Quel écran est le meilleur ips ou super amolé. Quelle technologie est la meilleure : AMOLED ou IPS ? Guide détaillé des écrans. Définition du terme « écran »

J'ai été inspiré pour créer cet article par deux choses : de nombreuses spéculations de spécialistes du marketing et de journalistes spécialisés sur le thème des écrans ; et un tas de fils de commentaires absolument identiques sous les critiques de smartphones avec des discussions absolument identiques sur les matrices les meilleures. Habituellement, la chose la plus chaude se produit dans les critiques téléphones chinois avec des écrans OLED. J'en ai marre de lutter contre les moulins à vent, de communiquer avec chaque lecteur individuellement, dans ce document j'ai décidé de mettre tous les points sur les i et de dissiper de nombreux mythes sur les écrans modernes, pour l'avenir je dirai que l'accent sera mis sur la confrontation avec IPS et Matrices AMOLED. Très probablement, la plupart d’entre vous ne verront rien de nouveau dans ce qui a été écrit ; vous ne recevrez pas ici de connaissance sacrée et vous ne serez pas non plus dépouillé de vos voiles. Je parlerai de choses évidentes dont ni les blogueurs ni les journalistes ne veulent parler. Le guide est conçu pour les gens réfléchis ; les fanatiques convaincus peuvent vaquer à leurs occupations.

Définition du terme « écran »

Avant d’entrer dans le vif du sujet, il faut définir le terme écran et clarifier son objectif fonctionnel. Wikipédia nous dit qu'un écran ou un affichage est appareil électronique, destiné à affichage visuel information. Si vous essayez de donner quelque chose de moins laconique et de plus définition moderneécran du point de vue objectif fonctionnel et en mettant l'accent sur les propriétés du consommateur, cela ressemblera à ceci : un écran est un appareil dont la tâche est d'afficher aussi précisément et en détail que possible toutes sortes de contenus et l'interface utilisateur des systèmes d'exploitation et des applications comme prévu par les auteurs eux. La résolution physique est responsable du « maximum de détails », autrement dit : le nombre d’éléments d’écran les plus petits (éléments de l’image) ou simplement de pixels (pixels), plus la résolution est élevée, mieux c’est, idéalement elle devrait être infiniment grande. « Aussi précisément que possible » sont responsables de paramètres tels que : la précision et le contraste des couleurs, ou le rapport entre le point le plus clair et le plus sombre de l'écran. Les paramètres mineurs qui n'affectent pas directement ni la précision ni le détail de l'affichage des informations, mais affectent les propriétés de consommation de l'écran, comprennent : luminosité maximale, distorsion de l'image lorsque la vue s'écarte de la perpendiculaire, coefficient de réflexion, taux de rafraîchissement de l'image, temps de réponse, efficacité énergétique et quelques autres. Un paramètre spécial se démarque comme gamme de couleurs – le paramètre le plus important pour les moniteurs professionnels et pratiquement inutile pour les appareils destinés à la consommation de contenu. Mais c'est la gamme de couleurs dans dernières années fait l'objet de nombreuses spéculations de la part des constructeurs gadgets mobiles. Mettons au clair ce sujet trouble avant de passer à autre chose.

Qu’est-ce que la gamme de couleurs et pourquoi fait-elle l’objet de nombreuses spéculations ?

Vous devez commencer par le fait que toute image est codée lorsqu'elle est capturée et stockée dans la mémoire d'une caméra photo ou vidéo. Images et clips créés artificiellement, ainsi que des parties de graphiques interface utilisateur Les systèmes d’exploitation et les applications sont codés de la même manière dès le départ. Dans les deux cas, les informations sur les couleurs sont représentées à l'aide d'un modèle de couleur - un outil mathématique spécial permettant de décrire la couleur à l'aide de nombres ou, plus précisément, de coordonnées. Le plus courant est en trois dimensions Modèle RVB, dans celui-ci, chaque couleur est décrite par un ensemble de trois coordonnées responsables d'une des couleurs : rouge, vert et bleu, la teinte affichée dépend du rapport de luminosité de chaque composant. Écrans modernes capable d'afficher seulement une partie du spectre des couleurs et des nuances visible pour les humains, la gamme signifie littéralement la taille de cette « partie ». En raison de ces limitations, une personne est obligée de créer des normes pour représenter le spectre de couleurs en fonction des possibilités. écrans existants. Ainsi, en 1996, pour unifier l'utilisation du modèle RVB dans les moniteurs et l'impression, HP et Microsoft ont développé la norme sRVB, qui utilisait les couleurs primaires décrites par la norme BT.709, courante à l'époque à la télévision, et une correction gamma conçue pour moniteurs à tubes cathodiques. Il est important de comprendre qu'une telle unification permet, sous quelques réserves, de garantir que le créateur et le consommateur de contenus sur leurs écrans verront à peu près la même chose. Par la suite, la norme sRGB s’est généralisée dans tous les domaines de la production de contenus, y compris la création de sites Internet. Bien sûr, il existe d'autres normes pour représenter le spectre de couleurs, comme Adobe RVB, qui possède une gamme de couleurs beaucoup plus large, mais aujourd'hui, la grande majorité du contenu est codée conformément au sRVB.

