Если вы когда-либо запускали мультиплеерную игру или любое приложение с доступом к интернету на компьютере под управлением Windows, то наверняка сталкивались со всплывающим окном встроенного брандмауэра. Система запрашивает разрешение на использование сетевого подключения для запущенной программы. Обычно пользователи, не задумываясь, нажимают кнопку подтверждения — ведь хочется поскорее запустить игру или приложение, а назойливое окно отвлекает от главной цели.

Между тем спешка здесь неуместна. Брандмауэр, или файрвол (от английского firewall — «огненная стена»), представляет собой важнейший инструмент безопасности, способный защитить компьютер от вирусов, несанкционированного доступа и множества других киберугроз. В данной статье мы подробно рассмотрим устройство межсетевых экранов, принципы их работы и познакомимся с решениями, превосходящими стандартный файрвол Windows по функциональности и надёжности.

Основы сетевой архитектуры: модель TCP/IP

Прежде чем углубиться в специфику работы файрвола, необходимо разобраться в фундаментальных принципах функционирования компьютерных сетей. Понимание сетевой архитектуры поможет осознать, на каких уровнях применяются межсетевые экраны и какие задачи они решают.

Современный интернет построен на основе сетевой модели TCP/IP. Расшифровывается эта аббревиатура как Transmission Control Protocol/Internet Protocol — протокол управления передачей и интернет-протокол. Эта модель определяет правила и последовательность передачи любых данных по сети.

Архитектура TCP/IP состоит из четырёх уровней: прикладного, транспортного, межсетевого и канального. Каждый из них выполняет специфические функции в процессе передачи информации.

Прикладной уровень

Верхний уровень модели — прикладной. На нём работают все сетевые приложения, которыми мы ежедневно пользуемся: веб-браузеры, почтовые клиенты, онлайн-игры и многие другие программы. Именно на этом уровне функционируют такие известные протоколы, как HTTP и HTTPS.

HTTP-протокол и его защищённая версия HTTPS используются браузером каждый раз при открытии веб-страницы. Когда вы просматриваете видео на YouTube, браузер применяет технологию потокового воспроизведения через HTTP-протокол для передачи видеоконтента.

Проще говоря, прикладной уровень необходим для того, чтобы приложения на компьютере пользователя могли взаимодействовать с приложениями на удалённом сервере.

На этом уровне программы формируют данные в специальный формат — для каждого протокола он индивидуален. Перечень протоколов не ограничивается HTTP и HTTPS. Существуют и другие: FTP для передачи крупных файлов, а также RDP и SSH для удалённого подключения к другим компьютерам.

После формирования данные передаются получателю. На этом этапе в процесс вступает следующий уровень — транспортный.

Транспортный уровень

Транспортный уровень отвечает за передачу данных между устройствами, а в некоторых случаях — за гарантию их доставки в полной целости. Если поддержка протоколов прикладного уровня обычно реализуется в самих приложениях, то взаимодействие с транспортными протоколами происходит на уровне операционной системы.

Основные протоколы транспортного уровня — TCP и UDP. В чём заключается их различие?

TCP (Transmission Control Protocol) используется в случаях, когда критически важна полная доставка всех данных без потерь. Перед началом обмена информацией оба участника устанавливают соединение между собой путём обмена несколькими специальными пакетами.

Пакетами называются блоки информации, передаваемой по сети. Они содержат как служебные данные, используемые протоколами, так и фрагменты передаваемых файлов.

После установления соединения отправитель начинает последовательно передавать пакеты с информацией. Перед отправкой каждого нового фрагмента данных система проверяет у получателя, успешно ли доставлены предыдущие пакеты. Если обнаруживается потеря, утраченные данные отправляются повторно.

Такой механизм позволяет избежать утери важных частей передаваемой информации. Надёжный TCP-протокол применяется при отправке файлов, сообщений и в других ситуациях, где недопустима потеря данных.

UDP (User Datagram Protocol) используется в тех случаях, когда целостностью данных можно пренебречь ради скорости передачи. Этот протокол выполняет ту же функцию отправки пакетов получателю, но делает это без предварительного установления соединения. В процессе передачи UDP не проверяет факт получения данных. Следовательно, некоторые части информации могут быть потеряны.

Возникает закономерный вопрос: зачем нужен настолько ненадёжный протокол?

Проверка получения и повторная отправка утерянных пакетов требуют времени, что снижает скорость передачи данных. В потоковом видео или онлайн-играх задержки критичны для пользовательского опыта. Поэтому UDP-протокол активно применяют стриминговые платформы и разработчики мультиплеерных проектов.

Кстати, на транспортном уровне используются порты — своеобразные адреса в рамках одного устройства. Благодаря портам на одном компьютере могут одновременно работать с сетью разные приложения. Один компьютер имеет один IP-адрес, но портов на устройстве может быть более 65 тысяч.

Межсетевой уровень

Для надёжной доставки данных и подтверждения их получения необходимо знать, куда именно их отправлять. Этой задачей занимается межсетевой уровень, расположенный ниже транспортного.

Ключевой протокол этого уровня — IP (Internet Protocol).

У каждого устройства в интернете имеется уникальный IP-адрес. Однако поскольку количество возможных адресов ограничено, а устройств в мире огромное количество, применяется концепция подсетей. Современный интернет представляет собой не просто компьютеры, соединённые напрямую друг с другом, а сложную иерархическую структуру, состоящую из множества подсетей, которые сами являются частью более крупных сетей.

Даже у домашнего компьютера или смартфона не один IP-адрес, а два: внешний и внутренний. Внешний адрес — это фактически IP-адрес маршрутизатора (роутера), поскольку именно он обеспечивает связь с внешним миром. Внутренний адрес необходим самому роутеру для определения, какому именно устройству внутри домашней сети передать полученные данные.

Сам маршрутизатор также не является конечным узлом — он подключён к другим, более высокоуровневым маршрутизаторам у интернет-провайдера.

Для построения маршрута передачи данных из одной сети в другую, проходя через все промежуточные точки, и служит IP-протокол на межсетевом уровне.

Канальный уровень

В самом низу модели TCP/IP находится канальный уровень. Необходимо помнить, что все устройства в сети прежде всего соединены физически — либо проводами, либо с помощью радиосигнала по Wi-Fi. На канальном уровне информация передаётся в физическом виде. Ethernet и Wi-Fi являются протоколами этого уровня.

В детали того, как именно радиоволны или электрические сигналы в кабеле передают данные, мы углубляться не будем. Однако канальный уровень включает несколько интересных аспектов, о которых стоит рассказать.

Дело в том, что протокол Ethernet не работает с IP-адресами. Как же он определяет, кому отправлять пакеты данных? Вместо IP-адресов Ethernet использует MAC-адреса, которые ещё называют физическими адресами устройств. Они присутствуют у любого устройства в сети и, в отличие от IP-адресов, полностью уникальны и неизменны.

MAC-адреса отправителей и получателей добавляются к пакетам данных с вышестоящих уровней. В результате формируются фреймы — блоки информации, которые передаются на канальном уровне. Взаимодействием с протоколом Ethernet занимаются уже не программное обеспечение или операционная система, а сетевые адаптеры.

Файрвол: защита на разных уровнях сети

Где же в описанной сетевой архитектуре находится место для файрвола? На самом деле, межсетевой экран может функционировать не на одном уровне, а сразу на нескольких.

Файрвол не зря называют межсетевым экраном — он защищает одну сеть от воздействия другой. Его задача — фильтровать трафик и предотвращать получение устройствами внутри локальной сети определённых данных извне. Также файрвол может блокировать отправку информации наружу.

