AMOLED – активная матрица на органических светодиодах (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode ). Суть технологии сводится к использованию органических светодиодов как источника для построения картинки на поверхности активной матрицы, и тонкопленочных транзисторов TFT, осуществляющих управление над этими светодиодами. Если максимально упростить, то технология AMOLED представляет собой слоеный пирог, нижний слой которого это активная матрица, затем следует слой органических светодиодов и слой управляющих транзисторов. Интересно то, что для каждого светодиода имеется персональный транзистор, который, изменяя электрический потенциал, заставляет светодиод менять цветовую гамму и насыщенность. Такой принцип работы позволяет добиться высокой четкости и контрастности картинки.

Преимущества дисплеев AMOLED перед ЖК-дисплеями

• Относительное энергосбережение, расход энергии зависит от яркости картинки, чем темнее картинка, тем меньше энергии потребляет AMOLED дисплей.
• Более широкая цветовая гамма (на 32%), чем у ЖК-дисплей, изготовленный по технологии Super IPS.
• Показатель отклика матрицы составляет 0,01 мс. Для сравнения, у матрицы, изготовленной по технологии TN, показатель отклика составляет 2 мс.
• Углы обзора по горизонтали и вертикали составляют 180 градусов, при полном сохранении яркости, четкости и контрастности.
• Меньшая толщина дисплея
• Максимальный уровень контрастности.

Преимущества дисплеев AMOLED перед плазменными панелями

• Компактный размер
• Низкое энергопотребление
• Большая яркость

Недостатки дисплеев AMOLED перед ЖК-дисплеями

• Срок службы органических светодиодов уменьшается при частом просмотре ярких картинок, вследствие недолговечности одного из люминофоров, в частности синего. Стоит отметить, что разработчики постоянно ищут новые источники данного продукта, и уже сейчас синий люминофор в состоянии проработать до 17 000 часов без потери качества сигнала.
• Высокая стоимость производства AMOLED дисплеев.
• Обратная зависимость показателей время-яркость. Средний срок службы таких дисплеев составляет 7-8 лет.

Недостатки дисплеев AMOLED перед плазменными дисплеями

• Технология AMOLED не позволяет создавать большие дисплеи за разумные деньги.
• Разбалансировка цветов, из-за того, что каждый светодиод имеет свою яркость, приходится создавать матрицы с неравномерным расположением светодиодов-субпикселей для достижения сбалансированности цветов.
• Чувствительность к ультрафиолетовому излучению.
• Ненадёжность соединений внутри экрана (достаточно малейшего обрыва или трещины - и экран не показывает полностью).
• Достаточно малейшей разгерметизации между слоями дисплея - и дисплей начинает выцветать из этой точки. (достаточно одного-двух дней, чтобы дисплей перестал показывать совсем).

Сравнение технологии AMOLED и Super AMOLED

Super AMOLED (Super Active Matrix Organic Light-Emitting Diode ) – улучшенная технология производства тачскринов на основе технологии AMOLED. В отличие от предшественников, сенсорный слой приклеен к самому экрану, что позволяет избавиться от прослойки воздуха в промежутке между ними. Это повышает четкость, читаемость на солнце, насыщенность цветов, позволяет получить меньшую толщину дисплея.

• - на 20 % ярче предшественника
• - на 80 % меньше отражает солнечный свет
• - на 20 % снижено энергопотребление
• - в промежуток между экраном и тачскрином не может попасть пыль

Конструкция дисплея Super AMOLED

Верхний слой - тачскрин. Он приклеен ко второму слою - прозрачному защитному слою, на котором также расположена проводка (Проволочная сеть для передачи тока низкого напряжения). Проводка проходит к слою со светодиодами - они и формируют изображение. Под светодиодами располагается слой тонкопленочных транзисторов (TFT). Под ними располагается подложка, которая может быть изготовлена из множества материалов, в том числе и гибких.

Видео-сюжет, показывающий разницу в качестве картинки дисплеев изготовленных по различным технологиям, в том числе AMOLED и Super AMOLED.

