«TN», «IPS» и «VA»: Какая технология панели дисплея лучше?

Введение

Монитор является основным инструментом визуализации всех исполняемых операций в компьютерных устройствах, и его характеристики имеют важное значение для комфортной работы пользователей. Благодаря росту и внедрению новых технологических решений в сфере производства мониторов, модели на основе жидкокристаллических экранов получили широчайшее представление, и вариативный ряд дисплеев представлен различными видами матриц. Непосредственно рабочей частью монитора является именно матрица, которая главным образом отвечает за передачу цветов на экран дисплея и конечное представление картинки в различных условиях.

Поэтому, отправляясь в магазин с целью приобретения нового монитора, пользователи столкнуться с проблемой поиска и выбора непосредственно подходящей по технологии исполнения матрицы, способной удовлетворить персональные потребности исходя из рода деятельности и конечной среды применения.

На данный момент существует три вида технологии изготовления матриц «TN», «IPS» и «VA», каждая из которых обладает сильными и слабыми сторонами. Выбор матрицы, в основном, будет зависеть от того, какие цели будут перед ней стоять, а также для каких операций преимущественно будет использоваться монитор. В статье мы постараемся подробно рассказать о каждом типе матрицы, приведем несколько примеров, описывающих преимущества использования каждого вида, в зависимости от рода деятельности, а также покажем, какая матрица обладает универсальными характеристиками, что позволяет задействовать ее в разных пользовательских областях конечного применения.

Типы панелей

Как уже ранее было отмечено нами ранее, перед приобретением монитора необходимо обратить внимание на тип матрицы, присутствующий в конкретной модели, и пользователи смогут выбрать одну из трех видов панелей:

• «Twisted Nematic» («TN»): старый вид «LCD» панели.

• «In-plane switching» («IPS»): высококачественная жидкокристаллическая матрица, которая была создана для устранения основных недостатков матриц, исполненных по «TN» технологии. Подобную технологию корпорация «Samsung» называет «plane-to-line switching» («PLS»), а компания «AU Optronics» называет данную технологию «advanced hyper viewing angle» («AHVA»). Обе имеют сопоставимые параметры.

• «Vertical alignment» («VA»): название «super vertical alignment» («SVA») использует компания «Samsung», а корпорация «AU Optronics» в свою очередь решила дать название данной технологии «advanced multi-domain vertical alignment» («AMVA»), каждая из которых обладает схожими характеристиками.

Название каждого типа матриц соотносится к методу выравнивания молекул внутри жидкокристаллического дисплея и варианту изменения их положения при подаче напряжения. Для работы экрана дисплея жидкокристаллические мониторы изменяют положение молекул, но способ, который они применяют, существенно влияет на конечное изображение и время отклика монитора.

Каждый вид матрицы имеет свои преимущества и недостатки. Самым простым и верным способом является выбор монитора с наиболее важными для пользователей атрибутами и характеристиками. Однако покупка монитора ограничена не только предъявляемыми требованиями, но и размером выделяемого, на реализацию востребованного процесса замены, соответствующего количества денежных средств. И пользователи, исходя из своих возможностей, должны найти оптимальный вариант.

Если основной вид ежедневного использования персонального компьютера подразумевает исполнение таких операций, как программирование, редактирование видео композиций и фотографий, различные офисные процедуры или регулярное задействование для современных компьютерных игр с высокими графическими требованиями, то во время принятия решения однозначность ответа не очевидна и у пользователей могут возникнуть отдельные сложности с окончательным выбором.

Матрица «TN» («Twisted Nematic»)

Матрицы вида «TN» были первыми серийными мониторами с плоским экраном. Они поспособствовали отказу от дальнейшего использования электронно-лучевых трубок (ЭЛТ) и, на сегодняшний день, все еще продолжается их производство в больших количествах.

