2000.07.19, Автор: Игорь Кистенев3502 прочтений

Цветолюбивые мониторы

Теги: Справочник покупателя Справочники покупателя Publish

Наверное, никто не будет отрицать, что один из самых "консервативных" сегментов компьютерного рынка традиционно принадлежит изготовителям средств отображения информации.

Купить не очень дорогой, но максимально точно воспроизводящий требуемую цветовую гамму монитор — далеко не простая задача.

Наверное, никто не будет отрицать, что один из самых «консервативных» сегментов компьютерного рынка традиционно принадлежит изготовителям средств отображения информации. Действительно, пока изобретатели процессорных архитектур каждые два года удваивают производительность своих микрочипов, а мы, чтобы получить удовольствие от работы с ними, послушно устанавливаем на модернизированные компьютеры очередные, все более разрастающиеся, версии операционных систем, на наших столах, как правило, продолжают красоваться громоздкие, и порой не самые современные, дисплеи с электронно-лучевой трубкой. Безусловно, нам никто не мешает приобрести более удобные жидкокристаллические экраны или профессиональные ЭЛТ-модели последней марки, но вот вопрос: сколько это будет стоить? Развитие же современных программных средств, в том числе в области издательских технологий, со временем заставляет практически всех пользователей, серьезно работающих с цветными изображениями, задуматься о замене своих дисплеев.

Вопрос о выборе подходящего монитора волнует и покупателя нового компьютера. Конечно, он может взять предлагаемый в стандартном комплекте дисплей, но есть ли уверенность в том, что этот аппарат удовлетворит все его запросы? Именно поэтому столь ответственное дело как покупка монитора, с помощью которого вы собираетесь редактировать фотографии, заниматься версткой или графическим дизайном, никогда не следует пускать на самотек. Впрочем, проблема намного упрощается, если потенциальный покупатель не испытывает никаких финансовых ограничений, а дома у него пустует компьютерный стол необъятных размеров, на котором будет просто отлично смотреться Barco Reference Calibrator за 4500 долл. с размером диагонали 21 дюйм. Однако если покупатель — начинающий фотохудожник или любитель-дизайнер, то ситуация несколько осложняется. Тем не менее, отчаиваться не стоит. Как выяснилось, выбор самых разных, с экраном от 17 до 19 дюймов и стоимостью от 350 до 2000 долл. мониторов, позволяющих работать с цветом на вполне приличном уровне, достаточно широк.

Куда обратить взор скромному художнику?

Как видно из представленной таблицы, выбор действительно есть. Разумеется, учитывая изначальную ориентацию включенных в нее моделей на работу с издательскими и дизайнерскими приложениями, их стоимость оказалась выше цен на мониторы потребительского класса. Кроме того, хорошо заметна и внутренняя ценовая дифференциация, связанная со степенью «профессиональности» монитора. В этом ряду резко выделяются аппараты компаний EIZO Nanao, Sony, Miro Display и Mitsubishi, имеющие значительно больший диапазон возможностей по работе с цветом и развитые средства цифрового управления видеосигналом.

Основных критериев для включения устройства в сводную таблицу было три: плоский или вертикально плоский экран размером от 17 до 19 дюймов, наличие средств настройки или калибровки цветовых характеристик монитора, а также его позиционирование для использования с уже упомянутыми приложениями. Выяснилось, что большинство представленных в таблице производителей, за исключением Sony, LaCie и Hitachi, способны предложить 17-дюймовый дисплей, удовлетворяющий перечисленным критериям. Что же касается моделей с диагональю 19 дюймов, то таковых не оказалось лишь у Apple Computer. Абсолютно во всех видеоустройствах в той или иной степени имеется возможность настройки точки белого и регулировки цветов, а некоторые (Samsung и Hitachi) стандартно поставляются с программой Colorific компании e-Color для цветокалибровки. Кроме того, дистрибьюторы фирм Iiyama и Mitsubishi готовы по желанию покупателя включить в стандартный комплект поставки средства настройки цветопередачи (программу Pantone Personal Color Calibrator и колориметр Sequel Chroma IV). Не отстает от них и компания LaCie, планирующая в этом году вместе с монитором Electron 19blue продавать еще и калибратор цвета Blue Eye, являющийся модифицированной версией хорошо известного прибора Monitor Optimizer производства X-Rite. Вместе с тем, к большому сожалению, на российском рынке довольно проблематично найти уникальные (и хорошо известные в мире) модели, оборудованные, что называется, по первому классу. Имеются в виду такие мониторы, как SpectraView 700 компании Mitsubishi и PressView 17SR компании Miro Display, которые, соответственно, поставляются в комплекте с колориметрами SpectraSensor (изготовлен на базе технических решений Minolta) и ProSense Colorimeter. Что же касается чисто технического исполнения, то во всех включенных в таблицу мониторах, используются трубки с абсолютно плоским или вертикально плоским экраном, обеспечивающие вывод картинки без искажений цветовых переходов и имеющие аппаратные средства компенсации неточностей фокусировки луча в периферийных областях экрана.

