Здравствуйте уважаемые читатели блога www.сайт . Сегодня мы продолжим разбираться с компьютерным видео.

Достаточно запустить в нем на воспроизведение интересующий видеофайл и открыть окно “Свойства” через меню “Файл”, или из контекстного меню по правому клику мышью на окне плеера, или по комбинации клавиш “Shift + F10” . Кому как удобнее. Воспроизведение фильма можно при этом остановить.

На вкладке “Подробно” окна “Свойства” , которая открывается по-умолчанию, представлена вся интересующая нас информация о медиафайле.

Если ее недостаточно, можно перейти на вкладку “MediaInfo” и получить более подробные сведения о всех записанных в файле потоках и даже сохранить эту информацию в текстовом файле.

32-разрядная версия MPC-HC занимает на диске около 35 Мбайт, 64-разрядная около 50-ти. Думаю, что сегодня такие объемы никого не остановят.

Мой совет владельцам компьютеров с 64-разрядными системами не торопиться с установкой соответствующей версии MPC-HC. Дело в том, что некоторые расширенные возможности этого медиаплеера, о которых мы будем говорить ниже, доступны сегодня только для 32-разрядной версии.

Автоматическая настройка кадровой частоты дисплея

Описанные выше ручные способы настройки дисплея хороши в том случае, когда кадровую частоту приходится изменять не так часто. Например, если вы планируете продолжительное время работать с видеоконтентом, записанным в системе PAL, то можно смело установить 50 Гц как основную частоту обновления монитора.

На практике такое случается далеко не всегда. Чаще приходится воспроизводить видео, записанное в различных форматах. Естественно, каждый раз вручную регулировать refresh не слишком удобно.

Нельзя ли автоматизировать этот процесс? Оказывается можно. И даже нужно.

• Переключение режима монитора в Media Player Classic Home Cinema

Запускаем MPC-HC (в данном случае его разрядность 32 или 64 значения не имеет) и открываем в меню “Вид –> Настройки” или просто нажимаем на клавиатуре “O”.

Настраиваем таблицу режимов примерно так, как показано на рисунке. Естественно, будут доступны только те режимы, которые поддерживает ваш дисплей в соответствии с информацией из EDID.

После завершения настройки таблицы отмечаем “Переключать режим монитора в полноэкранном режиме”, сохраняем и перезапускаем медиаплеер.

Теперь всякий раз при переходе в полноэкранный режим при воспроизведении фильма плеер будет автоматически переключать частоту обновления дисплея в соответствии с параметрами видео.

Если вам посчастливилось и ваш монитор имеет набор частот, аналогичный представленному в таблице, то можно считать, что задача плавного воспроизведения любого видео полностью решена (разумеется, если нет проблем с быстродействием компьютера).

• Как правильно оценить качество воспроизведения видео

После того, как частота обновления монитора настроена желаемым образом, самое время объективно оценить полученный результат.

Для более-менее объективной визуальной оценки плавности показа видеоконтента, в нем стоит поискать сцену, на которой есть не очень быстро и равномерно перемещающийся объект. Хорошо подходит, например движущийся автомобиль.

Однако найти такую подходящую для оценки сцену бывает не всегда просто.

Если использовать для просмотра видео MPC-HC, то задачу можно сильно упростить. В состав данного медиаплеера включены два весьма полезных инструмента.

Один из них, очень простой и эффективный, называется “Тест дрожания” . Вызывается он из меню “Вид –> Настройки рендеринга –> Тест дрожания” или по комбинации клавиш “Ctrl + T”. В результате на экране появятся две вертикальные линии, перемещающиеся слева направо.

Если воспроизведение настроено правильно, перемещение линий будет абсолютно плавным. Если имеет место их подергивание, значит что-то получилось не так. Помимо плавного движения линии должны быть абсолютно прямыми и не иметь разрывов и смещений по высоте.

Второй показывает статистику воспроизведения видеоконтента. Вызывается он из меню “Вид –> Настройки рендеринга –> Показать статистику” или по комбинации клавиш “Ctrl + J”.

