Подробно о плотности пикселей в дизайне мобильных интерфейсов. Что такое плотность пикселей и как её учитывать при проектировании мобильных интерфейсов

07.08.2019

В индустрии высоких технологий вовсю набирает обороты новая забава – разместить как можно больше пикселей на единицу площади экрана. А то мы уж было соскучились по технологическим соревнованиям, после того как ушли в прошлое гонки за мегагерцами и мегапикселями.

Развязала новую гонку, как это принято в последнее десятилетие, компания Apple. Первый смартфон iPhone 4 с экраном повышенной чёткости представил в июне 2010 года ещё сам Стив Джобс. Это был довольно небольшой по нынешним меркам 3,5-дюймовый дисплей, получивший при этом аппаратное разрешение 960х640 точек. Ширина одного пикселя на таком экране составила всего 78 мкм, а плотность точек – 326 пикселей на дюйм (128 пикселей на см). Для сравнения: плотность пикселей в экране обычного смартфона – около 160 ppi, а в компьютерных мониторах и вовсе меньше сотни.

Новый экран был торжественно назван Retina display – от английского слова, означающего «сетчатка глаза», чему было дано красивое объяснение: некие исследования показали, что человек не способен различить невооружённым глазом отдельные точки при плотности выше 300 ppi на расстоянии 10-12 дюймов, то есть примерно 25-30 см. На таком расстоянии от глаз обычно держат мобильные телефоны, поэтому было выбрано именно это значение, чуть больше 300 ppi.

Разумеется, сразу же нашлись желающие оспорить результаты этих анонимных исследований. Так, известный американский популяризатор науки и астроном Филипп Плейт заявил, что если у вас острое зрение, то вы легко различите отдельные пиксели на таком экране и с 30 см, но при этом для обычного человека эти точки заметны не будут.

Между тем эксперт по качеству изображения и президент компании DisplayMate Technolоgies Реймонд Сонейра заметил, что реальное разрешение Retina display значительно ниже разрешающей способности сетчатки глаза. Дело в том, что разрешение в значительной степени зависит от того, под каким углом мы смотрим на объект. Для человека с идеальным зрением разрешающая способность глаза составляет около 0,6 угловой минуты, то есть 0,01 градуса. Это означает, что два отдельных объекта, находящиеся на расстоянии более 5730 футов, или 1,75 км, будут восприниматься как одна точка. Исходя из этого, Сонейра заключил, что если мы смотрим на смартфон на расстоянии 30 см, то разрешающая способность нашего глаза достигает 477 ppi, а если приближаем до 20 см, то и все 716 ppi. Чтобы получить 318 ppi, нужно отнести телефон на расстояние 45 см.

Сонейра не учёл одного: в реальности людей с идеальным зрением не так уж и много, и разрешающая способность сетчатки среднестатистического человека с нормальным зрением – порядка 1 угловой минуты. Сделав соответствующую поправку, мы и получим заветные 300 ppi – значение, которое можно вывести несложными подсчётами, а вовсе не какими-то мифическими исследованиями, о которых говорил Джобс.

Поскольку разрешающая способность глаз зависит от расстояния, на котором мы наблюдаем объект, чтобы добиться эффекта «безпиксельной» картинки в экранах разных устройств, требуется разная плотность точек. Поэтому 9,7-дюймовый Retina Display планшета iPad имеет меньшую плотность 264 ppi (105 пикселей на см), а 15- и 13-дюймовые экраны ноутбуков MacBook Pro – 220 ppi (87 пикселей на см) и 227 ppi (89 пикселей на см).

Джобс был прав в главном: для того чтобы перестать различать пиксели на экране самого близко подносимого к глазам гаджета – смартфона, достаточно плотности чуть большей, чем 300 ppi. Но курок уже был спущен, и масса компаний ввязалась в не имеющую даже теоретического смысла гонку за повышение плотности пикселей экрана. Главное – обогнать Apple, а есть в этом толк или нет, дело десятое.

В результате мы уже получили массу курьёзных изделий, при взгляде на которые не знаешь, плакать или смеяться. Японская Sharp одной из первых выпустила для внешних рынков смартфон с пятидюймовым экраном Full HD: при разрешении 1920х1080 плотность пикселей дисплея SH930W составляет 440 ppi. Аналогичный по характеристикам (а может, и попросту точно такой же) экран – у HTC J Butterfly. Цифры впечатляют, но, во-первых, малопонятно, зачем карманному устройству вообще разрешение Full HD на пятидюймовом экране, а во-вторых, портить глаза, вглядываясь в мельчайшие детали, можно и на менее высокотехнологичных устройствах.

Разрешение десятидюймового экрана нового планшета Google Nexus 10 ещё больше: 2560х1600 точек. То есть такое же, как у настольного монитора с диагональю 27-30 дюймов. Плотность точек при этом составляет 300 пикселей на дюйм. Означает ли это, что в Google предлагают смотреть в дисплей этого планшета с расстояния 25-30 дюймов? Вы когда-нибудь пробовали смотреть 50-дюймовый телевизор с полутора метров? Ощущения примерно те же.