Принцип работы межсетевого экрана

Межсетевой экран выполняет свою работу, пропуская через себя весь входящий и исходящий трафик. Наиболее распространённый тип брандмауэра — пакетный фильтр. Такой файрвол проверяет пакеты, сверяясь с заранее установленными правилами, которые описывают критерии допустимого трафика. Этот экран работает на межсетевом уровне и фильтрует по IP-адресам, номерам портов и используемым протоколам.

Виды угроз в сетевом трафике

Каким образом трафик может представлять опасность?

Самая очевидная угроза — входящий трафик от злоумышленников. Они могут просканировать доступные из внешней сети устройства, обнаружить в них уязвимости и попытаться использовать их для проникновения в локальную сеть. Это даёт возможность похитить конфиденциальные данные или вывести из строя критически важные сервисы. Также злоумышленники могут организовать DoS-атаку (атаку типа «отказ в обслуживании»), перегрузив систему запросами. Не следует забывать о вредоносном программном обеспечении: различные вирусы и троянские программы могут попытаться отправить файлы с компьютера пользователя на удалённый сервер злоумышленников.

В других случаях угроза может исходить изнутри локальной сети. Например, «умный» холодильник или лампочка, которые слишком часто обращаются к внешнему интернету и могут передавать приватную информацию. В корпоративных средах или учебных заведениях файрвол часто используется не только для защиты от взлома, но и для ограничения доступа сотрудников или студентов к определённым ресурсам.

Угроз от сетевого трафика существует немало, и для каждого типа разработаны различные решения, которые располагаются на разных уровнях сетевой модели. Технологий фильтрации существует огромное множество, поэтому остановимся на наиболее интересных и распространённых.

SPI и NAT: незаметная защита в вашем роутере

С высокой вероятностью вы ежедневно используете файрвол, о существовании которого даже не подозреваете. Это современная версия межсетевых экранов, включающая технологии SPI и NAT. Принцип работы достаточно прост: система позволяет трафику из интернета поступать во внутреннюю сеть только в том случае, если его запросило какое-либо устройство, и возвращаемая сервером информация соответствует запрошенной. Все остальные пакеты извне отклоняются.

Говоря ещё проще, файрвол запрещает обращение к локальным устройствам снаружи, но разрешает трафик изнутри и контролирует установленное соединение, пока его не завершит внутренний пользователь. За это как раз отвечает технология SPI (Stateful Packet Inspection — инспекция пакетов с сохранением состояния).

Другая встроенная технология — NAT (Network Address Translation — трансляция сетевых адресов) — отвечает за преобразование IP-адресов. Ранее мы говорили, что у компьютера в домашней сети имеется два адреса: внешний и внутренний. В этом процессе как раз задействован NAT. Он преобразует внутренний IP-адрес во внешний, и другие устройства в интернете видят только последний.

Использование NAT усложняет сканирование открытых портов для злоумышленников и блокирует пакеты данных, которые никто во внутренней сети не запрашивал.

Однако все упомянутые до сих пор технологии файрвола лишь сверяются с заранее установленными правилами и проверяют пакеты данных достаточно поверхностно. Они анализируют тип трафика, используемые порты, протоколы и IP-адреса. Иногда этой информации может быть недостаточно для эффективной защиты.

NGFW: межсетевые экраны нового поколения

Многофункциональные устройства нового поколения на базе файрволов получили название NGFW (Next-Generation Firewall — межсетевой экран следующего поколения). Они включают не только стандартные способы фильтрации, но и множество более продвинутых функций.

DPI: глубокий анализ пакетов

К их числу относится технология DPI (Deep Packet Inspection — глубокая инспекция пакетов). Она способна определять гораздо больше информации по сравнению с обычным пакетным фильтром, что позволяет фильтровать трафик значительно эффективнее.

DPI анализирует не только номера портов и протоколы, но и содержимое пакетов, их размеры и принадлежность к конкретному приложению. Более того, DPI способна проводить анализ не одного пакета, а последовательности нескольких, распознавая определённые шаблоны поведения. Например, эта система может обнаружить трафик приложения BitTorrent и заблокировать его.

DPI часто устанавливается в сети интернет-провайдера. Именно с помощью этой технологии операторы мобильной связи различают использование мессенджеров и могут не учитывать их в расходе трафика на определённых тарифах.

По состоянию на 2025 год технология глубокого анализа пакетов активно применяется не только провайдерами, но и корпоративными NGFW-решениями, позволяя идентифицировать тысячи различных приложений и протоколов. Это критически важно для обеспечения безопасности в условиях растущего разнообразия сетевых угроз.

IPS: система предотвращения вторжений

Одна из наиболее совершенных технологий фильтрации называется IPS (Intrusion Prevention System — система предотвращения вторжений). Её реализуют как в виде программного обеспечения, так и в формате аппаратных решений. К примеру, IPS является одним из ключевых компонентов современных российских аппаратных файрволов.

Подобно другим решениям, IPS-системы отслеживают угрозы, постоянно анализируя трафик в реальном времени, а затем блокируют опасность. Главное отличие заключается в методах обнаружения. Существуют различные подходы, но мы рассмотрим два наиболее интересных.

Обнаружение на основе сигнатур

Первый метод называется «обнаружение на основе сигнатур». Принцип работы напоминает механизм антивирусных программ и достаточно прост в понимании. Сигнатурой называют определённое поведение трафика, характерное для атак.

У IPS-систем с подобным механизмом существует специальная база сигнатур, с которой файрвол постоянно сверяется. Эти базы регулярно обновляются и пополняются новыми данными. Например, в России существуют центры исследования киберугроз, которые постоянно обрабатывают данные об атаках, в том числе на крупные компании, наиболее подверженные рискам. После анализа информации специалисты формируют сигнатуры.

После обнаружения каждой новой угрозы в течение короткого времени (обычно в течение суток) сигнатуры попадают в базы IPS современных NGFW-систем, обеспечивая защиту ещё до выпуска обновлений и исправлений для уязвимых систем, приложений и сервисов.

Как и в случае с обычным антивирусом, при совпадении сетевой активности с сигнатурой из базы данных IPS принимает меры и блокирует угрозу.

Обнаружение на основе аномального поведения

Второй метод ещё более интересен. Он называется «обнаружение на основе аномального поведения». Такие системы не требуют постоянного обновления базы данных с сигнатурами. В этом случае IPS непрерывно сравнивает сетевую активность с нормальным состоянием сети.

Чтобы понять, что является нормальным, система сначала проходит машинное обучение в течение нескольких месяцев. Файрвол работает и изучает, какое поведение трафика естественно для данной конкретной сети. Далее в процессе работы IPS отслеживает аномалии — скачки трафика, необычные паттерны соединений — и принимает решения на основе статистического анализа.

Если подобное поведение нормально в определённые дни (например, повышенная нагрузка по понедельникам), система проигнорирует рост активности. Однако если скачок неожиданно сильный или происходит в нетипичное время, файрвол зафиксирует аномалию и предпримет соответствующие меры.

В отличие от более простых межсетевых экранов, IPS-системы способны не просто отсеивать пакеты. Эти файрволы могут блокировать атаки различными методами: начиная от блокировки IP-адресов и разрыва соединений, заканчивая перенаправлением вредоносного трафика в специальные изолированные среды (так называемые «песочницы» или honeypot — «медовые ловушки»).

Программные и аппаратные файрволы

Напоследок стоит отметить, что файрволы могут быть как программными, так и аппаратными.