Из представленного рисунка видно, что помимо интересующих нас сегодня в первую очередь частот кадров видео (Frame rate) и обновления монитора (Refresh rate), выводится большое количество других параметров, характеризующих процесс рендеринга.

На графике в нижней правой части экрана визуализируются параметры, отражающие плавность воспроизведения. В идеале обе линии должны быть абсолютно ровными. Периодические и внезапные отклонения этих графиков вверх или вниз от горизонтальной оси говорят о неплавном воспроизведении.

• Переключение режима монитора с помощью рендера madVR

Режим монитора можно переключать не только при переходе на полный экран, но и в оконном режиме в момент начала воспроизведения фильма. Это может оказаться ценным, например в случае, когда есть желание комфортно просматривать некий видеоконтент в окне и заниматься параллельно на компьютере чем-либо еще.

Для того, чтобы иметь такую возможность, необходимо дополнительно установить расширенный рендер madVR .

MadVR — самостоятельное приложение, написанное Матиасом Рауэном (Mathias Rauen). Его целью является улучшение качества обработки и визуализации видео за счет точного преобразования цветового пространства и качественного масштабирования изображения с использованием возможностей процессора видеоадаптера (GPU).

Сегодня существует только его 32-разрядная версия. Соответственно, медиаплееры, в которые включена поддержка madVR, также должны быть 32-разрядными. Именно поэтому я рекомендовал выше установить именно такую версию MPC-HC.

После распаковки архива в любую постоянно доступную системе папку, нужно найти в ней и запустить с правами администратора файл install.bat.

Более подробно о настройках madVR мы поговорим в следующий раз. Сегодня ограничимся только той частью, которая отвечает за регулировку частоты кадровой развертки дисплея.

После того, как вы выполните install.bat, в меню программ Windows ничего нового не появиться. Хитрость заключается в том, что до конфигурации madVR можно добраться исключительно в процессе воспроизведения видеофайла с использованием данного рендера.

Открываем настройки MPC-HC и выбираем в качестве видео рендера madVR.

Запускаем на воспроизведение в MPC-HC любой видеофайл и ищем в трее значок madVR — .

Кликаем на значок любой кнопкой мыши и находим в появившемся окне “Edit madVR settings” .

Единственное, что нужно сделать, это прописать с поле “list all display modes …” режимы, реально поддерживаемые вашим монитором (вопрос о том, как их узнать, мы уже обсудили выше).

В следующей секции выбираем в какой момент нужно восстанавливать исходную частоту обновления монитора (можно и не восстанавливать).

Ниже в данном окне представлены примеры правильного написания режимов и пояснение, что частота кадров 23,976 в секунду обозначается как “23”.

После сохранения сделанных настроек перезапускаем воспроизведение видео и наслаждаемся полученным результатом. Если все было сделано правильно, видео теперь будет воспроизводиться плавно не только в полноэкранном режиме, но и в оконном.

Необходимо иметь в виду, что в момент переключения частоты развертки изображение на экране будет на непродолжительное время пропадать. Это совершенно нормально.

19 комментариев

Александр! После того, как прочитал первую вашу статью на эту тему, с нетерпением ждал продолжения. И не обманулся со своими ожиданиями. Отлично подобранный и доходчиво изложенный материал. А главное, какая польза! Настроил у себя все как описано и результат превзошел все ожидания. Правильно Вы говорили — смотреть PAL видео с компьютера на мониторе или телевизоре c исходной частотой обновления 60 Гц и измененной на 50, это как небо и земля. Большое спасибо. Помогли «повысить качество жизни» реально. Жду продолжения.

• Антон, большое спасибо за Ваш комментарий. Очень рад, что мои статьи оказались полезными. По срокам продолжения уже ответил выше.

Приветствую.
При выставленной частоте обновления 60 Гц резкость изображения начинает теряться через 30 мин, мелкие буквы становятся нечитаемыми пятнами. При переводе в 50 Гц такого не наблюдается.
Монитор benq 27″.
Серъезная проблема?

