Что такое AMOLED-дисплей? LCD против AMOLED. Что лучше

В этой статье я не буду вдаваться в технические подробности создания IPS и AMOLED-матриц, они в данном случае не так интересны. Куда важнее, что же получает обычный потребитель, выбирая ту или иную матрицу. Поэтому в материале я расскажу о практических преимуществах и недостатках этих двух видов матриц.

Преимущества IPS

IPS-матрицы являются эволюционным развитием TFT-дисплеев, но с рядом конкретных преимуществ. Во-первых, они обладают куда лучшей цветопередачей, картинка на IPS куда более яркая и сочная. Во-вторых, у них куда выше углы обзора, при отклонении картинка не выцветает. Общий уровень яркости IPS-матриц также превосходит обычные TN-дисплеи. Последнее преимущество — естественный белый цвет, добиться которого на том же AMOLED довольно проблематично.

Преимущества AMOLED

AMOLED-матрицы выпускаются компанией Samsung и изначально использовались только ею, но позже другие производители также получили доступ к таким дисплеям.

Первое преимущество AMOLED-матриц — естественный чёрный цвет, и на IPS, и на TN-матрицах чёрный цвет больше напоминает серый, особенно на максимальной яркости. В случае с AMOLED вы получаете идеальный чёрный, а дополнительным бонусом будет сниженное энергопотребление при его отображении.

Второй плюс — высокая контрастность картинки. Многие пользователи любят AMOLED-дисплеи за яркую и сочную цветовую гамму. Любая картинка выглядит на таких экранах очень здорово.

Третье преимущество — высокий уровень максимальной яркости. При прямом сравнении в яркий солнечный день AMOLED-матрица будет выигрывать у IPS.

Четвертое преимущество - низкое энергопотребление. Смартфоны, оснащенные IPS-экранами, будут разряжаться с активным экраном намного быстрее аналогов с AMOLED

Недостатки IPS

Пожалуй единственным недостатком IPS-матриц является их неидеальное отображение чёрного цвета. В остальном же это отличные дисплеи с естественной цветопередачей, максимальными углами обзора и хорошим уровнем яркости.

Недостатки AMOLED

AMOLED-дисплеи имеют особое строение пикселей, в котором используется большее количество зеленых субпикселей, такое решение имеет один существенный недостаток под названием PenTile. При чтении мелкого текста вы можете заметить красные ореолы вокруг букв, некоторых людей они раздражают.

Второй недостаток — ШИМ (широтно-импульсная модуляция). Её суть в том, что отдельные пиксели включаются/выключаются с очень большой скоростью, визуально неразличимой человеческим глазом. Это сделано для уменьшения энергопотребления, но по факту глаза от таких дисплеев устают быстрее. Из-за этого такие дисплеи на камеру могут мерцать.

Заключение

И всё же, несмотря на перечисленные выше недостатки, именно AMOLED-дисплеи устанавливаются во флагманах большинства крупных компаний. Всё дело в том, что при прочих равных они показывают более яркую и сочную картинку, а также лучшее поведение на солнце.

IPS-матрицы также являются хорошими дисплеями, поэтому та же Meizu устанавливает их в большинстве смартфонов среднего сегмента, а для флагманов оставляет AMOLED.

Часто можно слышать вопрос, в чем отличие олеофобных дисплеев от жидкокристаллических? Они же AMOLED и IPS. Вопрос этот важный, так как более 90 процентов рынка смартфонов и планшетов ориентированы на эти два типа дисплеев. Так что придется отвечать.

Начать стоит с того, что AMOLED бывает еще и Super AMOLED. А IPS может обозначаться и как LCD. Оба имеют свои преимущества и недостатки. Не углубляясь далеко в технологические дебри, постараемся объяснить своими словами.

Сразу стоит отметить, что все крупные производители предпочитают либо один тип дисплея, либо другой. Связано это не столько с ценой (а IPS дешевле, чем AMOLED), сколько с патентами технологий, используя которые, компании платят роялти держателям патентов. Причем два вроде бы AMOLED-смартфона, положенные рядом, могут выдавать разную по качеству картинку. И связано это с тем, что запатентованы технологии по несколько разным показателям. То есть держатели патентов – разные организации, во избежание монополий.

Если же говорить о разнице между AMOLED и IPS LCD в широком смысле, то различия между этими двумя технологиями изменились на протяжении многих лет и будут продолжать меняться, так как появляются обновления. Так что следите за последними обновлениями от крупных производителей.

А теперь конкретика.