Программные файрволы

Например, Брандмауэр Windows — это программное решение. Он защищает только конкретный компьютер, фильтруя трафик, поступающий через маршрутизатор. Смартфон или другой компьютер в той же домашней сети всё равно останутся подвержены потенциально опасным пакетам.

Для домашних пользователей такого уровня защиты обычно достаточно. Однако в корпоративных сетях требования к безопасности значительно выше.

Аппаратные файрволы

Компании зачастую несут ответственность за хранение персональных данных своих клиентов и пользователей. Несанкционированный доступ к корпоративной сети может привести к утечке такой информации, затронув обычных людей. А в некоторых случаях проникновение в сеть может даже нарушить работу городской инфраструктуры или крупного производства, что создаёт угрозу не только бизнесу, но и общественной безопасности.

Поэтому серьёзные компании не ограничиваются простыми решениями и усиливают защиту внутренней сети с помощью аппаратных файрволов. Они представляют собой отдельные специализированные серверы, которые устанавливаются между внешней и внутренней сетями.

Аппаратные файрволы значительно производительнее программных и лучше подходят для сетей с большим количеством устройств. Например, современные системы NGFW могут быть оборудованы одним или сразу двумя серверными процессорами высокого класса. Такая вычислительная мощность целиком выделена одной задаче: непрерывному мониторингу безопасности сети.

Вдобавок подобные устройства поддерживают самые продвинутые технологии фильтрации трафика: от DPI до IPS, а также множество других функций, включая защиту от DDoS-атак, фильтрацию веб-контента, антивирусное сканирование потокового трафика и системы предотвращения утечек данных (DLP).

В 2025 году российский рынок межсетевых экранов нового поколения демонстрирует активное развитие. Отечественные производители предлагают решения, адаптированные под требования национального законодательства и специфические запросы российских заказчиков. Практически все ведущие компании в области информационной безопасности разрабатывают собственные NGFW как на основе проприетарных технологий, так и с использованием открытого программного обеспечения.

Заключение

Современные компьютерные сети не обходятся без многоуровневой фильтрации трафика. Практически для каждого уровня сетевой архитектуры существуют технологии, которые проверяют все отправляемые и получаемые данные. Столь эшелонированная защита позволяет предотвратить, а в худшем случае минимизировать ущерб от атак злоумышленников.

Даже в обычной домашней сети работают несколько файрволов: на уровне устройства и маршрутизатора. А выше их защищает файрвол на уровне интернет-провайдера, создавая многослойный барьер безопасности.

Современные межсетевые экраны для серьёзных корпоративных сетей представляют собой нечто большее, чем просто фильтры пакетов. Нынешние файрволы способны самостоятельно обнаруживать источники угроз с помощью глубокого анализа трафика и даже машинного обучения. Такие механизмы появились из-за того, что многие современные атаки невозможно обнаружить, опираясь исключительно на чётко прописанные статические правила.

Теперь вы знаете, как ваши данные защищают файрволы на разных уровнях: начиная с программных решений на домашних устройствах и заканчивая серьёзным аппаратным обеспечением у провайдеров и сервисов, которыми вы пользуетесь. Эта невидимая инфраструктура безопасности работает круглосуточно, обеспечивая защиту вашей цифровой жизни.

У нас уже было много роликов про дисплеи: мы разбирали все типы LCD-матриц в телевизорах. Сделали один из самых подробных материалов про все виды OLED в смартфонах и ТВ. Также мы рассказывали вам про mini-LED и microLED-дисплеи будущего. Но мы еще ни разу не рассказывали про дисплеи в ноутбуках. А ведь в дисплеях для ноутбуков есть своя особая специфика. Поэтому сегодня мы глубоко нырнём в разновидности дисплеев для ноутбуков. Разберём всё страшные аббревиатуры и узнаем как маркетологи вводят нас в заблуждение?

Разберемся как узнать модель и тип дисплея в вашем ноутбуке? И посмотрим на конкретные примеры ноутов и дисплеев.

Какими бывают матрицы?

Начнём с общей информации. Какие вообще бывают матрицы и какие преимущества и недостатки бывают у каждого из типов?

Несмотря на всё многообразие дисплеев в мире матрицы бывают всего 4 типов:

1. TN-подобные
2. VA-подобные
3. IPS-подобные
4. OLED-подобные

TN — Twisted Nematic

TN — это самые дешевые матрицы. Их главный недостаток — малые углы обзора по вертикали, что для ноутбуков особенно критичная проблема. Любое отклонение дисплея вверх-вниз сразу влечет за собой серьезное искажение цветов, а это мало кому понравится.

Второй важный недостаток — плохая цветопередача. А как правило TN-дисплеи имеют тесную глубину цвета: 6 бит на канал. А 8 бит на канал достигается за счет FRC — Frame rate control, то есть быстрого моргания субпикселей.

Субпиксели быстро моргают, из-за этого их яркость приглушается и мы можем смешивать цвета в разных пропорциях, от чего получаем дополнительные оттенки. И мы имеем 6 бит + 2 бита FRC.

Как правило на глаз настоящие 8 бит от 6 бит + FRC вы не отличите. Но для людей чувствительных к мерцанию мониторы с FRC — не лучший выбор. Мерцание FRC может достигать 30 Гц это очень мало и суперзаметно. Короче, иногда FRC — это хуже, чем ШИМ.

Зато есть у TN-мониторов есть важное достоинство — это очень быстрый отклик — 1 мс и ниже. Это  очень важно для игр. Поэтому для игровых мониторов TN-матрицы с высокой герцовкой от 120 Гц и выше — это рациональный выбор.

Кстати, в случае с TN-матрицами есть лайфхак. Чем выше у них разрешение, тем выше углы обзора. Поэтому в теории современная TN-матрица с высокой плотностью пикселей может выдавать вполне приличную картинку.

VA — Vertical Alignment

И эти сокращения важно знать. Почему? Часто даже для одной модели ноутов используются различные комплектации экранов. Почему так? Разберемся. Сегодня у нас для этого как раз народный игровой ноутбук от Dell. У него три типа экранов.

Намного более качественное изображение выдают VA-матрицы. В отличие от TN у них отличные углы обзора по вертикали и неплохие углы обзора по горизонтали, но всё равно они ниже, чем у IPS.

В целом, для ноутбуков именно вертикальные углы обзора — критические. Вряд ли вы часто будете смотреть на экран сильно сбоку, а вот для ТВ это может стать проблемой.

Также у VA-матрицы хорошая цветопередача. Они выдают честную глубину цвета 8 бит на канал, либо 8 + 2 бита FRC. Поэтому такие матрицы могут даже подойти для работы с цветом, но естественно, непрофессионально. А главное достоинство таких матриц — глубокий черный цвет, а значит высокая контрастность.

Скорость отклика VA-матриц меньше чем у TN и плюс/минус сопоставима с IPS. Это 5-10 мс. Поэтому самые быстрые VA-мониторы вполне подходят для потной катки в шутер. И в целом, современные VA-матрицы — хороший вариант для потребления контента и игр. Но самый сбалансированный и желанный тип матрицы в ноутбуках — это по-прежнему IPS.

IPS — In-plane switching

У IPS-матриц лучшая цветопередача. Они выдают настоящую глубину цвета 10 бит на канал и поэтому лучше всего подходят для профессиональной работы с цветом. Время отклика дорогих IPS также достойное и составляет от 5 мс. Есть даже дисплеи, на которых рекламируют отклик в 1 мс, но не верьте это хитрая маркетинговая уловка.

Тем не менее, IPS — почти идеальный варинт для всего. Но есть у них недостаток — уровень черного цвета.