Апогей безумия – прототип 9,6-дюймового экрана, разработанный японской компанией Ortus Technology. Его разрешение – 3840х2160 точек, что в точности соответствует перспективному телевизионному стандарту Ultra HD, или 4K, который предусматривает отображение в четыре раза больше точек, чем привычный Full HD. Плотность пикселей у этого экрана – 485 точек.

Избыточность уже стала самоцелью: никому не нужны экраны, пиксели на которых можно разглядеть только под микроскопом: они уже и так не видны – при традиционном использовании здоровыми вменяемыми людьми. Между тем экраны с повышенной плотностью пикселей сами по себе вызывают массу проблем, связанных как с аппаратной, так и с программной начинкой гаджетов, в которых они устанавливаются.

Прежде всего, экраны с повышенным разрешением и повышенной плотностью пикселей потребляют намного больше электроэнергии, чем такие же по размеру дисплеи меньшего разрешения. И это только при выводе статичной картинки! Поддержка сверхвысоких разрешений многократно ужесточает требования к графической подсистеме, да и в целом к вычислительным ресурсам устройства. А это означает не только гораздо более дорогую платформу, но и резкий рост энергопотребления. Современные смартфоны и с обычными-то экранами с трудом выдерживают без подзарядки рабочий день, а что будет, если их энергопотребление вырастет даже не в полтора раза, а хотя бы на десятки процентов?

Программная проблема напрямую связана с главным требованием к электронному устройству – удобством его использования. И если, как показывает практика, гаджеты под управлением Android без особого труда справляются с масштабированием пользовательского интерфейса и приложений под повышенное разрешение, то у техники на Windows, как ни странно, с этим возникают большие проблемы.

К примеру, у планшета Samsung Slate 7, оснащённого 11,6-дюймовым экраном с разрешением 1366х768 точек и довольно скромной плотностью пикселей 135 ppi, невозможно оптимальным образом настроить пользовательский интерфейс под управлением Windows 7: либо его элементы выглядят слишком мелкими, либо края окон скрываются за границами дисплея. И это штатный интерфейс операционной системы! Чего уж говорить о приложениях третьих фирм, разработчики которых не особенно задумываются над масштабированием под разные разрешения: многие из них рассчитаны на 96 ppi, и ни пикселем больше! И даже в Windows 8, где, как хвастались в Microsoft, проблема с интерфейсом практически решена, она всё так же актуальна, как и проблема с приложениями сторонних разработчиков, окна которых приходится разглядывать под увеличительным стеклом.

Так или иначе, старт дан, и мы становимся свидетелями очередной гонки за красивыми числами, смысла в которых не больше, чем в полётах со стерхами. Остаётся надеяться, что у ввязавшихся в это сомнительное мероприятие компаний появятся какие-то действительно полезные разработки и технологические прорывы. Иначе мы снова рискуем получить никому не нужные 20-мегапиксельные «мыльницы» с мутной пластмассовой оптикой.

И другой техники, в которой есть экран, мы часто слышим о таком понятии, как ppi, но немногие из нас могут точно сказать, что это такое и на что оно влияет.

А на самом деле эта характеристика является одной из главных при выборе.

Мы расскажем вам какое значение этого понятия на самом деле (ведь в интернете можно найти множество мифов по этому вопросу). Поехали!

Cодержание:

Теоретическая страничка и расчеты

Рассматриваемое понятие расшифровывается как pixels per inch, то есть количество пикселей на дюйм. Произносится также как пи-пи-ай.

Она буквально означает то, сколько пикселей помещается в одном дюйме изображения, которое мы видим на , планшета или другой техники.

Также это понятие называют единицей измерения разрешающей способности. Расчет этой величины производится с помощью двух простых формул:
где:

dp – диагональное разрешение;
di – размер диагонали, дюймов;
Wp – ширина;
Hp – высота.

Вторая формула предназначена для расчета диагонального разрешения и основана на использовании знаменитой теоремы Пифагора.

Рис. 1. Ширина, высота и размер диагонали на мониторе

Чтобы показать, как используются все эти формулы, возьмем для примера монитор с диагональю 20 дюймов и разрешением 1280х720 (HD).

Таким образом Wp будет равным 1280, Hp – 720, а Di – 20. Благодаря наличию этих данных мы можем рассчитать пи-пи-ай. Сначала используем формулу (2).

А теперь применим эти данные для формулы (2).

Примечание: На самом деле у нас получилось 73,4 пикс., но нецелого числа пикселей быть не может, используются только целые значения величины.

Чтобы понять, сколько это в сантиметрах, более привычной величине для нашей местности, нужно поделить получившееся число на 2,54 (в одном дюйме именно столько сантиметров).

Таким образом, в нашем примере это 73/2,54=28 пикс. в сантиметре.

В нашем примере это 73, а 25,4/73=0,3. То есть размер каждого пикселя равен 0,3х0,3 мм.

Это хорошо или плохо?

Разберемся вместе.

Важна ли эта величина

Пи-пи-ай, исходя из всего вышесказанного, влияет на четкость изображения, которое получает пользователь на своем экране.

Чем выше величина показателя, тем более четкое изображение получит юзер.

Фактически, чем больше эта величина, тем меньше «квадратиков» будет видеть человек.

