Как проверить время отклика монитора. Методика тестирования LCD-мониторов. Время отклика в мониторе для игр

Безоглядно доверяться тем цифрам времени отклика матрицы, которые приводят производители мониторов в их спецификациях, не стоит.

Давно уже не секрет, что каждый производитель измеряет этот параметр его по-своему, стремясь получить наиболее «красивую» цифру, использовать которую можно лишь только для предварительной оценки возможностей монитора.

Традиционная методика измерения времени реакции пикселя, определяемая упомянутым выше стандартом ISO 13406-2, оговаривает измерение суммарного времени включения и выключения пикселя, то есть переход «черное-белое-черное» (BWB - Black-White-Black).

Причем под временем включения пиксела понимается время, необходимое для изменения яркости пикселя от 0 до 90% (а не до 100%), а под временем выключения пикселя понимается время, необходимое для изменения яркости пикселя от 100 до 0%.

Другая методика измерения времени переключения, используемая преимущественно в «разогнанных» матрицах, поддерживающих технологию Overdrive, оценивает время перехода от одного оттенка серого к другому (GTG - Gray-To-Gray).

Какая же из этих двух методик ближе к истине?
Однозначного ответа на этот вопрос нет.

На первый взгляд, методика BWB, охватывающая полный диапазон «вращения» кристалла, более полно характеризует его быстродействие.
Но это далеко не так - ведь скорость «поворота» жидкого кристалла напрямую зависит от приложенного к нему напряжения, которое при переходах BWB максимально.

Во-вторых, резкие переходы от черного к белому редко встречаются в динамичных приложениях, ради которых, собственно, и затевается вся эта «гонка пикселов», гораздо чаще мы имеем переходы между промежуточными значениями состояния кристалла.

Но и методика измерения GTG также не дает нам всей правды - ведь в этом случае время реакции пикселя определяется в основном не возможностями самой матрицы, а совершенством электроники системы Overdrive.

Сегодня наиболее быстрые модели мониторов имеют время реакции пикселя 2 мс GTG (не достижимого без Overdrive), что более чем достаточно для любых современных динамических игр.

Тем не менее, не стоит забывать, что выбор ЖК-монитора (в том числе и для игр) - дело сугубо индивидуальное.

Ответы на вопросы

BIOS и UEFI Что такое … Системные (материнские) платы Компьютерные мониторы CD, DVD,
Blu-ray диски Мышь, клавиатура БП - Блоки питания Накопители - жесткие диски Оперативная память (ОЗУ) Компьютерное Аудио МФУ и принтеры Разные вопросы Видеокарты

Часто приобретая компьютер, мы больше внимания уделяем одной его части – системному блоку, уменьшая значимость другой – монитора. А ведь безупречно работающий монитор, настроенный правильным образом, очень важен не только для сохранения остроты зрения, но и для комфортного времяпрепровождения за компьютером. Проверить, как работает монитор, важно и перед покупкой, и в процессе пользования для его корректной настройки.

С проверкой наличия внешних изъянов обычно не возникает проблем. Но как узнать о наличии скрытого брака? Ведь наиболее распространенные дефекты связаны с работой матрицы монитора, например, наличие битых пикселей или замедленная скорость матричной реакции, которые с первого взгляда не заметишь. С этой целью разработаны специальные программы, а также онлайн-сервисы, которые способны быстро и точно протестировать монитор. Одной из наиболее популярных программ по проверке мониторов является утилита . Её удобство в том, что она не требует установки, достаточно просто скачать файл с программой, а интерфейс интуитивно понятен и прост. В арсенале программы несколько тестов, которые нужно последовательно запустить.