Que se passe-t-il si le contenu sRGB est visualisé sur un écran avec une gamme de couleurs plus large sans adaptation ? Les coordonnées spatiales sRGB seront transférées au système de coordonnées espace colorimétrique un tel écran, à la suite duquel les couleurs apparaîtront plus saturées qu'elles ne le sont en réalité, dans certains cas les nuances seront tellement déformées que orange Deviendra rouge, vert clair, vert et bleu bleu. À l’inverse, si un contenu avec une gamme de couleurs plus large est affiché sur un écran sRGB, le décalage des coordonnées fera apparaître les couleurs moins saturées qu’elles ne devraient l’être.

Nous savons tous que les écrans les plus modernes smartphones phares ont une gamme de couleurs étendue par rapport au sRGB, comment cela affecte-t-il leurs propriétés de consommation ? S’il s’agit d’un smartphone ou d’une tablette sous Android, alors trois options sont possibles. DANS meilleur scénario dans les paramètres du shell, il y aura des profils de couleurs prédéfinis, parmi lesquels il y en a un qui amène l'espace à la norme sRGB, un exemple serait MIUI ou le shell de Samsung. Mais même dans ce cas, l'application de profils à la volée est impossible et l'utilisateur devra choisir entre une gamme de couleurs étendue et rendu des couleurs correct. La deuxième option est lorsque le système n'a pas de profils intégrés, mais dans les paramètres du développeur, vous pouvez activer le mode sRGB, par exemple, cela peut être fait sur Smartphones Google Pixel et OnePlus 3T. Malheureusement, Interface graphique système opérateur Lorsque le mode sRGB est activé, il s'estompe au fur et à mesure qu'il est encodé en fonction de la gamme de couleurs de leurs écrans. Dans le troisième le pire des cas L'utilisateur ne trouvera aucun profil dans le système et, par conséquent, n'aura aucun choix ; il devra profiter de couleurs sursaturées. Mais dans ordinateurs personnels il n'y a pas de problème de ce type sous Windows et MacOS, puisque les deux systèmes prennent non seulement en charge les profils de couleurs, mais peuvent également convertir « à la volée » les couleurs d'un espace à un autre, c'est-à-dire quel que soit le contenu et sur quel écran sera affiché, L'utilisateur aura quelques réserves à voir les couleurs telles que l'auteur les a voulues. Système de gestion similaire profils de couleurs est également disponible sur iOS. Les fabricants, soit pour de beaux chiffres sur la page des spécifications, soit simplement pour le plaisir, continuent d'installer dans modèles phares IPS et Écrans OLED avec une gamme de couleurs étendue, malgré le fait que cela n'est pas nécessaire, puisque 99 % du contenu est conforme à la norme sRGB et il est peu probable que la situation change radicalement dans un avenir proche. Il n’existe tout simplement aucune tâche que de tels écrans peuvent effectuer sur des appareils conçus pour la consommation de contenu. Tout cela aurait au moins un certain sens si Google ajoutait la gestion des profils de couleurs à Android, comme Apple l'a fait, mais au moins en 2017, nous ne verrons pas cela. L'ironie est que le problème est créé par espace vide, et personne n'est pressé de le résoudre.