То есть каждый пиксель будет маленьким, а не большим, и это даст возможность вообще не обращать на это внимание. Наглядно значение характеристики можно видеть на рисунке 2

Рис. 2. Разница при показателях меньше и больше

Конечно же, никому не хочется иметь на своем такую картинку, как показано слева.

Поэтому при выборе подобной техники очень важно обращать внимание на эту характеристику.

Особенно это актуально, когда вы покупаете в интернете и не имеете возможности своими глазами оценить картинку и понять, насколько она четкая.

Найти показатель в характеристиках того же смартфона обычно просто. Обычно она содержится в разделе «Дисплей» . Пример можно видеть на рисунке 3.

Рис. 3. Показатель в характеристиках смартфона

Важно! В интернете нередко можно найти информацию о том, что ppi важнее, чем, к примеру, разрешение или диагональ и какая-то из этих характеристик должна играть более важную роль при выборе. Это вовсе не так. Как мы могли убедиться выше, все эти три понятия неразрывно связаны между собой.

Плюсы и минусы

Количество пикс. на дюйм позитивно влияет на четкость картинки, а соответственно, и на ее качество.

Пользователю будет в разы приятнее смотреть на изображение с большим показателем.

На рисунке №2 фото слева имеет 30 ppi, а фотография справа – 300. Ниже еще один подобный пример.

Но есть у данного понятия и минусы. В частности, речь идет об автономности устройства.

Все достаточно просто – если картинка четкая, смартфон, планшет или другое устройство с экраном не смогут работать долго без подзарядки.

Можно даже составить простое правило: чем больше пи-пи-ай, тем меньше время автономной работы.

Конечно, для ПК это не проблема, так как там монитор все равно постоянно включен в розетку, а вот для некоторых телефонов это может стать большой проблемой.

Поэтому при выборе устройства обязательно обращайте внимание не только на число пикс. на дюйм, а еще и на !

Таким образом мы плавно перешли к теме выбора.

О выборе дисплеев

Есть несколько правил, которые помогут выбрать дисплей правильно с учетом пикселей, звучат они следующим образом:

1 Обязательно обращайте внимание на тип дисплея. В приоритете должны быть AMOLED, еще лучше SuperAMOLED или же OLED. Такие аппараты всегда будут лучше, чем .

Допустим, мы пришли в магазин и видим, к примеру, два отличных аппарата – и . Цена у них практически одинаковая, второй аппарат, кстати, мощнее.

В характеристиках указано, что у Сяоми 400 ppi (почему-то некоторые пишут 400,53, но, как мы говорили выше, нецелого числа пикс. быть не может).

У Самсунга 267 PPI и разрешение, соответственно, меньше (1280х720 против 1920х1080). Диагональ одинаковая – 5,5 дюймов.

Но почему-то картинка более четкая именно на . А все из-за использования фирменной технологии SuperAMOLED+. Вы можете в этом убедиться сами, если обратите внимание на рисунок 5.

2 Постарайтесь найти возможность лично посмотреть на все образцы, которые вы выбрали. Можно сначала просмотреть их опции в интернете, а потом пойти в магазин электроники и увидеть, как реально они отображают картинки. Личный взгляд в данном случае просто незаменим.

Знание в чем заключается разница этих величин и где они используются, будет полезным многим имеющим отношение к полиграфии. Будь то дизайнер, писатель или иной творец печатной продукции.

Что такое ppi

Говоря простым языком - любое растровое изображение состоит из пикселов - цветных прямоугольных точек. Уточним, что растровое изображение - это изображение, по структуре своей представляющее сетку пикселей на мониторе компьютера. Популярные растровые форматы - psd , tiff , png , bmp или jpg - редактирование которых возможно в среде специализированного ПО, наподобие Adobe PhotoShop . Растровых форматов, разумеется, намного больше перечисленных, но для понимания того, о чем идет речь, приведенных форматов будет вполне достаточно.

Возвращаясь к пикселам, из которых состоит растровое изображение, можно сказать, что это своеобразное мозаичное полотно из цветных точек. Точнее квадратиков. Каждый квадратик может иметь только один цвет. Но на изображении могут находится пикселы разных цветов и оттенков. За счет этого и достигается перетекание одного цвета в другой.

Для примера возьмем полоску из 1000 таких квадратиков (пикселей). На одном конце будет черный квадратик на другом белый. Между ними будут находится квадратики разных оттенков. Каждый квадратик с удалением от серного и приближения к белому будет чуть светлее предыдущего. При большом увеличении мы конечно будем видеть, что все квадратики разного оттенка. Но при отдалении возникнет иллюзия плавного перетекания цвета или градиент.

Поскольку изображение имеет не только длину, но ширину, заполняя плоскость, то величина ppi показывает сколько квадратиков (пикселей) приходится на сторону условной единицы измерения. За единицу измерения пикселей в растровых изображениях за стандарт принят один дюйм. Следовательно, маркировка в 100 ppi говорит нам о том, что на один дюйм приходится 100 пикселов. В квадратном же дюйме пикселов при таком разрешении графического изображения будет 10000 (100х100). Повторимся, что цвет квадратного дюйма может быть каким угодно. Цвет же одного пиксела только один.