AMOLED

Технология AMOLED – это активная матрица на органических светоизлучающих диодах. В настоящее время мы часто видим ее в новом облике – Super AMOLED. С помощью этих дисплеев отдельные пиксели горят отдельно. Это называется активной матрицей. Причем горят на верхней части тонкопленочного транзистора (TFT). Когда весь массив проходит через электрическое органическое соединений, это и называется OLED. Но некоторые компании хитрят и не пропускают весь массив, оставляя недоработанный вариант дисплея, который так и называется – TFT. Он дешевле AMOLED, так как имеет незавершенный цикл. Или, проще говоря, это половина от всего процесса. Но в любом случае полный или незавершенный цикл этой технологии показывает картинку лучше, чем у IPS LCD. Но не во всех регионах. Сборка сборке рознь. Так что о картине можно говорить лишь в целом.

В сердце своей технологии OLED использует аноды и катоды для потока электронов, пропуская их через очень тонкую пленку. Яркость при этом определяется силой тока электронов. А цвет контролируется крошечными красными, зелеными и синими светодиодами, встроенными в дисплей. Лучший способ понять процесс – это думать о каждом пикселе как о независимой лампочке с тремя цветами на выбор.

Цвета, как правило, ярче именно у AMOLED и Super AMOLED, а черные тона выглядят темнее из-за части экрана, который может быть эффективно выключен. Когда лампочка не горит, она дает «чистый» черный цвет. Когда горят все три цвета, она дает «чистый» белый цвет. Так что контрастность лучше, цвета выглядят ярче, насыщеннее. Как раз из-за того, что каждый элемент работает отдельно. Каждый пиксель в этом случае – независимая натура.

Причем нигде не сказано, что насыщенные краски дисплея обязательно должны уничтожать быстрее заряд батареи. Работа батареи скорее зависит от эффективной работы процессора. Так что AMOLED может быть более энергоемким, чем IPS LCD.

Другое дело, что AMOLED быстрее выгорает. И это никак не связано с пребыванием на солнце. Просто в этом случае дисплей работает на всю мощь, что и приводит к более интенсивному износу. Так что качество пикселей деградирует с течением времени. Но над решением этой проблемы активно работают.

Также часто заметно, что при ближайшем рассмотрении смартфона или планшета на данной технологии пользователь как бы видит все пиксели по отдельности. Только в этом случае смотреть на экран надо на расстоянии менее 5 см, что, конечно же, портит зрение. Так что эти опыты не имеют фактического применения в жизни. Средний пользователь держит планшет или смартфон на расстоянии около 30 см от лица.

Samsung является большим поклонником дисплеев Super AMOLED и активно снабжает свои устройства передовыми технологиями в этой сфере. Это касается и баланса белого и более четкого черного тонов. Так что последние устройства от корейского производителя имеют потрясающе насыщенную картинку и не боятся солнца. Широкий угол обзора и длительное время нормальной работы пикселей прилагаются.

Ключевая разница между Super AMOLED и стандартной AMOLED-технологией (которая часто используется компаниями, что пытаются сэкономить, типа Motorola) – в том, что Super AMOLED на порядок уменьшил толщину защитной пленки над датчиками, что и проявляется в более насыщенном цвете при тех же условиях безопасности.

К тому же Super AMOLED также предлагает большее время автономной работы, хотя опять же производители упорно трудятся, чтобы свести к минимуму разницу между технологиями.

IPS LCD

В другом углу ринга у нас есть IPS LCD, что расшифровывается как In-Plane Switching жидкокристаллический дисплей. Если Super AMOLED – это как обновление от AMOLED, то IPS ЖК – это улучшение первых типов жидкокристаллических дисплеев. Могучая Apple зациклилась на этих типах дисплея, с годами выпуская все айфоны по одной и той же технологии. Это дешевле в производстве, что является бонусом. Но айфоны ведь никогда не были из дешевых. Так?

В сущности, ЖК использует поляризованный свет, который затем пропускают через цветовой фильтр. Никаких отдельных элементов. Горизонтальные и вертикальные фильтры по обе стороны от жидких кристаллов управляют яркостью и работают вне зависимости от того, включен ли каждый пиксель или выключен. Добавляем сюда еще подсветку и видим, что обычно телефоны с подобной технологией имеют довольно толстый корпус. Айфоны от Apple тут скорее исключение.

Так как все пиксели с подсветкой, то баланс черного получается подсвеченным, «серым». Отсюда страдает контраст. А вот белому цвету все равно – он любит много цветов, поэтому белый выглядит красивее всех остальных тонов на такой технологии и иногда даже лучше, чем у олеофобного дисплея, так как там он становится немного желтоватым. Самое интересное, что Apple одну из своих расцветок, предлагаемых для телефонов, и называет темно-серым цветом. Хотя это черный. Просто засвеченный. Так как иначе не может. Но на фоне такого же цвета корпуса это не так заметно. Мимикрия заставляет глаза обманываться. Нам кажется, что мы видим черный цвет, потому что мозг сопоставляет его с цветом корпуса. Хитрый коммерческий ход.

