты обновления в Windows 9x/Me/2000/XP щелкните на значке Экран в окне панели управления. Затем перейдите во вкладку Параметры и щелкните на кнопке Дополнительно, чтобы получить доступ к настройке частоты обновления экрана. В Windows Vista откройте окно Персонали-зация и выберите в нем значок Параметры дисплея.


При использовании нескольких мониторов обязательно выберите в диалоговом окне Параметры тот, настрой-ки которого необходимо изменить, и лишь затем щелкайте на кнопке Дополнительно и изменяйте параметры. Разрешение, количество цветов и частоту обновления экрана также можно задать во вкладке Адаптер.

Для уменьшения или устранения нежелательного мерцания выберите частоту, равную по крайней мере 72 Гц или выше. После установки новых параметров щелкните на кнопке Применить. При выборе частоты обновления, которая не является оптимальной, появится предупреждение о возможном повреждении монитора. Отнеситесь серьезно к этому сообщению, особенно если у вас нет подробных данных о возможностях монитора. При использовании частоты обновления, превышающей частоту, поддерживаемую монитором, его можно буквально сжечь. Поэтому перед установкой определенной частоты обновления не забудьте выполнить следующее.

■ Убедитесь, что монитор был идентифицирован Windows как устройство Plug and Play или же были правильно определены его марка и модель.

■ Воспользуйтесь прилагаемым к монитору руководством (или загрузите статистические данные) и определите, какие частоты обновления поддерживаются в нем при определенных разрешениях. Как следует из ранее приведенного примера, дешевые мониторы зачастую не поддерживают высокую частоту обновления при более больших разрешениях.

Щелкните на кнопке ОК для проверки выполненных изменений. Экран пару раз моргнет, и разрешение изменится. Если при этом изображение будет искажено, подождите несколько секунд, пока монитор не переключится в первоначальное разрешение; кроме того, появится диалоговое окно, в котором будет предложено сохранить или отменить новое разрешение. При нормальном качестве изображения щелкните на кнопке Да, в противном случае — на кнопке Нет для восстановления предыдущего разрешения. Если искаженное изображение мешает увидеть указатель мыши, нажмите клавишу , поскольку Нет является ответом по умолчанию. Некоторые старые драйверы видеоадаптеров не предоставляют диалогового окна, в котором можно изменить разрешение; в этом случае воспользуйтесь новым драйвером или получите у производителя видеоадаптера специальную программную утилиту, посредством которой можно изменить разрешающую способность.

Если при установке высокого разрешения, которое должно в полной мере поддерживаться монитором, получится изображение низкого качества, проверьте тип монитора, для чего в Windows 98/Me/2000/XP откройте диалоговое окно Свойства:Экран. Если в качестве монитора указан Стандартный VGA, Super VGA или Монитор по умолчанию, значит, Windows ис­пользует универсальный драйвер, подходящий для большинства стандартных мониторов.

Тем не менее подобный драйвер не позволяет установить частоту обновления больше 75 Гц, поскольку, используя высокую частоту, можно физически повредить монитор.

В некоторых случаях нужные модель и тип монитора придется выбирать самостоятельно все в том же диалоговом окне Свойства:Экран. Если в представленном списке нет нужной модели, воспользуйтесь драйвером, поставляемым вместе с монитором. После его инсталляции удостоверьтесь в том, что монитор без проблем поддерживает нужную частоту регенерации.

Если задать частоту обновления, которая выше частоты, поддерживаемой жидкокристаллическим монитором, на экране может быть отображено сообщение о выходе за пределы диапазона. Как правило, подобные мониторы не поддерживают частоты обновления выше 75 Гц. Не забывайте, что для жидкокристаллических мониторов не существует такой проблемы, как мерцание изображения, поэтому вполне можно ограничиться значением частоты обновления 60 Гц. Если используется видеоадаптер с двумя портами, не забывайте, что некоторые модели не позволяют задать разные значения частоты обновления для каждого из мониторов. Если к подобному адаптеру подключены жидкокристаллический и ЭЛТ-монитор, задайте максимальное значение частоты обновления, поддерживаемое жидкокристаллическим монитором (обычно это 75 Гц), чтобы свести мерцание изображения на экране ЭЛТ-монитора к минимуму.

Частота развертки по горизонтали

Разные разрешения используют отличные частоты развертки по горизонтали. К примеру, стандартная частота горизонтальной развертки при разрешении VGA (640×480) составляет 31,5 кГц. В режиме Super VGA (SVGA — разрешение 800×600 пикселей) частота развертки по вертикали должна составлять 72 Гц, а по горизонтали — не меньше 48 кГц. Для получения более четкого изображения (разрешение — 1024×768 пикселей) частота развертки по вертикали должна достигать 60 Гц, а по горизонтали — 58 кГц. Если частота вертикальной развертки составляет 75 Гц при разрешении экрана 1280×1024, частота горизонтальной развертки должна составлять 80 кГц. Для получения сверхчеткого изображения нужно искать монитор с частотой развертки по вертикали не меньше 75 Гц, а по горизонтали — не меньше 90 кГц. Мой любимый 17-дюймовый монитор NEC обеспечивает частоту вертикальной развертки 75 Гц при разрешении 1600×1200, 117 Гц при разрешении 1024×768 и 160 Гц при разрешении 640×480.

Поскольку сотнями фирм производятся тысячи моделей мониторов, невозможно детально рассмотреть технические характеристики каждого из них. Однако прежде чем выкладывать деньги, внимательно изучите технические характеристики и убедитесь, что это действительно тот монитор, который соответствует вашим потребностям. Для начала почитайте какой-нибудь из местных компьютерных журналов, которые периодически публикуют обзоры по мониторам. Если вы не хотите ждать очередного обзора, поищите необходимую информацию на сайтах компаний Apple, Sony, NEC Display Solutions, Viewsonic и др. Каждая из этих компаний выпускает мониторы, на которые равняются другие компании. Несмотря на то что продукция этих компаний стоит несколько дороже остальных, они предлагают высокий уровень качества и совместимости, а также отличную поддержку и сервисное обслуживание.

Реклама

Реклама