Что такое lpi

Теперь, поговорим о переносе изображения с монитора компьютера на бумагу. Монитор позволяет отображать не только цвета пикселов, но и регулировать их яркость. Этого не скажешь об офсетных печатных станках и принтерах. Связано это с чисто технической невозможностью на таких устройствах регулировать уровень краски для каждого отдельного пиксела. Печатные устройства позволяют лишь нанести краску на определенные места бумаги либо не наносить ее.

Проблему нанесения объема краски на конкретных участках печатники решили с присущей им изящностью. Они попросту осуществляют регулировку площади закрашиваемой поверхности в конкретном месте на бумаге. При таком подходе даже с одинаковой толщиной нанесенного слоя краски можно регулировать яркость путем увеличения или уменьшения напечатанных точек. Этот процесс называется растрированием.

Все офсетные машины для печати работают по принципу растрирования. Если вы возьмете увеличительное стекло и рассмотрите офсетную печать, то без труда различите точки из которых состоит печатное изображение. Поскольку метод растрирования появился намного раньше изобретения компьютеров, то и величина измерения растра не имеют к ним никакого отношения. Первоначально при растрировании применяли контактные растры. Это прозрачная пластина с нанесенной на нее мелкой штриховкой.

Величина lpi показывает количество штрихов на растровой пластине в дюйме. Эта величина соответствует количеству точек на дюйм в отпечатанных растрированных изображениях. Этот показатель применяется только к растрированным изображениям и более нигде не используется. Указанный параметр относится к растрирующим печатным устройствам. Его невозможно применить к изображению на компьютере, поскольку, хоть оно и называется растровым, но на самом деле является полутоновым.

Видя у принтера в настройках величину lpi вы должны понимать, что ни на что, кроме как на количество растровых точек в дюйме, она не влияет. Для более полного понимания различий между ppi и lpi стоит сказать, что самая маленькая часть изображения на компьютере – пиксель. Самая маленькая часть изображения на бумаге - точка.

В принципе, эти показатели должны совпадать при печати изображения. Однако, зачастую дизайнеры совершают не то что бы ошибку… Просто они сдают макет в печать, который в разы превышает технические возможности печатного оборудования. Наиболее распространенным разрешением изображения у дизайнеров является 300 ppi. Они приносят проект с таким разрешением в газету. Но при печати газет применяется растрирование максимум в 100 lpi. В итоге мы получаем что исходный файл мог бы быть в 9 раз меньше.

Что такое dpi

Теперь разберемся с величиной dpi. Эта величина применяется только к растрирующему печатному устройству. На самом деле, точки, из которых складывается показатель lpi, в свою очередь состоят из более мелких точек. Ряд этих мельчайших точек, равен одному проходу лазера на фото-барабане или пленке. Получается, что для изображения одного lpi используется множество dpi.

Понятно, что чем выше отношение lpi к dpi тем более высокого качества печать мы получим на выходе. Здесь опять срабатывает эффект мозаики. Чем меньше ее кусочки, тем более точной и детальной она становится. Так же и dpi влияет на lpi, чем больше маленьких точек будет использовано для создания большой точки растра, тем более точной будет эта точки. Изображения высокого разрешения при печати могут использовать соотношения от 150 lpi 2540 dpi и выше. Что касается печати газет, то там достаточно соотношения 100 lpi 1200 dpi.

При покупке компьютера часто бывает, что монитор выбирают по остаточному принципу – на какой хватит денег, оставшихся от покупки системного блока. Некоторый смысл в этом есть. На производительность компьютера характеристики монитора не влияют. Но следует понимать, что дешевый монитор низким максимальным разрешением, «смазанным» изображением и плохой цветопередачей может свести на нет преимущества топовой видеокарты. А мерцающая подсветка приведет к быстрой утомляемости и может отрицательно сказаться на зрении. Так что экономия на мониторе может «выйти боком», особенно, если компьютером предполагается пользоваться часто и помногу. Поэтому к выбору монитора лучше отнестись со всей ответственностью, подобрав его в соответствии с задачами.

Основное влияние на цену монитора оказывает его размер по диагонали. Но и среди мониторов одного размера цены могут различаться на порядок в зависимости от прочих характеристик. Следует понимать, что многие характеристики мониторов важны одним пользователям и совершенно неинтересны другим. Зная, какие характеристики требуются для выполнения конкретных задач, можно сделать правильный выбор, подобрав хороший монитор по оптимальной цене.

В зависимости от назначения принято выделять четыре группы от дешевых до дорогих моделей схожего размера: офисные, мультимедийные, игровые и профессиональные.

Офисные мониторы предназначены для работы с офисными программами. Требования к таким мониторам минимальны и направлены на то, чтобы снизить утомляемость при продолжительной работе: достаточная яркость, контрастность и качественная подсветка.

Для мультимедийных мониторов на первый план выходят характеристики, обеспечивающие эффектную «картинку». Хорошая цветопередача, большая диагональ, сверхширокий (Ultrawide) формат выделяют эти мониторы среди остальных.

Под игровыми мониторами подразумеваются мониторы с высоким максимальным разрешением, большой частотой обновления и низким временем отклика. Здесь цветопередача может быть принесена в жертву качественному воспроизведению динамических сцен. Игровые мониторы обычно широкоформатные. Ultrawide и изогнутые мониторы также часто позиционируются как игровые.

