Изданию PC Week/RE исполнилось 15 лет! Изданию PC Week/RE исполнилось 15 лет!
 

Картинка для всех и каждого

Илья Кот

Пятнадцать лет назад индустрия производства компьютерных мониторов находилась еще в ламповом (точнее, кинескопном) веке. Самым популярным типоразмером был 17-дюймовый. Дисплеи были тяжелыми и громоздкими. Цифровые интерфейсы еще не появились, а компании-производители соревновались между собой в повышении частоты кадровой развертки, изготовлении более плоского экрана и удовлетворении стандартов эргономичности и безопасности TCO.

От ЭЛТ к жидким кристаллам

Вытеснение ЭЛТ-мониторов жидкокристаллическими, начавшееся на рубеже веков, сыграло положительную роль во многих отношениях. Во-первых, заметно снизилось энергопотребление дисплеев. Во-вторых, они стали занимать меньше места на столе. В-третьих, снизились уровни воздействия на пользователей электромагнитных волн и рентгеновского излучения. Кроме того, пользователи получили «истинные дюймы»: если типичный 17-дюймовый ЭЛТ-монитор имел диагональ изображения около 16 дюймов, то ЖК-устройства характеризуются точным значением диагонали экрана. В выигрыше оказались не только потребители, но и дистрибьюторы, которые переориентировались на более дорогие, легкие и притом компактные устройства, позволяющие экономить на логистике.

Мощный импульс ускоренному внедрению ЖК-мониторов и улучшению их качества придало принятие в апреле 1999 г. спецификации на цифровой интерфейс DVI.

«Ключевые события последних полутора десятков лет в сегменте мониторов — это свершившийся переход от ЭЛТ- к ЖК-технологиям и происходящий в настоящее время переход от флюоресцентных ламп в качестве источника задней подсветки экрана к светодиодной сборке. Кроме того, вследствие изменения соотношения сторон экрана от 4:3 (5:4) к 16:9 (16:10) типовой монитор из узкоспециализированного устройства превратился в мультимедийное многопрофильное средство отображения информации — центр современной цифровой жизни.

В развитии же сегмента мультимедиа-проекторов наиболее значимым событием можно считать появление технологии DLP, которая позволила уменьшить размеры проекторов до портативно-мобильных и сделать их массовым продуктом.

Задача на ближайшую перспективу — доведение до совершенства 3D-технологий и превращение их в массовый продукт. Тогда „451 градус по Фаренгейту“ Брэдбери станет реальностью».

Алексей Златин, глава российского представительства компании NEC Display Solutions Europe GmbH

Профессиональные пользователи, которые работают в сфере дизайна и допечатной подготовки, дольше всех держались за ЭЛТ-технологию, поскольку ЖК-технология долго не могла обеспечить необходимой точности цветопередачи, нужного цветового охвата, а также достаточно большого размера экрана. Сегодня все эти проблемы решены.

На примере ЖК-мониторов можно опровергнуть расхожий тезис о том, что конкуренция заставляет производителей обеспечивать постоянный рост качества промышленных товаров. Примерно до 2007 г. средние характеристики ЖК-мониторов больших диагоналей росли, а после этого стали ухудшаться — из-за массового внедрения недорогих TN-матриц вместо более дорогих и качественных матриц типов PVA (MVA) и S-IPS (IPS). Именно обострившаяся конкуренция в последние годы заставила производителей экономить, из-за чего пострадали такие характеристики, как углы обзора, точность цветопередачи и ее зависимость от угла наблюдения.

В 2004 г. компания ViewSonic развязала «гонку миллисекунд». Для сокращения времени переключения пиксела инженеры ViewSonic применили оригинальные схемы, которые кратковременно подают на электроды повышенное напряжение, ускоряя тем самым поворот молекул жидкого кристалла. Благодаря этой технологии возникла новая категория мониторов — игровые, а мониторы с медленными матрицами MVA и IPS стали пригодны для просмотра фильмов и динамичных игр. «Гонка миллисекунд» подошла к естественному финишу после появления моделей с паспортным временем отклика 1 мс. Двигаться дальше оказалось некуда.