Несложно заметить, что телефоны с AMOLED-экраном дороже IPS-собратьев. С чем же связана более высокая стоимость? Можно ли с ходу отличить дисплей, созданный по технологии AMOLED, от экранов другого типа? Почему подобные ЖК-панели редко встречаются за пределами продукции южнокорейской компании Samsung ? Ответы на все эти вопросы - в данном материале.

Под аббревиатурой AMOLED скрывается расшифровка «Active Matrix Organic Light-Emitting Diode». Это значит, что данная матрица построена на базе органических светодиодов, при этом она является активной. Каждый пиксель здесь светится самостоятельно, в результате чего отдельный слой с подсветкой не требуется - это уменьшает толщину панели, а также снижает энергопотребление.

Практически любой AMOLED-экран имеет следующую структуру:

• Верхний слой - катодный ;
• Ниже располагается органический слой со светодиодами - при этом никакой воздушной прослойки нет;
• Ещё ниже размещена матрица из тонкоплёночных транзисторов , занимающихся управлением диодами;
• Далее следует анодный слой ;
• Лежит всё это на подложке из силикона, металла или какого-то другого материала .

Строение AMOLED-экрана

Порядок расположения светодиодных субпикселей в AMOLED-дисплеях может быть разным. Samsung долгое время использовала PenTile - шахматный порядок (посередине - синий, по бокам - два зеленых, за ними - два красных). Именно такое положение субпикселей положительнее всего сказывается на энергопотреблении.

PenTile — порядок субпикселей, используемый Samsung

AMOLED или Super AMOLED: что лучше?

В смартфонах Samsung используются экраны, изготовленные по технологии Super AMOLED. В чём же заключаются основные отличия таких дисплеев? Изначально приставка «Super» означала отсутствие воздушной прослойки - именно южнокорейской компании удалось избавиться от таковой в 2010 году. Но сейчас этим могут похвастать и рядовые AMOLED-экраны, изготовленные другими компаниями. Следовательно, Super AMOLED отныне является маркетинговой «фишкой» южнокорейского производителя. То есть, между AMOLED и Super AMOLED можно ставить знак «равно».

Следует заметить, что именно Samsung производит наибольшее число AMOLED-панелей. Южнокорейцы уже научились всячески изгибать свои творения (делать это без отдельного слоя с подсветкой заметно проще). Будьте уверены, все смартфоны с AMOLED-дисплеем, края которого изогнуты, производятся с применением южнокорейских матриц. Собственный завод по производству экранов из органических светодиодов собирается открыть Apple, но случится это не ранее 2020 года.

Основные преимущества AMOLED-панелей

Физические свойства матриц, состоящих из органических светодиодов, таковы, что экран может иметь крохотную толщину . В частности, это особенно важно для умных часов и фитнес-браслетов, физические размеры которых не должны быть крупными.

Но самый главный плюс любого OLED-экрана (в том числе его вариации AMOLED)- это низкое энергопотребление . Каждый пиксель такого дисплея светится самостоятельно. Получается, что наибольший расход энергии будет в тот момент, когда весь экран отображает ровный белый цвет. А если какие-то области должны отображать темные цвета, то они светятся заметно тусклее, в связи с чем расход аккумулятора снижается.

Чем темнее отображаемая на дисплее картинка - тем меньше расходуется энергии.

Высокая контрастность - ещё одно несомненное достоинство подобных экранов. Объясняется это всё той же способностью пикселей светиться самостоятельно. К примеру, под IPS-панелью скрывается подложка из светодиодов, которые освещают в том числе и черные цвета. Здесь же такого не происходит.

Отличия в плане контрастности заметны сразу

Также именно за счёт этого картинку на AMOLED-экране хорошо видно даже под ярким солнечным светом . Технология IPS позволяет рассмотреть что-то на дисплее в ясный день только выкрутив яркость подсветки, что приводит к резко возрастающему энергопотреблению.

Телефоны с AMOLED-дисплеем

Как уже сказано выше, с органическими светодиодами на «ты» только компания Samsung. Но это не значит, что данный производитель не продаёт свои экраны кому-то ещё. В частности, 6-дюймовая AMOLED-панель входит в состав популярного смартфона OnePlus 5T . Разрешение этого экрана составляет 2160 x 1080 пикселей, а ширина боковых рамок сведена к минимуму.