В то время как, в основном, новые панели всегда лучше своих предшественников и как минимум обладают лучшей передачей цветов, технология отображения «TN» по-прежнему имеет некоторые заметные недостатки. Одним из наиболее явных недочетов данной матрицы можно назвать ограниченные углы обзора, в особенности на вертикальной оси. И, как следствие, нет ничего необычного в том, что цвета матрицы «TN» полностью инвертируются, если смотреть на нее под большим углом наклона.

Цветопередача матрицы «TN» также не является ее сильной стороной. Большинство панелей дисплея «TN» не способны отображать «24-битный» цвет и компенсируют это интерполяцией с целью имитации правильных оттенков. Такой подход может привести к видимой цветовой полосе и заметному ухудшению контрастности по сравнению с панелями «IPS» или «VA».

Цветовая гамма (диапазон цветов, которые может отображать монитор) – это еще одна область, в которой матрицы вида «TN» уступают более продвинутым технологиям. Черный цвет в технологии «TN», равно как и белый, отображается в градации с серым и имеет вид темно-серый или светло-серый соответственно, в отличие от практически максимальной точности граничных черного и белого цветов в технологии панелями «IPS» или «VA». Только высокоуровневые матрицы «TN» имеют возможность изображать широкий спектр цифровой гаммы, так как в них присутствует поддержка технологии «s RGB». Однако многие из них не достигают поставленных целей, что в свою очередь делает их неподходящими в работе, связанной с редактированием фотографий или любой другой, требующей точности изменения цветовой градации.

Несмотря на присутствующие недостатки, мониторы с панелью по технологии «TN» обладают и рядом преимуществ, выгодно выделяющих их среди остальных образцов. Производство экранов дисплея «TN» не требует больших затрат, что делает данный продукт доступным для широкого круга пользователей за счет относительно низкой цены конечного готового изделия. К тому же мониторы с матрицей «TN» обладают самым низким временем отклика пикселя – обычно около одной миллисекунды. Также они способны работать с высокой частотой обновления кадров, максимальное значение которой достигает «240 Гц», что совместно с другими достоинствами делает монитор довольно востребованным и популярным. Данные характеристики являются необходимыми и незаменимыми для соревновательных многопользовательских игр, в особенности для профессиональных игроков, где каждая секунда может решить исход противостояния в матче, а также будут востребованы для работы в офисе или учебы.

Конечно, когда пользователям необходим монитор с высококачественной передачей гаммы цветов и большим углом обзора, то стоит обратить внимание на матрицы с технологией «IPS» или «VA». Но если требуется низкая задержка отклика и поддержка частоты обновления кадров вплоть до максимальных значений, то монитор на основе матрицы, исполненной по технологии «Twisted Nematic» является отличным вариантом в дополнение к корпусному компьютерному блоку.

Матрица «IPS» («In-Plane Switching»)

Технология «IPS» была разработана, в первую очередь, чтобы преодолеть ограничения панелей «TN» – прежде всего, плохую цветопередачу, особенно контрастные граничные цвета, и ограниченные углы обзора. В результате модернизации и внедренных улучшений, технология «IPS» превзошла предшествующую технологию матрицы «TN» в каждой из отмеченных областей.

В частности, панели «IPS» обладают значительно более высокими углами обзора. Это означает, что пользователи могут просматривать отображаемое содержимое на экране монитора с крайних углов и при этом получать точную цветопередачу. В отличие от матрицы «TN», сразу станут заметны существенные изменения, цвет картинки при разных углах зрения останется практически без изменений, даже при не идеальных условиях просмотра.

Матрицы с технологией «IPS» также знамениты своим точным и качественным воспроизведением черного цвета, что помогает устранить эффект «размытия» внешнего вида, который часто можно наблюдать при работе с матрицей «TN». Тем не менее, панели «IPS», обладая отличными характеристики цветовой гаммы, не соответствуют превосходным коэффициентам контрастности, которые можно получить на мониторах с технологией матрицы «VA».

