Конкуренция экранных технологий имеет особое значение в мире электроники, поскольку они применяются практически в любой сфере деятельности. С каждым годом их развитие все более ощутимо, из-за чего бывает трудно выбрать устройство с нужным дисплеем. В этой статье рассказано о том, что лучше - AMOLED или IPS.

AMOLED

A ctive M atrix O rganic L ight E mitting D iode (активная матрица на органических светодиодах) - именно так расшифровывается данный акроним. Эта технология берет начало в OLED-матрицах, где жидкие кристаллы были заменены органическими светодиодами, не требующими подсвечивания. Получая электрический ток, они сами излучают свет.

При этом OLED делится на два типа: PMOLED (Passive Matrix) и AMOLED (Active Matrix). Первая практически не используется в современных телефонах. Так вот, в AMOLED эксплуатируются резисторы с тонкой пленкой (TFT), чтобы управлять диодами.

Подвидом (но не отдельным типом) AMOLED-матрицы является Super AMOLED (рекламных ход компании Samsung). Ее особенность в том, что нет прослойки с воздухом между слоем сенсора дисплея и матрицей. В IPS такаю «фишку» назвали OGS (One Glass Solution).

Стоит разобраться с основными плюсами и минусами, чтобы объективнос сравнить с IPS.

Преимущества

AMOLED более новая технология по сравнению с IPS. Но пусть вас не смущает, что она рассматривается первее, поскольку с последней все не так просто, как можно предположить. Основные преимущества AMOLED:


Недостатки

Несмотря на такие преимущества, здесь есть и свои минусы:


IPS

Производство и модернизация экранов «i n-p lane s witching» длится уже 20 лет. Опять-таки, у этой технологии есть тоже своя история и она уходит к технологии TN+film, суть которой сводилась к закручиванию кристаллов в спираль при получении электрического импульса. В IPS же они поворачиваются перпендикулярно своего стандартного положения.

Такая особенность сделала возможным увеличение угла обзора почти до предельного - 178 °. Но здесь есть свои плюсы и минусы.

Преимущества

IPS-матрицы считаются лучшими относительно всех типов LCD-дисплеев ввиду таких достоинств:

  • доступность. За свою историю технология была освоена многими компаниями, что сделало производство IPS-экранов относительно дешевым. Так, цена матрицы для телефона с разрешением Full HD начитается от $10, что делает их абсолютно доступными;
  • передача цвета. Хорошая калибровка экрана IPS позволяет передавать цвет с предельной точностью. Ввиду этого мониторы для профессионалов, работающих в области дизайна, графиков и фотографии, производятся с IPS-матрицами;
  • однозначное потребление энергии. ЖК, которые формируют изображение на дисплее, потребляют ток в незначительных количествах. Основные потребители - диоды подсветки. Из-за этого на расход энергии не влияет отображаемая картинка, а только уровень подсветки;
  • долговечность. ЖК практически не стареют и не изнашиваются, что делает их гораздо надежными по сравнению с AMOLED-технологией. Деградации подвержены LED для подсветки, но их срок работы превышает 5 лет без ощутимой потери яркости.

Недостатки

Даже имея в запасе такое время для различного совершенствования, IPS-технология не лишена недостатков, среди которых:


Выводы

Отвечая на вопрос, что лучше - AMOLED или IPS, следует понимать, что технологии применяются для разных задач, где показывают максимальную эффективность. Также у них отличается принцип работы, и они имеют свои преимущества и недостатки.

Рассказывающая об отличиях IPS и TN матриц в рамках советов при покупке монитора или ноутбука. Пришло время поговорить о всех современных технологиях производства дисплеев , с которыми мы можем столкнуться и иметь представление о видах матриц в устройствах нашего поколения. Не путайте с LED, EDGE LED, Direct LED — это типы подсветки экранов и к технологии создания дисплеев имеют косвенное отношение.

Наверное, каждый может вспомнить свой монитор с электронно-лучевой трубкой, которым пользовался ранее. Правда и до сих пор встречаются пользователи и поклонники ЭЛТ технологии. В настоящее время экраны увеличились в диагонали, поменялись технологии изготовления дисплеев, стало все больше разновидностей в характеристиках матриц, обозначающихся аббревиатурами TN, TN-Film, IPS, Amoled и т.д.