Мониторы профессиональных дизайнеров, фотографов и художников должны обеспечивать максимальную глубину цвета и качественную цветопередачу. Желательны также большое максимальное разрешение, небольшой размер пикселя (это обеспечит четкость изображения) и расширенные настройки калибровки.

Характеристики мониторов.

Размер (диагональ) монитора является основной его характеристикой, в первую очередь определяющей его цену и привлекательность для пользователя. Измеряется размер по диагонали Чем шире монитор по соотношению сторон, тем меньше площадь видимой области при одной и той же диагонали.
Диагональ экрана варьируется от 18 дюймов до 55 и выше. В общем, чем диагональ больше, тем лучше: больше информации помещается на мониторе, выше эффект присутствия в играх и при просмотре видео.
К сожалению, с ростом диагонали цена растет в геометрической прогрессии. Поэтому в последнее время все большую популярность приобретают рабочие станции с двумя и более мониторами: многие современные видеокарты позволяют подключать несколько мониторов, что позволяет значительно увеличить площадь рабочего стола по минимальной цене.

Максимальное разрешение.
Разрешение экрана – это количество пикселей - точек, из которых состоит изображение в ширину и в высоту. Чем больше максимальное разрешение, тем четче изображение и тем больше воспринимаемой взглядом информации помещается на экране.

Следует иметь в виду, что максимальное разрешение для каждого монитора является оптимальным – при этом разрешении каждый пиксель соответствует одному жидкокристаллическому элементу. Не стоит работать с монитором при разрешении, меньшем максимального – при этом либо уменьшится видимая область (образуется черная рамка), либо каждый пиксель будет состоять из нескольких ЖК-элементов, причем может оказаться, что одни пиксели станут больше других (изображение начнет заметно искажаться).

Максимальное разрешение должно соответствовать размеру монитора: если оно будет недостаточно, изображения будут зернистыми, если же разрешение будет слишком велико, текст и объекты станут слишком маленькими. Для определения, соответствует ли максимальное разрешение размеру, используется величина ppi - плотность пикселей . PPI (Pixels Per Inc – «пикселей на дюйм») равно количеству пикселей на дюйм монитора. Текст и объекты современных операционных систем настроены для мониторов с 96 ppi, поэтому, для сохранения четкости текста и мелких элементов желательно, чтобы ppi монитора было не менее 90-100. Если количество точек на дюйм у монитора будет намного меньше 90 (75 и меньше), изображения станут зернистыми. Для просмотра видео и некоторых игр это не так важно, а вот для работы такой монитор уже будет некомфортен.

Максимальное разрешение монитора должно поддерживаться видеокартой.
При замене монитора на больший, следует также помнить, что увеличение разрешения увеличивает и нагрузку на видеокарту.

Соотношение сторон (формат) подразумевает соотношение ширины экрана к высоте. Старые мониторы имели соотношение 5:4 и 4:3, такие есть в продаже и сейчас и обычно используются для офисных задач – с документами «бумажных» форматов на них работать удобнее всего. Современные мониторы в большинстве имеют соотношение сторон 16:9 (широкий формат). Такой формат наиболее оптимально покрывает поле зрения человека. Мониторы сверхширокого формата (21:9, Ultrawide рекомендуются для игр и просмотра видео. Хотя края экрана таких мониторов и выпадают из области внимания, они видны периферийным зрением, что увеличивает эффект присутствия. Однако на Ultrawide мониторах заметнее проявляются искажения цветов по краям экрана, особенно если монитор находится прямо перед лицом на небольшом расстоянии. Изогнутый экран позволяет уменьшить искажение цветов на краях, кроме того такой экран еще более усиливает эффект присутствия.

Технология и тип изготовления матрицы.
Матрицей называется основа монитора – пакет прозрачных пластин, между слоями которого расположены жидкие кристаллы. На сегодняшний день существует три типа ЖК-матриц:

1. TN (TN+film) –наиболее простая технология изготовления ЖК-матриц. Преимуществами - малое время отклика (самое малое среди современных матриц) и низкая себестоимость. Но недостатков тоже хватает: малый угол обзора, плохие контрастность и цветопередача. Высочайшая скорость отклика сделала матрицы TN популярными среди киберспортсменов, но для профессиональной работы с графикой и просмотра видео такие матрицы подоходят плохо.

2. IPS (SFT)/PLS избавлены от недостатков TN: они обеспечивают полный охват цветового пространства sRGB, а следовательно, и лучшую цветопередачу. Отличаются высокой контрастностью и хорошими углами обзора: до 180º. IPS чаще всего используются в профессиональных мониторах, но относительно недавно стали захватывать и недорогой сегмент, отвоевывая изрядный кусок рынка у TN.

Недостатками IPS являются относительно высокая цена, большое время отклика и характерный для этого типа глоу-эффект – свечение углов экрана, особенно заметное под углом и при темной картинке.
На текущий день IPS объединяет целое семейство технологий, незначительно отличающихся по характеристикам, Наиболее распространенными технологиями являются:
- AD-PLS – улучшенная матрица PLS (аналог IPS от компании Samsung). От обычного PLS отличается меньшим временем отклика;
- АH-IPS – лучшая цветопередача и яркость, пониженное энергопотребление;
- AHVA – технология компании AU Optronics, обеспечивающая высокий угол обзора
- E-IPS – повышенное светопропускание пикселя позволяет использовать менее мощные лампы подсветки, что снижает цену и уменьшает энергопотребление.
- IPS-ADS – увеличенный угол обзора и снижение искажений изображения за счет электрического поля, формируемого электродами по краям экрана.