Технологии решают все

Учитывая, что характеристики каждого дисплея в первую очередь определяются возможностями используемой в нем электронно-лучевой трубки, необходимо подчеркнуть, что собственные кинескопы с абсолютно плоским экраном выпускают Hitachi, LG Electronics, Mitsubishi, NEC, Sony, Samsung и ViewSonic, в то время как производители остальных включенных в таблицу мониторов устанавливают в свои аппараты трубки FD (Flat Display) Trinitron и DiamondTron NF (NaturalFlat) производства Sony и Mitsubishi соответственно. Популярность кинескопов Sony понятна: сказывается многолетний опыт корпорации по выпуску разработанных ею еще в 1982 году и постоянно улучшаемых трубок Trinitron с апертурной решеткой (aperture grill, AG) и вертикально плоским экраном. Как известно, принцип построения таких трубок кардинально отличается от конструкции кинескопов с так называемой теневой маской (shadow mask, SM), в которых сфокусированные лучи электронных пушек попадают на слой люминофора сквозь «сито» многочисленных отверстий в специальном промежуточном экране. При апертурной решетке освещение люминесцентного слоя производится через вертикально расположенные щели, тем самым позволяя достичь большей цветовой насыщенности и контраста экранного изображения.

Надо полагать, именно это преимущество стало причиной того, что подавляющее число рассматриваемых в статье моделей базируется именно на кинескопах с апертурной решеткой: компании Apple Computer, Iiyama, LaCie и Miro Display используют трубки DiamondTron NF, а CTX, EIZO Nanao, KDS, MAG Innovision и Miro Display — трубки FD Trinitron (или Trinitron). При этом, как видно из таблицы, даже Samsung и NEC отдают предпочтение трубкам Mitsubishi. Немаловажно, что технологические особенности трубок с абсолютно плоским экраном, создаваемых двумя ведущими производителями, позволяют устранить геометрические искажения картинки, которые возникают из-за разных углов преломления светового луча в центре и на периферии выводимого изображения. В трубках Mitsubishi внутренняя поверхность экрана является вогнутой, что позволяет скомпенсировать все нежелательные оптические эффекты.

Плоскоэкранные мониторы с AG-трубками собственной разработки также выпускают компании Samsung (кинескопы NaturalFlat, первые партии которых базируются на трубках Mitsubishi) и ViewSonic (технология PerfectFlat). Довольно интересную комбинированную технологию Flatron использует при изготовлении своих кинескопов корпорация LG Electronics. Ее суть в объединении преимуществ теневой маски (высокая четкость изображения) с уже упомянутыми достоинствами апертурной решетки. Реализуется это путем изготовления так называемой щелевой маски (slot mask, SLM), светопроводящие прорези которой представляют собой набор вертикально расположенных эллиптических отверстий. Что же касается мониторов, в которых применяются «настоящие» теневые маски, то в представленной таблице присутствует всего один такой экземпляр: Hitachi CM771ET. Дисплей Samsung SyncMaster 755DF (трубка DynaFlat) также является представителем «лагеря щелевых масок».