Информация в данной статье поможет выбрать себе монитор, смартфон, планшет и другую различного рода технику. Помимо этого, позволит осветить технологии создания дисплеев, а также типы и особенности их матриц.

Пару слов о жидкокристаллических дисплеях

LCD (Liquid Crystal Display — жидкокристаллический дисплей) — это дисплей, изготовленный на основе жидких кристаллов, которые меняют свое расположение при подаче на них напряжения. Если вы близко подойдете к такому дисплею и внимательно присмотритесь к нему, то заметите, что он состоит из маленьких точек – пикселей (жидких кристаллов). В свою очередь каждый пиксель состоит из красного, синего и зеленого субпикселей. При подаче напряжения субпиксели выстраиваются в определенном порядке и пропускают через себя свет, таким образом формируя пиксель определенного цвета. Множество таких пикселей формируют изображение на экране монитора или другого устройства.

Первые мониторы массового производства оснащались матрицами TN — обладающими самой простой конструкцией, но которые нельзя назвать самым качественным типом матрицы. Хотя и среди данного типа матриц имеются весьма качественные экземпляры. Данная технология основана на том, что при отсутствии напряжения субпиксели пропускают через себя свет, формируя на экране белую точку. При подаче напряжения на субпиксели, они выстраиваются в определенном порядке, образуя собой пиксель заданного цвета.

Недостатки TN матрицы

  • По той причине, что стандартный цвет пикселя, при отсутствии напряжения, белый, данный тип матриц обладает не самой лучшей цветопередачей. Цвета отображаются более тускло и блекло, а черный цвет выглядит скорее темно-серым.
  • Еще одним главным недостатком TN матрицы являются малые углы обзора. Частично с данной проблемой попытались справиться улучшением технологии TN до TN+Film, с помощью дополнительного слоя, нанесенного на экран. Углы обзора стали больше, но все равно оставались далеки от идеала.

В настоящий момент TN+Film матрицы полностью заменили TN.

Достоинства TN матрицы

  • малое время отклика
  • относительно недорогая себестоимость.

Делая выводы, можно утверждать, что при необходимости в недорогом мониторе для офисной работы или серфинга в интернете, мониторы с TN+Film матрицами подойдут наилучшим образом.

Главное отличие технологии IPS матриц от TN — перпендикулярное расположение субпикселей при отсутствии напряжения, которые образуют черную точку. То есть, в состоянии спокойствия экран остается черным.

Преимущества IPS матриц

  • лучшая цветопередача относительно экранов с TN матрицами: вы имеете яркие и сочные цвета на экране, а черный цвет остается действительно черным. Соответственно, при подаче напряжения пиксели меняют свой цвет. Учитывая эту особенность, владельцам смартфонов и планшетов с IPS-экранами можно посоветовать использовать темные цветовые схемы и обои на рабочем столе, тогда смартфон от аккумулятора будет работать немного дольше.
  • большие углы обзора. В большинстве экранов они составляют 178°. Для мониторов, а особенно для мобильных устройств (смартфонов и планшетов) эта особенность является важной при выборе пользователем гаджета.

Недостатки IPS матриц

  • большое время отклика экрана. Это влияет на отображение в динамических картинках, таких как игры и фильмы. В современных IPS панелях с временем отклика дела обстоят получше.
  • большая стоимость по сравнению с TN.

Подводя итоги, телефоны и планшеты лучше выбирать с IPS-матрицами, и тогда от использования устройства пользователь будет получать огромное эстетическое удовольствие. Матрица для монитора не является столь критичной, современные .

AMOLED-экраны

Последние модели смартфонов оснащают AMOLED-дисплеями. Данная технология создания матриц основана на активных светодиодах, которые начинают светиться и отображать цвет при подаче на них напряжения.

