Характеристики и типы мониторов для персональных компьютеров (История развития мониторов)

Содержание:

Введение

Монитор – периферийное устройство компьютера, что предназначено для вывода на экран необходимой электронной информации, которой может быть картинки, текст, таблицы, графики, все то, что можно визуально наблюдать на дисплее.

Конечно, хоть в нынешнее время и наступает век развитых компьютерных технологий, информация хранится в основном в электронном виде, тем не менее, дома постоянно приходится создавать и исследовать документы и фотографии.

Среди большинства владельцев ПК в офисе или же дома или уже есть монитор, или актуален вопрос о его покупке. Ежегодно в России покупается 1,5 миллиона персональных компьютеров, а процесс компьютеризации продолжает огромными темпами развиваться.

Несмотря на становление Интернета и электронной почты обычным инструментом для обмена информацией, документальные носители, которые требуют вывода информации на экран, еще из моды нескоро выйдут. В магазинах предлагают огромный выбор дисплеев, которые отличаются между собой по размеру, качеству изображения и по цене.

Актуальность выбранной темы работы повязана с тем, что в нынешнее время вся документация предприятий и организаций, учебники в школах и другие материалы в основном создаются в электронном виде и для покупки такого устройства вывода нужно хорошо ориентироваться во всех его характеристиках и принципах действия.

Объектом работы является периферийная аппаратная часть компьютера.

Предмет работы – устройство и характеристики монитора.

Основной целью работы является рассмотрение классификации мониторов, их характеристика.

В соответствии с целью выделены такие задачи:

– провести анализ литературы по вопросах периферийной части ПК;

– рассмотреть основные виды периферийного программного обеспечения;

– дать определение мониторов и их видов;

– выполнить классификацию рассматриваемых устройств.

Проблему периферийной части компьютеров исследовали В.В. Королюк, П.Гербер, Р.В. Волынов. Отметим, что в теперешнее время принтеры постоянно усовершенствуются, их разработчики постоянно ищут новейшие подходы к повышению качества изображения.

Мониторы как составная часть периферийного аппаратного обеспечения. История развития мониторов

1.1.Периферийные устройства

В современном обществе главным техническим средством технологии для переработки информации служит давно используемый персональный компьютер, что существенно повлияло на концепцию построения, а также использование технологических процессоров, качество результатной информации.

Использование персонального компьютера в информационной сфере и применении телекоммуникационных средств связи давно определили новый этап в развитии информационной технологии, изменение ее названия с помощью присоединения одного из слов: “компьютерная", “новая” или “современная”.

Компьютерная технология – информационный процесс, когда создается информационный продукт с помощью компьютерной обработки данных. [1]

Применение компьютера в качестве инструмента для работы с данными очень разнообразно, многогранно.

С его помощью есть возможность за несколько секунд проанализировать электронную библиотеку, найти требуемую информацию.

Также разработаны специальные программы, позволяющие, например, рядовому обувщику экспериментировать с фактурой и формой создаваемой модели обуви. [14]

С помощью персонального компьютера сейчас испытывают разные автомобили, изучают строение атомов и молекул, проектируют дом и запускают современные космические корабли.

При любой работе – рисовании, играх, печати, вычислениях компьютер послушно выполнит все команды. Но сам ПК не может выполнять все эти действия, поэтому ему нужны устройства специального класса, которые называют периферией или периферийными устройствами персонального компьютера.[5]

Все периферийные устройства персонального компьютера делятся на устройства для ввода и устройства вывода информации (рис.1):

Рисунок 1 – Виды периферийных устройств ПК

Устройства ввода – это аппаратные средства, созданные для преобразования информации из разных форм, понятным человеку, в форму, которая воспринимается компьютером.

Рассмотрим основные виды устройств ввода данных.

Стандартным устройством ввода информации в персональный компьютер является клавиатура. При ее помощи есть возможность вводить числовую, текстовую информацию, различные команды, данные (рис.2):

Рисунок 2 – Клавиатура

Обычно вводимая информация с клавиатуры в целях контроля отображается на мониторе. Место ввода информации указывается на экране специальным значком – курсором. Его вид может быть различным при использовании необходимой программы и режима самой работы.

На современном рынке вычислительной техники большой популярностью пользуются клавиатуры со специальными прокладками для запястий, что обеспечивают наиболее комфортные условия для работы.