Первое, что плохо в этой технологии, – углы обзора часто не совсем хорошие. В этом снова вина подсветки. Фотографы, как правило, выбирают именно IPS ЖК-дисплеи, поскольку они показывают цвета более точно. Ведь фотографируют часто при отличном искусственном или естественном освещении, отсюда и складывается преобладание белого над черным. А когда мы видим черно-серые ночные фотографии, то можно обвинить плохую вспышку. Только вспышка ни при чем. Этот тот же «темно-серый» черный цвет.

Вывод

Нет победителя, когда дело доходит до AMOLED против IPS LCD, но есть условности, которые стоит учитывать. Поэтому качество экрана в первую очередь сводится к тому, какую производитель применяет эталонную технологию. Стоит учитывать и то, что многие проблемы цветопередачи – от размытого черного до белых пятен – можно убрать с помощью цифровой обработки, чем активно и занимаются передовые процессоры перед тем, как выдать нам окончательную картинку. Конечно, это сказывается на работе батареи. Так что компания HTC , которая сильно полагалась на цифровую обработку своих передовых камер процессором, получила жесткий перегрев чипов. Тип дисплея IPS сыграл с тайваньским производителем злую шутку.

В любом случае у обеих технологий есть и недостатки. Так что неплохо заиметь уже что-то новое, третье, которое сведет плюсы обоих технологий вместе на радость довольному потребителю.

В постоянном соревновании и гонке между производителями каждый год рождаются новые технологии, которые превосходят своих предшественников по всем параметрам. Это касается и технологий изготовления современных дисплеев. Представьте только, еще каких-то 15-20 лет назад мы знали только кинескопные экраны ЭЛТ. Они были громоздкими, тяжелыми и имели низкую частоту мерцания, что негативно сказывалось на нашем здоровье. Но уже сегодня, пользователи могут выбирать между Amoled или IPS, а также другими видами матриц, которые позволяют делать экраны максимально плоскими и легкими.

Кроме этого, современные типы матриц отличаются высочайшей точностью изображения, высоким разрешением и качеством. В данной статье речь пойдем именно о двух современных технологиях – Amoled (S-Amoled) и IPS. Эти знания помогут вам сделать правильный выбор, соответствующий вашим требованиям. Но для того, чтобы понять какой дисплей лучше в той или иной ситуации, необходимо разобрать обе технологии в отдельности.

1. Что такое IPS-матрица, и какие преимущества она имеет

Несмотря на то, что первые IPS-дисплеи были разработаны еще в 1996 году, популярность и массовое распространение среди потребителей данная технология получила только в последние несколько лет. За это время IPS матрицы претерпели массу изменений и улучшений, что позволило предоставить пользователям высококачественные дисплеи, отображающие максимально естественные цвета. Кроме этого, IPS матрицы имеют высокую четкость и точность изображения.

Спрашивая, какой экран лучше IPS или Amoled, стоит понимать, что сравнение идет между двумя самыми последними разработками. Две эти технологии имеют разные конструктивные особенности.

Главная особенность IPS-дисплея – естественная цветопередача. Именно благодаря этому качеству такие экраны пользуются огромным спросом среди профессиональных фотографов и фоторедакторов.

1.2. Преимущества IPS-матрицы

IPS дисплеи имеют ряд неоспоримых преимуществ, которые видны невооруженным взглядом:

• Максимально естественная цветопередача;
• Отличная яркость и контрастность экрана;
• Точность и четкость изображения. Стоит отметить, что в IPS дисплеях невооруженным взглядом пиксельная сетка практически не видна, что делает изображение еще более точным и приятным для восприятия;
• Низкое потребление электроэнергии;
• Высокое разрешение экрана. Говоря о разрешении, стоит понимать, что подавляющее большинство современных экранов IPS имеет разрешение Full HD 1920х1080.

Конечно же, как и любая другая технология IPS также имеет свои недостатки, однако они незначительны:

• Медленный отклик. Но это абсолютно невидно невооруженным взглядом, и если сравнивать с самыми «быстрыми» (по отклику) матрицами TN, вы этого не заметите визуально;
• Очень часто в интернете можно встретить высказывания о большой и заметной пиксельной сетке экрана IPS, однако этот параметр на сегодняшний день является лучшим среди аналогов. Если сравнивать IPS с TN+Film или Amoled, то размеры пиксельной сетки у IPS самые мелкие, что делает такие экраны лучшими в данном сравнении.

Конечно, сравнивая, что лучше IPS или superAmoled, стоит понимать, что не все IPS-дисплеи одинаково хороши, так как существуют разные типы IPS матриц. При этом Amoled является разработкой компании Samsung и выпускают их только под одноименной маркой, поэтому Amoled экраны практически не отличаются между собой.

2. Super Amoled матрицы

Данный тип дисплеев был разработан в 2009 году компанией Samsung. Главная и единственная цель разработки данного экрана – использование в мобильных телефонах, смартфонах, планшетах и других мобильных устройствах с сенсорным экраном. Уже в 2010 году корейская компания выпустила новый тип матрицы под название Super Amoled. Отличие между Amoled и Super Amoled заключается в отсутствии воздушного зазора между слоями второго типа экрана (S-Amoled).