Матовое антибликовое (anti-glare) покрытие экрана, созданное еще для ЭЛТ и с успехом перенесенное на ЖК-матрицы, рассеивает внешний свет во всех направлениях, но при этом негативно влияет на полезное изображение от матрицы, слегка размывая его и ослабляя яркость. Ради улучшения картинки изготовители ЖК-мониторов в 2005 г. стали вводить глянцевые покрытия экрана. А для того, чтобы побороть отражение, — применять специальные покрытия. Эффект, теоретически, должен достигаться благодаря согласованию коэффициентов преломления верхнего слоя экрана и воздуха. Технологии у разных фирм получили названия CrystalBrite, Color Shine, Crystal View, UltraBright, BrightView, VibrantView, OptiClear, XBRITE, TruBrite и др.

К сожалению, новые покрытия не смогли полностью исключить отражение. В результате картинка на глянцевом экране выглядит более четкой, насыщенной и контрастной, но монитор требует особого внимания при размещении относительно окон и ламп, иначе пользователь будет любоваться на свое отражение. В общем, идея хороша, но реализация хромает. Неудивительно, что многие пользователи с неудовольствием приняли глянцевые экраны.

Одна из наиболее удачных новаций на рынке ЖК-мониторов, внедренных в середине прошедшего десятилетия — адаптивная (в зависимости от входного сигнала) гамма-коррекция. Любители цифровой фотографии знают, что такое гистограмма и насколько зрелищной становится картинка после применения несложной операции изменения наклона гамма-кривой (в редакторе Photoshop она называется Levels). Технология адаптивной гамма-коррекции тоже получила множество разнообразных ярких названий: SenseEye у BenQ, f-Engine у LG Electronics, SmartImage у Philips, MagicColor у Samsung Electronics. Адаптивная подсветка позволила производителям поднять паспортную контрастность мониторов с 1000:1 до уровня 10 000:1 и даже выше.

Год от года средняя диагональ ЖК-мониторов увеличивалась. На волне популярности компьютерного видео в 2005 г. производители организовали масштабный выпуск широкоформатных матриц. В новых ноутбуках число широкоформатных матриц превысило число традиционных уже в 2006 г. На рынке настольных мониторов прорыв произошел на полтора-два года позже. Сначала соотношение сторон в широкоформатных моделях составляло 16:10, а начиная с 2009 г. появились модели с соотношением 16:9.

Серьезный толчок конвергенции компьютерной и бытовой электроники придало появление формата Full HD (1920×1080), который сегодня считается оптимальным для дома и весьма удобным для офисного применения.

В настоящее время всё больше ЖК-мониторов снабжаются системами светодиодной подсветки, в которых вместо традиционных газоразрядных ламп с холодным катодом установлены линейки светодиодных индикаторов. Применение пакетов RGB-светодиодов в профессиональных ЖК-мониторах помогает расширить цветовую гамму, а также организовать плавную подстройку цветового баланса задней подсветки. В массовых моделях для бизнеса и дома вероятно применение белых светодиодов, которые не дают перечисленных возможностей.

В свете жесткой конкуренции

Изобретателем LCD-проектора считают американца Джина Долгоффа, который начал работать над идеей еще обучаясь в колледже в 1968 г. Выбирая модулятор для внешнего источника света, Долгофф в 1971 г. остановился на ЖК-технологии. В 1984 г. ему удалось получить ЖК-панель с адресным управлением, на которой вскоре был построен первый в мире LCD-проектор. Кроме того, он придумал методы повышения светового потока и уменьшения заметной пикселизации изображения. Запатентовав свое детище, Джин Долгофф в 1988 г. основал компанию Projectavision, которая в 1990 г. вышла на биржу NASDAQ. Однако Projectavision не добилась на поприще производства проекторов серьезных успехов. Преуспели другие компании, в первую очередь японские.

Технология цифровой обработки света (Digital Light Processing, DLP) родилась благодаря миллиардному военному заказу, доставшемуся в конце 1980-х американской компании Texas Instruments от Агентства по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США (DARPA). Можно рассуждать о честности или нечестности конкуренции с японскими производителями ЖК-матриц, которые были вынуждены самостоятельно изыскивать деньги на исследования и разработки, но ясно, что это тот случай, когда военные расходы не пропали даром, принеся ощутимый эффект в гражданском секторе. Впоследствии, когда DLP-технология вышла на коммерческие рельсы, китайские производители многократно пытались наладить собственное производство DLP-кристаллов — всё без результата.