Рядом с клавиатурой часто размещается подвижное устройство, которое называется мышью (рис. 3):

Рисунок 3 – Мышь

На нижней ее поверхности имеется шарик или окно для лазерного луча. Перемещение мыши по поверхности (столу, коврику) ведет к вращению шарика или считывания координат лазерного луча. [12]

Качество мыши определятся ее разрешением, которое измеряется числом точек на один дюйм – dpi.

Сенсорный экран представляет поверхность, которая покрыта магнитным слоем. Прикосновение к определенному месту на экране обеспечивает выбор задания, что должно быть выполнено персональным компьютером, или команды на экранном меню (рис.4).

Рисунок 4 – Сенсорный экран

Сенсорный экран дает возможность также перемещать объекты. Он очень удобен в применении, особенно когда необходим доступ к информации.

Большое распространение прибрели в наше время устройства сканирования изображений, текстов или рисунков. Термин «сканирование» произошло от английского слова to scan, что значит всматриваться. [10]

Рисунок 5 – Сканер

Сканер предназначен для ввода с листа бумаги графической или текстовой информации, со страницы книги или журнала.

Для работы сканера нужно программное обеспечение, что создает и сохраняет электронную копию изображения в памяти. Все разнообразие таких программ можно разделить на 2 класса: для распознавания текста и для работы с графическим изображением.

Устройства вывода информации – это аппаратные средства по выполнению преобразования компьютерного представления в ту форму, что является понятной человеку.

Плоттеры предназначены для выполнения вывода создания схем, разной графической информации, всех сложных архитектурных чертежей, художественной и иллюстративной графики (рисунок 6). [11]

Рисунок 6 – Плоттер

Плоттеры могут также применяться для выполнения высококачественной документации, являются незаменимыми при работе всех художников, инженеров, оформителей, дизайнеров, проектировщиков.

Размеры всех документов на плоттере больше размеров всех документов, что можно создать при помощи принтеров. Максимальная длина куска материала ограничена длиной рулонов бумаги.

Устройства голосового вывода информации при наличии соответствующего ПО в ПК могут воспроизводить разные звуки, которые похожи на естественную речь.

Рисунок 7 – Колонки

Примеры применения речевого вывода информации встречаются повсюду: и в супермаркетах, и в метро.

Широчайшее распространение устройств находят в образовании, а именно при обучении иностранным языкам.

По принципу печати различаются такие основные 3 типы принтеров (рисунок 8): [2]

– матричные;

– лазерные;

– струйные.

Рисунок 8 – Виды принтеров

Существует ряд разных технологий печати, к примеру, сублимационная технологи или печать за счет выполнения процедуры термопереноса, которые и применяются намного реже. [7]

Лазерная технологии (вместо зеркала и лазера, отклоняющего от лазерного луча, применяется линейка светодиодов), что с точки зрения пользователя неразличимы во многих случаях.

На многие десятилетия технология матричной печати была фактическим стандартом, а через множество перевоплощений, безраздельно она господствовала до начала 80-х гг. прошлого века (рис.9).

Рисунок 9 – Внешний вид матричного принтера

На сегодняшний день все матричные принтеры не очень популярные, большим спросом пользуются лазерные и струйные принтеры.

Причиной такому стало полное техническое превосходство других технологий для печати, которые обеспечивают намного более высокое отображение текста, графики; намного лучшая работа устройств, как минимум тише работающих матричных предшественников

Стоит отметить, что одним из самых популярных устройств, которые относятся в периферийной части ПК являются мониторы.

Возможность представлять информацию в графическом виде имеет множество преимуществ по сравнению с другими способами, поэтому огромное количество современных электронных устройств имеют дисплей для ее вывода и компьютер не является исключением.

Хотя для работы компьютера он не является обязательным элементом и нужен только человеку для удобного взаимодействия с машиной, тем не менее он считается важным компонентом компьютерной системы и его выбору уделяется пристальное внимание.

Компьютерный монитор — это устройство для вывода информации с видеокарты в графическом виде, то есть представления ее в визуальной форме. Это может быть интерфейс программы, видео и так далее.

1.2.История развития мониторов

Во время появления первых ЭВМ вывод данных не производился на экран. Заменяли их крошечные лампочки, которые загорались и гасли, когда компьютер обрабатывал определенные инструкции. Примером такой ЭВМ является устройство SUZE Z3 (рисунок 10).