Такое решение позволило сделать экран еще более тонким. Также благодаря этому увеличилась и яркость дисплея на 20%. При этом энергопотребление осталось на том же низком уровне. В теории такие особенности делают Super Amoled экраны не восприимчивыми к яркому свету. Другими словами пользователь отлично видит изображение даже при прямых солнечных лучах. Однако на практике это не так. Конечно, сравнение IPS и Super Amoled показывает, что в данном параметре выигрывает S-Amoled, но в любом случае, при прямых лучах картинка становится трудноразличимой.

2.1. Преимущества Super Amoled матриц

Если говорить о сенсорных экранах, то в первую очередь стоит отметить, что данный тип экранов отличается более высокой чувствительностью и быстрой реакцией на жесты пользователя. Кроме этого, существуют и другие преимущества:

• Наиболее высокая яркость, среди всех типов экранов;
• Самые большие углы обзоров;
• Высокая насыщенность и максимальное количество цветов и оттенков;
• Частичное гашение бликов при солнечном свете, что улучшает восприятие картинки при ярком солнечном освещении;
• Низкое потребление электроэнергии, что крайне важно для мобильных устройств;
• Срок службы экрана является одним из наиболее длительных.

3. Super Amoled vs IPS

Итак, принимая во внимание все указанное можно понять, чем отличается Amoled от IPS. Во-первых – это яркость экрана. Super Amoled является неоспоримым лидером по яркости и насыщенности цветов. Это очень важный параметр для мобильных устройств. Однако если вы занимаетесь обработкой фотографий, то вам важна не яркость, а естественность цветопередачи, и в этом нет равных IPS технологии.

Еще одно отличие заключается в толщине устройства. Конечно, если говорить о мониторах или телевизорах, то этот параметр не имеет особой важности. Однако если речь идет о смартфонах или планшетах, то явным лидером является Super Amoled. Также, сенсорные экраны S-Amoled имеют более высокую чувствительность, в отличие от IPS, что обеспечивает более быструю и точную реакцию на команды пользователей.

Технология IPS в свою очередь имеет более мелкую и незаметную пиксельную сетку. Однако чтобы ее увидеть необходимо, воспользоваться увеличительным стеклом. При обычном визуальном ознакомлении этой разницы практически не видно.

Зная все эти отличия, вы сможете понять, какой дисплей лучшей IPS или Super Amoled в той или иной ситуации. Каких либо советов в данном случае дать нельзя, потому что оба экрана имеют высокое качество, точность и четкость изображения, а также разрешение дисплея.

4. LCD vs AMOLED: Видео

Сегодня при изготовлении экранов для мобильных телефонов используется два типа матриц: AMOLED и IPS. В этой статье мы расскажем, в чем различие экранов, построенных на этих типах матрицы и укажем на их различие.

Навигация

Основные преимущества технологии IPS

Первые дисплеи на технологии IPS появились в 1996 году. Но, это были скорее экспериментальные устройства. Массовый выпуск таких экранов начался всего несколько лет тому назад. За время от первых экранов на такой матрице до современных дисплеев были учтены все недочеты и исправлены ошибки. Сегодня можно констатировать тот факт, что IPS-экраны прочно вошли в нашу жизнь.

Главными преимуществами IPS-матриц над конкурентными технологиями являются:

• Лучшая цветопередача . В отличие от AMOLED экранов у IPS цвета не «усиливаются» искусственно. Благодаря такой честной цветопередаче, IPS-дисплеи полюбили все, кто работает с фотографиями. Фотографы, фоторедакторы и представители смежных профессий. IPS экран дает яркую и насыщенную картинку, если она таковой является. Если же картинка тусклая, то и на экране, построенном на матрице IPS она будет тусклая. Из-за чего не все оценивают это преимущество положительно.

ВАЖНО: На AMOLED экраны также могут передавать «честные» цвета. Но, это достигается за счет софтверных настроек, которые заранее приукрашенным картинкам придают более правдоподобный вид.

• Настоящий белый . AMOLED экраны просто не могут правильно отображать белый цвет. IPS экраны, напротив, выдают настоящий белый цвет. Никакой синевы или желтизны как у конкурирующей технологии. Чистый белый цвет влияет на все изображение в целом. Поэтому, накладывание оттенка на него может исказить всю картинку.
• Нет искажений цветов при просмотре экрана под углом . Кто-то может опустить это преимущество IPS. Но, представьте, что вы в компании друзей смотрите какое-то интересное видео со своего смартфона. Всегда окажется тот, кому экран вашего смартфона не будет развернут полностью. И если у вас экран не IPS, то это сразу будет видно при его расположении под углом. Этот эффект уже давно почувствовали на себе владельцы Sony Xperia Z .