В то время как высокие частоты обновления обычно резервируются для матриц с технологией «TN», все больше производителей выпускают панели «IPS» с частотой обновления кадров «240 Гц». Например, «27-дюймовый» монитор «ASUS VG279QM» с разрешением «Full HD» использует матрицу «IPS» и поддерживает частоту обновления кадров «280 Гц».

Ранее матрицы «TN» демонстрировали минимальное время отклика, что являлось отличием и существенным преимуществом, в сравнении с другими образцами панелей, но технология «IPS» также преодолела данный барьер и привела свои возможности в соответствие с характеристиками матрицы «TN», полностью их повторив. В июне 2019 года корпорация «LG» анонсировала выпуск новых мониторов «Nano IPS Ultra Gear» с задержкой отклика пикселя в одну миллисекунду.

Несмотря на сокращение временных границ, пользователи, приобретая монитор с панелью «IPS», безусловно заплатят гораздо больше, чем за дисплей «TN» с аналогичными характеристиками отклика. Поэтому, если бюджет, выделенный для приобретения нового монитора, ограничен, то при выборе хорошего дисплея с панелью «IPS» по приемлемой цене пользователи могут рассчитывать на задержку отклика пикселя порядка четырех миллисекунд.

Последнее, что следует знать о технологии «IPS», – это явление под названием «свечение IPS». Эффект от его присутствия станет заметным, когда пользователи буду смотреть на экран под экстремальным углом обзора, что позволит обнаружить свечение подсветки дисплея сквозь панель. Данное явление не будет большой проблемой при ежедневном использовании монитора, если пользователи не смотрят на панель сбоку, но о наличии подобного эффекта следует помнить и обязательно учитывать.

Матрица «VA» («Vertical Alignment»)

Матрица «VA», по большей части, является компромиссным решением двух предыдущих вариантов «TN» и «IPS», но данная технология предлагает гораздо лучшие коэффициенты контрастности, за счет чего на панели «VA» появился огромный спрос среди производителей телевизоров. Например, несмотря на то, что «IPS-монитор» обычно имеет коэффициент контрастности «1000:1», нередко можно наблюдать значения контрастности «3000:1» или «6000:1» на сопоставимой панели «VA».

С точки зрения углов обзора, мониторы на основе матриц «VA» не могут полностью соответствовать производительности панелей, исполненных по технологии «IPS». В частности, яркость экрана дисплея может варьироваться и меняться, в зависимости от угла обзора, но, в свою очередь, пользователи не столкнуться с эффектом «свечения», как в матрице «IPS».

В панелях «VA» более медленное время отклика, в сравнении с матрицами «TN» и более новыми «Nano IPS», частота отклика пикселя которых достигает одной миллисекунды. Пользователи могут найти мониторы на основе матрицы «VA», где частота обновления кадров достигает значения в «240 Гц», но задержка ввода может привести к сильной размытости изображения. По этой причине, профессиональные компьютерные игроки, принимающие участия в соревнованиях, должны избегать покупки мониторов с матрицами «VA».

В сравнении с панелями «TN», технология создания матриц «VA» обеспечивает гораздо лучшую цветопередачу и, в большинстве случаев, оснащена поддержкой полного спектра «s RGB», даже на ранее выпущенных моделях. Если пользователи предпочитают наблюдать яркую и насыщенную картинку на экране своего монитора, то модель «Quantum Dot» от компании «Samsung», работающая на базе матрицы «SVA», будет не плохим и достаточно экономичным решением, так как способна охватить «125%» спектра «s RGB».

Матрица «VA» считается универсальной по тем причинам, что стоимость приобретения монитора на ее основе приблизительно равна стоимости покупки дисплея с матрицей «TN», а качество воспроизведения картинки и точность передачи цветов приближена к характеристикам панели «IPS». «VA-мониторы» могут быть интересны игрокам, которые предпочитают одиночные видеоигры, а скорость реакции на резкое изменение движения курсора мыши не является критичной.