Рисунок 10 – SUZE Z3

Среди самых первых ЭВМ существовали и такие, которые работали с перфокартами. Чтобы написать программу, оператор кодировал информацию в виде перфораций (отверстий) на бумажной карточке (рисунок 11). Затем эта карточка помещалась в машину, которая ее «прочитывала» и выполняла программу. Это был первый прообраз монитора, так как перфокарта также выводила данные, но они были закодированы.

Рисунок 11 – Применение перфоркарты в ЭВМ ENIAC

В качестве альтернативы перфокартам многие в первых компьютерах использовались бумажные ленты, на которые также с помощью дырочек наносились программы. Оператор пропускал ленту через машину, которая воспринимала закодированную в перфорации информацию как инструкции.

Первые электронные лучевые трубки появились в компьютерах как форма памяти, а не как дисплей.

Это было незадолго до того, как разработчики поняли, что ЭЛТ можно использовать и по-другому.

Первые дисплеи, отображавшие только элементарную графику, появились от «скрещивания» радара и осциллографа ЭЛТ (рисунок 12). Естественно, о цвете или отображении текста пока речь не шла.

Рисунок 12 – Применение ЭЛТ в качестве дисплея

В начале 1960-х компьютерные инженеры поняли, что можно использовать ЭЛТ как виртуальную бумагу в виртуальном телетайпе (отсюда и появился термин «стеклянный телетайп», первое название экранного терминала).

Такой способ взаимодействия с компьютером оказался быстрее и гибче, чем работа с бумагой, а потому к середине 70-х подобные устройства стали доминирующими. «Стеклянный телетайп» подключался к компьютеру через кабель, по которому передавался код только для текстовых символов, без графики.

А к началу 80-х подобные устройства научились отображать несколько цветов.

Телетайпы (даже те, которые работали с бумагой) в 1974 году стоили очень дорого и, естественно, были не по карману простым пользователям. В поисках более дешевых альтернатив, три человека – Дон Ланкастер, Ли Фельзенштейн и Стив Возняк объединили свои усилия для создания устройства, которое бы визуализировано данные с ЭВМ.

В 1976 году появились первые видеотерминалы для компьютеров с композитным видеовыходом, что позволило наладить заводское производство компьютеров. [3]

В число первых компаний, сделавших ставку на подобные устройства, входила Apple.

К концу 80-х компьютерная революция была в самом разгаре. Производители ПК – компании Apple, Commodore, Radio Shack, TI – начали выпускать не просто мониторы, но даже трудились над их дизайном. Можно было купить не только монохромные, но и цветные устройства (рисунок 13).

Рисунок 13 – Первые мониторы

С изобретением видеовыхода появилась возможность использовать обычные телевизоры в качестве дисплея для ПК. [9]

Предприимчивые бизнесмены начали производить RF-модуляторы, которые преобразовывали композитный видеосигнал в сигнал, понятный для телевизора. Однако пропускная способность подобного выхода была ограничена, а потому опытные пользователи приобретали только специальные мониторы (рисунок 14).

Рисунок 14 – Первые мониторы

В 1960-х гг. появилась технология, конкурирующая с электронно-лучевой – плазменная.

Ученые выяснили, что используя заряженный газ между двумя стеклянными пластинками, можно получить светящиеся картинки. Одним из первых компьютерных устройств, в котором была применена разработанная технология, стал дисплей PLATO IV terminal.

Позже такие компании как IBM и GRiD начали экспериментировать с относительно тонкими и легкими дисплеями для портативных компьютеров.

Еще один вариант технологии для создания дисплея – жидкокристаллическая – появилась также в 60-е гг. прошлого столетия, дебютировав в карманных калькуляторах и наручных часах. В первых портативных моделях компьютеров использовались именно ЖК-мониторы, отличавшиеся чрезвычайно низким энергопотреблением, легкостью и тонкостью. [10]

Но при этом они были монохромными, с низкой контрастностью, требовали отдельной подсветки или прямого освещения со стороны пользователя (рисунок 15).

Рисунок 15 – Первые жидкокристаллические мониторы

В 1981 году компания IBM начала поставлять монохромные дисплеи с видеоадаптером (MDA), которые принесли компьютерам резкость цветов. Для цветной графики в IBM разработали адаптер CGA, который подключался к композитному видеомонитору или дисплею со специальным соединением RGB (модель IBM 5153). В 1984 году компания представила новый стандарт мониторов и адаптеров EGA , который принес более высокое разрешение, большее количество цветов и конечно же, новое качество видения. Долгое время у IBM не было достойных конкурентов.