ВАЖНО: При разворачивании AMOLED экрана цветопередача смещается в холодный спектр или картинка начнет «краснеть» или «зеленеть».

Большая максимальная яркость . Это преимущество особенно явно выражается при использовании экрана смартфона на ярком солнце. Если он у вас построен на AMOLED-матрице, то яркие лучи палящего солнца заставят вас искать тень, чтобы увидеть, что происходит на экране. Все дело в том, что IPS -матрица использует ЖК-экран с его мощной подсветкой. У AMOLED экранов подсвечивается каждый пиксель. Что «физически» не позволяет экрану быть ярким.

• Детализация и резкость . Среди нас есть такие люди, структура глаза которых позволяет увидеть пикселизацию, даже на самом лучшем Full HD экране. Этим людям точно не нужно покупать смартфон с экраном AMOLED . Иначе, его использование приведет к большому разочарованию. Современные экраны AMOLED постепенно «вылечивают» эту детскую болезнь. Но, она все еще присутствует на большинстве бюджетных аппаратах.
• Выгорание светодиодов . У AMOLED экранов могут выгорать органические светодиоды. Что отражается в разной яркости отдельных частей экрана. По заверению разработчиков таких экранов, срок службы светодиода 6-10 лет. Но, на практике, они могут сгореть быстрее. У IPS такой проблемы нет.

Более дешевая технология производства . Банальное, но важное преимущество IPS . Стоимость смартфона складывается из различных модулей и компонентов. Экран важная и дорогая часть смартфона. Чем дешевле экран, тем дешевле получится смартфон.

Плюсы технологии AMOLED

• Высокая контрастность . При сравнении IPS с AMOLED второй экран покажется более красочным и насыщенным. Органические светодиоды позволяют сделать картинку максимально контрастной. Что и вызывает эффект «приукрашивания» в цветопередаче.

ВАЖНО: Специальные тесты показывают, что уровень контрастности AMOLED экранов достигают соотношения 30000:1 . Тогда как у IPS этот показатель равен 1500:1 . Разница существенна.

• Абсолютный черный . Если одним из преимуществ IPS был «настоящий» белый, то AMOLED экран позволяет отобразить абсолютный черный цвет. Это достигается за счет того, что у AMOLED экрана подсвечиваются отдельные пиксели. Тогда как у IPS подсветка происходит всего экрана. Что негативно сказывается на черном.
• Меньшая энергозатратность . Тут все просто. Отдельно подсвеченные пиксели тратят меньше заряда, чем подсветка всего экрана, как у IPS . «На бумаге» это преимущество кажется очень важным, и для многих переломным. Но, на практике, это не совсем так. На ресурсопотребление вашего гаджета оказывают влияние множество других факторов. От стиля использования устройства, до технологий энергосбережения используемых разработчиком.
• Меньшее время отклика . AMOLED матрица позволяет изготовить экраны с меньшим временем отклика по сравнению с IPS-экранами. Что позволяет картинке быстрее меняться. Но, это преимущество в скорости смены картинки такое незначительное, что на деле его просто не видно.
• Меньшая толщина . В AMOLED экранах не нужна подсветка. За счет чего экономится место. Именно благодаря этому преимуществу сегодня на рынке есть ультратонкие смартфоны. Если для вас этот показатель важен, то выбирайте смартфоны с экраном AMOLED .

Какой экран лучше для смартфона: IPS или AMOLED выбрать?

Если подводить итоги, то можно отметить, что обе популярные технологии экранов для смартфонов имеют как свои плюсы, так и минусы. Конечно, может показаться, что у IPS больше перечень преимуществ, а значит эта технология лучше. И в некоторых случаях это так.

Но, куда важнее то, как производитель реализует эти преимущества на практике. В большинстве случаев это сделать не удается. Хотя уже сейчас появились IPS экраны, которые на деле превосходят даже более усовершенствованную матрицу Super AMOLED .

Качественными экранами на IPS -матрице могут похвастаться Asus ZenFone 3 Max , LG G5 SE , Apple iPhone 5s и некоторые другие модели. Но, разве стоит сбрасывать со счетов смартфоны Samsung с их усовершенствованными экранами Super AMOLED ?

Видео. AMOLED или IPS? Сравнение

На создание данной статьи меня сподвигли две вещи: многочисленные спекуляции маркетологов и профильных журналистов на тему экранов; и куча абсолютно одинаковых веток комментариев под обзорами смартфонов с абсолютно одинаковыми дискуссиями о том, какие матрицы лучше. Обычно, самая жара происходит под обзорами китайских телефонов с OLED экранами. Я устал вести борьбу с ветряными мельницами, общаясь с каждым читателем в отдельности, в этом материале я решил расставить все точки над i и развеять многочисленные мифы о современных экранах, забегая вперед скажу, что упор будет сделан на противостояние IPS и AMOLED матриц. Скорее всего большинство из вас не увидит в написанном ничего нового, сакральных знаний вы здесь не получите, как и срыва покровов. Я расскажу об очевидных вещах, о которых не хотят говорить ни блогеры ни журналисты. Гайд рассчитан на адекватных думающих людей, убежденные фанатики могут отправляться по своим делам.