IPS-матрицы плохо блокирует фоновую подсветку, из-за чего черный цвет в таких матрицах может иметь фиолетовый оттенок. Особенно это заметно на больших экранах. Поэтому IPS в телевизорах, как правило не используют. Но в мониторах и ноутбуках этот эффект менее выражен, поэтому IPS по-прежнему наше всё. Хотя в будущем всё может измениться. Сейчас стало появляться всё больше моделей ноутбуков с OLED-экранами.

OLED — Organic Light-Emitting Diode

И безусловно не просто так. У OLED масса преимуществ:

• Настоящий черный цвет
• Широкий цветовой охват
• Низкое время отклика, менее 1 мс.
• Компактная конструкция. Пиксели светятся самостоятельно, поэтому не нужно делать LED подсветку.

Но есть и существенные недостатки:

• Такие дисплеи выгорают. Проблема всё еще не решена, поэтому мы не знаем точно как покажут себя такие дисплее при отображении статичных элементов интерфейса.
• В больших OLED-дисплеях встречается эффект зернистости на однородных цветах, который называется MURA эффект.
• Для регулировки яркости в OLED часто используется ШИМ.
• И конечно, OLED-дисплеи дорогие.

Поэтому, OLED в ноутбуках, по-прежнему, экзотика. Поэтому останавливаться на таких дисплеях мы не будем. А вот про все остальные типы теперь уже давайте поговорим подробнее.

Разные LCD технологии

Казалось бы в чём проблема? Мы узнали про плюсы и минусы всех технологий и теперь каждый из нас может выбрать то, что подходит именно ему. Но сделать это непросто, потому как непросто определить какой дисплей в ноутбуке тебе на самом деле достанется. И проблема тут маркетинге.

Дело в том, что разновидностей технологий матриц огромное количество и все они по-разному называются. Вот взгляните на этот список, тут уже легко запутаться.

Но плюс к этому списку названий, которые мы можем точно отнести к определенному типу дисплея есть еще и ряд “маркетинговых” обозначений, которые вообще могут значить, что угодно.

Во-первых, есть аббревиатуры SVA, WVA и EWV.

SVA значит Standard View Angle, что просто значит стандартный угол обзора. На практике так обозначаются обычные TN-матрицы или их немного улучшенные версии TN+film. Иными словами эта технология не имеет ничего общего с настоящей SVA-матрицей — Super Vertical Alignment, которая относится к VA-подобным матрицам.

Вроде как такая подмена понятия используется только в ноутбуках HP. Тем не менее будьте аккуратны: никто не гарантирует, что этот приём не возьмут на вооружение и другие производители.

Похожая история с аббревиатурами WVA — Wide Viewing Angles и EWV — Enhanced Wide Viewing. Так просто обозначается, что дисплей имеет широкие углы обзора. При этом EWV — это всегда TN-матрица. А вот WVA — может по факту оказаться вообще чем угодно: и TN-матрицей, и VA и IPS. При этом не стоит всё это путать с технологиями AHVA и UWVA, которые являются разновидностями IPS-матриц.

• AHVA (Advanced Hyper-Viewing Angle) — разработана компанией AU Optronics.
• UWVA (Ultra Wide View Angle) — маркетинговое обозначение IPS-матрицы.

Ну и, конечно, самая интересная ситуация с матрицами IPS-like или матрицами IPS-уровня. Это термин возник не на пустом месте.

Дело в том, что IPS — это не только название технологии, но еще и торговая марка, которая принадлежит LG.

Поэтому только LG имеет право называть свои дисплеи IPS. Поэтому остальным производителям, ничего не оставалось, как придумать что-то своё и так сложилось, что все стали использовать термин матрица IPS-уровня. С другой стороны, так как это достаточно размытый термин за уровнем может скрываться и настоящий IPS или очень прокаченный VA.

Более того, часто магазины упускают из виду, что это IPS-like матрица и просто пишут IPS. Поэтому верить указанным характеристикам в сети нельзя.

Как определить тип матрицы?

Давайте поговорим, о том как нам выжить во всей этой путанице. Как купить комплектацию ноутбука с правильным типом дисплея? Или, если вы уже купили ноутбук — как проверить, что вам досталось?

Возьмём к примеру, бюджетный игровой ноутбук DELL G3 15, тут как раз сложный вариант.

На официальной странице указано что бывает три типа матрицы:

• 60 Гц, 220 нит
• 60 Гц, 300 нит
• 144 Гц, 300 нит

Все три варианта, это WVA-матрицы, с разрешением FHD.

Мы знаем, что WVA — это просто широкие углы обзора, поэтому значить это может, что угодно.

Поэтому перед покупкой обязательно нужно погуглить обзоры, чтобы определить какая на самом деле матрица установлена. Но надо смотреть обзоры на комплектацию, которая вас интересует. Например, на эту модель в комплектации с дисплеем в 144 Гц есть обзор на notebookcheck-ru. Кстати, замечательный ресурс, всем советуем.

Ребята указали не только тип матрицы, но и конкретную модель производства AU Optronics. Кто не знает, это очень крупный производитель дисплеев.

Дальше гуглим эту модель и переходим по ссылочке на сайт Panelook.com — это самый подробные ресурс про матрицы дисплеев. Это как GSMARENA — только для экранов.

И видим, что тут используется дисплей типа AHVA, что очень хорошо. Потому как это одна из самых передовых технологий IPS-подобных дисплеев. Это первый дисплей IPS типа с частотой обновления 144 Гц и откликом в 4 мс. Короче, тут нам повезло.

Но давайте проверим. какой дисплей стоит конкретно в этом экземпляре.

Для этого ставим утилиту AIDA64. Запускаем её. Дальше Дисплей ->Монитор. И дальше гуглим данные из строчек: Имя монитора, ID монитора и Модель.

У меня оказалось, что это Dell FNVDR с матрицей LQ156D1JW04 (SHP1436) производства Sharp.

Кстати, если например AIDA не выдаёт вам название модели или вы разбили дисплей в ноутбуке и хотите найти замену и вы не готовы ни перед чем останавливаться. Модель дисплея всегда указывается задней стороне матрицы, поэтому сняв верхнюю крышку ноутбука вы сможете узнать модель.

И главный лайфхак. Если вы взяли самую дешевую комплектацию с TN-матрицей, очень часто можно сделать апгрейд, просто заказав себе дисплей из комплектации подороже. Это так, информация для размышления.

Ну и немного про сам ноутбук Dell G3 15 3500.

В нем установлен процессор Intel Core i7-10750H с видеографикой NVIDIA GeForce 1660 Ti, 8Gb DDR4 и 512Gb nVme SSD.

У меня не самая топовая комплектация с GeForce 1660 Ti и 8 ГБ оперативки, но в ноутбуке есть возможность апгрейда. Внутри есть свободный слот под еще один SSD, а также два слота оперативки.

В текущей же комплектации его хватит для игр во все тайтлы на средних настройках в разрешении FHD.

Из достоинств:

• Очень качественная сборка и прочных корпус.
• Сдержанный дизайн, для игрового ноута — это плюс
• Шикарный дисплей, в чем мы убедились
• Стабильная производительность
• И отличный набор портов, включая Thunderbolt 3.

А из недостатков разве что хотелось бы комплектацию сразу с 16 ГБ оперативки. Но важно заметить, что у Dell не всегда быстро обновляется информация и по факту может быть уже и есть версия со стандартными 16 ГБ оперативной памяти. Например мы знаем, что основная часть ноутбуков Dell G3 15 сейчас поставляется с матрицами 15.6” FHD 120Hz 250 nits WVA.

