Дисплеи и мониторы

В связи с тем, что современная вычислительная техника достаточно разнообразна, обсуждение будет проводиться не только с точки зрения компьютерного монитора, но и для любых видов дисплеев. Мы их встретим в следующих основных случаях:

Назначение

Пока подумайте самостоятельно, для какой работы(!) могут применяться перечисленные устройства, а где они скорее окажутся помехой.

Характеристики

Не совсем то, что будет описываться, но именно то, что вызывает проблемы, если об этом не подумать при выборе:

Производители

Ссылки на сайты производителей

Перечень наиболее важных участников рынка (в алфавитном порядке): Acer, AOC, Apple, Asus, BenQ, Dell, DEXP, HP, IIYAMA, LG, Nec, Philips, Samsung, ViewSonic. "Наиболее важные" — означает как распространенность, так и используемость в разных ценовых и функциональных сегментах.

Размеры

Разрешение

Разрешение дисплейного устройства вывода измеряется в пикселах (экранных точках) с указанием их абсолютного числа по горизонтали и вертикали.

Подобный подход вряд ли можно назвать разумным (в качестве единственного), так как он не позволяет оценить непосредственно относительное разрешение и размер точки – важнейшие характеристики для реального восприятия.

В приведенной ниже таблице приведены все абсолютные разрешения, применяемые для компьютерных мониторов.
СокращениеПолное (или альтернативное) названиеРазрешениеСтороныHDВ проекторах
CGAColor Graphics Adaptor320*20016:10
QVGAQuarter Video Graphics Array320*2404:3
WQVGA 400*240~16:10
HVGAHalf-size VGA480*320~16:10
EGAEnhanced Graphics Adaptor640*35016:9
VGAVideo Graphics Array640*4804:3
WVGAWide Video Graphics Array800/848/852/854*48016:9
SVGASuper Video Graphics Array800*6004:3 +
DVGADouble-size VGA960*6403:2
XGAeXtended Graphics Array1024*7684:3 +
XGA+eXtended Graphics Array1152*8644:3
HD (720p)High Definition (progressive 720 lines)1280*72016:9720p
wXGA+ 1280*768~16:10
1280*80016:10 +
SXGASuper Extended Graphics Array1280*10244:3
WXGAWide Extended Graphics Array1366*76816:9 +
WSXGAWide Super Extended Graphics Array1600*102416:10
SXGA+Super Extended Graphics Array+1400*10504:3 +
WXGA+Wide XGA+1440*90016:10
HD+ (wXGA++)High Definition+1600*90016:9HD+
UXGAUltra Extended Graphics Array1600*12004:3
WSXGA+Wide SXGA+1680*105016:10
Full HDFull High Definition1920*108016:9Full+
WUXGAWide Ultra Extended Graphics Array1920*120016:10 +
UHD (2K)Ultra HD (2K)2048*108017:92K+
QXGAQuad Extended Graphics Array2048*15364:3
2304*144016:9
WQHDWide Quad High Definition (Ultra Wide)2560*108021:9
QHD720Full High Definition2560*144016:9
WQXGA (WQHD)Wide Quad Extended Graphics Array2560*160016:10
Apple MacBook Pro with Retina2880*180016:10
QSXGAQuad Super Extended Graphics Array2560*20484:3
WQXGA+ 3200*180016:9
WQSXGAWide Quad Super Extended Graphics Array3200*204816:10
QUXGAQuad Ultra Extended Graphics Array3200*24004:3
UHD (4K)Ultra HD (4K)3840*216016:94K
WQUXGAWide Quad Ultra Extended Graphics Array3840*240016:10
HD 4K 4096*24004:34K+
HD 5KUltra HD (5K)5120*288016:95K
HSXGAHex Super Extended Graphics Array5120*40964:3
WHSXGAWide Hex Super Extended Graphics Array6400*409616:10
HUXGAHex Ultra Extended Graphics Array6400*48004:3
UHD (8K)Ultra HD (8K)7680*432016:98K
WHUXGAWide Hex Ultra Extended Graphics Array7680*480016:10

Относительное разрешение измеряется в точках на дюйм (ppi, pixel per inch).

Давайте оценим некоторые разрешения, получаемые на наиболее распространенных современных (на 2019 г.) устройствах. Обратите внимание, что в список вошли только те значения, которые реально существуют. На них работает большинство, или они доступны для покупки с большим числом предложений, или они производятся. Но некоторые строки, добавленные сверх этого, важны для последующих рассуждений.


Доступ к этим материалам предоставляется только зарегистрированным пользователям!