• Припоминаю, что много лет назад была похожая проблема на партии мониторов, причем именно Benq. Вот не поручусь только сегодня, что мазать они начинали после прогрева, а не сразу. Решали проблему через сервисный центр. Если это действительно виноват монитор, конечно. Я бы для начала подключил ваш монитор к другому компьютеру и погонял. Если повторится, значит точно дело в нем.

У меня телевизор lg42lm669t. Видеокарта gtx570,проц i5-3570k. Проигрыватели использую tmt5,powerdvd15. Сколько всего перерыл,так и не справился с проблемой троения при быстрых движениях. При установке в 24кадров в сек в меню nvidia,ухудшается качество изображения,картинка идёт плавно,но с определённым интервалом останавливается на доли секунд. Хотя явно дело не в плеерах. Ведь воспроизведение в браузере так же тормозят,а как настроить систему не теряя качества картинки? Как понимаю невозможно?

• Анатолий! Ну почему же невозможно? Оборудование более чем подходящее. Главное чего надо добиться, это согласовать частоту кадров воспроизводимого видео с частотой обновления монитора или телевизора. Плавность воспроизведения от плеера и его настроек очень даже зависит. Браузер — это вообще совершенно отдельная песня. Как Вы уже наверняка поняли, я много лет с неизменным успехом использую MPC-HC. Установите его и настройте так, как описано в статье. И будет Вам счастье.

  устанавливать нужно 23гц.
  и если экран поддерживает этот стандарт, ему будет транслироватья 23.976.
  плюс, к сожалению, проблема с драйверами, они тоже мутят воду.
  поэтому рекомендация устанавливать в драйвере 23, а лучше 59гц из стандартных частот монитора, если таковых нет — создать пользовательское разрешение, но уже с 23.976 и 59.94.
  но и это может не помочь. помню, у amd и у nvidia были какое-то время настройки вроде сглаженного воспроизведения видео без выпадающих кадров — это тоже мутная тема и какой-то костыль.
  недавно попробовал hd graphics intel-а. он абсолютно адекватно, и максимально гладко отображает видео без всяких костылей, адекватно определяет частоту, и при выборе 23 и 59гц транслирует по стандарту 23.976 и 59.94. гладко настолько, насколько вообще это возможно. так что проблема в драйверах и лени их разработчиков. лет 10-15 назад таких проблем не было, а с какого-то времени началось и у amd и у nvidia.

Так и не понял где написано какие режимы поддерживает монитор, ссылку бы оставил хотя бы, вообще ничего не понятно. Слишком все подробно во всех частях аж до того, что ничего не понятно. Нет бы написать «чтоб сделать плавное воспроизведение надо тыкнуть тут, тут и тут, перейти сюда и тыкнуть тут». вообще не понятно. и SVP этот блин установил, и все равно все дергается да плюс еще и артефакты появляются которые в глаза бросаются. Лучше бы видео сняли как все делать а не кидаться словами «делаем всего лишь вот это, а как это сделать мы обсуждали выше» Где бл*ть выше, там дох*я чего написано. Бомбит сука.

• Владислав, а что именно не понятно то? В цикле из 4-х статей есть ответы на все ваши вопросы. Хотите настроить качественное воспроизведение, читайте и применяйте новые знания применительно к вашей системе. А «тыкнуть тут, тут и тут» не получится. Например, для большого монитора или телевизора один подход, для ноутбука совсем другой.

//Все последующие попытки изменить эту частоту на более высокую с целью достижения большей плавности движения на экране до сих пор успехом не увенчались.

Да ну… Какого года статья?:) Про IMAX не слышал не?:))

Ставьте 59гц, или настройте подходящую частоту через драйвер видеокарты пользовательское разрешение.
И не будет никаких дерганий ни при 24 кадрах, ни при 30.
Выключите вертикальную синхронизацию.
Любые рывки, полосы или разрывы — признак неверно работающей синхронизации видюхи с монитором. Это нужно исправлять и так быть не должно.
_)
В качестве референсного проигрывателя установите mpc-hc, в настройках вывода evr буферы 5. Также можно включить аппаратное ускорение в настройках встроенного видео кодека. Субтитры — внешний обработчик. Все остальное — по-умолчанию и не менять.