3. VA по характеристикам и стоимости находятся между TN и IPS типами. Имеют неплохую цветопередачу, лучшую, чем у IPS, контрастность, средние углы обзора и время отклика.
Также существует несколько технологий производства матриц такого типа:
MVA(PVA) – улучшенная цветопередача, глубокий черный цвет.
AMVA, AMVA+ - дальнейшее развитие технологии MVA, с улучшенной цветопередачей и уменьшенным временем отклика.
WVA+ - развитие технологии MVA от компании HP, обеспечивающее широкий угол обзора – до 178º
Время отклика пикселя.
Из-за особенностей устройства ЖК-матриц, изменение цвета каждого пикселя при подаче на него управляющего сигнала происходит довольно медленно (по меркам электронных устройств) и измеряется миллисекундами. У первых ЖК-матриц время отклика доходило до сотен миллисекунд, для просмотра динамических сцен они не годились вообще, и даже за курсором мыши при движении оставался длинный след. У современных ЖК-матриц время отклика меньше, но при величине этого показателя больше 15 мс, изображение может «смазываться» при воспроизведении высокодинамичных сцен. Поэтому этот параметр важен для любителей динамичных игр и, особенно, киберспортсменов. Насколько важен?

Для примера можно рассмотреть случай, когда небольшой «предмет» пересекает весь экран за 0,1 сек. Допустим, частота воспроизведения кадров в игре – 30 FPS, тогда предмет получит 3 изображения за время пролета, каждое будет держаться на экране 33 мс. Если время отклика более 16 мс, то в течение некоторого времени на экране будет одновременно находиться два предмета (один - "исчезающий" - от предыдущего кадра, другой - "прорисовывающийся"). Так что для обычных игроков это может быть и неважно, но для киберспортсменов время отклика становится чуть ли не главной характеристикой монитора.

Яркость монитора, измеряемая в кд/м2, определяет световой поток, излучаемый полностью белым экраном при 100% яркости ламп подсветки. Этот показатель может оказаться важным, если монитор будет установлен в хорошо освещенном помещении, в помещении с большими панорамными окнами или на улице – в этом случае потребуется яркость побольше – от 300 кд/м2. В остальных случаях яркости в 200-300 кд/м2 будет достаточно.

Контрастность монитора определяется отношением яркости черного и белого цветов, отображаемых монитором. Большинство современных мониторов имеют контрастность 1000:1 и этого вполне достаточно как для работы, так и для игр. Также в характеристиках встречаются показатели динамической контрастности, описываемой как разница между белым цветом на максимальной яркости и черным на минимальной, но единого метода измерения динамической контрастности не существует, поэтому полагаться на этот показатель не стоит.

Угол обзора
Из-за особенностей строения ЖК-матрицы, чистый цвет и максимальную яркость можно увидеть, только глядя на экран под углом 90º. Если смотреть на экран сбоку, яркость свечения пикселей падает. Что еще хуже, яркость свечения пикселей разного цвета падает неравномерно, поэтому при взгляде сбоку начинают искажаться цвета. Малый угол обзора изначально был одним из худших недостатков ЖК-экранов, поэтому производители мониторов постоянно вели (и ведут) разработки новых технологий, позволяющих увеличить углы обзора. На сегодняшний день им удалось добиться заметных результатов – углы обзора современных матриц доведены до максимально возможных.

Но не все так идеально – угол обзора, например, в 176º означает лишь, что внутри угла в 176º контрастность экрана не упадет ниже 1:10. Изменение контрастности все равно будет довольно заметно и может вызвать дискомфорт, даже если зритель находится внутри угла обзора. Более того, разные мониторы (с одинаковыми углами обзора) при взгляде сбоку могут качественно отличаться. Если условия использования монитора предполагают, что на него придется часто смотреть со стороны (например, монитор на стене, мультимедийный монитор, дополнительный монитор) то руководствоваться только заявленным углом обзора не стоит, поскольку угол обзора ничего не говорит о динамике изменения контрастности внутри этого угла. Этот показатель производителями не указывается, поэтому единственный способ его оценить – посмотреть на монитор «вживую».

Лучше всего при взгляде сбоку выглядят IPS-матрицы – заметные глазу изменения контрастности начинаются у большинства моделей только при отклонении от перпендикуляра градусов на 45-50, что дает 90-100º угла обзора без заметного снижения контрастности. Хуже всего – TN: несмотря на заявленные углы обзора более 170º, изменения контрастности иногда становятся заметны при отклонении от перпендикуляра уже на 20º.