Созданным на основе органических светодиодов экраном обладает и Meizu Pro 7 . Данный девайс гораздо компактнее - диагональ установленного здесь дисплея составляет только 5,2 дюйма, а разрешение - 1920 x 1080 точек. Отличительной чертой устройства является наличие второго экрана, находящегося на задней панели, прямо под двойной камерой . При его создании тоже использовалась технология AMOLED.

Что касается южнокорейских смартфонов, то нет никакого смысла выделять конкретные модели. Уже достаточно давно AMOLED-дисплей получают даже сравнительно недорогие устройства, выпущенные силами Samsung. Исключение составляют только сверхбюджетные модели, продающиеся за 4000-5000 рублей.

Заключение

За AMOLED-экранами будущее, это несомненно. Такие дисплеи не имеют серьезных недостатков, выдавая изображение с лучшей цветопередачей и максимальными углами обзора, при этом расходуя очень небольшой объем электроэнергии. Единственная проблема заключается в более высокой стоимости таких панелей. К ней приводит далёкий от рекорда процент выхода годной продукции. Также упомянуть можно о не самых больших темпах производства - увы, но одной компании Samsung утолить требования рынка смартфонов крайне сложно.

На сегодняшний день существует несколько разных технологий по изготовлению экранов телефонов и между ними идет негласная борьба за первенство.

Не миновала такая участь и ips вместе с amoled.

IPS и AMOLED – что это такое?

Читай также: IPS матрица: что это такое? Обзор технологии + Отзывы

При покупке телефонного аппарата не каждый обращает внимание на его важную часть - экран. Главное, что б он был. И работал в надлежащем качестве.

Даже не все пользователи знают, что они бывают разными и отличаются между собой рядом характеристик.

И все же экран ips или amoled - что лучше?

На рынке IT технологий существует несколько методик по производству телефонных экранов:

• Amoled – их используют Motorola , Samsung, HTC и LG.
• TFT – Siemens, Samsung.
• E-Ink – Digma, Sony, Tesla.
• LCD – являются более распространенными между всеми представленными. Nokia, Samsung.
• Ips – Lenovo, Xiaomi.

Amoled

Читай также: Популярные типы матриц мониторов: описание преимуществ и недостатков каждого типа, выбираем оптимальный вариант для ваших повседневных задач

Ips – появились в 1996 году и за все время своего существования преобразовались и улучшили свои технические характеристики. Авторское право принадлежит компаниям Hitachi и NEC.

Передает достаточно натуральные цвета. Это достигнуто тем, что кристаллы при такой технологии не превращаются в спираль, а выполняют разворот совместно при выполнении приложения электрического поля .

Завоевала признание потребителей и широко используется производителями при изготовлении мобильных телефонов.

В чем разница между экранами?

Читай также: Приятная кривизна: ТОП-10 смартфонов с изогнутым экраном

Множество пользователей теперь разбираются в форматах экранов мобильных телефонов и выбирают аппарат относительно этих характеристик. И все чаще люди задаются вопросом, ips или amoled ?

Разница между ними не каждому очевидна. Ведь оба варианта хороши, но относительно того, что требует от них потребитель, можно назвать преимущества и недостатки каждого из них.

Дисплей телефона изготовленного при использовании технологии ips требует подсветки для экрана, при этом происходит огромное потребление заряда батареи .

Разница с amoled технологией состоит в том, что для таких телефонов подсветка не нужна вообще . Следующий момент, если проводить сравнение, то он намного тоньше.

Обращаясь к рисунку, можно заметить, что в первом варианте верхние углы затемнены в большей степени, то есть угол обзора меньше.

Так же, при визуальном изучении обеих моделей, можно заметить, что на втором рисунке картинка немного ярче.

Еще, света на экранах отличаются, и это хорошо заметно, невооруженным глазом.

Если же выражать собственное мнение на счет обеих моделей, то оба рисунка по-своему хороши.

И после покупки какой-либо из моделей, владелец аппарата даже не заметит, что существует какая-то разница. Просто каждая из тем представлена по-своему.

По истечении некоторого времени, компания самсунг попыталась улучшить амолед дисплеи и разработала новый продукт – эта технология приобрела название super amoled.