1. Лучше, и по-нормальному 120гц или 240гц.
   Но благодаря производителям мониторов и интерфейсов к ним, мы смотрим на мыло, которое получается, когда реал-тайм транслируют со скоростью 60гц.
   Как результат, любое движение = мыло, чем быстрее, тем больше мыла.
   При записи оно тоже возникает, но при воспроизведении еще добавляется.
   Это особенно явно заметно в 1080p и 4К при высоком битрейте.
   Ну недостаточно 60гц для движения, никак.
   Даже если смотрим исходник с 24мя кадрами, транслироваться-то они должны в реал-тайме, а реал-тайм это намного быстрее, чем 60 раз в секунду.

В мозгу бэдлам от таких статеек!) Даже пояснить трудно на вашем умудренном языке мою проблему.
После 5 лет пользования комбайном JetAudio, решил перейти на VLC, так как все его прямо боготворят. Но после инстала VLC, я пометил что он не имеет того что имеет JetAudio , даже самого простого — прошить фото к mp3 песни.
Для интереса роюсь уже третий день в настройках VLC и вижу что там столько все го ненужного, ей богу! Ну зачем большинству такое количество функций? И самое интересно то, что нет в инете даже всей инструкции по каждой из этих пунктов и подпунктов. Не имеет такого понятного и разнообразного перекодирования видео и аудио файлов как JetAudio. Такие тяжелые файлы как m2ts он воспроизводит с рывками и торможениями. И для того чтобы избавится от них пришлось перечитать несколько статей, как эту — http://sysadmin-arh.ru/vlc-%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%BE%D0%B7%D0%B8%D1%82-%D0%BB%D0%B5%D1%87%D0%B8%D0%BC-%D0%BF%D0%BB%D0%B5%D0%B5%D1%80-%D0%B0-%D0%BD%D0%B5-%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D1%8C%D1%8E%D1%82%D0%B5%D1%80/#comment-1335 Точнее VLC имеет много чего, даже больше (разных фильтров, модулей вывода….), но все эти настройки кроме того что не нужны, зарыты глубоко в «расширенные настройки» и обычному пользователю что бы туда добраться и найти необходимую функцию нужно приложить немало времени, ведь и так большинство пользователей туда очень редко добираются так как не понимают что за что отвечает:). А в JetAudio все фичи на самом проигрывателе стоят.
Почему я решил поменять JetAudio? Я не могу никак настроить что бы нормально воспроизводилось видео с сохранением соотношении сторон. Нет, всё в настройках по умолчанию — «сохранять исходное соотношение видео», но само видеорамка скачет с боков и сверху/снизу, незначительно. Когда играет клип видно что обрезается кадр — не видно часть надписи исполнителя клипа. По умолчанию в общих настройках установлено было «EVR улучшенное отображение Vista и 7» — http://funkyimg.com/i/2o7sc.png
Когда я поставил на «VMR-9: микшированое видео DirectX9 (XP и Vista)» — http://funkyimg.com/i/2o7tf.pngвсё стало нормально — ничего не обрезает, видно текст на клипах без обрезки. Но я заметил что немножко хуже качество, появились видимые пиксели, немножко. Может быть надо поставить какой то фильтр?? — http://funkyimg.com/i/2o7to.png
Использую JetAudio как для музыки так и для видео. Может это и наивно, но я хочу один плеер для видео всех мастей без косяков и основных форматов музыки. И JetAudio как раз меня устраивал и нравился, но как я сказал выше есть косяки. В инете есть как много позитивного так и отрицательного относительно к VLC, и я сам уже некоторые баги для себя (подчеркиваю — для себе) нашел в нем.
Мои параметры: ноутбук HP Pavilion g6, http://funkyimg.com/i/2o8ww.jpg / http://funkyimg.com/i/2o8wC.png /

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.

CRT мониторы

CRT (Cathode Ray Tube)мониторы. Как видно из названия, в основе всех подобных мониторов лежит катодно-лучевая трубка, но это дословный перевод, технически правильно говорить электронно-лучевая трубка (ЭЛТ).

Рассмотрим принципы работы CRT мониторов.