За последние 15 лет мультимедиа-проекторы прошли не менее серьезную и впечатляющую эволюцию, чем компьютерные мониторы. Если в 1995 г. это были дорогие (десяток тысяч долларов) и громоздкие стационарные устройства, обеспечивающие показ только в хорошо затемненном помещении, то сегодня типичный проектор стоит в десять раз дешевле, легко помещается в портфеле докладчика и без проблем обслуживает лекцию или презентацию в светлой аудитории.

Одна общепринятая классификация проекторов основывается на массе. В зависимости от этого показателя они могут быть стационарными, портативными, ультрапортативными, микропортативными. Другая классификация делит проекторы по сферам применения: для домашнего театра, для деловых презентаций, для сферы образования, для инсталляций и т. д.

Если на рынке мониторов в начале тысячелетия шел естественный процесс перехода от электронно-лучевых к ЖК-мониторам, то на рынке проекторов развернулось жесткое соперничество двух основных направлений: LCD и одноматричных DLP. С философской точки зрения противостояние приверженцев LCD и DLP отражает извечный спор материалистов и идеалистов. Сторонники LCD справедливо указывают, что DLP-технология создает картинку не на экране, а в мозгу зрителя, указывая тем самым на ее идеальный характер. И поскольку спор между материалистами и идеалистами тянется тысячелетиями, скорого разрешения вопроса о преимуществах LCD и DLP ожидать не приходится.

Соревнование производителей периферийных устройств, и проекторов в том числе, напоминает групповую велогонку. Сначала все компании дружно бросились наращивать световой поток, затем — уменьшать массу проекторов, после чего — снижать шумность системы охлаждения, продлевать срок службы ламп и т. д. После оптимизации характеристик устройств под разные области применений все основные производители проекторов (Acer, BenQ, Epson, InFocus, Hitachi, Optoma, Panasonic, Sanyo, Sony, Toshiba) сформировали широкий модельный ряд, как говорится, на все случаи жизни.

Такой ключевой параметр проектора, как контрастность, определяется параметрами основных комплектующих, то есть LCD- или DLP-матриц. Компании Texas Instruments, Epson и Sony с 2000 г. сменили по нескольку поколений матриц, последовательно повышая их контрастность. В целом по уровню контрастности DLP-технология всегда лидировала, но широкое внедрение адаптивной диафрагмы в 2005—2006 гг. позволило резко увеличить воспринимаемую зрителем контрастность, притупив остроту конкуренции.

По яркости LCD-проекторы (при прочих равных) обычно опережают своих одноматричных конкурентов из DLP-лагеря — просто потому, что три LCD-панели охлаждать легче, чем одну DLP-матрицу, и потому, что одновременное разделение белого потока лампы на три цветных (RGB) оказывается эффективнее, чем последовательное с помощью цветового колеса. Зато по массогабаритным параметрам одноматричные DLP-модели чаще всего превосходят LCD-конкурентов.

Расширяя сферу применения проекторов, компании Panasonic и Epson изготовили специальные модели, приспособленные для работы в условиях повышенной запыленности и загрязненности. Широкое внедрение интерактивных досок в образовательной сфере производители поддержали выпуском специальных ультракороткофокусных моделей, способных работать практически вплотную к экрану.

В последние годы компании радовали пользователей интеллектуальной начинкой, позволяющей демонстрировать презентации и даже видеозаписи без компьютера, подключать проектор к беспроводной сети, организовывать удаленное управление и многопользовательское подключение. К стандартному набору аналоговых интерфейсов добавились цифровые входы DVI, HDMI и USB.

Сегодня самая «горячая» новинка — функция 3D-проекции (требует применения специальных очков). Оказалось, что многие DLP-модели для включения этой функции нуждаются лишь в незначительной модификации. LCD-модели в этой сфере пока отстают. На подходе появление достаточно мощных светодиодных источников света, способных кардинально продлить срок эксплуатации ламп.

   
  © 2010 ЗАО «СК Пресс».