Écran à cristaux liquides : principe de fonctionnement ; avantages et inconvénients

Il y a vingt ans, la plupart des moniteurs et des téléviseurs étaient équipés d'écrans à tubes cathodiques ; ils ont été rapidement remplacés par des écrans à cristaux liquides ou LCD (affichage à cristaux liquides), qui ont connu au fil du temps plusieurs branches de développement et il existe aujourd'hui trois technologies pour le production d'écrans à matrices à cristaux liquides : TN, MVA et IPS, ce dernier en effet bonne combinaison les avantages et les inconvénients sont devenus dominants dans le segment technologie mobile. Principe Fonctionnement de l'écran LCD est simple, certains détails peuvent varier en fonction de la technologie de production, mais une matrice typique comprend une lampe de rétroéclairage et six autres couches. La première chose derrière la lampe est un filtre vertical qui polarise la lumière en conséquence. Derrière lui se trouvent deux couches d'électrodes avec une couche de cristaux liquides située entre elles ; la tension appliquée aux électrodes oriente les cristaux et ils réfractent la lumière pour qu'elle passe ou non à travers la couche suivante - un filtre polarisant horizontal. Le dernier est un filtre de couleur – rouge, vert ou bleu. Les écrans à cristaux liquides sont plus légers, plus compacts et plus économes en énergie que leurs prédécesseurs, mais ils présentent également un certain nombre d'inconvénients sérieux, notamment un faible contraste et une faible profondeur de noir, et même un potentiel de gamme de couleurs limité, qui dépend de l'imperfection du rétroéclairage. De plus, la luminosité et le contraste peuvent se détériorer si vous regardez l'écran sous un angle différent.

Écran LED organique : avantages, inconvénients, PWM, Pentile

Relativement récemment, l'écran LCD a un concurrent sérieux : ce sont des écrans avec matrice active sur des diodes électroluminescentes organiques ou AMOLED. De tels écrans sont fondamentalement différents des LCD dans la mesure où la source de lumière qu'ils contiennent n'est pas une lampe de rétroéclairage, mais chaque sous-pixel séparément, ce qui confère à AMOLED de nombreux avantages par rapport aux écrans à cristaux liquides, les principaux étant : un contraste presque infini ; moins de consommation d'énergie lors de l'affichage d'images avec une prédominance de tons sombres ; gamme de couleurs potentiellement plus large ; et des dimensions plus petites. D'abord Écrans AMOLED En plus des avantages, ils présentaient également des inconvénients importants, notamment : rendu des couleurs imprécis; épuisement rapide des LED ; consommation d'énergie élevée lors de l'affichage d'images avec une prédominance de tons clairs ; scintillement dû à la modulation de largeur d'impulsion ; et surtout coût élevé production. Au fil du temps, la plupart des défauts ont été surmontés ou réduits au minimum, à l'exception du PWM, qui est encore aujourd'hui le talon d'Achille de la technologie. Modulation de largeur d'impulsion ou PWM est un moyen d'ajuster la luminosité des led, effet secondaire qui est le scintillement de l'écran avec une certaine fréquence. La plupart des gens ne sont pas sensibles à ce type de scintillement, mais pour certains utilisateurs, la PWM peut provoquer une fatigue oculaire rapide et même mal de tête. Il est important de noter que l'effet de scintillement est totalement absent aux valeurs de luminosité proches du maximum et commence à apparaître à des niveaux de luminosité de 80 % et moins.

Il est impossible d'ignorer le sujet de l'organisation des sous-pixels dans les écrans basés sur des LED organiques ; le fait est que dans la plupart des matrices AMOLED, les sous-pixels sont disposés selon le schéma RGBG, lorsqu'un pixel ne se compose pas de trois sous-pixels comme un pixel typique. Écran LCD, et de quatre : rouge, bleu et deux verts, ce schéma est aussi appelé Pentile. Le constructeur (Samsung) estime que la résolution physique de tels écrans est exactement deux fois inférieure en termes de nombre de sous-pixels verts, de sous-pixels rouges et bleus dans la matrice. Évidemment, pour obtenir une teinte, vous avez besoin d'au moins trois sous-pixels à part entière. Ainsi, la résolution effective de ces écrans n’est pas égale à la résolution nominale spécifiée dans la spécification officielle. Par exemple, pour un écran QHD, la résolution nominale est de 2560*1440 pixels, la résolution basée sur le nombre de sous-pixels rouges et bleus sera d'environ 1811*1018 :

La résolution effective d'une telle matrice, compte tenu des algorithmes d'interpolation intelligents intégrés dans le contrôleur d'écran, se situe entre 1811 * 1018 et 2560 * 1440, on peut supposer qu'elle correspond à la résolution FullHD dans les matrices RVB. Il se pourrait très bien que ce soit précisément pour cette conformité que Samsung choisisse la résolution QHD pour ses smartphones phares depuis de nombreuses années consécutives.