Но в любом случае, согласитесь — интересная модель.

Остальные характеристики

Помимо типа матрицы, стоит учитывать и другие характеристики

В первую очередь, это цветовой охват. Для комфортного повседневного использования правило хватает примерно 57-63% цветового пространства sRGB, это где-то 45% NTSC.

Такого дисплея вам хватит для просмотра контента, игр, и даже для редактирования фото и видео на любительском уровне.

А для профессиональной работы с цветом вам понадобится монитор с охватом 72% NTSC или 90-100% sRGB. Это уже очень хороший дисплей. В этом ноутбуке, к примеру, охват SRGB — 94%.

Цветовой охват больше 100% SRGB нужен только для работы с печатью или для редактирования HDR-видео, то есть это очень узкие сферы.

Также важна яркость монитора, особенно если вы любите поработать за ноутбуком в дороге или на открытом воздухе, на веранде. Тут такая история: на солнце нормально работать получится при яркости от 450 нит. Таких дисплеев очень мало и это премиальный сегмент. А в помещении вам и 250 нит хватит с запасом.

Ну а брать глянцевый или матовый монитор, решайте сами. Профессионалы чаще предпочитают матовый, но и глянцевый тоже многие берут.

Надеемся, что сегодня вы благодаря нам еще больше узнали о сложном и непонятном мире всевозможных дисплеев и мы рассказали вам что-то новое и важное. На этом на сегодня всё.

ШИМ, все вокруг говорят про ШИМ. Ну фиг знает — я его не вижу. Что хотите сказать, если понижу яркость дисплея, это как-то будет меня утомлять? Кажется тут есть в чём разобраться!

Сегодня мы объясним как на самом деле работает ШИМ. Узнаем сколько FPS видит человек, а сколько муха.  Проведём тесты ШИМ на осциллографе. И, конечно, расскажем как избавиться от ШИМа на Samsung и на iPhone.

Благодарим компанию ЛЛС, предоставившую нам оборудование для теста. Это крутые разработчики и поставщики лазерно-оптического оборудования из Питера.

OLED дисплеи фактически во всём превзошли IPS. Но некоторые люди просто физически не могут пользоваться OLED, ведь они чувствуют усталость глаз, сухость и даже головные боли.

Почему так? Дело в том, что в отличие от большинства IPS-экранов большинство OLED-матриц мерцают. Примерно как дешевые люминесцентные лампы. И это не очень хорошо сказывается на зрении.

Но стоп! Лично у меня нет никаких проблем с OLED-дисплеями, да и мои друзья ходят с OLED и не жалуются.

Действительно, по статистике большинство (примерно 90%) людей не ощущают мерцания OLED-дисплеев. Мы даже провели опрос: Устают ли у Вас глаза от OLED дисплеев? Устают ли у вас глаза от IPS дисплеев? И получили вот такие результаты: примерно четверть — 27% сообщила, что у них глаза устают. Меньшинство, но всё же — четверть!

Тем не менее есть люди, которые не просто чувствуют ШИМ, но даже отчетливо его видят. Как так получается?

ШИМ в кинопроекторах

Чтобы ответить на этот вопрос давайте поговорим про кино. В старых кинопроекторах, в которых еще были бобины с плёнкой, крутили кино со скоростью 24 кадра в секунду.

Так вот, для того чтобы при смене кадров изображение не смазывалось и вы не видели момент перемотки пленки, в этот момент поток света перекрывался. Это приводило к адскому мерцанию, так как изображение постоянно обрывал «черный кадр».

Так как ускорить процесс смены кадров не было технической возможности киноделы придумали другой хак. Они стали перекрывать изображение дважды: не только во время смены кадра, но и когда на экране отображался статический кадр. Ммм. И какой в этом смысл?

Такое чередование изображения и дополнительных “черных кадров” позволяло искусственно увеличить частоту мерцания до 58 раз в секунду. Чего было достаточно, чтобы обмануть мозг. Видя постоянно мелькающую картинку, мозг просто «отключает» восприятия мерцания и мы видим плавную картинку. Кстати в немом кино, где использовалась частота 16 К/с, вообще перекрывали 3 раза и получилось мерцание — 48 раз в секунду.

Сколько мы видим кадров?

Этот невероятный эффект человеческого зрения называется порогом слияния мерцаний и этот порог равен 60 Гц. Это значит, всё что мерцает чаще чем 60 раз в секунду человек будет воспринимать как непрерывное изображение.

Кстати, у собак и кошек этот порог выше — в районе 70-80 Гц, а у мух так вообще 250-300 Гц.

Что же это получается, игровые мониторы 144 Гц и выше — это всё маркетинг? Нет, 60 кадров в секунду — это минимальный порог, при котором человек перестает видеть мерцание.
А люди с натренированным зрением, например, пилоты истребителей на тестированиях различают кадры, появившиеся на 4 мс. Что соответствует 250 кадрам в секунду. К хардкорным геймерам это тоже относится.

На самом деле есть исследования, где люди смогли различить и 480 к/с и даже больше в некоторых условиях.

Но в целом если верить ГОСТАм: Пульсация освещенности свыше 300 Гц не оказывает влияния на общую и зрительную работоспособность. ГОСТ Р 54945-2012

Зачем нужен ШИМ?

Итак, со зрением разобрались. Но зачем вообще мерцают OLED-дисплеи и на какой частоте?

Сначала ответим на вопрос “Зачем?”

Существует два способа регулировки яркости дисплея:

Первый и самый очевидный способ, при помощи понижения напряжения. Чем меньше мы подаем энергии на дисплей, тем меньше он светится.

Именно так регулируется яркость в большинстве IPS-дисплеев в наших смартфонах, ноутбуках и мониторах.

Но почему бы на OLED-дисплеях не делать также? На самом деле можно, и так даже делали раньше. Например в смартфоне LG G Flex 2 использовался именно такой подход. Но есть проблема! На OLED-дисплеях при уменьшении напряжения сильно страдает картинка. Возникает так называемый мура-эффект, более известный как эффект “наждачной бумаги”. Мы подробно рассказывали об этом в материале про OLED.

Поэтому чтобы избежать такой деградации изображения используется второй подход: регулировка яркости при помощи мерцания или ШИМ. ШИМ — это широтно-импульсная модуляция, или PWM по-английски. Это буквально значит — регулировка ширины, ну или длительности, импульса.

Так, стоп, что еще за импульс? Дело в том, что напряжение в дисплеях, использующих ШИМ, не постоянное, а прерывистое. Оно подаётся при помощи вот таких всплесков или импульсов.

Количество импульсов в секунду называется частотой и измеряется в Гц. А время, которое занимает каждый цикл пульсации, называется периодом.

К примеру, возьмем частоту 250 Гц, в этом случае период будет 4 мс. Частота и период — это фиксированные значения, и с изменением яркости дисплея они не меняются.  А вот ширина каждого импульса — это как раз то, что мы можем регулировать. Это значение называется рабочим циклом, и он выражается в процентах.

Если рабочий цикл 100%, импульс будет длиться 100% своего периода, то есть 4 мс. Это соответствует 100% яркости дисплея. Если мы сократим ширину имульса до 50% или 2 мс, воспринимаемая яркость дисплея также упадет до 50%. А на яркости 1% фактически 99% будет отображаться просто черный экран, но наше зрение это интерпретирует как просто очень тусклую картинку. Получается, чем меньше яркость дисплея, тем более выражен эффект мерцания. И тем это вреднее для глаз.