Тем не менее, специалисты, основной род деятельности которых напрямую связан с созданием и обработкой медиа данных, преимущественно используют мониторы «IPS» вместо «VA», так как они способны отобразить более широкий спектр цветов.

Все жидкокристаллические мониторы имеют общие недостатки

В сравнении с «ЭЛТ-мониторами», все жидкокристаллические дисплеи подвержены частичной задержке, которая препятствовала комфортной работе c монитором с момента, когда впервые появились панели «TN», и стала еще более заметной и проблематичной, после выпуска матриц «IPS» «VA». Проблема оставалась чувствительной для пользователей длительное время, но с развитием технологий и внедрением прогрессивных решений, негативные последствия задержки сведены к минимуму, хотя и не были полностью устранены.

Неравномерная подсветка – еще одна проблема, которая присутствует во всех видах матриц. Зачастую она зависит от общего качества сборки: более дешевый ассортимент моделей мониторов не обеспечен должным уровнем контроля качества, что позволяет изготовителям снизить производственные затраты. Так что, если пользовательский бюджет располагает к покупке дешевого монитора, то стоит ожидать присутствия неравномерной подсветки экрана дисплея. Тем не менее, она будет заметна только на сплошном или достаточно темном фоне рабочего стола.

Жидкокристаллические мониторы также подвержены развитию проблемы, напрямую связанную с появлением на экране монитора битых пикселей. Разные производители и юрисдикции имеют разные права и законы для потребителей, касательно присутствия битых пикселей в конечных изделиях. Если пользователи не желают мириться с подобным дефектом на приобретенном мониторе, то перед покупкой стоит ознакомиться с политикой производителя, регулирующую данный вопрос. Некоторые изготовители мониторов готовы произвести бесплатную замену дисплея даже при наличии одного битого пикселя, в то время как другие потребуют минимального количества дефектных пикселей для осуществления востребованного обмена.

Какой тип матрицы подходит именно вам?

Основываясь на представленных характеристиках панелей, пользователи уже, вероятно, сформировали собственное мнение о конкретном типе технологии матрицы, монитор на основе которой будет максимально соответствовать предъявляемым персональным требованиям. И как это часто бывает, чем больше средств пользователи готовы потратить, тем лучше и качественней дисплей они могут получить.

Основываясь на конкретных целях задействования монитора, далее мы представим несколько рекомендаций, которые поспособствуют верному выбору конкретного варианта матрицы:

• Использование для работы в офисе или учебы. Технология «VA», как ранее уже было отмечено, представляет собой универсальную матрицу с превосходными углами обзора, в сравнении с технологией панели «TN», но, тем не менее, каждая из них подойдет для данного вида использования. Приобретая монитор с матрицей «TN» или «VA», пользователи могут существенно сэкономить собственные средства, путем выбора экрана дисплея с низкой частотой обновления кадров или высокой задержкой ввода. Визуально обнаружить заметную разницу в плавности перемещения курсора мыши по экрану монитора можно только при сравнении моделей, поддерживающих частоту обновления «144 Гц» и «60 Гц».

• Редакторы фото и видео / специалисты компьютерной графики. Матрицы с технологией «IPS» по-прежнему пользуются популярностью за счет своей способности отображать широкий спектр цветов. Нередко встречаются матрицы «VA», которые также охватывают широкий цветовой диапазон (125% «s RGB» и более 90% «DCI-P3»), но они имеют тенденцию демонстрировать большее размытие при быстром движении курсора мыши, в сравнении с матрицей «IPS». Поэтому, если пользователям необходима точная цветопередача на экране дисплея «VA», то потребуется правильно откалибровать тональность передачи цветов монитора.

• Программисты, использующие мониторы вертикально. На основе характеристик матриц «TN», можно было бы сделать вывод, что они идеально подходят для всех групп программистов. Однако в данной отросли присутствует ряд специалистов, для которых возможностей мониторов «TN» будет явно недостаточно. Как было описано ранее, матрицы вида «TN» имеют ограниченные углы обзора по вертикальной оси. Поэтому, при использовании монитора в портретном режиме (как это делают многие профильные программисты и мобильные разработчики), пользователи, в большинстве случаев, получают гораздо худшее визуальное представление содержимого экрана. Следовательно, для достижения наилучших углов обзора, данным специалистам предпочтительней рассмотреть возможность приобретения монитора с матрицей «IPS».