Первый из тестов – «Закрашенный экран» – заключается в заливке экрана поочередно разными цветами, что позволяет выявить пиксели, не реагирующие на цветовые изменения – они будут светиться белым или черным. Следующие тесты предназначены для проверки воспроизведения монитором градаций цвета («Диагональ», «Ступенчатый градиент»), четкости изображения («Линии», «Сетка», «Окружности», «Узоры») и читабельности текста, а также скорости отклика матрицы монитора («Движущийся квадрат»). Свидетельством медленной скорости реакции матрицы является «хвост», появляющийся при перемещении квадрата. Минус утилиты TFT-тест в том, что не всегда возможно заранее побеспокоиться и захватить сохраненную на флешку программу с собой в магазин. В такой ситуации на выручку приходит ресурс Online monitor test , возможностями которого можно воспользоваться прямо в магазине, открыв нужную интернет-страницу. На главной странице есть меню, где нужно выбрать, каким образом вам удобно осуществлять тестирование: HTML-Window – страница с тестом откроется в текущей вкладке браузера; HTML FS – будет открыто новое окно; Executable mode – опция, позволяющая скачать программу на физический носитель и далее не использовать интернет; Input lag test – предназначен для проверки работы двух мониторов, работающих в паре. Также есть возможность протестировать смартфон, планшет или телевизор. Запустите тестирование и сразу же вы увидите черно-белую шкалу, позволяющую проверить, как отображаются градации серого. Чтобы продолжить, переместите указатель мыши в верхнюю часть экрана – появится всплывающее меню с различными тестами. Кстати, есть и окно-подсказка с пояснениями по каждому тесту, правда, только на английском языке.

Что такое время отклика монитора компьютера?

Если говорить сухим научным языком, то время отклика жидкокристаллических мониторов – это самое меньшее время, которое необходимо пикселю для изменения яркости свечения и измеряется в миллисекундах.(мс)

Казалось бы – все просто и понятно, но если рассмотреть вопрос подробно, то окажется, что эти числа скрывают в себе несколько секретов.

Немного науки и истории

Время теплых и ламповых CRT мониторов с честными герцами кадровой развертки и RGB цветностью уже прошло. Тогда было все ясно – 100 Гц это хорошо, а 120 Гц еще лучше. Каждый пользователь знал, что эти числа показывают — столько раз в секунду обновляется, или моргает, картинка на экране. Для комфортного просмотра динамично изменяющихся сцен (например — фильмы) было рекомендовано использовать частоту кадров 25 для ТВ и 30 Гц для цифрового видео. Основанием послужило утверждение медицины о том, что человеческое зрение воспринимает изображение непрерывным, если оно моргает не менее двадцати пяти раз в секунду.

Но технологии эволюционировали, и эстафету у ЭЛТ (электронно-лучевая трубка) приняли панели на жидких кристаллах, которые еще называют ЖКИ, TFT, LCD. Хотя технологии производства различаются, но в этой статье заострять внимание на мелочах не будем, о различиях TFT и LCD расскажем в другой раз

На что влияет время отклика?

Итак, принцип работы ЖКИ заключается в том, что ячейки матрицы изменяют свою яркость под воздействием управляющего сигнала, иначе говоря – они переключаются. И вот эта скорость переключения или время отклика, как раз и определяет максимальную скорость смены картинки на дисплее.

В привычные герцы переводится по формуле f=1/t. То есть для того, чтобы получить необходимые 25 Гц требуется обеспечить пикселям скорость в 40 мс и 33 мс для 30 Гц.

Много это или мало, и какое время отклика монитора лучше?

Если время велико, то при резких изменениях сцены проявятся артефакты – там, где уже черное матрица все еще показывает белое. Или отображается объект, уже пропавший из поля зрения камеры.
Когда человеческому глазу показывают нечеткие картинки, то усталость зрения увеличивается, могут появиться головные боли, повыситься утомляемость. Это связано со зрительным трактом – мозг постоянно интерполирует информацию, поступающую с сетчатки, а сам глаз занят непрерывной сменой фокусировки.

Получается, что меньше-лучше. Особенно если за компьютером предстоит проводить большую часть времени. Поколение постарше помнит времена как тяжело было высидеть перед CRT восьмичасовый рабочий день – а ведь они обеспечивали 60 Гц и более.

Как можно узнать и проверить время отклика?

Хотя миллисекунды они и в Африке миллисекунды, но наверняка многие сталкивались с тем, что разные мониторы с одинаковым показателями формируют изображение разного качества. Такая ситуация сложилась по причине различных методик определения реакции матрицы. И какой способ измерения применял производитель в каждом конкретном случае вряд ли представиться возможным узнать.