Частота ШИМ в разных дисплеях

На самом деле ШИМ используется не только в OLED-дисплеях, но и в IPS. Но в отличие от OLED в IPS-экранах используют очень высокую частоту мерцания, свыше 2000 Гц. Естественно, столь быстрое мерцание не сможет заметить ни человек, ни муха. А значит и глазки уставать не будут.

А какая частота ШИМ в OLED?

Тут всё зависит от конкретной модели, но есть определенные закономерности. Во-первых, желательно чтобы частота ШИМ была кратной частоте обновления дисплея. Потому на 60 Гц или 120 Гц дисплеях, как правило частота ШИМ — 240 Гц, а на 90 Гц дисплеях 360 Гц.

Мы решили убедиться в этом самостоятельно и отправились в Санкт-Петербург. Там ребята из компании ЛЛС подготовили для нас осциллограф с высокоскоростным фотодетектором.

Так мы проверили на ШИМ на iPhone 11 Pro и Pixel 4.

Тесты показали, что iPhone 11 Pro, вопреки общему мнению, немного мерцает даже на максимальной яркости, с частотой 240 Гц.  При снижении яркости до 50%, мерцание становится менее выраженным, а значит до этого момента на iPhone используется уменьшение напряжения. Ну а дальше в бой вступает ШИМ. На осциллографе очень хорошо видно, как при снижении яркости уменьшается ширина импульса, а значит увеличивается мерцание.

В Pixel 4 вплоть до 70% яркости мы не обнаружили ШИМа совсем, видно только обновление экрана 90 Гц. А дальше начинается ШИМ с частотой 360 Гц. Но так как частота обновления экрана в Pixel 4 после 40% падает до 60 Гц, видно как каждый четвёртый импульс немного скачет. Это потому что частота обновления не совпадает с частотой модуляции.

Посмотреть частоту ШИМ в других моделях можно на портале notebookcheck.net. Впрочем, некоторые измерения там выглядят сомнительно. Либо на нашем родном IXBT.com, там всё ок с тестами.

• Galaxy S20 — 242.7 Гц
• Galaxy S20 Ultra — 240.4 Гц
• Google Pixel 2 — 245.1 Гц
• Google Pixel 2 XL — 242.7 Гц
• Google Pixel 3a — 271.1 Гц
• Google Pixel 3a XL — 242.7 Гц
• Google Pixel 4 — 367.6 Гц
• Google Pixel 4 XL — 367.6 Гц
• Huawei P30 — 240.4 Гц
• Huawei P30 Pro — 231.5 Гц
• Huawei P40 — 245 Гц
• Huawei P40 Pro — 365 Гц
• iPhone 11 Pro — 290.7 Гц
• iPhone 11 Pro Max — 245.1 Гц
• iPhone XS — 240.4 Гц
• iPhone XS Max — 240.4 Гц
• OnePlus 5T — 242.7 Гц
• OnePlus 6T — 240 Гц
• OnePlus 7 — 200 Гц
• OnePlus 7 Pro — 122 Гц
• OnePlus 7T Pro — 294 Гц
• OnePlus 8 Pro — 258 Гц
• Samsung Galaxy A50 — 119 Гц
• Samsung Galaxy A51 — 242.7 Гц
• Samsung Galaxy A71 — 247.5 Гц
• Samsung Galaxy S10e — 232 Гц
• Xiaomi Mi 10 — 362.3 Гц
• Xiaomi Mi 8 — 238 Гц
• Xiaomi Mi 8 Explorer Edition — 100 Гц

OnePlus 7 Pro:

Samsung Galaxy A50:

На самом деле, частоту мерцания OLED-дисплеев можно увеличить, пусть не до 2000 Гц, но хотя бы до 500 Гц. Кстати, именно такая частота ШИМ была в древнем Windows Phone — Lumia 950. Но это удорожает производство, а так как страдающих людей мало, производители воровать у себя из кармана не готовы.

Кстати, практически все современные LCD-телевизоры тоже ШИМят на частоте 240 Гц. И в теликах этот эффект даже более заметен, чем в телефонах.

Разве что SONY не поскупились установить в свои LCD модели контроллеры управления яркостью либо совсем без мерцания, либо с мерцанием на частоте 720 Гц.

Как проверить ШИМ самому?

Но как проверить ШИМ на вашем телефоне, ноутбуке или телевизоре самостоятельно? Если у вас нет под рукой осциллографа с высокоскоростным кремниевым фотодетектором.

На самом деле очень просто! Вам нужно снять экран на видео в замедленной съемке 240 к/с или больше. Сейчас почти любой телефон так может. Если на всех значениях яркости вы не увидите мерцания в виде перемещающихся полос. Значит ШИМа нет.

Что такое DC Dimming?

Тем не менее проблема есть и первой её осознал Xiaomi, представив функцию DC Dimming в Black Shark 2 Pro. Эта тема настолько хорошо зашла, что очень быстро подсуетились OnePlus, OPPO и Huawei. И начиная с прошлого года во всех флагманах точно есть DC Dimming.

Само название расшифровывается как Direct Current Dimming, что переводится как затемнение постоянным током. Иными словами в этом случае яркость регулируется как и положено снижением напряжения.

СТОП! Но также нельзя! Картинка же убьется! На самое деле, так нельзя было делать раньше, потому как качество OLED-дисплеев оставляло желать лучшего. Но теперь всё иначе.

Уже давно многие производители стали использовать гибридный способ регулировки яркости. Например на iPhone до 50% яркости используется снижение напряжения, и только потом включается ШИМ. А телефоны с функцией DC Dimming пошли дальше и стали регулировать яркость исключительно снижением напряжения.

Да, включив DC Dimming на низких яркостях могут немного поплыть цвета и появиться шум. Но это совсем не критично.

И тесты показывают, что функция реально работает. Хотя колебания яркости и не сглаживаются полностью, всё равно такой подход позволяет многократно снизить нагрузку на наши с вами глаза.

По нашим замерам на Xiaomi Mi 10 ШИМ с включенным DC Dimming исчезает полностью! А значит ваши глазки смогут отдохнуть.

Убираем ШИМ для всех

Но что делать, если вам DC Dimming не завезли? Например у вас Samsung, который ШИМит даже на 100% яркости, или iPhone который начинает ШИМить на 50%?

На самом деле решение есть и оно программное. Имя ему экранные фильтры!

Android. Например, на любой Android можно поставить программу OLED Saver. Она умеет накладывать полупрозрачный серый фильтр поверх всего изображения. Регулируя прозрачность фильтра, регулируется яркость. Это программа умеет имитировать функцию автояркости. Можно довольно быстро из шторки регулировать прозрачность фильтра и настроить автозапуск после перезагрузки.

Не могу сказать что это очень удобно. Но может быть очень полезно, если любите позалипать в телефон перед сном в темноте.

iPhone. А на iPhone вообще есть специальный режим встроенный в систему. Он называется “понижение точки белого” и прячется в разделе “Универсальный Доступ”. Путь такой: Настройки > Универсальный доступ > Дисплей и размер текста > Понижение точки белого

А чтобы постоянно не лезть в настройки можно назначить включение режима на тройное нажатие кнопки питания с помощью такого пути: Настройки > Универсальный доступ > Быстрая команда. 

В iOS14 можно даже назначить тоже самое на постукивание по задней крышке. Но я бы не рекомендовал так делать, будут ложные срабатывания.

Ну и напоследок можно вынести ярлык с этой функцией в пункт управления. Для этого идём в Настройки > Пункт управления и перетаскиваем иконку “Команды для универсального доступа”.