Первый Macintosh (1984 год) представлял собой 9-дюймовый монохромный монитор, который мог воспроизводить растровую графику в черных и белых цветах (без серого) с разрешением 512 на 342 пикселя. Через три года это уже были отличные мониторы, известные своей точной цветопередачей и высокой резкостью изображений (рисунок 16).

Рисунок 16 – Монитор Macintosh

По началу, для каждого типа видеоадаптера – MDA, CGA или EGA, пользователям нужен был свой монитор.

Для решения этой проблемы компанией NEC был изобретен монитор MultiSync, который динамически поддерживал ряд резолюций, сканируя частоты обновления.

Эта возможность вскоре стала одним из стандартов индустрии. В 1987 году IBM представила стандарт видео VGA и первый VGA монитор для компьютеров PS/2 Model 50.

Практически каждый аналоговый стандарт видео с тех пор имел встроенный разъем VGA.[4]

В середине 1990-х годов практически все мониторы были бежевыми – и для ПК, и для Маков. То была эпоха недорогих дисплеев VGA, которые могли обрабатывать огромный спектр разрешений. В этот момент производители начали экспериментировать с размерами мониторов, выпуская широчайший ассортимент. Так, диагональ могла быть от от 14 до 21 дюймов и выше, да и соотношение сторон могло быть весьма различным. Выпускались не только горизонтально, но и вертикально ориентированные модели.

Первые настольные ЖК-дисплеи появились еще в далеких 80-х, но в незначительном количестве. Как правило, подобные мониторы стоили больших денег, а их производительность приводила пользователей в бешенство.

2. Описание характеристик и типов мониторов для ПК

2.1. Классификация мониторов

Современные компьютерные мониторы формируют изображение растровым способом. Все изображение состоит из множества отдельных маленьких точек (пикселей), настолько маленького размера и расположенные так близко к друг другу, что получаемое изображение человеческий глаз воспринимает цельным.

Классификация мониторов имеет такие признаки:

1.По виду выводимой информации:[8]

• алфавитно-цифровые;
• дисплеи, отображающие только алфавитно-цифровую информацию;
• дисплеи, отображающие псевдографические символы;
• интеллектуальные дисплеи, обладающие редакторскими возможностями и осуществляющие предварительную обработку данных;
• графические;
• векторные;
• растровые.

2.По строению:

• ЭЛТ — на основе электронно-лучевой трубки (англ. cathode ray tube, CRT) (рисунок 17);
• ЖК — жидкокристаллические мониторы (англ. liquid crystal display, LCD) (принцип строения данного класса мониторов показан на рисунке 18);
• плазменный — на основе плазменной панели;
• проекционный — видеопроектор и экран, размещённые отдельно или объединённые в одном корпусе (как вариант — через зеркало или систему зеркал);
• OLED-монитор — на технологии OLED (англ. organic light-emitting diode — органический светоизлучающий диод);

Рисунок 17 – Структура монитора с ЭЛТ

Рисунок 18 – Принцип строения ЖК-мониторов

Стоит отметить, что самыми популярными в настоящее время являются OLED-мониторы (рисунок 19):[6]

Рисунок 19 – Принцип работы OLED-монитора

Виртуальный ретинальный монитор — технология устройств вывода, формирующая изображение непосредственно на сетчатке глаза.

Монитор предназначен для отображения графической и символьной информации. Большинство мониторов созданы на базе жидкокристаллических мониторов.

Кроме того, в ноутбуках мониторы обычно выполнены с LED-панелей. Компактные размеры мониторов, представляющих собой очень плоские экраны, отсутствие вредных факторов, которые влияют на здоровье человека, делают такой вид мониторов очень популярным.[9]

2.2.Характеристики мониторов

Рассмотрим основные характеристики мониторов.

1. Длина диагонали и пропорции монитора.

Диагональ измеряется в дюймах. 1 дюйм равен 2,54 сантиметра. Ранее измерителем («эталоном») дюйма была ширина большого пальца на руке взрослого мужчины.  Дюйм при обозначении диагонали монитора изображается знаком кавычки “ – в виде двойного штриха. По-английски дюйм – inch, сокращенно in.

При выборе монитора, диагональ является одним из наиболее важных критериев выбора. Чем она больше, тем комфортнее работать с мониторов: на экране помещается больше информации, текст и картинки крупнее, в играх и фильмах эффект присутствия чувствуется лучше.

Рисунок 20 – Диагонали мониторов.