Максимальная частота обновления
Частота обновления экрана показывает, с какой скоростью обновляется изображение на экране. Большинство современных мониторов имеет частоту обновления 60 Гц и этого вполне достаточно для комфортной работы. Существует устаревшее мнение, что этой частоты недостаточно. Пользователи ПК, заставшие ЭЛТ-мониторы, помнят, что с ними на 60 Гц работать было некомфортно – экран заметно мерцал. Но устройство ЖК-экранов принципиально отличается от устройства ЭЛТ-экранов. ЖК-экраны не мерцают при любой частоте обновления (точнее, бывает, что мерцают, но это никак не связано с частотой обновления). Инерционность человеческого зрения составляет в среднем 27,5 мс, минимум 20 мс, и для плавности движения на экране достаточно частоты обновления в 50 Гц. Некоторые игровые мониторы поддерживают частоту до 240 Гц, с утверждением, что это обеспечит максимальную плавность и деталировку движений. Чтобы это утверждение имело смысл, видеокарта должна не только поддерживать такую частоту, но и обеспечивать соответствующий FPS. Для высоких разрешений редкая видеокарта сможет выдать те же 240 FPS даже на старых играх..

Поддержка динамического обновления экрана может оказаться более полезной для сглаживания движений в играх. Суть динамического обновления состоит в том, чтобы «подогнать» частоту обновления экрана под FPS, обеспечиваемый видеокартой для того, чтобы избежать ситуации, когда момент обновления экрана попадет на момент вывода очередного кадра игры и на экране прорисуется только половина нового кадра. Хоть это изображение и продержится ничтожно малое время, эффект может быть заметен в сценах с резким изменением яркости. Технологии FreeSync от AMD и G-Sync от Nvidia предотвращают подобные ситуации. Отличия технологий для пользователя выражаются в минимальном поддерживаемом FPS: для G-Sync это 30 FPS, а для FreeSync - 9.

Покрытие экрана может быть глянцевым или матовым (антибликовым). В глянцевой поверхности, как в чистом стекле, отражаются источники света, а при ярком освещении комнаты – предметы вокруг монитора и сам оператор. Считается, что глянцевые экраны обеспечивают более насыщенные цвета, но работать с ними комфортно только при настроенном освещении. Матовые поверхности лишены таких недостатков – отражений предметов на них не видно и даже блики от ярких источников света сведены к минимуму.
Цветовой охват показывает, насколько полно монитор может отобразить все цвета из того или иного цветового пространства. Цветовое пространство sRGB – стандартное цветовое пространство, в котором работает большинство бытовых фото- и видеоустройств. Если монитор не обеспечивает полный охват пространства sRGB, на нем могут быть потеряны некоторые цвета, отображаемые на других устройствах – с полным охватом sRGB. Простой пользователь этого, скорее всего, не заметит, но дизайнерам и фотографам не следует выбирать такую модель.

Цветовое пространство Adobe RGB несколько шире стандартного за счет насыщенных оттенков голубого, зеленого и желтого. Большинство бытовых устройств не смогут воспроизвести эти дополнительные цвета, зато многие попадают в пространства CMYK и могут быть напечатаны. Поэтому мониторы с полным охватом Adobe RGB нужны профессиональным полиграфистам и тем фотографам, которые работают для печатных изданий.

Сенсорный экран сегодня уже не воспринимается как диковинка, но особого смысла в покупке монитора с сенсорным экраном нет – точность позиционирования курсора пальцем намного ниже, чем мышью, плюс отпечатки на поверхности монитора ничуть его не красят. Мониторы с сенсорным экраном обычно используются только для компьютеров специального назначения – например, устанавливаемых в общественных зонах для информирования посетителей или для работы посетителей со специализированным ПО, опять же в общественных местах.

Иногда условия использования монитора требуют от него возможности изменять его положение в широких пределах – поворачивать на подставке, поднимать-опускать и менять наклон. Можно приобрести отдельный кронштейн, а можно подобрать монитор с соответствующей подставкой – регулировкой по высоте, с наклоном и поворотом, с разворотом на 90º - портретным режимом, что удобно при работе с узкими и длинными страничными документами.

Если же возможности подставки недостаточно, и требуется крепить монитор к кронштейну, то большинство мониторов оборудовано креплением VESA , нужно только подобрать соответствующий кронштейну размер.

Немаловажными характеристиками мониторов являются наличие тех или иных разъемов. Это могут быть видеоразъемы :

- VGA (D-SUB, DB15) – устаревший разъем для передачи аналогового RGB-сигнала. На текущий момент поддержка стандарта VGA прекращена, на современных мониторах этот разъем устанавливается для совместимости со старыми видеокартами. Следует использовать в крайнем случае – при отсутствии возможности соединения по цифровому стандарту. Максимальное разрешение при подключении через этот разъем будет 2048x1536 пикселей при частоте 85 Hz.

- DVI (DVI-D) – более современный разъем, использующийся при передаче видеоинформации в цифровом виде. Максимальное разрешение, допустимое при подключении через этот разъем - 2560×1600 при частоте 60 Гц в режиме Dual link. Если разрешение монитора больше 1920×1080, то для подключения его через этот разъем, видеокарта должна быть оснащена разъемом DVI-D Dual link.

- HDMI – наиболее распространенный на сегодняшний день разъем для передачи цифровых видеоданных высокой четкости. Последняя редакция HDMI поддерживает разрешения до 10К на 120 Гц, при том, что серийно производящихся таких мониторов еще не существует.