• Профессиональные онлайн-игроки, соревнующиеся в видеоиграх. Нет сомнений, что матрицы «TN» по-прежнему популярны в мире киберспорта. Даже самый дешевый ассортимент моделей мониторов имеет быстрое время отклика и поддерживает высокую частоту обновления кадров. Для игр, требующих разрешения высокой четкости «1080p», достаточно будет «24-дюймового» монитора. Возможно пользователи захотят приобрести монитор с матрицей «IPS» с низкой задержкой, но цена на него всегда будет выше, чем на дисплей с матрицей «TN».

• Игроки, которые отдают предпочтение одиночным видеоиграм. Устанавливая и запуская одиночную видеоигру, большинство игроков ожидает получить высококачественную и насыщенную картинку. И для достижения востребованного уровня изображения, необходимо обратить внимание на матрицу «VA», которая обеспечивает более высокий коэффициент контрастности, чем «IPS» или «TN». Также панель «VA» отличается качественной передачей черного и белого цвета, и, как уже было сказано, высокой контрастностью картинки. Отдельным игрокам будет более чем достаточно контрастности матрицы «IPS», но в любом случае, мы рекомендуем избегать покупки монитора с технологией матрицы «TN», если только пользователи не участвуют в соревновательных видеоиграх.

• Универсальность. Безусловным победителем являются мониторы с технологией матрицы «VA», но по совокупности характеристик, без учета контрастности, лучшей матрицей, на сегодняшний день, считается «IPS», всецело превосходящая матрицу «VA» по оставшемуся перечню критериев. Матрица «IPS» обеспечит довольно низкую задержку ввода, качественную цветопередачу черного цвета и удовлетворительное цветовое покрытие.

Протестируйте товар перед покупкой

Как известно, совершать покупки в «Интернет-магазинах» гораздо выгоднее, чем в обычных магазинах, и данное утверждение абсолютно верно, в том числе, также для мониторов. Но к сожалению, приобретение товара на специализированных сетевых площадках часто сопровождается слепым выбором, когда пользователи не имеют возможности осмотреть товар в живую, оценить его соответствие заявленным характеристикам и личным персональным ожиданиям, что как следствие, может привести к разочарованию от совершенной покупки.

Лучшим решением будет перед покупкой провести сравнительный анализ и выполнить тестирование нескольких моделей мониторов для определения лучшего варианта. Пользователи могут произвести несколько простых манипуляций с целью проверки работоспособности понравившихся дисплеев, таких как, перемещение объекта с резкой сменой направления движения, позволяющее определить степень размытия, наличие и градиентность шлейфа, исследовать границы яркости и контрастности, запустив игру и просмотрев несколько видео композиций, а также ряд других тестов.

Если такая возможность отсутствует, то ориентируйтесь при выборе на обзоры, в достаточном количестве представленные в сети «Интернет», от доверенных специалистов сервисных центров.

Заключение

Монитор является важной и неотъемлемой частью персонального компьютера, ответственной за визуализацию и корректное представление различных изображений, и играет основную роль для комфортной и безопасной работы пользователей. Поэтому необходимо ответственно подойти к выбору конкретной модели дисплея. В настоящий момент, пользователям доступны несколько вариантов технологий изготовления панелей мониторов, каждая из которых обладает определенным набором преимуществ и недостатков. Основываясь на роде своей деятельности, а также учитывая финансовые возможности и представленные в данной статье сведения, пользователи смогут выбрать наиболее приемлемую модель монитора, максимально удовлетворяющую всем предъявляемым требованиям.

Полную версию статьи со всеми дополнительными видео уроками читайте в нашем блоге...