Современный модельный ряд занимают в основном мониторы с диагональю в пределах от 17 до 35 дюймов и выше (рисунок 20).

Обычно: - мониторы с диагональю от 17 до 21 дюйма — небольшие дешевые мониторы. Часто покупаются для работы в офисе или если бюджет ограничен. Имеют невысокое разрешение и оснащены, как правило, недорогими TN-матрицами.

- мониторы с диагональю от 21,5 до 24 дюймов— самая распространенная категория мониторов, их в мире больше всего. Они имеют неплохое соотношение цены и качества, удобны для большинства задач, будь то игры, просмотр видео или работа с графикой. Подавляющее большинство моделей имеют разрешение FullHD.

-мониторы с диагональю от 25 до 27 дюймов - вторая по распространенности категория мониторов. Они имеют заметно большие габариты. Большинство таких мониторов также оснащается матрицами с разрешением FullHD, что приводит к увеличению размеров отдельных пикселей и они становятся более заметными для глаза. Однако, в этой категории также часто встречаются мониторы с разрешением, большим, чем FullHD (2К, Quad HD).

-мониторы с диагональю более 27 дюймов -это относительно дорогие устройства. Как правило, они имеют матрицу с разрешением 3К, 4К и выше. Моделей в этой категории относительно немного. Варианты от 27 дюймов и выше больше подходит для профессиональных дизайнеров, фоторедакторов, видеомонтажеров и т.д. Конечно, можно им пользоваться и обычным пользователям, если есть возможность и желание иметь большой монитор.

У мониторов размер в дюймах может быть одинаковым, при этом по пропорциям они будут отличаться (рисунок 21).

Рисунок 21 – Пропорции экрана

Что касается пропорций (соотношение длины и ширины сторон монитора), то наибольшее распространение получили три формата –

• 16:9;
• 16:10;
• 4:3.

Эти цифры означают следующее. 16:9 – это значит, что ширина монитора (по горизонтали) составляет 16 условных единиц, а высота монитора (по вертикали) составляет 9 этих же самых условных единиц. Точнее, ширина монитора больше его высоты в 16 делить на 9 раз, то есть, в 1,78 раза.

А, например, соотношение 4:3 означает, что ширина больше высоты лишь в 4 деленное на 3 раза, то есть, в 1,33 раза.

Мониторы с соотношением сторон 16:9 и 16:10 являются широкоформатными.  Они хороши для просмотра широкоэкранных и широкоформатных видео фильмов. На них удобно открывать одновременно несколько окон. Соотношение сторон изображения хорошо представлено на рисунке 22.

Рисунок 22 – Соотношение сторон изображения.

1. Разрешение экрана.

Это число пикселей (точек, из которых формируется дисплей) по вертикали и горизонтали. Чем больше пикселей, тем более качественное изображение может быть получено. И наоборот, чем их меньше, тем изображение будет более размытым, менее четким, менее качественным. Поэтому, если есть желание видеть более четкие картинки, нужно иметь больше пикселей.

Вообще, пиксель – это минимальная точка на экране монитора. Из таких точек и складывается вся картинка. Чем точек больше и чем эти точки меньше, тем получается более четкое изображение. Отсюда и необходимость иметь больше пикселей для получения картинки лучшего качества.

Как правило, разрешение зависит от размера дисплея и его пропорций. К примеру, довольно часто можно встретить:

• у мониторов формата 16:10 разрешение 1440х900;
• у мониторов формата 4:3 – разрешение 1600х1200;
• у мониторов формата 16:9 – разрешение 1920х1080.

Цифры, например, 1920х1080 означают:

• по горизонтали монитор имеет 1920 пикселей – минимальных точек, из которых складывается изображение,
• по вертикали монитор имеет 1080 пикселей,
• всего на мониторе присутствуют: 1920 умножить на 1080 равно 2 073 600 пикселей, то есть более 2-х миллионов малюсеньких точек, из которых формируется прекрасное четкое цветное изображение.

Если рассматривать с экономической стороны, то разрешение монитора (размер получаемого изображения в пикселях) – это очень существенная деталь при выборе модели. Чем выше разрешение – тем более детальное изображение можно получить и тем выше стоимость монитора ( при прочих равных условиях (рисунок 23).

Рисунок 23 – Разрешение матрицы монитора.