CRT-монитор имеет стеклянную трубку, внутри которой находится вакуум, т.е. весь воздух удален. С фронтальной стороны внутренняя часть стекла трубки покрыта люминофором (Luminofor). В качестве люминофоров для цветных ЭЛТ используются довольно сложные составы на основе редкоземельных металлов - иттрия, эрбия и т.п.

Люминофор это вещество, которое испускает свет при бомбардировке его заряженными частицами. Для создания изображения в CRT мониторе используется электронная пушка, которая испускает поток электронов сквозь металлическую маску или решетку на внутреннюю поверхность стеклянного экрана монитора, которая покрыта разноцветными люминофорными точками. Поток электронов на пути к фронтальной части трубки проходит через модулятор интенсивности и ускоряющую систему, работающие по принципу разности потенциалов. В результате электроны приобретают большую энергию, часть из которой расходуется на свечение люминофора. Электроны попадают на люминофорный слой, после чего энергия электронов преобразуется в свет, т.е. поток электронов заставляет точки люминофора светиться. Эти светящиеся точки люминофора формируют изображение, которое вы видите на вашем мониторе. Как правило, в цветном CRT мониторе используется три электронные пушки, в отличие от одной пушки, применяемой в монохромных мониторах, которые сейчас практически не производятся и мало кому интересны

Характеристика мониторов

Теперь логично перейти к размерам, разрешениям и частоте обновления. В случае с мониторами, размер один из ключевых параметров. Монитор требует пространства для своей установки, а пользователь хочет комфортно работать с требуемым разрешением. Кроме этого, необходимо, чтобы монитор поддерживал приемлемую частоту регенерации или обновления экрана (refresh rate). При этом все три параметра размер (size), разрешение (resolution) и частота регенерации (refresh rate) должны всегда рассматриваться вместе, если вы хотите убедиться в качестве монитора, который решили купить, потому что все эти параметры жестко связаны между собой и их значения должны соответствовать друг другу.

Размер экрана - это размер по диагонали от одного угла экрана до другого. У LCD-мониторов номинальный размер диагонали экрана равен видимому, но у CRT-мониторов видимый размер всегда меньше.

Изготовители мониторов в дополнение к сведениям о физических размерах кинескопов также предоставляют информацию о размерах видимой части экрана. Физический размер кинескопа - это внешний размер трубки. Поскольку кинескоп заключен в пластмассовый корпус, видимый размер экрана немного меньше его физического размера. Так, например, для 14-дюймовой модели (теоретическая длина диагонали 35,56 см) полезный размер диагонали равен 33,3–33,8 см в зависимости от конкретной модели, а фактическая длина диагонали 21-дюймовых устройств (53,34 см) составляет от 49,7 до 51 см.

Разрешение монитора (или разрешающая способность) связана с размером отображаемого изображения и выражается в количестве точек по ширине (по горизонтали) и высоте (по вертикали) отображаемого изображения. Например, если говорят, что монитор имеет разрешение 640x480, это означает, что изображение состоит из 640x480=307200 точек в прямоугольнике, чьи стороны соответствуют 640 точкам по ширине и 480 точкам по высоте. Это объясняет, почему более высокое разрешение соответствует отображению более содержательного (детального) изображения на экране.

Обычно мониторы с большой диагональю трубки представляются в качестве лучшего решения, даже при наличии некоторых проблем, таких, как стоимость и требуемое пространство на рабочем столе.

17" монитор имеет разрешением 1024x768 или 1280x1024;

19" монитор работает с разрешением 1280x1024, а или 1600x1200;

24" работает в разрешениях от 1600x1200 до 1920x1200 точек.

Большой монитор с поддержкой высокого разрешения позволит вам более комфортно работать, так как вам не потребуется увеличивать картинку, или перемещать отдельные ее части, или использовать виртуальный десктоп, когда несколько мониторов подключены к одной или нескольким видеокартам. Наличие большого монитора - это все равно, что смотреть через окно на мир: чем больше окно, тем больше вы видите без необходимости выглядывать наружу.