Давайте рассмотрим особенности Amoled матрицы :

  • Цветопередача . Насыщенность и контрастность таких экранов выше требуемого. Цвета отображаются настолько ярко, что у некоторых пользователей могут уставать глаза при продолжительной работе со своим смартфоном. Зато черный цвет отображается еще более черным, чем даже в IPS-матрицах.
  • Энергопотребление дисплея . Так же как и в IPS, отображение черного цвета требует меньше энергии, чем отображение определенного цвета, и тем более белого. Но разница в энергопотреблении между отображением черного и белого цвета в AMOLED-экранах намного больше. Для отображения белого цвета необходимо в несколько раз больше энергии, чем для отображения черного.
  • «Память картинки» . При продолжительном выводе статического изображения могут оставаться следы на экране, а это в свою очередь сказывается на качестве отображения информации.

Также из-за своей довольно высокой стоимости AMOLED-экраны пока используются только в смартфонах. Мониторы, построенные на такой технологии, стоят неоправданно дорого.

VA (Vertical Alignment) — данную технологию, разработанную Fujitsu, можно рассматривать как компромисс между TN и IPS матрицами. В матрицах VA кристаллы в выключенном состоянии расположены перпендикулярно плоскости экрана. Соответственно черный цвет обеспечивается максимально чистый и глубокий, но при повороте матрицы относительно направления взгляда, кристаллы будут видны не одинаково. Для решения проблемы применяется мультидоменная структура. Технология Multi-Domain Vertical Alignment (MVA) предусматривает выступы на обкладках, которые определяют направление поворота кристаллов. Если два поддомена поворачивается в противоположных направлениях, то при взгляде сбоку один из них будет темнее, а другой светлее, таким образом для человеческого глаза отклонения взаимно компенсируются. В матрицах PVA, разработанных Samsung нет выступов, и в выключенном состоянии кристаллы строго вертикальны. Для того, чтобы кристаллы соседних субдоменов поворачивались в противоположных направлениях, нижние электроды сдвинуты относительно верхних.

Для уменьшения времени отклика в матрицах Premium MVA и S-PVA применяется система динамического повышения напряжения для отдельных участков матрицы, которую обычно называют Overdrive. Цветопередача матриц PMVA и SPVA почти так же хороша как и у IPS, время отклика немного уступает TN, углы обзора максимально широкие, черный цвет наилучший, яркость и контраст максимально возможные среди всех существующих технологий. Однако даже при небольшом отклонении направления взгляда от перпендикуляра, даже на 5–10 градусов можно заметить искажения в полутонах. Для большинства это останется незамеченным, но профессиональные фотографы продолжают за это недолюбливать технологии VA.

MVA и PVA матрицы обладают отличной контрастностью и углами обзора, но вот с временем отклика дела обстоят похуже – оно растет при уменьшении разницы между конечным и начальным состояниями пиксела. Ранние модели таких мониторов были почти непригодны для динамичных игр, а сейчас они показывают результаты близкие к TN матрицам. Цветопередача *VA матриц, конечно, уступает IPS-матрицам, но остается на высоком уровне. Тем не менее, благодаря высокой контрастности, эти мониторы будут отличным выбором для работы с текстом и фотографией, с чертежной графикой, а также в качестве домашних мониторов.

В заключении могу сказать, что выбор всегда за вами…

Несложно заметить, что телефоны с AMOLED-экраном дороже IPS-собратьев. С чем же связана более высокая стоимость? Можно ли с ходу отличить дисплей, созданный по технологии AMOLED, от экранов другого типа? Почему подобные ЖК-панели редко встречаются за пределами продукции южнокорейской компании Samsung ? Ответы на все эти вопросы - в данном материале.

Под аббревиатурой AMOLED скрывается расшифровка «Active Matrix Organic Light-Emitting Diode». Это значит, что данная матрица построена на базе органических светодиодов, при этом она является активной. Каждый пиксель здесь светится самостоятельно, в результате чего отдельный слой с подсветкой не требуется - это уменьшает толщину панели, а также снижает энергопотребление.

Практически любой AMOLED-экран имеет следующую структуру:

  • Верхний слой - катодный ;
  • Ниже располагается органический слой со светодиодами - при этом никакой воздушной прослойки нет;
  • Ещё ниже размещена матрица из тонкоплёночных транзисторов , занимающихся управлением диодами;
  • Далее следует анодный слой ;
  • Лежит всё это на подложке из силикона, металла или какого-то другого материала .

