Alapvetések, panel, 10 bit vs. 8 bit

A monitor alapvető tulajdonságai

- 24", 1920x1200, 16:10 képarány, 0.27mm pixeltávolság (94 dpi)
- H-IPS panel
- 6ms g2g/b2w/w2b válaszidő
- 178/178 fok betekintési szögek
- 1000:1 kontrasztarány (80000:1 DC)
- max. 480 cd/m2 (brutális - szerencsére tág határok között szabályozható)
- 12 bites színkezelés (színcsatornánként)
- 3x10 bites kép fogadása DisplayPort és HDMI bemenetekről
- Wide Color Gamut, 110%-os színskála (CIE 1976), 96%-os Adobe RGB és 100%-os sRGB lefedettség, HDMI-n xvYCC kompatibilitás
- "Agressive" coating - tükröződésgátló bevonat és 3H-s felületkeményítés

Paneltípus

Mint tudjuk, az LCD-monitorok legmeghatározóbb eleme a bennük található TFT-LCD panel, illetve annak típusa. Akkor vegyük közelebbről szemügyre:

Az U2410 panelja közelről (ClearType-os betűkkel)

A TFT Central-on és máshol elérhető képek és információk alapján tehát egy H-IPS panellel van dolgunk, ami az IPS technológia újabb generációját képviseli. Az IPS-Pro-val rokonítják, mely a legfejlettebb típus családon belül, de horror ára miatt csak egyes drága LCD-TV-kben alkalmazzák. A H-IPS ennek némileg költséghatékonyabb változata lehet. (Apropó, az E-IPS is ide tartozik, egyes korábbi információkkal ellentétben nem pusztán a régi, sima IPS némileg javított változata, hanem a H-IPS egy módosulata, "butítása". Egyébként mindkettőt az LG.Display gyártja, valószínűsíthetően egyes technológiai lépésekben térnek el.)

Képfeldolgozási és megjelenítési precizitás
(avagy azok a bizonyos bitek)

Az LCD monitorok szintén igen fontos jellemzője a képfeldolgozási és megjelenítési precizitás, melyet a digitális világban a bitek száma fejez ki. Az U2410 alapszínenként 12 bites feldolgozással és 10 bites megjelenítéssel rendelkezik.

A 10+ bites monitorok lelki világáról eddig nem túl sok szó esett, ezért talán nem ártana kicsit körbejárni a kérdéskört.

Jó pár éven át minden monitor alapszínenként max. 8 bittel dolgozott, majd az Eizo a teljes termékvonalán bevezette az először 10, majd egyre több bites feldolgozást és megjelenítést. Később néhány gyártó (pl. NEC, Dell, HP) követte ezt a lépést, de továbbra is csak a csúcskategóriában. Az Eizo gyártmányok kivételével ma is 8 bitesek a TN paneles monitorok (a megjelenítést tekintve 6 bit + FRC), sőt néhány gyártónál akár jobb panelesek is (pl. Samsung, LG, stb.).

Feltehetnénk a kérdést, hogy mit számít ez, amikor a számítógéptől úgyis alapszínenként 8 bites képet kap a monitor. Először is, ez nem feltétlenül így van (lásd erről később), másrészt a kép nem közvetlenül a panelra kerül, hanem előzetes feldolgozáson esik át, melyet befolyásolnak a monitor beállításai. A fényerőállítás általában csak a háttérvilágítást szabályozza, így nem szól bele a digitális tartalomba. De az összes többi igen.

Pl. a kontraszt csökkentése, ami itt már szintén digitális úton történik meg, egy osztási műveletnek felel meg. 8 bites környezetben ekkor lényegében egész számokat (az eredeti kép pixeleinek színvilágossági értékei) osztunk úgy, hogy az eredmény is egész lesz, a törtek elvesznek. Más szóval 256 fokozatot próbálunk 230, 200, 180, stb. fokozatba "bezsúfolni". Nyilván nem fog sikerülni, egyre több eredetileg eltérő fokozat egyforma lesz. Pl. egy gradiens vagy finom színátmenet egyre kevesebb lépésből fog állni. Ráadásul (hacsak nem pontos felezésről, negyedelésről, stb. van szó) a hiányok szabálytalanul lépnek fel, a gradiensünk egyenetlen lesz.

10+ bites környezetben az alap 8 bit feletti (pontosabban alatti) bitek a törtek számára állnak rendelkezésre, így azokból kevesebb veszik el. A eredeti 256 fokozatunk tág beállítási tartományban 256 fokozat marad, és a fokozatok közötti relatív távolságok is viszonylag egyenletesek maradnak. Minél több bit van, annál inkább. (Az emberi szem világossági "bitfelbontása" úgy 16 bit körül van. És ebben még nincs benne a fényviszonyokhoz való alkalmazkodás.)