Существуют три основных метода замеров отклика мониторов:

BWB, он же BtB – аббревиатура словосочетания английского «Black to Back» и «Black-White-Black». Показывает время, за которое пиксель переключится из черного в белый и обратно в черный. Самый честный показатель.
BtW – расшифровывается как «Black to White». Включение из неактивного состояния до стопроцентной светимости.
GtG – сокращение от «Grey to Grey». Сколько нужно точке, чтобы изменить яркость серого с девяносто процентной до десяти. Обычно составляет порядка 1-2 мс.

И получается, что проверка времени отклика монитора по третьему способу покажет намного лучший и привлекательный для потребителя результат, чем проверка по второму. А ведь не придерешься – напишут, что 2 мс и так оно и будет. Да только по факту на мониторе и артефакты лезут, и картинка шлейфом идет. А все от того, что истинное положение дел показывает только метод BWB — первый метод, именно он свидетельствует о времени, необходимом пикселю на полный рабочий цикл во всех возможных состояниях.

К сожалению документация, доступная потребителям, не проясняет картину и что подразумевается под, например, 8 мс понять сложно. Подойдет ли, будет комфортно работать?

Для лабораторных исследований применяется достаточно сложный программно-аппаратный комплекс, который и не во всякой то мастерской есть. Но что делать, если хочется проверить производителя?

Проверка времени отклика монитора в домашних условиях осуществляется программой TFT Monitor Test. Выбирая в меню софтины пиктограмму теста и указав родное разрешение экрана на дисплей выводится картинка с прямоугольником, снующим туда-сюда. При этом программулина гордо покажет измеренное время!

Мы использовали версию 1.52, проверили несколько дисплеев и сделали вывод – программа что-то показывает, и даже в миллисекундах. Причем монитор худшего качества продемонстрировал худшие результаты. Но так, как время гашения и зажигания пикселей регистрируется только фотодатчиком, которого в помине не было, то чисто программный метод можно рекомендовать для субъективной сравнительной оценки – что измеряет программа понятно только ее разработчикам.

Куда более наглядным эмпирическим тестом будет режим «Белый квадрат» в TFT Monitor Test — по экрану двигается квадрат белого цвета, а задача тестирующего наблюдать за шлейфом от этой геометрической фигуры. Чем шлейф длиннее, тем больше времени на переключение затрачивается матрицей и тем хуже ее свойства.

Вот и все, что получится сделать для решения проблемы «Как проверить время отклика монитора». Описывать методы с применением камер и калибровочных таблиц не будем, а рассмотрим их в другой раз — на это потребуется еще пару дней. Полноценную проверку может выполнить только специализированная организация с соответствующей технической базой.

Время отклика в мониторе для игр

Если основное предназначение компьютера – игры, то стоит подобрать монитор с наименьшим временем отклика. В динамичных шутерах даже десятая доля секунды может решить исход сражения. Поэтому рекомендуемое время отклика монитора для игр — не более 8 мс. Такое значение обеспечивает частоту смены кадров 125 Гц, и будет абсолютно достаточно для любой игрушки.

При ближайшем следующем значении 16 мс в жестких замесах будет наблюдаться размытие движений. Данные утверждения верны, если заявленное время измерялось по BWB, но компании лукавя могут написать и 2 мс, и 1 мс. Наша рекомендация неизменна – чем меньше, тем лучше. Основываясь на таком подходе скажем, что время отклика монитора для игр должно быть не менее 2 мс так, как 2мс GtG примерно соответствуют 16 мс BWB.

Как изменить время отклика в мониторе?

К сожалению, без замены экрана – почти никак. Это характеристика самого слоя, отвечающего за формирование картинки, и соответствует проектному решению производителя. Есть конечно небольшая лазейка и инженеры решили вопрос: «Как изменить время отклика».