Строение AMOLED-экрана

Порядок расположения светодиодных субпикселей в AMOLED-дисплеях может быть разным. Samsung долгое время использовала PenTile - шахматный порядок (посередине - синий, по бокам - два зеленых, за ними - два красных). Именно такое положение субпикселей положительнее всего сказывается на энергопотреблении.

PenTile — порядок субпикселей, используемый Samsung

AMOLED или Super AMOLED: что лучше?

В смартфонах Samsung используются экраны, изготовленные по технологии Super AMOLED. В чём же заключаются основные отличия таких дисплеев? Изначально приставка «Super» означала отсутствие воздушной прослойки - именно южнокорейской компании удалось избавиться от таковой в 2010 году. Но сейчас этим могут похвастать и рядовые AMOLED-экраны, изготовленные другими компаниями. Следовательно, Super AMOLED отныне является маркетинговой «фишкой» южнокорейского производителя. То есть, между AMOLED и Super AMOLED можно ставить знак «равно».

Следует заметить, что именно Samsung производит наибольшее число AMOLED-панелей. Южнокорейцы уже научились всячески изгибать свои творения (делать это без отдельного слоя с подсветкой заметно проще). Будьте уверены, все смартфоны с AMOLED-дисплеем, края которого изогнуты, производятся с применением южнокорейских матриц. Собственный завод по производству экранов из органических светодиодов собирается открыть Apple, но случится это не ранее 2020 года.

Основные преимущества AMOLED-панелей

Физические свойства матриц, состоящих из органических светодиодов, таковы, что экран может иметь крохотную толщину . В частности, это особенно важно для умных часов и фитнес-браслетов, физические размеры которых не должны быть крупными.

Но самый главный плюс любого OLED-экрана (в том числе его вариации AMOLED)- это низкое энергопотребление . Каждый пиксель такого дисплея светится самостоятельно. Получается, что наибольший расход энергии будет в тот момент, когда весь экран отображает ровный белый цвет. А если какие-то области должны отображать темные цвета, то они светятся заметно тусклее, в связи с чем расход аккумулятора снижается.

Чем темнее отображаемая на дисплее картинка - тем меньше расходуется энергии.

Высокая контрастность - ещё одно несомненное достоинство подобных экранов. Объясняется это всё той же способностью пикселей светиться самостоятельно. К примеру, под IPS-панелью скрывается подложка из светодиодов, которые освещают в том числе и черные цвета. Здесь же такого не происходит.

Отличия в плане контрастности заметны сразу

Также именно за счёт этого картинку на AMOLED-экране хорошо видно даже под ярким солнечным светом . Технология IPS позволяет рассмотреть что-то на дисплее в ясный день только выкрутив яркость подсветки, что приводит к резко возрастающему энергопотреблению.

Телефоны с AMOLED-дисплеем

Как уже сказано выше, с органическими светодиодами на «ты» только компания Samsung. Но это не значит, что данный производитель не продаёт свои экраны кому-то ещё. В частности, 6-дюймовая AMOLED-панель входит в состав популярного смартфона OnePlus 5T . Разрешение этого экрана составляет 2160 x 1080 пикселей, а ширина боковых рамок сведена к минимуму.

Созданным на основе органических светодиодов экраном обладает и Meizu Pro 7 . Данный девайс гораздо компактнее - диагональ установленного здесь дисплея составляет только 5,2 дюйма, а разрешение - 1920 x 1080 точек. Отличительной чертой устройства является наличие второго экрана, находящегося на задней панели, прямо под двойной камерой . При его создании тоже использовалась технология AMOLED.

Что касается южнокорейских смартфонов, то нет никакого смысла выделять конкретные модели. Уже достаточно давно AMOLED-дисплей получают даже сравнительно недорогие устройства, выпущенные силами Samsung. Исключение составляют только сверхбюджетные модели, продающиеся за 4000-5000 рублей.