Итоги

Что в итоге? ШИМ, конечно, зло. Хоть я его и не вижу, и мои глаза не устают, эта штука всё равно напрягает мозг. А с возрастом может появиться и усталость глаз.

С другой стороны, благодаря ШИМ вообще стал возможен прогресс в развитии технологии OLED. Если б его не было сидели бы мы на IPS и о всех прелестях классных OLED-дисплеев даже бы и не знали.

Очень надеемся, что DC Dimming станет стандартом и мы забудем о ШИМ в смартфонах и телевизорах точно также, как забыли о нём в настольных мониторах с появлением Flicker Free мониторов от BenQ. Это, кстати, та же самая технология что и DC Dimming.

В основу ролика легла статья с портала deep-review.com и материал Олега Афонина для журнала Хакер. Ребята проделали отличную работу, а мы продолжаем их дело.

И еще раз спасибо компании ЛЛС за оборудование и теплый приём в Питере! Очень приятно вместе с вами делать крутой науч-поп контент. На этом сегодня всё!

Мы каждый день пялимся в экраны. Все они вроде состоят из одинаковых цветных пикселей, но почему тогда на разных дисплеях разное качество изображении. От чего это зависит?

Посмотрим на экран телевизора под микроскопом. Мы увидим структуру цветных пикселей. В этом и есть весь секрет! Сегодня мы разбираемся: какие типы ЖК или LCD матриц существуют, как они устроены, какие у них особенности и бонусы. И какую лучше выбрать для телевизора себе домой! И зачем телевизору мощный процессор

Спойлер: Это будет телевизор Philips, но не переживайте, материал в первую очередь про технологии.

Принцип работы ЖК

Мы знаем, что изображение на экране телевизора состоит из пикселей. Но из чего состоят сами пиксели? Это очень интересно. Смотрите!

Если посмотреть на пиксель спереди, мы увидим 3 цветных субпикселя: красный, зеленый и синий. На самом деле это просто цветовые фильтры, и они сами не светятся, а только окрашивают свет. Сзади пикселя находится подсветка. Она равномерно подсвечивает все пиксели. По крайней мере, хорошая подсветка делает это равномерно.

Но если одинаково подсветить красный, зеленый и синий субпиксели. Цвета смешаются в одинаковой пропорции и мы получим просто белый цвет. А нам нужны миллионы разных оттенков. Как же их получить?

Во-первых, нужно научиться полностью блокировать свет в каждом субпикселе. Как думаете это делается? При помощи какой-то шторки, которая опускается и поднимается? Нет, гораздо круче!

В дело вступают поляризационные фильтры. В пикселе их сразу два, они стоят друг за другом. Сначала идёт вертикальный фильтр, а потом горизонтальный. Проходя через первый фильтр свет как бы сплющивается в вертикальном направлении и становится поляризованным в одной плоскости.

А вертикально поляризованный свет уже не может пройти через горизонтальный фильтр! Профит! Мы блокировали подсветку. Но как теперь её разблокировать?

Вот как раз для этого и нужен слой с жидкими кристаллами, давшими название всей технологии. Он расположен в самом центре пикселя, как в сэндвиче: между двумя поляризационными фильтрами. Под воздействием тока кристаллы поворачиваются и вместе с собой поворачивают свет. И помогают ему пройти в нужном количестве.

То есть основная задача жидких кристаллов управлять интенсивностью света. Все ЖК-матрицы работают по этому принципу, но реализаций его масса. Отсюда разные типы матриц: IPS, TN и VA.

TN-матрица

Самые дешевые матрицы — TN. В них жидкие кристаллы закручены в спираль, проводящую свет от вертикального к горизонтальному поляризационному фильтру. Поэтому они и называются Twisted Nematic, то есть скрученный нематический кристалл.

Такие кристаллы могут работать всего в двух состояниях:

• Скрученное состояние — это когда проходит 100% света
• Хаотичное — когда свет не проходит.

Соответственно, такие матрицы способны передавать лишь очень ограниченное количество цветов. Всего 6 бит на канал, т.е. 262 144 оттенков цвета. Считается как 2 в шестой степени на красный, зелёный и синий каналы цвета.

А еще из-за такой структуры у экранов ужасные углы обзора, в особенности по вертикали. Поэтому такие матрицы в телевизорах практически не используются. Зато они используются в игровых мониторах — потому что быстрые. Помните? Всего два положения в кристалле (вкл/выкл), поэтому и быстрые.

Двигаемся дальше. В телевизорах чаще всего встречаются матрицы типа VA и IPS. Про OLED сегодня не говорим, там вообще другой принцип работы, да и эти матрасы очень дорогие. Поэтому сегодня только ЖК. Начнём с IPS.

IPS-матрицы

IPS расшифровывается как In-Plane Switching или планарное переключение. В таких матрицах кристаллы не скручиваются относительно друг-друга. Они всегда выстроены в одну линию. По умолчанию, они стоят в горизонтальном положении и не пропускают свет.

В отличие от TN в IPS можно регулировать угол поворота кристалла и менять количество пропускаемого света. А это значит, что можно плавно регулировать яркость каждого пикселя.

Поэтому такие матрицы отлично калибруются и способны передавать до 10 Бит на канал. А этому уже больше 1 млрд. цветов — 1,07 млрд, если быть точным.

Также при такой компоновке свет лучше рассеивается, и это сильно увеличивает угол обзора. Поэтому IPS-матрицы так уважают профессионалы, работающие с цветом.

Как правило на макрофотографии IPS-матриц структура выгляди необычно — пиксели расположены под углом друг к другу и выглядит всё это как стрелочки. Хотя бывают и исключения в виде вот таких PLS, который тоже относятся к IPS-подобным.

Но есть у IPS и серьезные недостатки. Во-первых, время отклика. На первых IPS-панелях оно было 50 мс. Сейчас рекорд 4 мс, но это на самых дорогих панелях. В TN-матрицах, для примера — всего 1 мс.

Потом в таких матрицах расстояние между кристаллами достаточно высокое, а значит и подсветку они блокируют не очень эффективно. Из-за этого  появляются засветы и вообще уровень черного света оставляет желать лучшего. В IPS-матрицах черный экран — это скорее загадочная синеватая дымка.

И если на мелких экранах смартфонов, это не так заметно. Хотя… по мне так очень заметно, спасибо — iPhone SE! То на большой диагонали в 40-50 дюймов проблема уже явно бросается в глаза. Поэтому для телевизоров очень часто выбор падает в пользу другого типа матриц. А именно VA.

VA-матрицы

Кристаллы в VA-матрицах, если смотреть на них в разрезе сбоку расположены по вертикали, поэтому VA означает Vertical Alignment.

А вот по отношению к поляризационным фильтрам жидкие кристаллы расположены перпендикулярно по отношению к фильтрам. В таком положении свет без затруднений через них проходит. Поэтому по глубине черного цвета и уровню контрастности VA-матрицы опережают IPS в 3 или даже в 5 раз. Это колоссальная разница, поверьте.

Но из-за вертикального расположения кристаллов страдают углы обзора по горизонтали. Если в IPS-матрицах угол обзора где-то 178 градусов, в VA этот показатель 160.

Второй недостаток VA-матриц. В отличие от IPS в VA нельзя плавно регулировать угол наклона кристалла, а значит нельзя плавно регулировать яркость каждого субпикселя. Поэтому качество цветопередачи тут не такое хорошее, как в IPS матрицах.