Частота обновления (регенерации)

На величину максимально поддерживаемого монитором разрешения напрямую влияет частота горизонтальной развертки электронного луча, измеряемая в kHz (Килогерцах, кГц). Значение горизонтальной развертки монитора показывает, какое предельное число горизонтальных строк на экране монитора может прочертить электронный луч за одну секунду. Соответственно, чем выше это значение (а именно оно, как правило, указывается на коробке для монитора), тем выше разрешение может поддерживать монитор при приемлемой частоте кадров. Предельная частота строк является критичным параметром при разработке CRT-монитора.

Частота регенерации или обновления (кадровой развертки для CRT мониторов) экрана - это параметр, определяющий, как часто изображение на экране заново перерисовывается. Например, частота регенерации монитора в 100 Hz означает, что изображение обновляется 100 раз в секунду. Как мы уже говорили выше, в случае с традиционными CRT-мониторами время свечения люминофорных элементов очень мало, поэтому электронный луч должен проходить через каждый элемент люминофорного слоя достаточно часто, чтобы не было заметно мерцания изображения. Если частота такого обхода экрана становится меньше 70 Hz, то инерционности зрительного восприятия будет недостаточно для того, чтобы изображение не мерцало. Чем выше частота регенерации, тем более устойчивым выглядит изображение на экране. 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.

Шаг точек - это диагональное расстояние между двумя точками люминофора одного цвета. Например, диагональное расстояние от точки люминофора красного цвета до соседней точки люминофора того же цвета. Этот размер обычно выражается в миллиметрах. В кинескопах с апертурной решеткой используется понятие шага полос для измерения горизонтального расстояния между полосами люминофора одного цвета. Чем меньше шаг точки или шаг полосы, тем лучше монитор: изображения выглядят более четкими и резкими, контуры и линии получаются ровными и изящными. Очень часто размер токи на периферии больше, чем в центре экрана. Тогда производители указывают оба размера.

Маски кинескопа

Мониторы CRT по принципу действия напоминают обыкновенные цветные телевизоры, имеют чуть меньший размер и обладают очень чётким изображением. В качестве основного элемента формирования изображения используется кинескоп. Изображение на экране ЭЛТ появляется вследствие свечения нанесённых на его поверхность триад элементов люминофора (вещества, испускающие свет при попадании на них разогнанных электронов). Если говорить простыми словами, каждая точка изображения на экране монитора с ЭЛТ состоит из трёх расположенных рядом друг с другом элементов люминофора. Каждый элемент при попадании триады, начинает излучать свет с разной интенсивностью, собственным цветом (красным, зелёным или синим) Общий результат свечения всех трёх элементов виден человеческому глазу как какой-то один из бесконечного количества цветов. Для того чтобы разогнанные электроны попадали именно на те элементы триад, которые нужно, перед ними установлена специальная маска, представляющая собой металлический экран с проделанными в нём отверстиями, расположенными напротив элементов триад. В зависимости от конструкции такой маски, а так же формы и расположения отверстий, проделанных в ней, ЭЛТ может быть трёх типов: ЭЛТ с теневой маской (shadow mask); ЭЛТ с апертурной решёткой (aperture grill); ЭЛТ со щелевой маской (slot mask);

ЭЛТ с теневой маской

УЭЛТ этого типа маска представляет собой металлическую (обычно инваровую) сетку с круглыми отверстиями напротив каждой триады элементов люминофора. Критерием качества (чёткости) изображения является так называемый шаг зерна или точки (dot pitch), который характеризует расстояние в миллиметрах между двумя элементами (точками) люминофора одинакового цвета. Чем меньше это расстояние, тем более качественное изображение сможет воспроизводить монитор. Экран ЭЛТ с теневой маской обычно представляет собой часть сферы достаточно большого диаметра, что может быть заметно по выпуклости экрана мониторов с таким типом ЭЛТ (а может и не быть заметно, если радиус сферы очень большой). К недостаткам ЭЛТ с теневой маской следует отнести то, что большое количество электронов (порядка 70%) задерживается маской и не попадает на люминофорные элементы. Это может привести к нагреву и тепловой деформации маски (что в свою очередь может вызвать искажение цветов на экране). Кроме того, в ЭЛТ такого типа приходится использовать люминофор с большей светоотдачей, что приводит к некоторому ухудшению цветопередачи. Если же говорить о достоинствах ЭЛТ с теневой маской, то следует отметить хорошую чёткость получаемого изображения и их относительную дешевизну.

