رازهاي فناوري صفحه نمايش
چکيده ي مقاله: هر چيزي را که تا به حال در مورد نمايش گرها شنيده ايد از پنجره بيرون بريزيد. ما در اين مقاله به شما نشان خواهيم داد که معناي واقعي مشخصات نمايش گرها چيست و شما را با حقايق هشدار دهنده در اين زمينه آشنا خواهيم کرد.
مقدمه: بينايي، پيچيده ترين و در عين حال جالب ترين حس ما است بنابراين عجيب نيست که تکنولوژي نمايش گر نيز به همين اندازه جالب و پيچيده باشد. همچنين عجيب نيست که مشتريان و مصرف کنندگان درک درستي از چگونگي کارکرد نمايش گرها نداشته باشند و با بهترين راه خريد، به کارگيري و تنظيم آن ها آشنا نباشند.
نه تنها نمايش گرها روز به روز پيچيده تر و درک کارکرد آن ها دشوارتر مي شود بلکه رقابت بين توليد کنندگان به اندازه اي رسيده که بازارياب ها نقش فزاينده اي در تحريک و تهييج خريداران ايفا مي کنند. هدف اين مقاله به نمايش گذاشتن تعدادي از مهم ترين افسانه ها و باورهاي خيالي، سوء تفاهم ها و عدم درک درست تکنولوژي مورد استفاده در ساخت و توليد نمايش گرها است. بخش اعظم چيزهايي که قرار است در اين مقاله بخوانيد شبيه داستان کلاسيک لباس هاي جديد امپراطور است.
در صفحات بعدي اين مقاله من قصد دارم در مورد کنترل هاي کاربري، نسبت هاي کنتراست (contrast rations)، زمان پاسخ گويي پيکسل (pixel response time) و color gamut صحبت کنم. اين عناوين تنها بخش کوچکي از چيزهايي را که يک مشتري حرفه اي بايد بداند شامل مي شود. اما براي الان اجازه دهيد سفرمان را با توضيح بهترين سوالي که بايد قبل از خريد يک نمايش گر مطرح کنيد، آغاز کنيم. "مهم ترين مشخصات فني که بايد در مانيتورها با هم مقايسه کنيم چه هستند؟" متاسفانه، پاسخ اين سوال هيچ چيزي نيست زيرا آن ها به جاي اين که مشخصات فني را توضيح دهند به بزرگ نمايي مشخصاتي که فقط به درد مقاصد بازاريابي مي خورد، مي پردازند. تنها مشخصاتي که واقعاً مفيد و بامعني هستند چيزهايي است که در ريويوها به آن ها اشاره مي شود و از يک روش شناسي يکپارچه بهره مي گيرند؛ مثل مواردي که در اين مقاله بيان مي شود.
www.displaymate.com/shootout_part_2.html
قرار دارد، مراجعه کنيد.
کنترل هاي Brightness و Contrast نبايد وجود داشته باشند زيرا براي ويديوئي ديجيتال، سطح سياهي در حد 16، سفيد مرجع در 235 و حداکثر سفيد در 255 ثابت شده است. به همين شکل tint و phase نيز براي سيگنال هاي ديجيتال معنايي ندارند. درنهايت بايد بگويم که کنترل Sharpness براي نمايش گرهاي ديجيتال مناسب و کامل نيست زيرا در يک تصوير ديجيتال هيچ نوع افت انتقالي صورت نمي گيرد و تصوير دقيقاً به همان شکلي که در منبع ايجاد شده به مقصد مي رسد. Sharpening تصوير به پردازش ديجيتال پيکسل ها مربوط مي شود که منجر به نويز خواهد شد مگر اين که در رزولوشن هايي بسيار بالاتر از رزولوشن نهايي که به نمايش درمي آيد انجام گيرد که البته موضوعي نيست که در داخل مانيتور يا HSTV شما اتفاق بيفتد.
در زير ليستي از انتخاب ها و گزينه هاي بي مصرف موجود در HDTV هاي فروخته شده توسط مارک هاي معروف و مشهور را ذکر مي کنيم:
Black Corrector, Advanced CE, Clear White, Color Space, Live Color, DRC Mode, DRC Palette, Dynamic Contrast, xv YCC, Color Matrix, RGB Dynamic Ram=nge, Black Level, Gamma, White Balance, HDMI Black Level, Fresh Contrast, Fresh Color, Flesh Tone, Eye Care, Digital NR, DNIe, Detail Enhancer, Edge Enhancer, Real Cinema, Cine Motion, Film Mode, Blue Only Mode.
برخي از اين واژه ها خيلي جذاب به نظر مي رسند اما تقريباً همه ي آنها چيزهاي غيرضروري هستند که نه تنها مشتري بلکه افراد حرفه اي را نيز سردرگم مي کنند.