Примечание. Размеры монитора (ширина) рассчитывались математически, по значению диагонали и отношению сторон. Из этого значения получены размер точки (округлен до тысячных долей миллиметра) и относительное разрешение (округлено до десятых долей точки).

Значения упорядочены по разрешению, сначала для отношения сторон 4:3 затем – широкоформатных. (Какой лучше: обычный или широкоформатный?)

Экраны ноутбуков выделены коричневым для удобства восприятия. Желтый фон будет обсужден несколько позже, но он важнее всего остального, что есть на данной странице.

Для начала необходимо упомянуть, что в основе всех современных вариантов лежит разрешение SVGA (800*600). Именно от него пошло стандартное разрешение экрана в 72 точки на дюйм. Значение в таблице несколько не соответствует указанному в связи с тем, что реальный размер области отображения всегда был несколько меньше. Прикладной смысл этого знания заключается в том, что все интерфейсы (пиктограммы, шрифты, активируемые объекты) создаются именно для него. То есть, уменьшив относительное разрешение (увеличение экрана или уменьшение числа точек) мы получим увеличенные буквы. Наоборот, увеличение относительного разрешения (уменьшение экрана или увеличение числа точек) мы получим уменьшенные буквы.

Последняя ситуация не может не вызывать дискомфорта из-за перенапряжения зрения. Различить значимые точки мы можем, но это не получится сделать естественно. То есть интерфейс должен быть заранее адаптирован под монитор с высоким разрешением, чего, увы, мы не наблюдаем. Наоборот, подобное изменение сделает невозможной работу с меньшими разрешениями. Это если еще не учитывать, что разрешение Full HD встречается на экранах с диагональю от 10 до 40 дюймов.

Если размер вашего экрана с учетом разрешения меньше обозначенного в таблице желтым цветом, придется располагаться ближе к экрану. Если он больше, то, наоборот, можно работать на большем расстоянии. Последний случай, естественно лучше, так как на столе появится дополнительное место для документов и оборудования.

Идеальный современный компьютерный монитор. Разрешение WUXGA (1920*1200) с поворотом экрана и диагональю 25 дюймов. Производители Philips, BenQ.

Видеоразъемы

Обратите внимание, что речь идет о стандартных, массовых и востребованных способах подключения видеосигнала к монитору. Перечисление и даже упоминание всевозможной экзотики не предусматривается.

Общий и важнейший мотив заключается в том, что разъем свидетельствует лишь о некотором диапазоне возможностей подключения. Использование переходников (лучше — кабелей с соответствующим различающимся оконцовыванием) позволяет решит некоторые нестыковки. В идеале должен осуществляться осознанный совместимый выбор системы монитор—кабель—видеоадаптер. Кроме того, желательно ориентироваться и на тенденции развития соответствующих технологий с учетом длительного срока службы монитора. И, естественно, не имеет смысла переплачивать за невостребуемые избыточные характеристики.

Для удобства принятия решения, ниже приведена таблица возможности коммутации разнородных разъемов от видеодадаптера (ВА) до монитора.
Разъем ПКМонитор
D-subDVI-IDVI-DHDMIDisplayPortThunderboltUSB Type C
D-sub*
DVI-IП, К**
DVI-DА 
HDMI 
DisplayPort 
Thunderbolt 
USB Type C 

Условные обозначения. * — стандартное подключение обычным кабелем с идентичными разъемами; П — переходник (пассивный); А — адаптер (активный); К — кабель с разными разъемами.

Дополнительную информацию о внешнем виде разъемов можно найти на странице, посвященной коммутации.

Высокое разрешение может потребовать подключения монитора к специализированному видеоадаптеру двойным кабелем (Dual Link), что связано с ограничениями пропускной способности интерфейсов.

VGA (D-sub)

Интерфейс VGA (Video Graphics Array) разработан более 30 лет назад (1987 г.), в эпоху повсеместного распространения одноименного разрешения 640*480. Он жив и по-прежнему используется для подключения как унаследованной техники, так и вновь приобретаемой. Разъем имеет 15 штырьков, расположенных в 3 ряда, основание обычно окрашено в синий цвет (реже — в черный).

Так как интерфейс является аналоговым, его пропускная способность относительно невелика. Ограничения касаются как разрешений, так и расстояния для передачи сигнала (длины кабеля).

Максимальное заявленное разрешение 1280*1024, хотя, по другим данным, до 2048*1536. Но это все в теории. На практике (вопреки спецификациям) возможно подключение мониторов вплоть до Full HD (1920*1080). Вряд ли стоит говорить о большем из-за пропускной способности. Удаленные устройства XGA и WXGA прекрасно работают при длине кабеля 10–15 м. Теоретически, длина может достигать 100 м и более при использовании усилителей видеосигнала. Немаловажным фактором остается низкая цена такого кабеля (500–1000 руб. за 10 м) и его доступность.