ЭЛТ с апертурной решёткой

Втакой ЭЛТ точечные отверстия в маске (обычно изготавливаемой из фольги) отсутствуют. Вместо них в ней проделаны тонкие вертикальные отверстия от верхнего края маски до нижнего. Таким образом, она представляет собой решётку из вертикальных линий. Из-за того что маска изготовлена таким образом она очень чувствительна ко всякому виду вибраций, которые например могут возникнуть при лёгком постукивание по экрану монитора. Она дополнительно удерживается тонкими горизонтальными проволочками. В мониторах с размером 15 дюймов такая проволочка одна в 17 и 19 две, а в больших три и более. На всех таких моделях заметны тени от этих проволочек особенно на светлом экране. Сначала они могут несколько раздражать, но со временем вы привыкните. Наверное это можно отнести к основным недостаткам ЭЛТ с апертурной решёткой. Экран таких ЭЛТ представляет собой часть цилиндра большого диаметра. В результате он полностью плоский по вертикали и чуть выпуклый по горизонтали. Аналогом шага точки (как для ЭЛТ с теневой маской) здесь является шаг полосы (strip pitch) - минимальное расстояние между двумя полосами люминофора одинакового цвета (измеряется в миллиметрах). Достоинством таких ЭЛТ по сравнению с предыдущим, является более насыщенными цветами и более контрастным изображением, а так же более плоский экран, что достаточно ощутимо снижает количество бликов на нём. К недостаткам можно отнести чуть меньшую чёткость текста на экране.

ЭЛТ с щелевой маской

ЭЛТ с щелевой маской представляет собой компромисс между двумя уже описанными ранее технологиями. Здесь отверстия в маске, соответствующие одной триаде люминофора, выполнены в виде продолговатых вертикальных щелей небольшой длины. Соседние вертикальные ряды таких щелей немного смещены друг относительно друга. Считается, что ЭЛТ с таким типом маски обладают сочетанием всех достоинств, присущих ей. На практике же, разница между изображением на ЭЛТ со щелевой или апертурной решёткой мало заметна. ЭЛТ с щелевой маской обычно имеют названия Flatron, DynaFlat и др.

Экранное покрытие

Важными параметрами кинескопа являются отражающие и защитные свойства его поверхности. Если поверхность экрана никак не обработана, то он будет отражать все предметы, находящиеся за спиной пользователя, а также его самого. Это отнюдь не способствует комфортности работы. Кроме того, поток вторичного излучения, возникающий при попадании электронов на люминофор, может негативно влиять на здоровье человека.

Ниже показана структура покрытия кинескопов (на примере кинескопа DiamondTron производства компании Mitsubishi). Неровный верхний слой призван бороться с отражением. В техническом описании монитора обычно указывается, какой процент падающего света отражается (например, 40%). Слой с различными преломляющими свойствами дополнительно снижает отражение от стекла экрана.

Наиболее распространенным и доступным видом антибликовой обработки экрана является покрытие диоксидом кремния. Это химическое соединение внедряется в поверхность экрана тонким слоем. Если поместить обработанный диоксидом кремния экран под микроскоп, то можно увидеть шершавую, неровную поверхность, которая отражает световые лучи от поверхности под различными углами, устраняя блики на экране. Антибликовое покрытие помогает без напряжения воспринимать информацию с экрана, облегчая этот процесс даже при хорошем освещении. Большинство запатентованных видов защитных покрытий против отражений и бликов основано на использовании диоксида кремния. Некоторые изготовители кинескопов добавляют в покрытие также химические соединения, выполняющие функции антистатиков. В наиболее передовых способах обработки экрана для улучшения качества изображения используются многослойные покрытия из различных видов химических соединений. Покрытие должно отражать от экрана только внешний свет. Оно не должно оказывать никакого влияния на яркость экрана и четкость изображения, что достигается при оптимальном количестве диоксида кремния, используемого для обработки экрана.