Типичные разрешения современных мониторов приведены ниже:

Здесь стоит отметить, что Full HD - разрешение 1920×1080 точек (пикселей)- это самое распространенное разрешение мониторов. Такое разрешение применяется в трансляциях телевидения высокого разрешения (HDTV), в фильмах, записанных на диски Blu-Ray и HD-DVD. 

4K — обозначение разрешающей способности, примерно соответствующей 4000 пикселей по горизонтали. Мониторы с данным разрешением имеют примерно в 4 раза больше пикселей на матрице, чем мониторы Full HD (8 мегапикселей против 2).

3. Тип матрицы.

Типов матриц много, в них разобраться не так просто. Они зависят от технологии изготовления матрицы, и благодаря этому они отличаются друг от друга качеством изображения, углом обзора, скоростью изменения изображения и прочими параметрами.

Угол обзора означает, что где-то видно изображение со всех сторон, а где-то строго почти под прямым углом, чтобы «сосед» не мог увидеть, что изображено на мониторе.

Выделяют матрицы следующих типов:

TN+film или просто TN– относительно недорогие и быстрые матрицы, но не самого высокого качества изображения. Такие мониторы хорошо подходят для динамичных компьютерных игр. Их недостаток – небольшие углы обзора (отодвинься немного в сторону, и уже ничего не увидишь), уменьшение яркости и контрастности, если смотреть на изображение сбоку, а не под прямым углом и др., они не подходят для профессиональной работы с графикой.

– многочисленные IPS (PLS) – более дорогие и качественные матрицы с разными нюансами и отличиями друг от друга, имеющие широкие углы обзора, глубокий черный цвет, хорошую цветопередачу. Различные типы подобных матриц могут иметь как маленькое (плохое, медленное), так и быстрое (хорошее, скоростное) время отклика, что позволяет медленные матрицы использовать для офисной работы, а быстрые – для просмотра видео, для игр и других приложений, требующих быструю графику. На основе IPS-матриц производят профессиональные мониторы. Нужно отметить, что разными компаниями постоянно предпринимаются попытки улучшения данной технологии (в основном, уменьшения времени отклика). В результате появились достаточно быстрые матрицы AH-IPS, E-IPS (LG), IPS-ADS (Philips), PLS, AD-PLS (Samsung), AHVA (Acer, BenQ) и другие.

– VA (PVA, MVA) матрицы являются компромиссным решением между двумя выше рассмотренными категориями матриц, отличающиеся друг от друга временем отклика (скоростью), цветопередачей, углами обзора и прочими улучшенными характеристиками. Недостатками данных матриц являются плохая передача полутонов в тенях и зависимость цветового баланса изображения от угла зрения.

Данная технология также активно развивается, на рынке представлены матрицы AMVA, AMVA+(Fujitsu), S-PVA (Samsung).

Рисунок 24 – Схемы строения ЖК- панели различных типов.

4. Степень контрастности и угол обзора.

Особенностью LCD-мониторов является некоторое изменение яркости и цветности изображения при просмотре под разными углами. Как правило, этот эффект отсутствует когда мы смотрим на экран под прямым углом. Но если посмотреть на монитор сбоку или сверху, картинка может существенно изменится. Искажение цветов представлено на рисунке 25.

Рисунок 25 – Искажение цветов.

Контрастность измеряется путем сравнения яркости белых и черных пикселей монитора. Среднее значение данного показателя – 1:700. Цифры означают, что яркость черных пикселей в 700 раз меньше, чем яркость белых пикселей, это очень приличная величина. Хотя сейчас довольно часто можно встретить мониторы, обладающие степенью контрастности до величины 1:1000.

Угол обзора влияет на то, с какой позиции по отношению к монитору можно без проблем различать картинку. Многие современные мониторы обладают углом обзора, равным 170-175 градусам.

Для обычного обывателя производители в обязательном порядке указывают такие углы обзора изображения (горизонтальные и вертикальные), при которых контрастность изображения в центре экрана не упадет ниже 1:10. Предполагается, что этого достаточно для комфортного просмотра. На самом деле, падение контрастности даже до 1:100 будет заметно на глаз и может вызвать дискомфорт.

Рисунок 26 – горизонтальный угол обзора.

Если рассматривать угол обзора в контексте экономики, то как правило, у недорогих TN-матриц самые маленькие углы обзора (от 160º), а матрицы типа IPS имеют самые большие углы обзора вплоть до 178º. При этом наиболее важен горизонтальный угол обзора, так как мы часто смотрим на экран с боку и очень редко - снизу.