Comparaison détaillée des IPS et AMOLED à l'aide de l'exemple des écrans de smartphones iPhone 7 et Galaxy S8

Maintenant que nous avons tout appris sur les caractéristiques des écrans et les fonctionnalités différents types matrices, nous pouvons passer à la question principale : quelle technologie est la meilleure ? Je suis sûr qu'il est correct d'essayer de répondre à cette question en comparant meilleur AMOLED et IPS disponibles aujourd'hui, à savoir les écrans des smartphones Samsung Galaxy S8 et Apple iPhone 7. Comme je n'ai pas encore acquis d'équipement de test, j'analyserai les résultats des tests provenant d'une ressource réputée. Commençons par la résolution, l'écran du Galaxy S8 a 2960*1440 pixels, la résolution effective garantie sera de 2094*1018, la densité de pixels effective garantie sera de 403 par pouce. L'iPhone 7 Plus a une résolution nominale effective inférieure : 1920*1080 et une densité de pixels effective de 401 par pouce. L'avantage est évident en faveur de l'écran du vendeur coréen. La résolution des deux écrans est suffisante pour un usage quotidien et pas suffisante pour une utilisation confortable avec un casque réalité virtuelle. Passons ensuite à la précision : le rapport de contraste du Galaxy S8 est presque infini. L'iPhone 7 a un rapport de contraste déclaré de 1400 :1, le contraste réel est légèrement plus élevé - 1700 :1, ce contraste est plus que suffisant pour visualisation confortable contenu. Il s'avère que dans ce paramètre, l'écran du Galaxy S8 était en avance. En ce qui concerne la précision des couleurs, les deux smartphones ont montré des résultats pratiquement identiques ; les erreurs de rendu des couleurs du Galaxy S8 et de l'iPhone 7 peuvent être ignorées en toute sécurité. Vous pouvez voir ci-dessous les caractéristiques secondaires les plus importantes à mon avis :

Quant à la gamme de couleurs, l'iPhone 7 est ici en avance, puisqu'il peut afficher les couleurs de l'espace DCI-P3 ou 126 % du champ sRGB, alors que l'utilisateur n'a pas besoin de sacrifier le rendu des couleurs en fonction du contenu affiché ; le profil de couleur qui y est intégré. Écran galaxie Le S8 a une gamme de couleurs encore plus large - environ 142 % du champ sRGB, mais n'a pas de gestion de profil de couleur, ce qui conduit l'utilisateur dans un coin, c'est-à-dire dans le mode principal, qui correspond à 100 % du champ sRGB.

Alors, quel est le résultat final ? Si l'on considère les technologies d'écran indépendamment du produit final, AMOLED est aujourd'hui supérieur à IPS dans presque tout, même s'il présente encore des problèmes de PWM et de consommation d'énergie élevée. Sans aucun doute, les matrices OLED sont l’avenir. Malheureusement, à cause de Restrictions Android leur potentiel n’a pas encore été pleinement exploité. En comparant solutions prêtes à l'emploi V Visage de galaxie S8 et iPhone 7, évidemment une légère supériorité de ce dernier en raison de l'honnête DCI-P3 et d'autres paramètres standard. Je tiens à vous mettre en garde contre la projection des résultats de la comparaison ci-dessus sur absolument tous les écrans IPS et AMOLED. Il existe de nombreuses matrices bonnes, moyennes et mauvaises sur le marché, et chaque cas doit être analysé séparément. Publications Internet axées sur détail technique et la fiabilité, à de telles publications, j'inclurais le site anandtech.com déjà mentionné et quelques autres sites, provenant de sites en langue russe - ixbt.com.