Антистатическое покрытие предотвращает попадание пыли на экран. Оно обеспечивается с помощью напыления специального химического состава для предотвращения накопления электростатического заряда. Антистатическое покрытие требуется в соответствии с рядом стандартов по безопасности и эргономике, в том числе MPR II и TCO.

Также необходимо отметить, что для защиты пользователя от фронтальных излучений экран кинескопа выполняется не просто из стекла, а из композитного стекловидного материала с добавками свинца и других металлов.

Радиус кривизны экрана ЭЛТ

Виды кинескопа

Современные кинескопы по форме экрана делятся на три типа: сферический, цилиндрический и плоский.

У сферических экранов поверхность выпуклая и все пиксели (точки) находятся на равном расстоянии от электронной пушки. Такие ЭЛТ не дороги, изображение, выводимое на них, не очень высокого качества. В настоящее время применяются только в самых дешевых мониторах.

Цилиндрический экран представляет собой сектор цилиндра: плоский по вертикали и закругленный по горизонтали. Преимущество такого экрана - большая яркость по сравнению с обычными плоскими экранами мониторов и меньшее количество бликов. Основные торговые марки - Trinitron и Diamondtron. Плоские экраны (Flat Square Tube) наиболее перспективны. Устанавливаются в самых совершенных моделях мониторов. Некоторые кинескопы этого типа на самом деле не являются плоскими, но из-за очень большого радиуса кривизны (80 м по вертикали, 50 м по горизонтали) они выглядят действительно плоскими (это, например, кинескоп FD Trinitron компании Sony).

Средства управления и регулирования

После настройки монитора на заводе он проделывает долгий путь, прежде чем попадет на стол к пользователю. На этом пути монитор подвергается различным механическим, термическим и прочим воздействиям. Это приводит к тому, что предустановленные настройки сбиваются и после включения изображение на экране отображается не очень качественно. Этого не может избежать ни один монитор. Для того, чтобы устранить эти, а также прочие, возникающие в процессе использования монитора, дефекты, монитор должен обладать развитой системой регулирования и управления, в противном случае потребуется вмешательство специалистов.

Под управлением понимают подстройку таких параметров, как яркость, геометрия изображения на экране. Существуют два типа систем управления и регулирования монитора: аналоговые (потенциометры) и цифровые (кнопки, экранное меню, цифровое управление через компьютер). Аналоговое управление используется в дешевых мониторах и позволяет напрямую изменять электрические параметры в узлах монитора. Как правило, при аналоговом управлении пользователь имеет возможность настраивать только яркость и контраст. Цифровое управление обеспечивает передачу данных от пользователя к микропроцессору, управляющему работой всех узлов монитора. Микропроцессор на основании этих данных делает соответствующие коррекции формы и величины напряжений в соответствующих аналоговых узлах монитора. В современных мониторах используется только цифровое управление, хотя количество контролируемых параметров зависит от класса монитора и варьируется от нескольких простейших параметров (яркость, контраст, примитивная подстройка геометрии изображения) до сверхрасширенного набора - 25–40 параметров, обеспечивающие более точные настройки.

Большинство цифровых средств управления снабжены экранным меню (OSD - On Screen Display), которое появляется каждый раз, когда активизируются настройки и регулировки. С помощью цифровых средств управления установки сохраняются в специальной памяти и не изменяются при отключении электропитания. Имеются три группы регулировок монитора: основные, геометрические и регулировка цвета. Основные регулировки изменяют яркость, контрастность, размер и центрирование изображения по горизонтали и по вертикали. К настройке цветности относятся: настройка сведения лучей, настройка цветовой температуры, функция подавления муара и др. Настройки цветности позволяют оптимизировать цветовые характеристики монитора, зависящие от типа внешнего освещения и расположения монитора.

Геометрические настройки предназначены для устранения более сложных искажений изображения - «наклон/поворот» «параллелограмм», «трапеция» и «бочка/подушка» и многие другие.