Компании, выпускающие мониторы называют эту фичу OverDrive (OD) или RTC – компенсация времени отклика. Это когда на пиксель кратковременно подается импульс более высокого напряжения, и он переключается быстрее. Если монитор сверкает надписью – Gaming Mode или подобной, то знайте – есть возможность корректировки в лучшую сторону. Еще раз растолкуем, чтоб было совсем понятно — никакие программы и замены видеокарт не помогут и ничего подкрутить не получится — это физическое свойство матрицы и ее контроллера.

Выводы

Покупая видеокарту за тысячу-полторы условных единиц, чтобы гонять любимые игры на минимум сотне FPS, и подавать видеосигнал монитору, который и сорок FPS едва вытягивает, немного нерационально. Лучше докинуть сотню на дисплей и наслаждаться полноценной динамикой игр и фильмов без разочарований – от 40 мс матрицы удовольствия вы точно не получите, и радость от обладания мощным видеоадаптером перекроет плохое качество изображения.

В сознании интернет-сообщества давно сложилось мнение о том, кто есть оверклокер, чем он занимается и интересуется. По мнению многих, если ты с сайт, то твоя единственная цель выжать из своего “железного друга” больше, чем в него заложено, а ничего кроме “крутых” материнских плат, оперативной памяти, видеокарт и киловаттных блоков питания его не интересует. К счастью это не так. После нескольких недель\месяцев\лет потраченных на upgrade главных составляющих и последующей борьбы (разгона) со своим обновленным ПК человек успокаивается, и в дальнейших планах появляется покупка совершенно другого типа железа, к которому относятся: принтеры, сканеры, акустика, мониторы. Из этого списка мы решили выбрать последнее.

Именно с этой статьи на нашем сайте открывается новая обзорная колонка по тестированию ЖК мониторов. За счёт большого объёма методики, для неё было решено выделить отдельную статью.

Кроме самой методики, в этой статье даются пояснения по самым важным аспектам тестирования, а так же несколько советов по тому, на что стоит обратить внимание при выборе ЖК монитора.

По мере обновления и совершенствования методики, все соответствующие изменения и дополнения вы сможете обнаружить в конце этой статьи.

Тестовый стенд

С учётом того что в тестировании мониторов основная часть комплектующих ПК не играет никакой роли, приведём лишь важные составляющие:

Видеокарта - Inno3d GeForce 8800GTS (G92) 512Mb OC Edition с двумя разъёмами DVI-D
Колориметр - Gretagmacbeth Eye-one Display 2

Мониторы для субъективного сравнения с тестируемыми экземплярами:

BenQ FP241W (1920x1200) - матрица MVA
LG W2600HP (1920x1200) - матрица S-IPS

Оба монитора откалиброваны по стандарту sRGB для ЖК мониторов (Гамма 2.2, 6500K, 100 кд\м 2).

Используемое программное обеспечение

LaCie Blue Eye Pro 4.2.2
BasICColor Display 4.1.9
Profile Maker 5.0.7
Colorimetre HCFR 2.1
ColorLab 2.77
CLTest 2.20
TFTTest 1.52
MonitorTest (Flash)
EIZO Monitor Test
InputLag Tester
Pixel Persistence Analyzer 1.011e
Display Profile
Calibration Tester

Технические характеристики и комплект поставки

Кроме указания паспортных данных, мы даём оценку комплекту поставки. Наличие в комплекте необходимых сигнальных кабелей, а так же полного руководства по установке и настройке монитора приветствуется.

Внешний вид, эргономика и коммутация

Здесь мы даём субъективную оценку по дизайну монитора. Определяются возможности регулировки экрана: по наклону, повороту монитора вокруг вертикальной оси, регулировке высоты (из расчёта высоты от стола до нижней кромки экрана). Так же учитываются дополнительные возможности в виде разворота экрана в портретный режим и установке VESA-совместимого кронштейна на место стандартной подставки.

Наличие таких портов как HDMI, D-Sub, S-Video, компонентного (YPbPr), желательно, впрочем, отсутствие таковых вовсе не является недостатком. Коммутационный разъём DVI является основным, поэтому при его отсутствии тестируемому монитору ставится жирный минус.