Цвет всему голова

Итак, поскольку мы определились, что будем выбирать монитор для работы с издательскими или дизайнерскими приложениями, главным его достоинством должно быть обеспечение правильной передачи цветовых оттенков. Для этого монитор, во-первых, должен реализовывать тонкую настройку сведения лучей (желательно в разных областях экрана, как, например, в мониторах Mitsubishi DiamondPro), от качества которой зависит уровень чистоты выводимых цветов. Во-вторых, необходима возможность автоматической программной регулировки большинства его характеристик, в том числе яркости и контрастности, определяющих точку отсчета для цветового пространства монитора. К сожалению, среди всех перечисленных в нашей таблице моделей полноценные средства подобной настройки имеют только две: PressView 17SR компании Miro Display (программный пакет PressView Display Management) и SpectraView 700 компании Mitsubishi. На второе место после них по оснащенности следует поставить все мониторы компании Samsung, а также Hitachi CM771ET, которые укомплектованы программами Colorific для цветовой настройки. Кроме того, простые версии настроечных утилит также включены в комплект стандартной поставки дисплеев FlexScan T760 компании EIZO Nanao (работающая через USB-порт программа Screen Manager Pro) и Electron 19blue (утилита USB Monitor Console Application). Что же касается установки параметров остальных мониторов, то их владельцам придется либо осуществлять ее на глаз, либо запланировать на будущее приобретение необходимого инструментария.

Еще одним, универсальным для всех мониторов требованием, является возможность установки опорной точки белого цвета или цветовой температуры экрана дисплея. Его обоснование достаточно очевидно. Вспомним, что воспринимаемый человеком цветовой оттенок какого-либо предмета есть не что иное, как видимое электромагнитное излучение с определенной длиной волны, являющееся результатом взаимодействия этого предмета с падающим на него световым потоком, в процессе которого часть этого потока рассеивается, часть поглощается, а оставшаяся часть отражается — именно ее мы и видим. Таким образом, при отражении световых волн с длинами, например от 650 до 700 нанометров, наблюдатель воспринимает объект как красный. Если учесть, что фоновый белый свет представляет собой сумму всех длин волн видимого спектра примерно в равных пропорциях, то ясно, что для обеспечения одинакового цветового восприятия всех красных предметов необходимо поместить их в условия с одинаковым освещением. Для количественной оценки «одинаковости» такого освещения и была принята так называемая цветовая температура в градусах Кельвина, характеризующая степень нагрева абсолютно черного тела до состояния «белизны». Здесь необходимо подчеркнуть, что международная комиссия по стандартизации систем цветопередачи CIE определила сразу несколько таких температурных точек, в том числе и 5000K, которая характеризует источник излучения, близкого к рассеянному дневному свету и применяется в качестве точки отсчета при настройке большинства издательских систем (в мониторах телевизионных студий, например, используется точка, примерно равная 6500К). Таким образом, после настройки дисплея на требуемую точку белого цвета, ваша уверенность в правильности его цветопередачи должна существенно возрасти. Обратившись к таблице, отметим, что практически все модели, хотя и с разной степенью детализации, позволяют настраивать базовую цветовую температуру.

Тем не менее, это далеко не все. Поскольку каждый монитор представляет собой аналоговое устройство, это означает, что получив по трем цветовым каналам (красному, зеленому и синему) переданные видеоадаптером сигналы, он должен преобразовать их в управляющее напряжение, контролирующее работу электронных пушек и прецизионной отклоняющей системы. Порядок этого преобразования определяется специальной характеристикой монитора — его гамма-функцией, которую можно аппаратно настроить (с помощью специального калибратора), или же выполнить процедуру так называемой гамма-коррекции, программным образом обеспечивающей необходимую подстройку уровней цветовых сигналов, выдаваемых графической платой во входной порт дисплея.