Peut-être ne devriez-vous pas prendre trop au sérieux les propriétés de consommation des écrans, car les informations objectives se superposent presque toujours au facteur de perception subjective. Par exemple, en Asie du Sud-Est, il y a beaucoup de gens qui aiment les couleurs non naturelles et sursaturées ; dans notre pays, il y en a aussi un certain nombre. D'un autre côté, la diffusion d'informations versées aux oreilles par les spécialistes du marketing lors de nombreuses discussions en cours de révision sur YouTube est pour le moins étrange. Enfin, je serai Cap et je vous donnerai quelques conseils banals : n'arrêtez pas de réfléchir et soyez critique à l'égard des informations que vous recevez des représentants de la marque et des médias, sachez analyser les données et vérifier les faits, ou simplement lire des ressources et regardez des blogueurs en qui vous pouvez avoir confiance.

Pour comprendre la technologie IPS, vous devez commencer directement par la dalle LCD elle-même. Il combine deux modules : un rétroéclairage LED et une matrice constituée de cristaux liquides, qui crée l'image.

Le principe de fonctionnement d'un tel panneau repose sur la modification de l'intensité lumineuse. Provenant du module de rétroéclairage et passant entre deux plaques de verre polarisées, la lumière change d'intensité dans la matrice cristalline en fonction du degré de tension de décharge électrique. En fait cristaux liquides sont détordus selon un certain angle et passés à travers une plaque de verre et un filtre coloré uniquement quantité requise Sveta. Cela garantit l'affichage de l'image que nous voyons sur l'écran du téléviseur.

Appareil général Les panneaux LCD sont assez similaires, mais les différences commencent lorsque l'on parle spécifiquement des nuances de polarisation de la lumière traversant les cristaux liquides. Les caractéristiques de la matrice, par exemple les angles de vision, dépendent de la manière dont les cristaux sont orientés dans l'espace.

Panneau LCD

1. 1 polariseur
2. 2 verres
3. Filtre 3 couleurs
4. 4 Cristaux liquides
5. 5 Verre
6. 6 Polariseur
7. 7 Module arrière
   rétroéclairage

IPS (de l'anglais In-Plane Switching)

Une technologie de création de panneaux à cristaux liquides dans laquelle les cristaux fonctionnent dans le même plan entre le substrat et le polariseur. Au repos, les cristaux sont "fermés" et présentent une couleur noire, et lorsqu'une tension est appliquée (E), ils se tournent vers certain angle

(jusqu'à 90 degrés) et transmettent la quantité de lumière requise. Étant donné que la rotation se produit dans un seul plan, le panneau LCD IPS semble stable sous différents angles.

Application À ce jour Extrêmement populaire, il est utilisé partout dans les présentoirs. On le trouve sur les écrans de télévision, les moniteurs, les ordinateurs portables et les appareils mobiles – presque partout où un écran couleur de haute qualité avec des angles de vision larges est nécessaire. La technologie IPS a reçu un statut spécial de graphistes, car il offre des caractéristiques de rendu des couleurs stables quelle que soit la position du spectateur par rapport à l’écran.

INFORMATIONS TECHNIQUES

Écran LCD typique Matrice IPS utilise un substrat de transistor à couches minces (TFT) pour piloter les pixels. Chaque pixel contient trois filtres RVB qui sélectionnent la couleur souhaitée parmi le blanc Rétroéclairage LED. Dans certains modèles, des filtres conventionnels peuvent être ajoutés points quantiques, mettant en évidence un spectre RVB plus large. Reçu le Couleur IPS l'image peut contenir jusqu'à 10 bits par canal de couleur.

Caractéristiques comparatives

Les écrans couleur sur les panneaux LCD IPS présentent certains avantages par rapport aux autres types d'écrans LCD. La principale propriété de l'IPS est la capacité de démontrer une image stable sous différents angles grâce au fait que les cristaux liquides fonctionnent dans le même plan. L'image reste claire et lisible quelle que soit la position du spectateur par rapport à l'écran, garantissant une reproduction optimale des couleurs.

En termes de temps de réponse, la technologie IPS se rapproche des dalles LCD les plus rapides. image dynamique pas de panaches ou autres artefacts. Autre Avantage IPS– transmission lumineuse élevée lorsque les cristaux sont à l’état « ouvert ». De ce fait, la puissance du rétroéclairage est utilisée plus efficacement. À au même niveau rétroéclairage, l'image sur IPS devient plus lumineuse que les autres Technologies LED LCD, ce qui signifie que le téléviseur consomme moins d'énergie.