Чем углы обзора больше — тем лучше. Особенно стоит обратить внимание на этот параметр при покупке мониторов с большой диагональю и TN-матрицами. Низкое значение данного показателя может привести к тому, что разные части экрана будут иметь разную контрастность даже при просмотре под прямым углом.

5. Частота обновления экрана.

Изображение на экране монитора обновляется много раз в секунду. Чем выше частота этого обновления, тем более плавно будет передаваться движение. Все современные мониторы поддерживают частоту обновления экрана в 60 Герц (т.е. изображение обновляется 60 раз в секунду). Этого достаточно практически для всех задач.

Отдельные модели игровых мониторов, либо мониторы, созданные для показа 3-мерного изображения, могут поддерживать частоты в 120 или даже 150 Гц. Такая скорость обновления требует очень мощной видеокарты. Также, такая частота имеет смысл только для просмотра 3D-контента, поддержка частот выше 60 Гц не имеет большого практического смысла.

Также существуют игровые мониторы с поддержкой технологий динамического изменения частоты обновления экрана — FreeSync (AMD) или G-Sync (Nvidia). Данные технологии позволяют изменять частоту обновления изображения на мониторе в зависимости от скорости рендеринга кадров в компьютерных играх. Также они избавляют от «разрывов изображения», которые наблюдаются при отключенной вертикальной синхронизации.

6. Время отклика пикселя.

Отдельные пикселы на экране монитора загораются и гаснут с определенной скоростью и эта скорость конечна. Соответственно, для изменения своей яркости пикселю необходимо определенное время, которое и называется временем отклика.

Существует 3 способа измерения этого параметра:

• GtG (grey to grey) — переключение серого цвета с примерно 90 % до 10 % яркости.
• BtW (black to white) — включение неактивного пикселя до 100 % светящегося.
• BtB или BWB (black-white-black) — переключение пикселя с чёрного на белый и обратно в чёрный.

Как правило, самое маленькое время отклика у матриц, изготовленных по технологии TN+Film. Время отклика таких матриц — от 1 до 5 мс. 

Другие типы матриц исторически были более медленными. Так, матрицы, изготовленные по технологии VA (PVA, MVA и т.п) имеют время отклика от 4 до 16 мс, а матрицы IPS(PLS)  — от 2 до 14 мс.

Какое время отклика является оптимальным? Как писалось выше, большинство мониторов в настоящее время имеют частоту обновления экрана 60 Гц. Путем несложных математических действий получаем минимально необходимое время отклика пикселя 16,7 мс. Если частота обновления экрана 120 Гц, то время реакции пикселя должно быть не менее 8,3 мс.

7. Изогнутый экран.

Современные технологии изготовления жидкокристаллических матриц позволили делать их изогнутыми, чем не преминули воспользоваться производители. Сейчас изогнутые экраны встречаются на относительно больших мониторах с диагоналями 27 дюймов и более.

Рисунок 27-Изогнутый экран.

Изогнутый экран позволяет достичь большего эффекта погружения, используя периферическое зрение. Также он позволяет компенсировать некоторое снижение контрастности по краям экрана, как бы «поворачивая» края монитора к пользователю.

В то же время, ощутить преимущество изогнутого экрана в полной мере можно лишь сидя недалеко от центра. При смещении наблюдателя (например, при просмотре видео вдвоем) углы обзора разных частей монитора станут неравномерными, что может привести к искажению восприятия.

8. Покрытие экрана.

В настоящее время мониторы могут иметь либо матовое, либо глянцевое покрытие.

Глянцевые экраны представляют собой идеально ровную поверхность, которая, подобно зеркалу отражает окружающие предметы. Если напротив экрана находятся источники света (лампа, окно), то они будут четко видны на экране, что создает определенный дискомфорт.

Плюсом глянцевых экранов являются более яркие и насыщенные цвета и более точная цветопередача.

Поверхность матовых экранов — шершавая. За счет микроскопических неровностей лучи света отражаются от экрана разнонаправленно и ярких бликов не возникает. В то же время, изображение становится менее «сочным», снижается контрастность и ухудшается цветопередача.

Рисунок 28-Матовый и глянцевый экран.

9. Яркость и контрастность монитора.

Яркость монитора показывает количество света, излучаемого полностью белым экраном монитора. У современных мониторов яркость колеблется в пределах от 200 до 700 кд/м2 (канделл на метр квадратный). Яркости в 300 кд/м2.