يک نسبت کنتراست بالا فقط زماني اهميت دارد که محتواي تصوير بسيار تاريک باشد، مثل تصاويري که در برخي از فيلم ها مشاهده مي شود. اين موضوع براي اغلب شوهاي تلويزيوني بي معني است زيرا تصوير به ندرت محتواي خيلي تاريک دارد و هرگز در تاريکي يا سياهي فرو نمي رود مگر به شکلي بسيار کوتاه در بين صحنه ها. براي بازي ها نيز ببينيد کدام بازي مقدار زيادي محتواي سياه "خالص" دارد. اگر بنا به دلايلي شما هنوز هم در تاريکي بازي مي کنيد، و در دنياهاي زيرزميني Doom 3 سير مي کنيد به يک نسبت کنتراست بالا نياز داريد. اما اگر دنياي سرشار از رنگ بازي گياهان بر عليه زامبي ها را بيش تر مي پسنديد، نبايد نگران باشيد.
مشخصات نسبت کنتراست به شدت متغير است. براي بهترين LCD ها، نسبت کنتراست که به صورت علمي اندازه گيري شده بين 1500 و 2000 است. اما توليدکنندگان تقريباً هرگز نسبت کنتراست واقعي را اعلام نمي کنند. شما فقط اين مقادير واقعي را در تعداد اندکي از مقالات و مطالب و نشريات پيدا مي کنيد. بله، مقادير نسبت کنتراست طي ساليان متمادي بهتر شده اند اما تغييرات ساليانه ي آن نسبتا کم بوده است که براي اهداف بازاريابي خوب نيست.
برخي از توليدکنندگان مانيتور در مسابقه ي اعلام اعداد بزرگ تر، يک ويژگي کاملاً بي معني با عنوان dynamic contrast ration را ابداع کرده اند که به طور دائم آن را تبليغ مي کنند. گاهي اوقات آن ها حتي به خودشان زحمت نمي دهند و بخش dynamic را ذکر نمي کنند. متاسفانه تمام توليدکنندگان مجبور هستند به اين بازي بي معني بپردازند زيرا مشتريان به مانيتورها و تلويزيون هايي که مقادير واقعي را به نمايش مي گذارند توجهي نمي کنند. مشخصات بي معني نسبت کنتراست به توليدکنندگاني که محصولات زيراستاندارد توليد مي کنند، اجازه مي دهد نمايش گرهاي توليدي خود را از نظر کيفيت به اندازه ي بهترين مانيتورهاي موجود در بازار يا حتي بهتر از آن ها معرفي کنند زيرا در اين بازار، بزرگ ترين دروغ گو برنده است. اين موضوع نه تنها باعث ضرر مصرف کننده مي شود بلکه توليد کنندگان مشهور را نيز تحت تأثير قرار مي دهد. زيرا آنها نمي توانند تکنولوژي برتر خود را به درستي در معرض ديد و قضاوت عموم مردم قرار دهند.
بديهي است که اين حيله و کلک نسبت کنتراست سياه واقعي يا سفيد واقعي را براي هر تصويري که کاملا سياه نباشد تغيير نمي دهد، بنابراين براي کيفيت تصوير بي معني خواهد بود. دليل اصلي اندازه گيري مشخصات به اين شکل اين است که حالا نسبت کنتراستي که در آگهي ها قيد مي شود از 1500 به بالا است. در سال 2008، بسياري از تلويزيون ها با داشتن يک کنتراست ديناميک بين 15000 تا 35000 تبليغ مي شدند. الان و در سال 2010، اين اعداد به ميليون و بيش تر رسيده است. در واقع هيچ نوع پيشرفت واقعي صورت نگرفته و اين دقيقاً همان حقه با بزرگ نمايي؛ با اغراق بيش تر است.
ليبل هايي مثل اين عمدا موجب گمراهي مشتري مي شوند. Walmart بايد براي ساير خرده فروشان سرمشق باشد و از نمايش مشخصات دروغين و گمراه کننده خودداري کند.
LCD motion blur عموما با يک استاندارد صنعتي به نام زمان پاسخ گويي يا Response Time اندازه گيري مي شود که زماني را که طول مي کشد تا يک پيکسل به سفيد peak-intensity برگردد و سپس به سياه تبديل شود اندازه گيري مي کند. هرچند، اغلب انتقال هاي تصويري به سايه هاي بسيار کوچک تر انتقال هاي خاکستري به خاکستري مربوط مي شود که تکميل آنها مي تواند بيش تر طول بکشد.
اما در واقع اين موضوع پيچيده تر از اين ها است زيرا هر پيکسل از ساب-پيکسل هاي قرمز و آبي و سبز که داراي چگالي ها، انتقال هاي فريم به فريم و زمان هاي مخصوص به خود هستند ساخته مي شود. نکته در اين جا است که motion blur درون يک تصوير متحرک و پرجزئيات يک پديده ي پيچيده است.