Меню и управление

В первую очередь здесь мы оцениваем удобство управления монитором. Имеется ли возможность настройки яркости и контрастности без входа в основное меню. Оценивается возможность переключения предустановленных режимов изображения, при условии, что таковые имеются. Даётся оценка по организации экранного меню и удобства навигации в нём.

Цветовой охват

Цвет может быть представлен в природе, на экране монитора, на бумаге. Во всех случаях возможный диапазон цветов, или цветовой охват (gamut), будет разным.

Для оценки цветового охвата монитора используется инструмент комплекса Profile Maker - Profile Editor. Важно отметить, что цветовой охват выводится по данным созданного профиля монитора, после замера соответствующей цветовой мишени, представленной на картинке ниже.

В дальнейшем полученный цветовой охват накладывается на CIE диаграмму, так же известную как цветовое пространство CIE 1931. Оно представляет собой модель, описывающую весь цветовой спектр воспринимаемый человеческим глазом. По полученным данным цветовой охват монитора сравнивается с цветовыми пространствами sRGB, AdobeRGB и делается соответствующий вывод.

Отдельно хочется затронуть тему современных мониторов с так называемым “расширенным” цветовым охватом. “Расширен” он относительно стандартного sRGB, за счёт использования CCFL ламп подсветки с улучшенным люминофором, либо светодиодной подсветки. Из плюсов можно отметить - более чистые, естественные цвета по сравнению с монитором стандартного цветового охвата. В первую очередь это преимущество используется в полиграфии и дизайне. Для простого же пользователя могут возникать некоторые сложности, за счёт того что большая часть всего графического контента представлена в пространстве sRGB. При его просмотре на мониторах с “расширенным” цветовым охватом весь цветовой спектр смещается, изображение приобретает совершенно иной вид:

На приведённом примере - два рядом стоящих монитора подключенных к одному ПК: левый со стандартных цветовым охватом sRGB, правый с “расширенным”. Оба монитора откалиброваны под яркость 100кд\м 2 , цветовую температуру 6500K, и гамма 2.2. Разница видна невооруженным глазом. Фиолетовый цвет стал розовым, жёлто-зелённые оттенки превратились в оттенки зелёного. О точности цветопередачи тут говорить не приходится. Некоторые могут задаться вопросом, почему при откалиброванных мониторах изображение на них разное. Всё дело в том, что при работе с мониторами с разным цветовых охватом на одном ПК, корректная работа CMS (Color Management System), при которой оба монитора будут показывать изображение одинаково, невозможна.

В случае же использования одного монитора с “расширенным” цветовым охватом, единственным выходом из сложившейся ситуации станет калибровка монитора и дальнейшее профилирование (программная корректировка гамма-кривых и создание профиля с описанным в нём цветовым охватом монитора). Но даже после этого, обладателю такого монитора придётся попотеть. При желании увидеть настоящие цвета на фотографии (то, как видел их сам создатель) вам придётся использовать специальные программные продукты, которые при выводе изображений на экран будут работать с созданными профилями. К таким программам можно отнести некоторые продукты Adobe, а так же несколько популярных средств просмотра изображений (FastStone Image Viewer, FastPicture Viewer, XnView, ACDSee Prof). При работе с профилями, программы учитывают описанное в них цветовое пространство рабочего монитора, вследствие чего весь цветовой спектр приводится в норму, а точнее к sRGB настолько, насколько это возможно.

К сожалению и здесь без ложки дёгтя не обойдётся. Хотя мониторы с “расширенным” цветовым охватом и занимают большую площадь CIE диаграммы по сравнению со стандартным охватом, но весь диапазон цветов sRGB подобные мониторы не покрывают – жёлто-зелённые оттенки они показывают хуже стандартных мониторов. Поэтому даже при работе в специальных программах с поддержкой профилей получить изображение в sRGB пространстве до конца не удастся.

Остальные же программные продукты, как сама оболочка ОC Windows, так и любимые всеми игры, на используемый профиль монитора отзываться не будут. Если же вы используете операционные системы Mac, то никаких ограничений на использование профилей не накладывается, они работают везде. Именно в связи с этим многие дизайнеры и фотографы переходят на Mac ОС… меньше проблем, больше времени на работу.