Определение термина “экран”

Прежде чем перейти к сути, нужно дать определение термину экран и прояснить его функциональное назначение. Википедия говорит нам, что экран или дисплей – это электронное устройство, предназначенное для визуального отображения информации. Если попытаться дать менее лаконичное и более современное определение экрана с точки зрения функционального назначения и с упором на потребительские свойства, то получится как-то так: экран – это устройство задача которого максимально точно и подробно отображать всевозможный контент и пользовательский интерфейс операционных систем и приложений такими какими их задумали авторы . За “максимально подробно” отвечает физическое разрешение, иначе: количество наименьших элементов экрана (picture’s elements) или просто пикселей (pixels), чем выше разрешение тем лучше, в идеале оно должно быть бесконечно большим. За “максимально точно” отвечают такие параметры как: точность цветопередачи и контрастность или отношение самой светлой и самой темной точки на экране. К второстепенным параметрам, напрямую не влияющим ни на точность ни на подробность отображения информации, но влияющим на потребительские свойства экрана, относятся: максимальная яркость, искажение картинки при отклонении взгляда от перпендикулярного, коэффициент отражения, частота обновления картинки, время отклика, энергоэффективность и некоторые другие. Особняком стоит такой параметр как цветовой охват – важнейший параметр для профессиональных мониторов и практически ничего не значащий для устройств предназначенных для потребления контента. Но именно цветовой охват в последние годы является предметом множества спекуляций со стороны производителей мобильных гаджетов. Давайте проясним эту мутную тему, прежде чем двигаться дальше.

Что такое цветовой охват и почему он является предметом множества спекуляций

Начать нужно с того, что любое изображение при захвате и сохранении в память фото- или видеокамеры кодируется. Искусственно созданные картинки и клипы, а также части графического пользовательского интерфейса операционных систем и приложений закодированы схожим образом изначально. В обоих случаях информация о цвете представляется с помощью цветовой модели – специального математического инструмента для описания цвета с помощью чисел или, если быть точными, координат. Самой распространенной является трехмерная RGB модель, в ней каждый цвет описан набором из трех координат отвечающих за один из цветов: красный, зеленый и синий, от отношения яркости каждой из компонент зависит отображаемый оттенок. Современные экраны способны отображать лишь часть спектра цветов и оттенков видимых человеком, цветовой охват буквально означает насколько велика эта “часть”. В силу такой ограниченности человек вынужден создавать стандарты представления цветового спектра отталкиваясь от возможностей существующих экранов. Так в 1996 году для унификации использования модели RGB в мониторах и печати, HP и Microsoft разработали стандарт sRGB , который использовал основные цвета описанные распространенным в то время на телевидении стандартом BT.709 и гамма-коррекцию рассчитанную на мониторы с электронно-лучевой трубкой. Важно понимать, что такая унификация позволяет, хоть и с некоторыми оговорками, гарантировать то, что создатель и потребитель контента на своих экранах будут видеть примерно одно и то же. Впоследствии стандарт sRGB получил широкое распространение во всех областях производства контента, в том числе в сфере создания интернет-сайтов. Конечно, существуют и другие стандарты представления цветового спектра, например Adobe RGB, цветовой охват которого намного шире , но на сегодняшний день подавляющая часть контента закодирована в соответствии с sRGB.

Что же произойдет если sRGB контент просматривать на экране с более широким цветовым охватом без адаптации? Координаты пространства sRGB будут перенесены в систему координат цветового пространства такого экрана, вследствие чего цвета будут казаться более насыщенными, чем есть на самом деле, в некоторых случаях оттенки исказятся настолько, что оранжевый цвет станет красным, салатовый зеленым, а голубой синим. И наоборот, если контент имеющий более широкий цветовой охват просматривать на экране с sRGB, перенос координат приведет к тому, что цвета будут казаться менее насыщенными, чем должны быть.