اما واقعا زمان پاسخ گويي پيکسل به اين اندازه سريع است؟ براي دريافتن اين موضوع، من تست هاي Display Mate را که در آن ها مربع هاي سياه و سفيد در صفحه حرکت مي کنند اجرا کردم. در اين مثال، يکي از عکس ها در هر ثانيه مربع هايي را که با 1093 پيکسل حرکت مي کنند نشان مي دهد. عکس دوم با 1609 پيکسل 50 درصد سريع تر نشان داده مي شود. tipهاي سفيدي که در لبه هاي تصاوير ديده مي شوند artifactهاي حاصل از پردازش الکترونيکي هستند که به منظور کوشش براي ارتقاي زمان پاسخ گويي به وسيله ي بزرگ نمايي انتقال ها مورد استفاده قرار مي گيرند. تست هاي Display Mate به وضوح نشان مي دهند که زمان پاسخ گويي واقعي سوني بسيار بيش تر از چيزي است که در مشخصات آن ذکر شده است. و به هيچ شکلي ما از سوني صرف نظر نمي کنيم زيرا از بهترين کارآيي در بين تمام LCD هاي تست هاي ما برخوردار بود.
اگر شما با دقت به عکس هاي صفحه ي قبل نگاه کنيد، مي توانيد حداقل شش سيکل Refresh را در عکس دوم مشاهده کنيد. اما motion blur هنوز هم بسيار کم تر از چيزي که ما در الگوهاي تست DisplayMate مشاهده کرديم قابل توجه است.
عکس ها، تصاوير استاتيک هستند و حرکت دادن آن ها در يک صفحه کمي متفاوت تر از ويدئوي زنده است که در آن تصاوير، تلفيق پيچيده و متغيري از عکس هاي مختلط هستند که خودشان هم در زمان و هم در مکان تغيير پيدا مي کنند. با وجود اين فعاليت ها ما انتظار داشتيم motion blur کم تري را در مقايسه با عکس هاي استاتيک متحرک يا الگوهاي تست خود در ويدئوي زنده مشاهده کنيم.
تمام HDTV ها مثل هم بودند؛ ويدئوي ديجيتال ممتد از يک High Definition Tivo و يک پخش کننده ي Blu-ray استفاده مي کردند. همه ي آن ها در کنار هم و در پيکره بندي که در عکس نشان داده شده است با هم مقايسه شدند. محتواي عکس ها در روز و شب و از اتفاقات ورزشي، شوهاي تلويزيوني و فيلم هايي که اکشن زيادي در آن ها وجود داشت گرفته شده بود. چنان چه هر يک از بينندگان فکر مي کرد در هر يک از HDTV ها motion blurي مشاهده کرده است ما به طور ممتد دکمه ي backup در Tivo را فشار مي داديم و آن سکانس را دوباره و دوباره بر روي همه ي يونيت ها نگاه مي کرديم تا به طور کامل ببينيم بر روي هر يک از نمايش گرها چه اتفاقي رخ داده است. ما همين کار را با پخش کننده ي Blu-ray و محتواي آن تکرار کرديم.
نتيجه ي حاصل از تمام شرکت کنندگان در اين تست يکسان بود و مطمئناً مصرف کنندگان را شگفت زده خواهد کرد: در واقع هيچ نوع motion blur قابل تشخيصي بر روي LCD HDTVهاي محتواي ويدئويي وجود نداشت.
وقتي افراد فکر مي کردند motion blur را ديده اند اين Blur در ويدئوي منبع يا يک توهم موقت بصري بود که وقتي سگمنت ها بازبيني مي شدند محو مي گرديد.
بنابراين، آيا blurring حتي براي ويدئوها، فيلم ها و بازي ها يک مشکل به شمار مي رود؟
براي تمام تست ها، الگوهاي تست DisplayMate، عکس هاي متحرک، و ويدئوي زنده، ما به اين نتيجه رسيديم که هيچ تفاوت بصري قابل توجهي در motion blur براي LCD HDTVهاي متوسط تا سطح بالا وجود ندارد. اگر اين موضوع باعث شگفت زدگي شما مي شود پس دوباره داستان کلاسيک "لباس هاي جديد امپراطور" را بخوانيد.
دليل اين که چرا نرخ هاي Refresh بالاتر bluring را ايجاد نمي کنند اين است که زمان هاي پاسخ گويي واقعي نمايش گرها به شکل قابل توجهي طولاني تر از نرخ فريم ويدئويي 60Hz هستند بنابراين مشخصات زمان پاسخ گويي را تشکيل نمي دهند زيرا آن ها با زمان پاسخ گويي واقعي و motion blurي که ما در اين جا نشان داديم، بسيار تفاوت دارند.