Второй вариант, безусловно, является наиболее простым, поскольку может быть реализован практически на любом мониторе с помощью встроенной функции Gamma пакета Adobe Photoshop. Более точная настройка выполняется либо программными средствами типа Colorific и Pantone Personal Color Calibrator (P2C2), либо специальным прибором — колориметром, например, уже упомянутым Sequel Chroma IV, измеряющим значения так называемых цветовых координат экранного люминофора (см. врезку «Измерение цвета»). При этом в обоих случаях создаются файлы цветовых профилей ICC (в среде Windows применяются их аналоги — профили ICM), которые используются операционной системой и программными приложениями при работе с дисплеем. Естественно, наиболее предпочтителен первый, аппаратный вариант, когда не происходит сужения цветового пространства видеоустройства, вызванного искусственным занижением поступающих в него цветовых сигналов (все изменения в этом случае могут быть реализованы только в пределах жестко заданных диапазонов регулирования), поскольку сформированные настройки записываются непосредственно в память управляющего микропроцессора монитора. Увы, из представленных в таблице моделей такую возможность предоставляют только хорошо нам знакомые SpectraView 700 и PressView 17SR, и, при наличии калибратора, LaCie Electron 19blue.

Однако отчаиваться рано, есть и другой выход. В период подготовки этой статьи редакция Publish почти в полном составе побывала в одном из московских сервис-центров Sony, где процедуру комплексной настройки, как оказалось, для мониторов на основе кинескопов Trinitron любой модели предлагают с превеликим удовольствием. Суть дела в том, что под корпусом каждого такого монитора расположен служебный последовательный порт, и, подключив к нему анализатор спектра излучения люминофора (в сервис-центре используется CRT Color Analyzer 100 компании Minolta), можно с помощью специального программного обеспечения рассчитать и записать в память сигнального процессора монитора все необходимые параметры. При этом было особенно приятно узнать, что данная услуга не только является обязательным компонентом технического обслуживания ремонтируемых мониторов Sony, но и может предоставляться за отдельную плату. Нас заинтересовало, существуют ли услуги такого рода в сервис-центрах других компаний. Оказалось, существуют. Например, в центре Hitachi, где тоже применяют для цветокалибровки мониторов уже известный анализатор цвета CA-100. Также порадовал сервис-центр Mitsubishi, где можно выполнить, может быть не столь «продвинутую» как в первом случае, но, как заявили его специалисты, не менее эффективную цветокалибровку с помощью колориметра Sequel Chroma, который, оказывается, задействуется даже при настройке дисплеев такой уважаемой компании как Barco.

Возвращаясь к проблемам практической работы, следует подчеркнуть, что всякая калибровка потеряет смысл, если, по возвращении домой, ваш любознательный сынишка начнет с увлечением нажимать кнопки настройки яркости и контрастности. Не забывайте, что именно эти параметры определяют величину динамического цветового диапазона откалиброванного видеоустройства. Поэтому или сразу заклейте кнопки липкой лентой, или же купите монитор PressView 17SR, который укомплектован специальной утилитой ColorSentry, позволяющей производить изменения всех параметров только после ввода секретного пароля.

Конечно же, описанные многомудрые калибровочные манипуляции появились не от хорошей жизни. Причиной тому — неисчислимые цифро-аналоговые и аналогово-цифровые преобразования, выполняемые соответствующими микросхемами монитора и видеоадаптера. Сократить их количество должно появление так называемых цифровых мониторов, на вход которых подается не аналоговый, как обычно, а цифровой сигнал. При этом намного возрастает и точность цветопередачи, поскольку в таком случае не приходится усиливать довольно слабый выходной сигнал от видеоплаты (особенно если монитор стоит в удалении от компьютера) и прибегать к услугам хитроумных схем подавления шума (подобные системы, например, реализованы в мониторах компании EIZO Nanao). Цифровых дисплеев в нашей таблице оказалось три: PF 77 и PF 97 фирмы ViewSonic, а также совсем недавно обновленная модель Studio Display компании Apple Computer. Все они, кроме Studio Display, который укомплектован системой внутренней цветокалибровки, имеют типовые возможности цветовой настройки и оборудованы отдельными цифровыми портами DVI (Studio Display имеет общий интегрированный разъем Apple Display Connector, который можно подключать только к Power Mac), что позволяет им работать как с аналоговыми, так и с цифровыми видеоадаптерами.