Мы все знаем, что экраны большинства современных флагманских смартфонов обладают расширенным относительно sRGB цветовым охватом, как же это сказывается на их потребительских свойствах? Если это смартфон или планшет на android, то возможны три варианта. В лучшем случае в настройках оболочки будут присутствовать предустановленные цветовые профили, среди которых есть тот, что приводит пространство к стандарту sRGB, примером могут служить MIUI или оболочка от Samsung. Но, даже в этом случае применение профилей “на лету” невозможно, и пользователю придется выбирать между расширенным цветовым охватом и правильной цветопередачей. Второй вариант, это когда в системе нет встроенных профилей, но в настройках разработчика можно активировать режим sRGB, например это можно сделать на смартфонах Google Pixel и OnePlus 3T. К сожалению, графический интерфейс операционной системы при активации режима sRGB становится блеклым, так как закодирован в соответствии с цветовым охватом их экранов. В третьем худшем варианте никаких профилей в системе пользователь не найдет и никакого выбора соответственно не получит, ему останется наслаждаться перенасыщенными цветами. А вот в персональных компьютерах на Windows и MacOS такой проблемы нет, так как обе системы не только поддерживают цветовые профили , но и могут “на лету” преобразовывать цвета из одного пространства в другое, то есть вне зависимости от того какой контент и на каком экране будет отображаться, пользователь с некоторыми оговорками будет видеть цвета такими какими их задумал автор. Схожая система менеджмента цветовых профилей есть и в iOS. Производители, то ли ради красивых циферок на странице спецификаций, то ли просто чтобы было, продолжают устанавливать во флагманские модели IPS и OLED экраны с расширенным цветовым охватом не смотря на то, что в этом нет никакой необходимости, так как 99% контента соответствует стандарту sRGB и вряд ли ситуация в ближайшее время коренным образом поменяется. Задач, которые могут выполнять такие экраны в устройствах созданных для потребления контента, просто нет. Во всем этом был бы хоть какой-то смысл, если бы Google добавил в Android менеджмент цветовых профилей, как это сделал Apple, но как минимум в 2017 году мы этого не увидим. Ирония заключается в том, что проблема создана на пустом месте, и решать ее никто не торопится.

Жидкокристаллический экран: принцип работы; преимущества и недостатки

Еще двадцать лет назад в большинство мониторов и телевизоров устанавливались экраны на основе электронно-лучевой трубки , вскоре им на смену пришли жидкокристаллические экраны или LCD (liquid crystal display) , которые со временем получили несколько веток развития и на сегодняшний день существует три технологии производства матриц жидкокристаллических экранов: TN, MVA и IPS, последняя в силу удачного сочетания преимуществ и недостатков стала доминирующей в сегменте мобильной техники. Принцип работы LCD несложен, в зависимости от технологии производства некоторые детали могут различаться, но типичная матрица включает в себя лампу подсветки и шесть других слоев. Первым за лампой располагается вертикальный фильтр который поляризует свет соответствующим образом. За ним идут два слоя электродов с расположенным между ними слоем жидких кристаллов, поданное на электроды напряжение ориентируют кристаллы и те преломляют свет таким образом, чтобы он проходил или не проходил через следующий слой – горизонтальный поляризационный фильтр. Последним идет цветовой фильтр – красный, зеленый или синий. Жидкокристаллические экраны легче, компактнее и энергоэффективнее своих предшественников, но они имеют и ряд серьезных недостатков, в частности малую контрастность и глубину черного цвета, ограниченный даже в потенциале цветовой охват, который зависит от несовершенства ламп подсветки. Кроме того показатели яркости и контрастности могут ухудшаться если смотреть на экран не под прямым углом.

Экран на органических светодиодах: преимущества, недостатки, ШИМ, Pentile

Относительно недавно у LCD появился серьезный конкурент – это экраны с активной матрицей на органических светодиодах или AMOLED . Такие экраны принципиально отличаются от LCD тем, что в них источником света является не лампа подсветки, а каждый субпиксель в отдельности, что наделяет AMOLED множеством преимуществ перед жидкокристаллическими экранами, главными из которых являются: практически бесконечная контрастность; меньшее энергопотребление при показе изображений с преобладанием темных тонов; потенциально более широкий цветовой охват; и меньшие габариты. Первые AMOLED экраны кроме преимуществ имели и значимые недостатки, в числе которых: неточная цветопередача; быстрое выгорание светодиодов; высокое энергопотребление при показе изображений с преобладанием светлых тонов; мерцание из-за широтно-импульсной модуляции; и главное высокая стоимость производства. Со временем большинство недостатков смогли побороть или свести их к минимуму, кроме ШИМ, который по сей день является ахиллесовой пятой технологии. Широтно-импульсная модуляция или ШИМ – это один из способов регулировать яркость светодиодов, побочным эффектом которого является мерцание экрана с некоторой частотой. Большинство людей не восприимчивы к такого рода мерцанию, но у некоторых пользователей ШИМ может вызывать быстрое утомление глаз и даже головную боль. Важно отметить, что эффект мерцания полностью отсутствует на значениях яркости близких к максимальным и начинает проявляться при уровне яркости 80% и ниже.