در حاليکه نرخ refresh 120 هرتزي مانيتورها و HDTVها بر روي مدل هاي 60Hz افزايش پيدا نمي کند، آن ها عموماً به پانل هاي عمل کننده ي بهتري مجهز هستند بنابراين ممکن است هنوز هم تصاوير بهتري ايجاد کنند. و اگر شما طرف دار فيلم و سينما هستيد، يونيت هاي 120Hz بايد motion interpolation بهتري را در نرخ هاي 24 فريم در ثانيه اي مورد استفاده در تمام فيلم هاي سينمايي ارائه کنند. مدل هاي 60Hz به pull-3:2 down که لرزش ايجاد مي کنند اما اغلب افراد به ندرت متوجه آن مي شوند نياز دارند.
در عين حال مراقب باشيد که جديدترين نمايش گرهاي 240Hz هيچ نوع پيشرفت واقعي را در کيفيت تصوير ارائه نمي کنند و فقط حقه هاي بازاريابي براي افرادي هستند که به دنبال مدل هاي جديدتر مي گردند. براي کسب اطلاعات و جزئيات بيش تر، به آدرس
www.displaymate.com/Icd_response_time_shootout.htm
مراجعه کنيد.
بياييد يک محاسبه انجام دهيم. رنگ استاندارد 24 بيتي داراي 8 بيت در هر رنگ اصلي است و 8 بيت، 256 intensity level ايجاد مي کند. به دليل اين که 3 رنگ اصلي وجود دارد، تعداد ترکيبات رنگي ممکن، 256 به توان 3 يعني 16،8 ميليون رنگ است. حال، اگر يک توليد کننده از پردازش رنگ 12 بيتي در يک مانيتور استفاده کند، تعداد intensity level 4096 و 68،7 ميليارد رنگ وجود خواهد داشت. خيلي جالب به نظر مي رسد، بله اما color gamut يک نمايش گر مثل قبل ثابت باقي مي ماند و تعداد رنگ هاي اضافي از نظر بصري هيچ معنايي نخواهد داشت.
آيا هنوز قانع نشده ايد؟ اولاً، به خاطر داشته باشيد که اساسا تمام محتواي مصرفي رنگ هاي 24 بيتي هستند. بدين ترتيب، تصاوير منبع فقط داراي 16،8 ميليون رنگ هستند و نمايش گر نمي تواند intensityها و تلفيقات رنگي را که در تصوير اصلي وجود ندارد ايجاد کند.
دوما، رنگ واقعي 24 بيتي بر روي نمايش گر با توانايي تطابق رنگ چشم ها هماهنگي بسيار خوبي دارد. شما مي توانيد جزئيات بيش تري در اين مورد را در آدرس
www.displaymate.com/shootout_part_3.htm
پيدا کنيد.
سوما، مراقب دليل واقعي اين که چرا پردازش اضافي بيت ها الزامي و مورد نياز هستند باشيد. intensity levelهاي روي صفحه قرار نيست خطي باشند. در عوض، آن ها بايد از يک gamma curve استاندارد و محاسبات رياضي پيروي کنند. بيت هاي اضافي فقط براي اين که نمايش گر بتواند gamma curve دقيق و بهتري را ايجاد کند الزامي هستند.
انستيوتو ملي استاندارد و تکنولوژي (The National Institute of Standard and Technologh, NIST) مي تواند در اين زمينه کمک کننده باشد اما بخش نمايش گر اين انستيتو در سال 2009 به کار خود پايان داد و تعطيل شد. تنها راه حل واقعي که من مي بينم، ايجاد سازماني است که کاملا مستقل از توليد کنندگان باشد و مجموعه اي از استاندارد هاي سرراست و هدفمند را براي اندازه گيري و تبليغ مشخصات مانيتورها ايجاد کند. توليدکنندگاني که از اين استاندارد ها تبعيت و آن ها را رعايت کنند بايد مجاز باشند مشخصات محصولات توليدي خود را تحت يک مارک تجاري کنترل شده مثل برنامه ي EnergyStar تبليغ کنند. مشتريان نيز ياد مي گيرند که فقط به مشخصاتي که تحت اين نام تجاري تبليغ مي شود اطمينان کنند.
من اين موضوع را در سال 2003 پيشنهاد کردم اما به دليل اين که تعداد بسيار زيادي از توليدکنندگان در مقابل اين ايده مقاومت کردند به جايي نرسيد. همه ي افراد از اين موضوع استقبال مي کنند مگر آن دسته از توليدکنندگاني که فقط مي توانند با دوز و کلک و تقلب با هم رقابت کنند.