Megpróbálom mindezt az alábbi ábrákon szemléltetni. Mindkettő egy 0-255-ös (pl. feketétől fehérig terjedő) gradiens első pár pixelének világossági értékeit ábrázolja. A számokkal jelölt, sötétebb vízszintes vonalak jelzik a 0-255-ig terjedő eredeti értékeket, a halványabbak a +2 bit által reprezentált finomabb szinteket, a halvány függőleges vonalak pedig a pixel-határokat. Kék színnel vannak jelölve az eredeti fokozatok, feketével a 8-bites, pirossal a 10-bites eredmény. (A szürkeárnyalati skála lépései a szemléletesség kedvéért nagyobbak egynél -- sok helyen egyébként sem megfelelően jelennének meg.)

75% kontraszt

75%-os kontraszt beállítás mellett, 8-bites feldolgozás és megjelenítés esetén (a kényszerű kerekítés hatására) a 2., majd innen minden 4. pixel egybeolvad az előzővel, így az eredeti pixelenkénti lépések helyenként 2-pixelesre változnak. 10 bitnél minden lépés megmarad, és szépen be tud állni az eredeti érték 75%-ára.

Ha éppenséggel nem 75%-ra állítjuk a kontrasztot, hanem mondjuk 70-re, természetesen 10 bitnél sem lesz minden új érték pontosan a 70%-a az eredetinek, de megmaradnak a fokozatok, és a pontos értéktől való eltérés az eredeti fokozatok nagyságának negyede lesz, tehát jóval kevésbé feltűnő. UPDATE: (színcsatornánként) 10, 11, 12 és 16 bites monitorok összehasonlítása alapján elmondható, hogy a 10 bit mellett -- bár jelentősen jobb a helyzet, mint a 8 bit mellett -- még jól láthatóak az eltérések a tökéletesen egyenletes gradiensekhez képest. A 12 bitnél van az a határ, amitől minimálissá kezd válni az eltérés, és 16 bitnél lesz nagyjából megkülönböztethetetlen.

25% kontraszt

25%-os kontrasztnál 8 bitnél az eredeti fokozatok száma a negyedére esik, a fokozatok négyesével összeolvadnak, avagy pixelenkénti helyett 4-pixelenként lesz egy változás. 10 bitnél továbbra is megmarad minden fokozat, az eredeti érték negyedével.

25% alatti kontraszt beállítás alatt 10-bitnél is kezdenek elveszni a fokozatok, de itt már a különbségek elég halványak ahhoz, hogy ez ne jelentsen problémát. UPDATE: (színcsatornánként) 10, 11, 12 és 16 bites monitorok összehasonlítása alapján elmondható, hogy a 10 bit mellett -- bár jelentősen kevésbé, mint a 8 bit mellett -- még jól láthatóak a kitolóló lépésközök. A 12 bitnél van az a határ, amitől kezdenek eltűnni, és 16 bitnél lesznek nagyjából láthatatlanok.

Természetesen nem csak a kontraszt-szabályzásnál számít a precizitás, hanem ilyeneknél is, mint pl. szaturáció, hue, gyári gamma-beállítások, színtér-átszámítás, stb.

(3x)10 bit már a PC-től?

A monitor rendelkezik DisplayPort bemenettel is. Ebben az az érdekes, hogy a DVI-D 3x8 bites képátvitelével szemben a DisplayPort 3x10 bit átvitelére is képes. Na persze a mai videokártyákban (néhány igen spéci típus kivételével) alapszínek tekintetében máig 3x8 bites kép lapul a frame-bufferben, így adódik a kérdés: mit ér akkor a 3x10 bites átvitel? Nos, a frame-buffer tartalma nem közvetlenül kerül a képkimenetre, hanem egy bizonyos LUT-ot is útba ejt. Ebben alapszínenként minden egyes eredeti 8-bites fokozathoz (256) tartozik egy 16-bites érték, amivel azt finom-szabályozni lehet. Ezt programozzák át a kalibrátorok, illetve adott esetben a videokártya drivere. Tehát, nem mindegy, hogy ebből a 16-ból végül is hány bit jut tovább a monitorba...

És igen: a Dell megerősítette, hogy az U2410 képes a 3x10 bit fogadására DisplayPorton és emellett HDMI-n is.

A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!