Невозможно пройти мимо темы с организацией субпикселей в экранах на органических светодиодах, дело в том, что у большинства AMOLED матриц субпиксели выстроены по схеме RGBG , когда пиксель состоит не из трех субпикселей как у типичного LCD экрана, а из четырех: красного, синего и двух зеленых, такую схему еще называют Pentile. Производитель (Samsung) считает физическое разрешение таких экранов по количеству зеленых субпикселей, красных и синих субпикселей в матрице ровно в два раза меньше. Очевидно, что для получения оттенка нужно как минимум три полноценных субпикселя. Таким образом, эффективное разрешение таких экранов не равно номинальному разрешению указанному в официальной спецификации. К примеру для QHD-экрана номинальное разрешение равно 2560*1440 пикселей, разрешение исходя из количества красных и синих субпикселей будет равно примерно 1811*1018:

Эффективное разрешение такой матрицы с учетом хитрых алгоритмов интерполяции заложенных в контроллер экрана находится где-то между 1811*1018 и 2560*1440, можно считать, что оно соотносится с FullHD разрешением в RGB-матрицах. Очень может быть, что именно для такого соответствия Samsung выбирает QHD разрешение для своих флагманских смартфонов уже много лет подряд.

Подробное сравнение IPS и AMOLED на примере экранов смартфонов iPhone 7 и Galaxy S8

Теперь после того как мы узнали все о характеристиках экранов и о особенностях разных типов матриц можно перейти к главному вопросу: какая технология лучше? Уверен, корректно пытаться ответить на этот вопрос сравнивая лучшие AMOLED и IPS матрицы имеющиеся на сегодняшний день, а именно экраны смартфонов Samsung Galaxy S8 и Apple iPhone 7 . Так как тестовым оборудованием я пока не обзавелся, проанализирую результаты тестов взятые с авторитетного ресурса . Начнем с разрешения, у экрана Galaxy S8 оно составляет 2960*1440 пикселей, гарантированное эффективное разрешение будет равно 2094*1018, гарантированная эффективная плотность пикселей равна 403 на дюйм. У iPhone 7 Plus номинальное оно же эффективное разрешение меньше: 1920*1080, а эффективная плотность пикселей 401 на дюйм. Очевиден перевес в пользу экрана от корейского вендора. Разрешения обоих экранов хватает для повседневного использования и недостаточно для комфортной эксплуатации со шлемами виртуальной реальности. Далее перейдем к точности, показатель контрастности у Galaxy S8 практически бесконечный. У iPhone 7 заявленная контрастность 1400:1, фактическая чуть выше – 1700:1, такой контрастности более чем достаточно для комфортного просмотра контента. Получается, что и по этому параметру экран Galaxy S8 оказался впереди. Что касается точности цветопередачи, то оба смартфона показали фактически одинаковые результаты, ошибками цветопередачи в Galaxy S8 и iPhone 7 можно смело пренебречь. Наиболее важные на мой взгляд второстепенные характеристики вы можете видеть ниже:

Что касается цветового охвата, то тут впереди iPhone 7, так как он может отображать цвета пространства DCI-P3 или 126% поля sRGB, при этом пользователю не нужно жертвовать цветопередачей, контент отображается исходя из заложенного в него цветового профиля. Экран Galaxy S8 имеет еще более широкий цветовой охват – примерно 142% от поля sRGB, но не имеет менеджмента цветовых профилей, загоняя пользователя в угол, то есть в Основной режим, который соответствует 100% поля sRGB.

Так что в итоге? Если рассматривать технологии экранов в отрыве от конечного продукта, то AMOLED на сегодняшний день практически во всем превосходит IPS, правда до сих пор имеет проблемы с ШИМ и высоким энергопотреблением. Без всякого сомнения за матрицами на органических светодиодах будущее. К сожалению, из-за ограничений Android их потенциал пока не раскрыт полностью. При сравнении готовых решений в лице Galaxy S8 и iPhone 7, очевидно небольшое превосходство последнего за счет честного DCI-P3 и эталонных остальных параметров. Хочу предостеречь вас от того, чтобы проецировать результаты вышеописанного сравнения на абсолютно все IPS и AMOLED экраны. На рынке очень много хороших, средних и плохих матриц, и в каждом случае нужно разбираться отдельно. В этом нам помогут интернет-издания ориентированные на техническую подробность и достоверность, к таким изданиям я бы отнес уже упомянутый , anandtech.com и некоторые другие сайты, из русскоязычных сайтов – ixbt.com .

Возможно не стоит относится к потребительским свойствам экранов слишком серьезно, ведь на объективную информацию почти всегда накладывается фактор субъективного восприятия. Например, в юго-восточной Азии есть очень много людей, которым нравятся неестественные перенасыщенные цвета, в нашей стране таких людей тоже не мало. С другой стороны транслировать налитую в уши маркетологами информацию в многочисленных дискуссиях под обзорами на YouTube как минимум странно. Напоследок побуду Кэпом и дам пару банальных советов: не переставайте думать и относитесь критически к любой информации получаемой от представителей брендов и из СМИ, умейте анализировать данные и проверять факты или просто читайте ресурсы и смотрите блогеров, которым можно доверять.