منبع:ماهنامه ي کامپيوتري بزرگراه رايانه، شماره ي 134
مقدمه: بينايي، پيچيده ترين و در عين حال جالب ترين حس ما است بنابراين عجيب نيست که تکنولوژي نمايش گر نيز به همين اندازه جالب و پيچيده باشد. همچنين عجيب نيست که مشتريان و مصرف کنندگان درک درستي از چگونگي کارکرد نمايش گرها نداشته باشند و با بهترين راه خريد، به کارگيري و تنظيم آن ها آشنا نباشند.
نه تنها نمايش گرها روز به روز پيچيده تر و درک کارکرد آن ها دشوارتر مي شود بلکه رقابت بين توليد کنندگان به اندازه اي رسيده که بازارياب ها نقش فزاينده اي در تحريک و تهييج خريداران ايفا مي کنند. هدف اين مقاله به نمايش گذاشتن تعدادي از مهم ترين افسانه ها و باورهاي خيالي، سوء تفاهم ها و عدم درک درست تکنولوژي مورد استفاده در ساخت و توليد نمايش گرها است. بخش اعظم چيزهايي که قرار است در اين مقاله بخوانيد شبيه داستان کلاسيک لباس هاي جديد امپراطور است.
در صفحات بعدي اين مقاله من قصد دارم در مورد کنترل هاي کاربري، نسبت هاي کنتراست (contrast rations)، زمان پاسخ گويي پيکسل (pixel response time) و color gamut صحبت کنم. اين عناوين تنها بخش کوچکي از چيزهايي را که يک مشتري حرفه اي بايد بداند شامل مي شود. اما براي الان اجازه دهيد سفرمان را با توضيح بهترين سوالي که بايد قبل از خريد يک نمايش گر مطرح کنيد، آغاز کنيم. "مهم ترين مشخصات فني که بايد در مانيتورها با هم مقايسه کنيم چه هستند؟" متاسفانه، پاسخ اين سوال هيچ چيزي نيست زيرا آن ها به جاي اين که مشخصات فني را توضيح دهند به بزرگ نمايي مشخصاتي که فقط به درد مقاصد بازاريابي مي خورد، مي پردازند. تنها مشخصاتي که واقعاً مفيد و بامعني هستند چيزهايي است که در ريويوها به آن ها اشاره مي شود و از يک روش شناسي يکپارچه بهره مي گيرند؛ مثل مواردي که در اين مقاله بيان مي شود.
وقتي روشنايي يا Brightness نيست
کنتراست؟ نه تا اين حد زياد
www.displaymate.com/shootout_part_2.html
قرار دارد، مراجعه کنيد.
کنترل هاي قديمي
کنترل هاي Brightness و Contrast نبايد وجود داشته باشند زيرا براي ويديوئي ديجيتال، سطح سياهي در حد 16، سفيد مرجع در 235 و حداکثر سفيد در 255 ثابت شده است. به همين شکل tint و phase نيز براي سيگنال هاي ديجيتال معنايي ندارند. درنهايت بايد بگويم که کنترل Sharpness براي نمايش گرهاي ديجيتال مناسب و کامل نيست زيرا در يک تصوير ديجيتال هيچ نوع افت انتقالي صورت نمي گيرد و تصوير دقيقاً به همان شکلي که در منبع ايجاد شده به مقصد مي رسد. Sharpening تصوير به پردازش ديجيتال پيکسل ها مربوط مي شود که منجر به نويز خواهد شد مگر اين که در رزولوشن هايي بسيار بالاتر از رزولوشن نهايي که به نمايش درمي آيد انجام گيرد که البته موضوعي نيست که در داخل مانيتور يا HSTV شما اتفاق بيفتد.
کنترل هايي که کار را خراب مي کنند
در زير ليستي از انتخاب ها و گزينه هاي بي مصرف موجود در HDTV هاي فروخته شده توسط مارک هاي معروف و مشهور را ذکر مي کنيم:
Black Corrector, Advanced CE, Clear White, Color Space, Live Color, DRC Mode, DRC Palette, Dynamic Contrast, xv YCC, Color Matrix, RGB Dynamic Ram=nge, Black Level, Gamma, White Balance, HDMI Black Level, Fresh Contrast, Fresh Color, Flesh Tone, Eye Care, Digital NR, DNIe, Detail Enhancer, Edge Enhancer, Real Cinema, Cine Motion, Film Mode, Blue Only Mode.
برخي از اين واژه ها خيلي جذاب به نظر مي رسند اما تقريباً همه ي آنها چيزهاي غيرضروري هستند که نه تنها مشتري بلکه افراد حرفه اي را نيز سردرگم مي کنند.