Заключение

За AMOLED-экранами будущее, это несомненно. Такие дисплеи не имеют серьезных недостатков, выдавая изображение с лучшей цветопередачей и максимальными углами обзора, при этом расходуя очень небольшой объем электроэнергии. Единственная проблема заключается в более высокой стоимости таких панелей. К ней приводит далёкий от рекорда процент выхода годной продукции. Также упомянуть можно о не самых больших темпах производства - увы, но одной компании Samsung утолить требования рынка смартфонов крайне сложно.

Достаточно устоявшимся продуктом на рынке IT технологий являются флагманы с монитором типа amoled.

Чем он интересен обычному человеку и стоит ли на него тратить свое внимание?

AMOLED дисплей

Технология amoled - детище известной во всем мире компании Самсунг. Изобретение завоевало любовь потребителей, благодаря чему фирма производитель пытается все время совершенствовать его.

Для начала давайте разберемся, amoled дисплей, что это? Это аббревиатура заглавных букв, которые в расшифровке выглядят следующим образом: Active Matrix Organic Light-Emitting Diode.

Методика, позволяющая создавать мониторы для телевизоров, мобильных телефонов и компьютеров.

Ее основой является использование органических светодиодов, как деталей, которые излучают свет, и активной матрицы, которая состоит из тонкопленочных транзисторов.

Интересным в технологии есть способ создания черного цвета.

При необходимости его генерации, светодиоды просто прекращают свою работу, и это дает возможность появиться по-настоящему насыщенному, глубокому черному цвету. При его присутствии на мониторе, наблюдается уменьшение расхода энергии телефоном.

На экране все картинки выглядят намного привлекательнее. Цветопередача яркая и насыщенная. Поэтому модели держат первенство на рынке наряду с IPS.

Телефоны с AMOLED дисплеем

Телефоны с amoled дисплеем не теряют свою актуальность достаточно продолжительное время. Они завоевали свое доверие и теперь уже, даже практикуют установку в модели бюджетного характера.

Пользователи подобных гаджетов, довольны предоставленной разработчиками цветовой гаммой и самими аппаратами в целом.

До популярных моделей с таким экраном относятся:

Плюсы AMOLED

Безусловно, телефоны с таким дисплеем очень статусные. Среди их преимуществ – широта экрана, в котором углы не загибаются и картинка показана в полном объеме. Так же, отменный контраст.

Матрицы монитора представлены в очень насыщенном цвете. Идеальным выглядит черный.

Когда смотришь на такой дисплей, возникает ощущение, что картинка находиться не в нем, а на поверхности. По отзывам потребителей, это повышает удовольствие от использования гаджета.

Недостатки AMOLED

На сегодняшний день качество экранов изготовленных на основании амолед технологий настолько повысилось, что потребители попросту не находят никаких негативных сторон изделия.

Одна нехорошая тенденция все же просматривается. Самое негативное то, что появляются проблемы со здоровьем.

Даже при недолгом просмотре мультимедиа файлов начинают утомляться глаза, а со временем происходит ухудшение зрения. От переутомления глаз теряется резкость зрения.

Цветные картинки на экране очень яркие. Не каждый человек может адаптироваться до такого напряжения глазного яблока. По началу, яркость нравится, но на зрение она оказывает - губительный эффект.

Со стороны науки подтвердить такие данные не предоставлялось возможности. Ведь нужно собирать определенное количество людей, проводить исследования и на основании статистических данных делать выводы. Мы же приводим информацию, которой поделились в сети интернет лишь некоторые пользователи.

Множество из них писали о том, что после покупки телефона с таким дисплеем, глаза начали сильно уставать, пришлось покупать специальные капли. Или стопроцентное зрение за короткое время сильно ухудшилось.

Среди недостатков данной технологии, так же, можно выделить:

1 Нужно очень аккуратно относиться к дисплею телефона. Если вы где-нибудь его повредите, и произойдет, хотя бы малейшее попадание воздуха, вовнутрь, мгновенно экран начнет выцветать. В течение одного двух дней ваше мобильное устройство придет в негодность по причине того, что монитор вовсе перестанет показывать. Из точки, в которой произошла разгерметизация, появится черное пятно и за недолгое время разрастется на всю поверхность.

1 Соединения, которые расположены под экраном, закреплены крайне ненадежно. При малейшем механическом повреждении, например трещинке, монитор становится непригоден. Он не показывает.