Но и не всё так плохо. Современные VA-матрицы — мультидоменные. Это значит, что в одном субпикселе есть несколько блоков с жидкими кристаллами, которыми можно управлять отдельно. А значит у каждого субпикселя есть несколько ступеней яркости. Это хорошо видно по фотографиям VA-матриц.

Поэтому современные VA спокойно выдают 8-битный цвет. А с использованием технологии FRC (Frame rate control), то есть быстрого мигания пикселя, получается добиться почти честного 10-битного изображения.

Подсветка

Как-то сложновато? Сейчас запутаем еще больше.

На качество изображения естественно влияет не только качество матрицы. Следующий важный момент — это подсветка.

Она бывает двух типов Direct-LED — это когда LED-лампочки расположены по всей площади задней стенки.

И второй тип Edge-LED — когда свет идет с какой-то одной стороны, как правило снизу, а весь экран освещается за счёт рассеивающего фильтра.

Естественно Direct-LED позволяет сделать подсветку однороднее. Но самое главное Direct-LED позволяет реализовать функцию Local Dimming, т.е. локальное отключение подсветки в темных областях кадра. Что сильно повышает контрастность увеличивает динамический диапазон. А значит позволяет смотреть HDR-контент.

На IPS-матрицах эффект от локального затемнения менее выражен, поэтому чаще телики идут в паре с Edge-LED подсветкой.

А вот сочетание хорошей VA-матрицы и правильной подсветки дают отличный результат. Чтобы вы понимали, если это не OLED, в премиальном телевизоре, как правило будет установлена именно VA-матрица.

При этом VA — недорогая технология, поэтому и в среднем ценовом сегменте тоже можно найти хороший вариант.

Philips 55PUS7303

Например, по нашей просьбе Philips прислал модель 55PUS7303. Почему мы попросили именно её? Тут есть три примечательные вещи:

1. В дополнение к VA-матрице и Direct-LED подсветке, здесь используется технология Micro Dimming Pro. Она сочетает в себе 300 физических зон локального затемнения подсветки и 6400 программных зон, которые подстраивают яркость и контрастность изображения в зависимости от сцены и освещенности в комнате.

Поэтому на практике получаем очень сочную контрастную картинку без видимого глоу-эффекта от подсветки.

Кстати, большую роль в качестве картинки тут играет процессор Philips P5. Он в реальном времени анализирует изображение и всячески его прокачивает: апскейлит, дорисовывает кадры, если надо, регулирует контрастность и прочее. В телевизорах процессоры реально решают.

2. Так как это Philips, кайфа доставляет технология Ambilight. С этой штукой вообще надо быть осторожным. Один раз купите Philips, возможно, обратной дороги не будет. С Ambilight любой контент выглядит объемнее, эффектнее и ночью меньше глаза устают!

3. Наше любимое — телевизор работает на Android TV, поэтому если вы хотите иметь выбор какой контент смотреть и любите всё настроить под себя — в этом плане вне конкуренции.

Отличаем VA от IPS

Вернёмся к матрицам. При выборе телевизора стоит учитывать один большой нюанс. Тип матрицы в телевизорах очень часто варьируется от партии к партии. И поэтому в магазине могут не знать какая матрица стоит конкретно в этом экземпляре.

Данная модель телевизора Philips 55PUS7303 есть в трёх диагоналях — 50, 55 и 65 дюймов. В этих размерах чаще всего устанавливают VA-матрицы. А вот в моделях с диагоналями поменьше уже чаще попадается IPS.

Пока вживую не посмотришь на конкретный экземпляр, наверняка не скажешь какая матрица установлена. Поэтому делимся с вами несколькими лайфхаками, как быстро отличить VA от IPS.

Проверяем углы обзора. При взгляде сбоку VA-матрицы бледнеют больше чем IPS. Но это ненадежный способ, т.к. современные VA-матрицы выцветают не так уж сильно. Поэтому предлагаем ещё один.

Если несильно провести пальцем по VA панели останется явный шлейф от пикселей. На IPS такого эффекта не бывает. Только не нужно сильно давить — совсем легонько.
Ну и конечно, можно проверить уровни черного. На IPS черный цвет синит и не черный вовсе.

А самые харкорные ребята могут посмотрет структуру пикселей если запастись макрообъективом или лупой.

Рекомендации

Наиболее универсальный вариант для дома телевизоры с VA-матрицей: в них лучше уровень черного, равномерность подсветки и контрастность в целом. Такие телевизоры хорошо подойдут и для просмотра и для игр.

Тем не менее, нельзя сказать что IPS — это плохо. Здесь тоже есть свои преимущества. Если для вас очень важна точность цветопередачи, или вы часто будете смотреть телевизор под большим углом, берите IPS.

Но вообще рекомендуем выбирать телевизоры вживую, посмотрите что вам больше нравится и берите. А теоретические знания позволят вам сделать более осознанный выбор.

Xiaomi постоянно напоминает о себе: если не анонсами устройств, то всевозможными «утечками» о них.

В прессе появилась свежая информация о ноутбуке, фаблете и смартфонах от китайской компании.
(далее…)

После Apple Watch и часов на Android Wear от разных производителей, пресса почти не вспоминает о первопроходце рынка носимой электроники — Pebble Technology.

Однако пионеры индустрии напомнили о себе новой кампанией на Kicksarter. В этот раз собираются средства на 3 гаджета: «умные» часы Pebble 2, Time 2 и автономную «прищепку» Core для спортсменов.
(далее…)

Китайская компания Ainol давно славится своими качественными, но при этом недорогими гаджетами. И без того популярный планшет Novo 7 получил долгожданный апгрейд: модель Novo 7 Crystal оснастили новым 7-дюймовый IPS-дисплеем и имеет разрешение 1024 х 600 точек.Гаджет укомплектован 1 ГБ оперативной памяти, 8 ГБ встроенной флэш-памяти и слотом для MicroSD-карт. А в качестве операционки планшетный ПК получил Android 4.1 Jelly Bean. Учитывая стоимость аппарата, всего в 139 $ (4400 рублей), планшет можно назвать «убийцей Nexus 7». (далее…)

В обзорах смартфонов и планшетов мы уделяем достаточно много внимания дисплеям и технологиям, по которым они производятся. Это и немудрено, ведь сенсорные экраны занимают до 90% фронтальной поверхности мобильных устройств и являются основным элементом управления.

Сейчас на рынке широко используется несколько различных технологий изготовления экранов: AMOLED, LCD, TFT и E-Ink. В этом обзоре мы подробно рассмотрим каждую технологию: принцип действия, главные преимущества и недостатки. (далее…)

Качественный экран является одним из основных факторов при выборе смартфона. Если взять популярные мобильникиSamsung серии Galaxy, то многие ценят их за одну из самых совершенных на данный момент матриц Super AMOLED plus. Представители компании LG утверждают, что их новый дисплей по всем параметрам бьет конкурентов.

На днях корейская компания показала новый суперфон LG Optimus LTE, который работает на двухъядерном 1.5Ггцпроцессоре и оснащен двумя камерами на 8Мп и 1.3Мп. Новинка оборудована экраном с диагональю 4.5 дюйма. (далее…)

Одна из основных деталей любого смартфона — это экран. И тут большое значение имеет его разрешение и размер. По соотношению этих параметров, экран Apple iPhone 4 до сих пор остается лидером на рынке. Но в скором времени всё может измениться. Несколько дней назад японская компания Hitachi проанонсировала дисплей, которого ещё не видели смартфоны.

При диагонали 4.5 дюймов, его разрешение составляет 1280×720 пикселей. На смартфоне оборудованным таким экраном можно без потери качества смотреть HD фильмы. Но это не единственный его бонус. (далее…)