وقتي نسبت کنتراست واقعاً اهميت دارد
يک نسبت کنتراست بالا فقط زماني اهميت دارد که محتواي تصوير بسيار تاريک باشد، مثل تصاويري که در برخي از فيلم ها مشاهده مي شود. اين موضوع براي اغلب شوهاي تلويزيوني بي معني است زيرا تصوير به ندرت محتواي خيلي تاريک دارد و هرگز در تاريکي يا سياهي فرو نمي رود مگر به شکلي بسيار کوتاه در بين صحنه ها. براي بازي ها نيز ببينيد کدام بازي مقدار زيادي محتواي سياه "خالص" دارد. اگر بنا به دلايلي شما هنوز هم در تاريکي بازي مي کنيد، و در دنياهاي زيرزميني Doom 3 سير مي کنيد به يک نسبت کنتراست بالا نياز داريد. اما اگر دنياي سرشار از رنگ بازي گياهان بر عليه زامبي ها را بيش تر مي پسنديد، نبايد نگران باشيد.
مشخصات نسبت کنتراست به شدت متغير است. براي بهترين LCD ها، نسبت کنتراست که به صورت علمي اندازه گيري شده بين 1500 و 2000 است. اما توليدکنندگان تقريباً هرگز نسبت کنتراست واقعي را اعلام نمي کنند. شما فقط اين مقادير واقعي را در تعداد اندکي از مقالات و مطالب و نشريات پيدا مي کنيد. بله، مقادير نسبت کنتراست طي ساليان متمادي بهتر شده اند اما تغييرات ساليانه ي آن نسبتا کم بوده است که براي اهداف بازاريابي خوب نيست.
برخي از توليدکنندگان مانيتور در مسابقه ي اعلام اعداد بزرگ تر، يک ويژگي کاملاً بي معني با عنوان dynamic contrast ration را ابداع کرده اند که به طور دائم آن را تبليغ مي کنند. گاهي اوقات آن ها حتي به خودشان زحمت نمي دهند و بخش dynamic را ذکر نمي کنند. متاسفانه تمام توليدکنندگان مجبور هستند به اين بازي بي معني بپردازند زيرا مشتريان به مانيتورها و تلويزيون هايي که مقادير واقعي را به نمايش مي گذارند توجهي نمي کنند. مشخصات بي معني نسبت کنتراست به توليدکنندگاني که محصولات زيراستاندارد توليد مي کنند، اجازه مي دهد نمايش گرهاي توليدي خود را از نظر کيفيت به اندازه ي بهترين مانيتورهاي موجود در بازار يا حتي بهتر از آن ها معرفي کنند زيرا در اين بازار، بزرگ ترين دروغ گو برنده است. اين موضوع نه تنها باعث ضرر مصرف کننده مي شود بلکه توليد کنندگان مشهور را نيز تحت تأثير قرار مي دهد. زيرا آنها نمي توانند تکنولوژي برتر خود را به درستي در معرض ديد و قضاوت عموم مردم قرار دهند.
بزرگ اما نه به اندازه ي کافي
بديهي است که اين حيله و کلک نسبت کنتراست سياه واقعي يا سفيد واقعي را براي هر تصويري که کاملا سياه نباشد تغيير نمي دهد، بنابراين براي کيفيت تصوير بي معني خواهد بود. دليل اصلي اندازه گيري مشخصات به اين شکل اين است که حالا نسبت کنتراستي که در آگهي ها قيد مي شود از 1500 به بالا است. در سال 2008، بسياري از تلويزيون ها با داشتن يک کنتراست ديناميک بين 15000 تا 35000 تبليغ مي شدند. الان و در سال 2010، اين اعداد به ميليون و بيش تر رسيده است. در واقع هيچ نوع پيشرفت واقعي صورت نگرفته و اين دقيقاً همان حقه با بزرگ نمايي؛ با اغراق بيش تر است.
وقتي بي نهايت معنايي ندارد
ليبل هايي مثل اين عمدا موجب گمراهي مشتري مي شوند. Walmart بايد براي ساير خرده فروشان سرمشق باشد و از نمايش مشخصات دروغين و گمراه کننده خودداري کند.
اصول نهفته در Blur
LCD motion blur عموما با يک استاندارد صنعتي به نام زمان پاسخ گويي يا Response Time اندازه گيري مي شود که زماني را که طول مي کشد تا يک پيکسل به سفيد peak-intensity برگردد و سپس به سياه تبديل شود اندازه گيري مي کند. هرچند، اغلب انتقال هاي تصويري به سايه هاي بسيار کوچک تر انتقال هاي خاکستري به خاکستري مربوط مي شود که تکميل آنها مي تواند بيش تر طول بکشد.
اما در واقع اين موضوع پيچيده تر از اين ها است زيرا هر پيکسل از ساب-پيکسل هاي قرمز و آبي و سبز که داراي چگالي ها، انتقال هاي فريم به فريم و زمان هاي مخصوص به خود هستند ساخته مي شود. نکته در اين جا است که motion blur درون يک تصوير متحرک و پرجزئيات يک پديده ي پيچيده است.