Подсветка может осуществляться либо люминесцентными лампами, либо светодиодами (LED). Практически все современные мониторы используют светодиодную подсветку. Она обеспечивает более равномерную яркость экрана и имеет больший срок службы.

Контрастность монитора представляет собой отношение яркостей самой темной и самой светлой точки на экране. Например1:300. Высокая контрастность означает, что черный цвет будет действительно черным, а не темно-серым, а белый — ярко-белым, а не тусклым.

Рисунок 29-разные кнотрасты.

Заключение

Создание современного персонального компьютера можно относить к одному из самых значительных и кардинальных явлений нынешнего времени. Стоит отметить, что этот факт значительно увеличивает роль и прямое значение компьютерной современной техники для жизни обычного человека, общества.

Персональные компьютеры и другие вычислительные машины все прочнее входят в нашу жизнь с каждым днем, при этом они занимают в ней далеко не последнее место.

Где-то 25 лет тому назад ЭВМ можно было увидеть в солидных организациях, ВУЗах и предприятиях, а сегодня ПК находится чуть ли не во всех магазинах и офисах.

На сегодняшний день вычислительные машины в человеческой жизнедеятельности могут применяться во многих секторах – для создания сложных моделей, ведения управленческого и бухгалтерского учета, разработки веб-дизайна или создания музыкальных произведений, поиска и хранения массивов данных в специальных базах, обучения, воспроизведения мультимедийных файлов.

Каждому человеку при этом нужно знать функционирование компьютера, уметь пользоваться им на требуемом уровне. Далеко не каждый пользователь, который работает с ним, представляет себе точный состав его частей.

Профессионалы, работающие вне сферы информационных технологий, считают обязательной составляющей для своей компетентности хорошие познание аппаратной части для ПК, или хотя бы главных технических его характеристик.

Более 20 лет тому назад были популярны разговоры о будущем безбумажных технологий, когда все самые важные данные будут сохранятся в электронной форме, воспроизводиться лишь на экранах компьютеров.

В нынешнее время, повсеместно используются компьютерные вычислительные сети, базы данных, а объемы обрабатываемых данных, тем не менее, растут примерно на 17% в год.

Разные договоры и финансовые отчеты, рефераты и инструкции, документы для руководства, раздаточные материалы для студентов, фотографии в альбомы и схемы проезда – это все разрабатывается с помощью монитора.

В работе выполнены следующие задачи:

– проведен анализ литературы по вопросах периферийной части ПК;

– рассмотрены основные виды периферийного программного обеспечения;

– дано определение мониторов и их видов;

– выполнена классификация рассматриваемых современных устройств и их типов.

Список использованной литературы

1. Аногилев Н.И. Информатика, Учебник для ВУЗов – М.: Издательство Academa, 2015. - 268 с.
2. Бойс Д. Осваиваем ПК. Русская версия. М.: Издательство Academa, 2015.-320 с.
3. Денисов А. Аппаратное обеспечение ПК. – Спб: Питер, 2016. - 461 с.
4. Евдокимов В.В. и др. Состав персонального компьютера. Учебник для вузов. Под ред. д. э. н., проф. В.В. Евдокимова. СПб.: Питер паблишинг, 2016.-382 с.
5. Информатика. Базовый курс. Учебник для Вузов/под ред. С.В. Симоновича, - СПб.: Питер, 2017.-142 с.
6. Информатика: Учебник/под ред. Н.В. Макаровой. - М.: Финансы и статистика, 2014. - 768 с.
7. Основы современных компьютерных технологий. Ред. Хомченко А.Д. Симонович С. В., Евсеев Г.А., Практическая информатика, Учебное пособие. М.: АСТпресс, 2014.-400 с.
8. Симонович С.В. Специальная информатика, Учебное пособие. М.: АСТпресс, 2015.-310 с.
9. Схемотехника/ Под ред. Н.В. Макаровой. - М.: Финансы и статистика, 2016.-200 с.
10. Фигурнов В. Э. IBM PC для пользователя. М.: Инфра-М, 2017.-410 с.
11. Шкаев А.В. Руководство по работе на персональном компьютере. Справочник. М.: Радио и связь, 2014.-210 с.
12. Шпарин В.А. Устройство персонального компьютера. М.: Наука, 2015.-356 с.

13. Маринович А.В. Информатика. М.: Новая литература, 2016. – 350 с.

14. Савокин А.В. Архитектура новых компьютеров. СПб.:Наш дом, 2017. – 420 с.