Принимаем решение

Итак, установив для себя ценовую планку на заведомо преодолимой высоте, вы приступили к выбору наиболее подходящей модели монитора. При этом помимо уже рассмотренных выше принципов настройки цветовых параметров, необходимо учитывать следующие моменты. Во-первых, если вы сторонник чистоты цвета, то идеальным выбором должны считать устройство, оборудованное последовательным портом или USB-концентратором, через которые можно выполнять аппаратную «прошивку» настроечных параметров. Безусловно, присутствие соответствующих разъемов подразумевает один из трех следующих вариантов: наличие необходимого программно-аппаратного обеспечения в комплекте поставки (как в PressView 17SR), возможность его отдельной покупки (как в Electron 19blue), либо существование соответствующих сервисных услуг (вспомним ситуацию с Sony). Кроме того, порты USB дают и чисто производственный комфорт: с их помощью вы сможете подключать мышь и клавиатуру прямо к дисплею, не путаясь в паутине проводов на задней стенке системного блока. Также совсем неплохо, если ваш монитор, в соответствии с принятым для профессиональных видеоустройств стандартом, будет оборудован защитным козырьком, позволяющим устранить влияние отраженного света на цвет выводимого на экран изображения. Однако, выбор здесь невелик: подобным козырьком стандартно оснащен лишь LaCie Electron 19blue. Впрочем, «крышу для монитора» можно приобрести и отдельно — она стоит около 10—20 долл.

Затем советуем обратить внимание на значение частоты кадровой развертки при заявленном максимальном разрешении. В идеале, она должна быть не менее 85 Гц, что позволит комфортно работать с детализированными графическими объектами, не опасаясь мерцания изображения. В этом смысле хорош монитор Vision Master Pro 450 компании Iiyama, обеспечивающий кадровую частоту 92 Гц при разрешении 1800х1440 (в случае максимального разрешения 1920х1440 его частота кадровой развертки составляет 72 Гц, что тоже очень неплохо). Объяснение столь выдающимся характеристикам можно найти сразу, стоит только посмотреть на заявленную производителем полосу пропускания в 300 МГц. Этот параметр, кстати, послужит подсказкой в случае отсутствия в техническом описании других необходимых характеристик. Зная его, а также необходимое разрешение, можно приблизительно оценить величину максимальной частоты кадровой развертки, поделив полосу пропускания на произведение числа пикселей по вертикали и горизонтали. При этом полученное значение желательно еще разделить на 1,5, что позволит учесть потери на синхронизацию внутри монитора.

Также не забудьте, что если вы хотите использовать возможности своего видеоустройства, что называется «на полную катушку», то надо обязательно убедиться, соответствует ли он требованиям стандарта DDC (Display Data Channel) консорциума VESA, определяющего порядок обмена информацией между дисплеем и драйвером видеоадаптера. Чтобы такой обмен был двухсторонним, необходима поддержка версии стандарта DDC2B.

Естественный отбор

В заключение скажем несколько слов о том, по каким критериям лучше всего выбирать монитор приглянувшейся модели. Во-первых, если конечно позволит суровый менеджер отдела продаж (а если не позволит — лучше поищите себе монитор в другом месте), надо дать дисплею как следует прогреться (хотя бы в течение получаса). Затем, загрузив в компьютер предусмотрительно захваченную с собой тестирующую программу (например, Nokia Monitor Test), заполнить экран однородным белым фоном, отойти от него на некоторое расстояние и посмотреть, не видны ли на экране цветовые разводы, которые могут быть, например, следствием термической деформации теневой маски или плохой фокусировки. В качестве следующего испытания установите максимально возможное разрешение и убедитесь в отсутствии на экране муара (своеобразных волокнистых узоров), кстати, являющегося почти неизменным спутником очень хорошо сфокусированных мониторов. Если вы его обнаружили, попытайтесь с помощью настроек экранного меню (которое, разумеется, должно включать функции компенсации этого явления) устранить это «безобразие», одновременно следя за сохранением резкости. В том случае, если это не удалось, еще раз внимательно взгляните на экран и подумайте, сможете ли вы в течение ближайших пяти лет без раздражения смотреть на собственное приобретение. Решив для себя этот вопрос, проконтролируйте качество сведения и возможность его настройки — если, несмотря на все усилия, выводимые тестовой программой линии по краям экрана имеют «спутниц» другого цвета, значит, качество цветопередачи дисплея будет далеко от совершенства. Затем проверьте чистоту выводимых цветов и, само собой, отсутствие всевозможных «бочек», «трапеций» и «подушек». В заключение, если вы активный защитник окружающей среды и собственного зрения, обязательно посмотрите, соответствует ли монитор современному стандарту TCO 99, предъявляющему самые жесткие требования к уровню допустимого электромагнитного излучения. После успешного выполнения этих процедур смело выписывайте счет, оплачивайте его и везите монитор домой, ни в коем случае не заезжая в расположенный по дороге ресторанчик. Приехав, включите дисплей и оставьте его в работающем состоянии на тот срок, в течение которого вам обещали его заменить в случае обнаружения неисправности.