Motion Blur: اثبات بصري
اما واقعا زمان پاسخ گويي پيکسل به اين اندازه سريع است؟ براي دريافتن اين موضوع، من تست هاي Display Mate را که در آن ها مربع هاي سياه و سفيد در صفحه حرکت مي کنند اجرا کردم. در اين مثال، يکي از عکس ها در هر ثانيه مربع هايي را که با 1093 پيکسل حرکت مي کنند نشان مي دهد. عکس دوم با 1609 پيکسل 50 درصد سريع تر نشان داده مي شود. tipهاي سفيدي که در لبه هاي تصاوير ديده مي شوند artifactهاي حاصل از پردازش الکترونيکي هستند که به منظور کوشش براي ارتقاي زمان پاسخ گويي به وسيله ي بزرگ نمايي انتقال ها مورد استفاده قرار مي گيرند. تست هاي Display Mate به وضوح نشان مي دهند که زمان پاسخ گويي واقعي سوني بسيار بيش تر از چيزي است که در مشخصات آن ذکر شده است. و به هيچ شکلي ما از سوني صرف نظر نمي کنيم زيرا از بهترين کارآيي در بين تمام LCD هاي تست هاي ما برخوردار بود.
تصويرهاي متحرک چه مي شوند؟
اگر شما با دقت به عکس هاي صفحه ي قبل نگاه کنيد، مي توانيد حداقل شش سيکل Refresh را در عکس دوم مشاهده کنيد. اما motion blur هنوز هم بسيار کم تر از چيزي که ما در الگوهاي تست DisplayMate مشاهده کرديم قابل توجه است.
عکس ها، تصاوير استاتيک هستند و حرکت دادن آن ها در يک صفحه کمي متفاوت تر از ويدئوي زنده است که در آن تصاوير، تلفيق پيچيده و متغيري از عکس هاي مختلط هستند که خودشان هم در زمان و هم در مکان تغيير پيدا مي کنند. با وجود اين فعاليت ها ما انتظار داشتيم motion blur کم تري را در مقايسه با عکس هاي استاتيک متحرک يا الگوهاي تست خود در ويدئوي زنده مشاهده کنيم.
و حالا تست هايي که هميشه منتظر آن بوده ايد
تمام HDTV ها مثل هم بودند؛ ويدئوي ديجيتال ممتد از يک High Definition Tivo و يک پخش کننده ي Blu-ray استفاده مي کردند. همه ي آن ها در کنار هم و در پيکره بندي که در عکس نشان داده شده است با هم مقايسه شدند. محتواي عکس ها در روز و شب و از اتفاقات ورزشي، شوهاي تلويزيوني و فيلم هايي که اکشن زيادي در آن ها وجود داشت گرفته شده بود. چنان چه هر يک از بينندگان فکر مي کرد در هر يک از HDTV ها motion blurي مشاهده کرده است ما به طور ممتد دکمه ي backup در Tivo را فشار مي داديم و آن سکانس را دوباره و دوباره بر روي همه ي يونيت ها نگاه مي کرديم تا به طور کامل ببينيم بر روي هر يک از نمايش گرها چه اتفاقي رخ داده است. ما همين کار را با پخش کننده ي Blu-ray و محتواي آن تکرار کرديم.
نتيجه ي حاصل از تمام شرکت کنندگان در اين تست يکسان بود و مطمئناً مصرف کنندگان را شگفت زده خواهد کرد: در واقع هيچ نوع motion blur قابل تشخيصي بر روي LCD HDTVهاي محتواي ويدئويي وجود نداشت.
وقتي افراد فکر مي کردند motion blur را ديده اند اين Blur در ويدئوي منبع يا يک توهم موقت بصري بود که وقتي سگمنت ها بازبيني مي شدند محو مي گرديد.
بنابراين، آيا blurring حتي براي ويدئوها، فيلم ها و بازي ها يک مشکل به شمار مي رود؟
براي تمام تست ها، الگوهاي تست DisplayMate، عکس هاي متحرک، و ويدئوي زنده، ما به اين نتيجه رسيديم که هيچ تفاوت بصري قابل توجهي در motion blur براي LCD HDTVهاي متوسط تا سطح بالا وجود ندارد. اگر اين موضوع باعث شگفت زدگي شما مي شود پس دوباره داستان کلاسيک "لباس هاي جديد امپراطور" را بخوانيد.
دليل اين که چرا نرخ هاي Refresh بالاتر bluring را ايجاد نمي کنند اين است که زمان هاي پاسخ گويي واقعي نمايش گرها به شکل قابل توجهي طولاني تر از نرخ فريم ويدئويي 60Hz هستند بنابراين مشخصات زمان پاسخ گويي را تشکيل نمي دهند زيرا آن ها با زمان پاسخ گويي واقعي و motion blurي که ما در اين جا نشان داديم، بسيار تفاوت دارند.