Смартфоны с AMOLED дисплеем

Смартфоны с amoled дисплеем уже давно присутствуют на рынке IT технологий. Они известны большому количеству пользователей и успели завоевать признание яркостью своей цветопередачи.

Много производителей все чаще обращаются к этому методу при создании смартфонов.

Так, телефоны Meizu Pro 6 , Yota YotaPhone 2, Huawei Nexus 6P, Highscreen Bay, Lumia используют в своих моделях амолед экраны.

В моделях Microsoft Lumia 950 Dual SIM используется дисплей, созданный по данной методике разработки, диагональю в 5,2 дюйма. Отзывы покупателей – самые позитивные.

Фотографии и видео можно свободно просматривать даже при самом сильном солнечном свете .

Highscreen Bay, известен тем, что благодаря данной технологии по изготовлению экранов, может передавать даже самые маленькие детали в изображении. Это связано с отличным качеством AMOLED-матрицы.

Телефон Meizu Pro 6 также оснащен Super AMOLED матрицей. Его картинки яркие и четкие .

Модель Yota YotaPhone 2 оснащен экраном в 5 дюймов и матрицей AMOLED.

Super AMOLED

Технология появилась в 2010 году. Она намного лучше предшественника.

Преимущества заметны:

  • Еще больше яркости. На двадцать процентов насыщеннее стала цветовая гамма.
  • Изменился угол обзора. Он становит 180 градусов и преимуществом является то, что изображение остается четким и качественным, не только для человека, который смотрит в экран, расположенный прямо перед ним, но и для всех остальных, на любом расстоянии.
  • Энергопотребление уменьшилось на двадцать процентов.

Запас энергии – постоянная проблема для смартфонов. Хорошо, если зарядки телефона хватает до вечера, а то и меньше. Так вот новая методика немного увеличила время работы аппарата .

  • Телефон теперь более долговечен. Новые модели изготовляются без встроенной воздушной подушки. Это дает возможность делать аппараты намного прочнее, соответственно и срок их службы повышается.

    • Например, когда на экране телефона с рассматриваемым, дисплеем присутствует много белого цвета, то энергии уходит в два раза больше. В телефонах IPS такого не бывает .

    При работе с черным экраном - показатели употребления энергии приблизительно одинаковые. При обычном режиме работы аппарата, IPS так же преобладает в заряде энергии.

    Для кого как удобнее, но при работе телефона, у которого встроен amoled дисплей, яркость зашкаливает. Это немного мешает.

    Да и при долгом пользовании глаза болят и пересыхают. В IPS, с более щадящей цветовой гаммой, таких проблем нет.

    Однако если исследовать скорость отклика телефона на ваши манипуляции, телефоны IPS реагируют намного медленнее .

    Его позитивной стороной есть то, что экран передает более естественные цвета. Но при фотографировании на солнечной стороне у аппарата явно не хватает яркости.

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:

Параметр Samsung Galaxy S8 Apple iPhone 7
Эффективное разрешение, больше лучше 2094*1018 1920*1080 (iPhone 7 Plus)
Эффективная плотность пикселей на кв.дюйм, больше лучше 403 401 (iPhone 7 Plus)
Контрастность, больше лучше бесконечная 1400:1
Средняя погрешность цветопередачи sRGB / Rec.709 JNCD, очень хорошо если меньше чем 3,5 2,3 1,1
Максимальная яркость, больше лучше 1020 нит 705 нит
Минимальная яркость, меньше лучше 2 нит 3 нит
Коэффициент отражения внешнего освещения, меньше лучше 4,5% 4,4%
Точка белого D65, стандарт 6500 К 6520 К 6806 К (холоднее)
Падение яркости при отклонении взгляда на 30°, лучше когда меньше 50% 29% 54% портретный режим; 55% альбомный режим.
Контрастность при отклонении взгляда на 30°, больше лучше бесконечная 980:1 портретный режим; 956:1 альбомный режим.
Максимальное энергопотребление, меньше лучше 1,75 ватт при 420 нит, на 13,1 дюйм² заливка белым 1,08 ватт при 602 нит, на 9,4 дюйм²

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.