***

Автор глубоко признателен сотрудникам представительств Hitachi, Sony и Samsung в Москве, а также специалистам компаний «Белый Ветер», «Дилайн», «Компьюлинк», «Терем», «Технотрейд», «Тринити», DPI, RSI, сервис-центров «Терем», CPS и Serso за помощь, оказанную при подготовке данной статьи.


Измерение цвета

В свое время перед разработчиками компьютерных средств редактирования цветных изображений встал вопрос: как объяснить «глупой машине» где красный цвет, где желтый, а где серо-буро-малиновый. На помощь им пришла так называемая система цветовых координат, созданная в 30-х годах международной комиссией по системам цветопередачи CIE (Commision Inertainale de l`Eclairage). Разрабатывая систему, ученые прежде всего учитывали особенности восприятия цвета человеческим глазом. Эта способность проявлятся благодаря работе трех видов рецепторов, по-разному реагирующих на электромагнитные излучения с различными длинами волн видимого спектра (этот спектр лежит в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм). На основе проведенных экспериментов, специалисты составили трехкоординатную диаграмму цветового пространства (рис. 1), оси которой определяют чувствительность человеческих рецепторов к базовым цветам: красному, синему и зеленому в условиях заданного освещения. При этом каждой точке данного пространства соответствует определенный цветовой оттенок, получаемый в результате смешения разноволновых излучений видимого диапазона (длины волн для некоторых конкретных точек указаны на диаграмме). Для упрощения задачи, создатели цветовой модели решили ограничиться проекцией образовавшегося трехмерного пространства на одну из координатных плоскостей. В результате была получена область видимого цветового диапазона в относительных координатах, сформированных таким образом, чтобы на основе двух имеющихся координат всегда можно было вычислить недостающую третью (сумма трех координат равна единице). Главное преимущество такого подхода заключается в том, что с помощью подобной диаграммы (рис. 2) можно численно охарактеризовать любой цветовой оттенок и определить цветовые характеристики любого устройства. Например, изображенная на рис. 3 и имеющая вид треугольника область характеризует возможности типичного монитора с электронно-лучевой трубкой по воспроизведению цвета. В роли начальных координат каждой такой области выступают координаты точки белого цвета, относительно которых идет расчет всего цветового пространства. Как уже указывалось в статье, комиссия CIE определила несколько вариантов координат для белого, которые определяются характеристиками так называемых стандартных источников освещения. Кроме того, необходимо подчеркнуть, что размер доступного цветового пространства зависит от интенсивности освещения (в нашем случае, яркости монитора), уменьшаясь по мере его увеличения. Этот эффект заставил разработчиков цветовой координатной модели добавить к полученной диаграмме третью координату — коэффициент яркости — позволяющую оценить возможную степень изменения цветового диапазона (рис. 4).

Рис. 1. Трехмерное видимое цветовое пространство.
Рис. 2. Диаграмма цветового диапазона в относительных координатах.
Рис. 3. Область цветового охвата типичного монитора с электронно-лучевой трубкой.
Рис. 4. Зависимость цветового диапазона от яркости освещения.

Архив журналов в свободном доступе.

На ту же тему:

comments powered by Disqus