در حاليکه نرخ refresh 120 هرتزي مانيتورها و HDTVها بر روي مدل هاي 60Hz افزايش پيدا نمي کند، آن ها عموماً به پانل هاي عمل کننده ي بهتري مجهز هستند بنابراين ممکن است هنوز هم تصاوير بهتري ايجاد کنند. و اگر شما طرف دار فيلم و سينما هستيد، يونيت هاي 120Hz بايد motion interpolation بهتري را در نرخ هاي 24 فريم در ثانيه اي مورد استفاده در تمام فيلم هاي سينمايي ارائه کنند. مدل هاي 60Hz به pull-3:2 down که لرزش ايجاد مي کنند اما اغلب افراد به ندرت متوجه آن مي شوند نياز دارند.
در عين حال مراقب باشيد که جديدترين نمايش گرهاي 240Hz هيچ نوع پيشرفت واقعي را در کيفيت تصوير ارائه نمي کنند و فقط حقه هاي بازاريابي براي افرادي هستند که به دنبال مدل هاي جديدتر مي گردند. براي کسب اطلاعات و جزئيات بيش تر، به آدرس
www.displaymate.com/Icd_response_time_shootout.htm
مراجعه کنيد.
بزرگ تر به معناي بهتر نيست
مخاطرات کاليبراسيون مجدد
NTSC؟ هرگز!
Adobe RGB
Bit-depth
بياييد يک محاسبه انجام دهيم. رنگ استاندارد 24 بيتي داراي 8 بيت در هر رنگ اصلي است و 8 بيت، 256 intensity level ايجاد مي کند. به دليل اين که 3 رنگ اصلي وجود دارد، تعداد ترکيبات رنگي ممکن، 256 به توان 3 يعني 16،8 ميليون رنگ است. حال، اگر يک توليد کننده از پردازش رنگ 12 بيتي در يک مانيتور استفاده کند، تعداد intensity level 4096 و 68،7 ميليارد رنگ وجود خواهد داشت. خيلي جالب به نظر مي رسد، بله اما color gamut يک نمايش گر مثل قبل ثابت باقي مي ماند و تعداد رنگ هاي اضافي از نظر بصري هيچ معنايي نخواهد داشت.
آيا هنوز قانع نشده ايد؟ اولاً، به خاطر داشته باشيد که اساسا تمام محتواي مصرفي رنگ هاي 24 بيتي هستند. بدين ترتيب، تصاوير منبع فقط داراي 16،8 ميليون رنگ هستند و نمايش گر نمي تواند intensityها و تلفيقات رنگي را که در تصوير اصلي وجود ندارد ايجاد کند.
دوما، رنگ واقعي 24 بيتي بر روي نمايش گر با توانايي تطابق رنگ چشم ها هماهنگي بسيار خوبي دارد. شما مي توانيد جزئيات بيش تري در اين مورد را در آدرس
www.displaymate.com/shootout_part_3.htm
پيدا کنيد.
سوما، مراقب دليل واقعي اين که چرا پردازش اضافي بيت ها الزامي و مورد نياز هستند باشيد. intensity levelهاي روي صفحه قرار نيست خطي باشند. در عوض، آن ها بايد از يک gamma curve استاندارد و محاسبات رياضي پيروي کنند. بيت هاي اضافي فقط براي اين که نمايش گر بتواند gamma curve دقيق و بهتري را ايجاد کند الزامي هستند.
نتيجه گيري
انستيوتو ملي استاندارد و تکنولوژي (The National Institute of Standard and Technologh, NIST) مي تواند در اين زمينه کمک کننده باشد اما بخش نمايش گر اين انستيتو در سال 2009 به کار خود پايان داد و تعطيل شد. تنها راه حل واقعي که من مي بينم، ايجاد سازماني است که کاملا مستقل از توليد کنندگان باشد و مجموعه اي از استاندارد هاي سرراست و هدفمند را براي اندازه گيري و تبليغ مشخصات مانيتورها ايجاد کند. توليدکنندگاني که از اين استاندارد ها تبعيت و آن ها را رعايت کنند بايد مجاز باشند مشخصات محصولات توليدي خود را تحت يک مارک تجاري کنترل شده مثل برنامه ي EnergyStar تبليغ کنند. مشتريان نيز ياد مي گيرند که فقط به مشخصاتي که تحت اين نام تجاري تبليغ مي شود اطمينان کنند.
من اين موضوع را در سال 2003 پيشنهاد کردم اما به دليل اين که تعداد بسيار زيادي از توليدکنندگان در مقابل اين ايده مقاومت کردند به جايي نرسيد. همه ي افراد از اين موضوع استقبال مي کنند مگر آن دسته از توليدکنندگاني که فقط مي توانند با دوز و کلک و تقلب با هم رقابت کنند.
منبع:ماهنامه ي کامپيوتري بزرگراه رايانه، شماره ي 134