Мощности сигнала стандартной видеокарты достаточно для кабеля длиной 10–15 м, хотя в продаже можно найти кабели до 50 м, предназначенные для подключения к профессиональной технике.

Основными устройствами для подключения через интерфейс D-sub будут: практически все мониторы и проекторы, телевизоры, видеопанели.

С помощью переходника, кабель D-sub может быть подключен к разъему DVI-I(А).

Отличительной особенностью последнего является щелевидная прорезь с четырьмя окружающими ее контактными отверстиями, пластинка и контакты для которых хорошо видны на приведенном снимке (слева) и неполное задействование остальных кантактов.

Разветвление сигнала производится без проблем ввиду наличия большого числа соответствующих устройств, более чем доступных по цене.

DVI

Сразу нужно понять, что этот интерфейс можно встретить либо в системном блоке, либо в очень старых ноутбуках.

Теоретически, существует три варианта интерфейса DVI-A (аналоговый), DVI-I (интегрированный), DVI-D (цифровой, digital)

DVI-A обсуждать не имеет смысла в связи с тем, что выпуск адаптеров с ним полностью прекращен.

Напротив, вариант DVI-I становится наиболее интересным тем, что изначально предназначен для передачи и аналогового и цифрового сигнала. Первый вариант, как уже сказано выше, позволяет использовать подключение кабеля VGA (D-sub) через переходник. Таким образом может быть задействован почти весь спектр устройств вывода.

Для подключения современного монитора в первую очередь следует говорить о DVI-D, то есть сугубо цифровой версии интерфейса.

Прохая новость. На середину 2020 года, возможностью подключения через интерфейс DVI обладают менее 25% мониторов и значительно меньше — проекторов. Причем последние в основном относятся к ценовому диапазону более 1500$.

HDMI

Основной цифровой интерфейс для подключения устройств отображения к большинству источников, стандарт de facto.

Фактически используются три типоразмера: стандартный (доминирует), а также мини- и микро-, применяемые в малогабаритных устройствах.

Основными применяемыми являются системы, поддерживающие (без учета разновидностей) спецификации 1.4 и 2.0, различающиеся пропускной способностью и поддержкой особо высоких разрешений, а также мониторов с соотношением сторон21:9. Из этого незамысловатого тезиса следует исходить при выборе соответствующих компонентов. Глупо, например, покупать кабель категории 2.0 для использования с проектором (при любых характеристиках) или в среде, заведомо рассчитанной на многолетнюю эксплуатацию в рамках разрешения Full HD или около того.

Необходимость подключения к значительно удаленному источнику (более 10 м) может потребовать использования активного кабеля (включая волоконо-оптический), или, вообще, отказа от HDMI в пользу Ethernet.

В качестве проблемы упомянем лишь одно из свойств, потенциально создающих ее при оперативном подключении. По данному кабелю передается как видео-, так и аудиосигнал. Если звук необходим, но он должен уходить на канал отличающийса от устройства видеовывода (не на телевизор, а на усилитель), это потребует дополнительных настроек. То есть просто вставить кабель и начать работу не получится!

Разветвление сигнала никак нельзя было отнести к тривиальным задачам еще в 2017–19 годы, когда цена приемлемого разветвителя превышала 150–200$. На данный момент (2020 г.) его можно приобести примерно вдвое дешевле (спецификация 1.4).

DisplayPort

Предпоследний по возрасту интерфейс. Так же, как и HDMI, передает видео- и аудиосигнал, но обладает более высокой пропускной способностью.

Длина реального и работоспособного кабеля за последние годы возросла с 3 до 5, 7 и даже 10 метров. Хотя это сомнительное достижение, так как речь все же идет о подключении только компьютерного монитора. С этой точки интерфейс следует считать наиболее современным и предпочесть именно его при равенстве прочих условий.

USB Type C

Самый «молодой» интерфейс, который следует пока относить скорее к экзотичным — его поддерживает около 3% мониторов (2020 г.).

В качестве альтернативы на сегодня может оказаться наиболее интересным использование такого порта для подключения монитора через адаптер или кабель HDMI — USB Type-C.

Ссылки по теме

  1. Разрешение экрана монитора (Википедия).
  2. Список видеоконнекторов (Википедия).

Copyright © 1993–2020 Мацкявичюс Д.А. Все права защищены.
Никакая часть сайта не может быть воспроизведена никаким способом без письменного разрешения правообладателя и явной ссылки на данный ресурс.