- Displayport (mini Displayport) – аналог HDMI, разработанный специально для компьютерной техники. Последняя редакция поддерживает максимальное разрешение 8К (7680 × 4320) при частоте 60 Гц.

- Thunderbolt – интерфейс компании Apple. Thunderbolt версии 1 и 2 использует свой разъем (называемый так же - Thunderbolt), Thunderbolt версии 3 использует разъем USB Type-C . Thunderbolt версии 2 поддерживает разрешения до 4К (3840 × 2160), версия 3 – до 5К (5120 × 2880). Иногда встречается в технике и других брендов.

На мониторе могут быть и дополнительные разъемы:
- 3,5 jack для наушников : интерфейсы HDMI и Displayport допускают передачу звука, то наушники можно подключать не к компьютеру, а к монитору.

USB – некоторые производители встраивают в монитор USB-концентратор

Встроенная акустическая система может сэкономить место на столе и избавиться от лишних проводов – передача звука на неё также происходит по HDMI или Displayport. Подойдет для простой озвучки нетребовательным пользователям.

Варианты выбора мониторов

Начнем с самого бюджетного сегмента. Если вы неприхотливый пользователь, то купите самый недорогой 18-21” монитор , который вполне подойдет для работы с офисными программами.

Качество матрицы, углы обзора у таких моделей будет не ахти, но по крайней мере все это компенсируется доступностью.

Самый оптимальный вариант для дома, это 23-25 дюймовые модели с разрешением FullHD . Не слишком большой и не слишком маленький - наивысший баланс четкости и затрат.

Не требовательный к видеокарте ПК, как в случае 2К или 4К моделей, размер пикселя приемлемый. Изображение, шрифты и иконки не будут такими мелкими. Тип матрицы, дизайн, набор разъемов и прочее выбирайте в зависимости от личных предпочтений и кошелька. Если необходимо максимальное качество картинки, то это будет IPS, VA и другие типы матриц, отличные от TN. Сами TN несколько дешевле и чаще всего быстрее, т.е. лучше подойдут для динамичного контента и игр.

Для эстетов или любителей дизайнерских решений предлагаются мониторы с "безрамочным" корпусом . На функционал это не влияет, но смотрятся на столе такие изящные мониторчики довольно при приятно.

Сейчас разрешение и плотность пикселей дисплея в мобильном устройстве являются одним из главных маркетинговых пунктов. Узнайте, на что влияет значение PPI.

На днях компания Samsung Galaxy S8 и Galaxy S8+, особенностью которых стал «безграничный» экран. Дисплей практически лишился рамок, получил высокое разрешение 2960×1440 точек и плотность пикселей 570/529 PPI соответственно. В феврале на международной выставке MWC 2017 бренд LG анонсировал смартфон с аналогичным разрешением и плотностью 564 PPI , а Sony - аппарат с 4K-экраном (3840×2160 пикселей, 806 PPI ). Очевидно, что будущее за дисплеями с высоким разрешением.

При выборе смартфона многие обращают внимание на разрешение экрана, а вот плотность пикселей зачастую остается в стороне. Учитывая развитие экранных технологий и разработок в области виртуальной реальности, значение ppi также играет большую роль в качестве дисплея.

Что такое PPI?

Сокращение PPI происходит от Pixel Per Inch (пикселей на дюйм) и используется для описания плотности пикселей во всех видах дисплеев, включая камеры, компьютеры, мобильные устройства и т. д. Плотность пикселей может быть показателем четкости экрана, но при этом необходимо учитывать другие аспекты: его физические размеры и расстояние до глаз.

Если вы придвинете экран ближе к глазам, вы сможете разглядеть пиксели. Если устройство находится на большом расстоянии от вас, высокая плотность пикселей не будет особо ощущаться. Таким образом, чем больше дисплей, тем меньше значение PPI.

Стандарт зрения

Обычно острота зрения человека измеряет при помощи теста Снеллена, который был изобретен в 1860 году в медицинских целях. Важно отметить, что по этой системе офтальмолог пытался выявить слабое зрение, которое является медицинской проблемой. Ни один пациент никогда не жаловался на остроту зрения выше среднего.

Значит, острота зрения 20/20 вовсе не является идеальной. Этот показатель означает нормальное зрение, при котором человек может прочитать таблицу на расстоянии 3 метров.

Миф о 300 ppi

Существует миф о том, что человек не может различать пиксели при плотности 300 ppi. В 2010 году Стив Джобс использовал это утверждение во время презентации iPhone 4, оснащенного инновационным на тот момент Retina-дисплеем с 326 ppi. Отчасти это соответствует действительности, но только для тех пользователей, у которых острота зрения 20/20.

Согласно различным исследованиям, человеческий глаз может различать пиксели при плотности до 900-1000 ppi.

На что влияет плотность пикселей?

Чем выше плотность пикселей, тем более четкое изображение вы будете видеть на экране. Если раньше это не имело особого значения, то с наступлением эры виртуальной и дополненной реальности ситуация постепенно меняется. Едва ли вам захочется в режиме виртуальной реальности видеть вокруг себя пиксельную картинку. Чем выше разрешение и плотность пикселей, тем реальнее изображение. Причем это может быть заметно не только при использовании гарнитуры виртуальной реальности, но и при просмотре фильмов.