Впрочем, если вы приобретаете монитор исключительно для кино, работы с текстом, игр, общения в интернете, и точность цветопередачи стоит на последнем месте, то описанные выше недостатки можно списать на НЕТ.

Яркость и контрастность

В нашей лаборатории показатели яркости и контрастности измеряются для каждого из режимов монитора. Колориметром Eye-One с помощью программного обеспечения LaCie Blue Eye Pro производится замер яркости белого и чёрного полей, отношение этих величин даёт нам значение контрастности монитора. Полученные значения заносятся в таблицу.

В дополнение к полученным результатам, проводятся дополнительные измерения при специальных настройках монитора:

Значения яркости и контрастности выставляются в максимально возможное значение
Значения яркости и контрастности регулируются для достижения на мониторе яркости белого поля 100 кд\м 2

Значение яркости 100 кд\м 2 выбрано как среднее, из расчёта того, что стандарт sRGB регламентирует использовать для ЖК мониторов яркость от 80 до 120 кд\м 2 .

Яркость мониторов, которая указывается в характеристиках, зачастую избыточна. Ничего хорошего в значениях 400-500 кд\м 2 нет. При работе в интернете, редакторах текста, такая яркость будет давить на ваши глаза, а при частой продолжительной работе возможно резкое снижение остроты зрения.

Использование яркости 200 кд\м 2 и больше может быть оправдано только в двух случаях. К первому относится - прямой поток света на экран монитора. В таком случае при малой яркости изображение на мониторе будет казаться блеклым, малоконтрастным. Ко второму случаю можно отнести игры и просмотр фильмов при очень ярком комнатном освещении.

Для показателя контрастности никаких ограничений на большие значения нет. Чем она выше при постоянном значении яркости, тем чернее будет выглядеть чёрный цвет на экране монитора. Но т.к показатель контрастности - это всего лишь отношение яркости белого и чёрного полей, то обращать внимание мы будем именно на последний показатель.

Гамма-кривые

Одним из основных параметров качества цветопередачи мониторов являются так называемые гамма-кривые. Они измеряются отдельно для красного, зелёного и синего цветов. Сам параметр представляет собой степенную зависимость между сигналом, приходящим с видеокарты, и яркостью пикселя на мониторе. Существует большое кол-во вариантов гаммы, но на данный момент по стандарту sRGB идеальная гамма должна быть равна 2.2 для каждого из каналов RGB - это современный стандарт как для PC, так и на Macintosh.

Если за точку отсчёта брать показатель гаммы 2.2, то при меньше значении - картинка будет выбеленной, малоконтрастной, при большем - более тёмная, контрастная.

На приведённой диаграмме хорошо видно, что из себя представляют гамма-кривые отличные от показателя гаммы 2.2. Так же можно заметить, что на самых тёмных областях и самых светлых графики сливаются воедино, и никакой разницы в цветопередачи на этих участках мы не увидим; другое дело оттенки от 30 до 240.

Для визуальной оценки правильности настройки гаммы используется программа CLTest. Если гамма больше, чем 2.2, то градиент "разваливается" на три части - с красным, синим и зеленым оттенком. Если гамме меньше 2.2, то ее части превращаются в градиенты цвета полиграфической триады: сине-зелёный (Cyan), красно-розовый (Magenta), жёлтый (Yellow). Впрочем, этим тестирование не ограничивается.

Для замера гамма-кривых используется колориметр Gretagmacbeth Eye-One Display 2 и следующая последовательность действий:

Для большей наглядности на графике жирной чёрной линией отмечена целевая гамма 2.2 (Target), принятая за эталон.

На представленном выше примере, мы видим, что гамма-кривые практически ложатся на целевую прямую. Картину портит синяя кривая, приподнятая относительно гамма-кривой 2.2. На практике это может означать, что часть тёмных оттенков будет светлее, чем положено, причём некоторые из них будут совершенно не отличимыми за счёт одинаковой яркости.

Все остальные возможные примеры, как более удачные, так и наоборот, будут подробно рассмотрены в наших будущих обзорах.