Теперь разберемся, что заняло первенство среди покупателей - ips или super amoled ?

В дисплеях супер амолед производители пытались устранить некоторые негативные качества технологии и пришли к тому, что устранили одну прослойку в экране, а значит и убрали один слой воздуха.

Основным заданием новой разработки стало избавление от засвечивания экрана телефона во время использования его на солнце.

Метод, от предыдущей версии отличается лишь тем, что поменялось количество субпикселей. А, как известно, чем их больше, тем лучше происходит цветопередача.

Это связано с тем, что свет проводит в большем количестве и картинка на выходе, возникает очень четкая и яркая.

Обе модели, в результате проведения сравнения, могут похвастаться своими позитивными сторонами. Так же как и показать собственные недочеты.

Позитивные качества IPS

Читай также: ТОП-15 Лучших телефонов с большим экраном | рейтинг 2018 года +Отзывы

1 На его экране картинка появляется красивая, яркая и четкая – настоящая, без технически выдуманного оформления гаммы цветов. Матрицы, изготовлены по амолед технологии не могут передать такую натуральную картинку. То есть, если фотография получилась удачной и все цвета уловлены и переданы правильно, то такой она появится на экране.

2 На амолед получить естественный цвет можно лишь путем проведения разных манипуляций в настройках. Так, фирма производитель разработала специальную базу конфигураций, которые отвечают за настраивание правильной цветопередачи.

Если такие настройки присутствуют на вашем аппарате, то обе модели, изготовленные по рассматриваемым технологиям, будут практически равноправными и не станут иметь отличий друг от друга.

3 В амодет телефонах совершенно невозможно, качественно настроить передачу белого цвета. А вот Ips выводит на экран именно такой, бес каких-либо искажений и изменений. То, что получил при фотографировании, то и отправил на дисплей. Некоторым пользователям такая аномалия совершенно не мешает. Но существуют и другие проблемы с цветами.

При воспроизведении того же белого на мониторе возникают разнообразные розовые, синие или желтые оттенки.

Убрать этот дефект производители еще не смогли. Только принято было решение устранять проблему индивидуальными настройками.

Решить задачу, описанную в первом варианте, не сложно, но вот то, что касается остальной выводимой гаммы, представленной в варианте номер два, добиться желаемого результата намного сложнее.

Если такой телефон у пользователя впервые, то он потратите немало времени, перед тем, как что-то да поменяется.

4 Еще одним превалированием Ips есть то, что рисунок остается прежним, под каким бы углом обзора вы его не рассматривали. Любая деградация отсутствует. Например, если много людей хотят увидеть на одном экране, то у них не возникнет абсолютно никаких трудностей с этим. Под всеми наклонами углов картинка будет одинаковой.

5 В амолед экранах зачастую просматривается сдвиг цветовой гаммы к холодным оттенкам. Кроме того, из-за интересным образом распределенных субпикселей, когда рассматриваешь картинку под разными углами, четко просматриваются зеленые и красные тона.

6 Амолед экран со временем выгорает и это является следующим его минусом при сравнении с Ips. Потому что в последнем телефоне таких проблем попросту не существует.

7 Ips считается лучше тем, что резкость экрана и его детализация намного качественней. В Амолед дисплее же некоторые из пользователей могут рассмотреть пиксели на картинке. Такой недочет заметен даже невооруженным глазом, без сравнения с какой- либо другой моделью.

8 Последним преимуществом, но достаточно важным для потребителей, можно назвать ценовую политику. Ips намного дешевле за другой вариант, но, при этом, имеет массу качеств, которые заставляют задуматься при выборе модели на покупку.

Позитивные качества Amoled

Читай также: Какой телевизор лучше выбрать? ТОП-12 актуальных моделей 2018 года

Нельзя сказать, что амолед дисплеи так уж плохи, как это получилось показать в первом сравнении. Эти телефоны, безусловно, имеют свои позитивные качества, рассмотрим их.

1 Экран, если проводить сравнительный анализ, ощутимо тоньше. Хотя и не слишком весомый аргумент, но некоторые пользователи могут оценить его по достоинству.

2 Считается, что дисплей рассматриваемой модели экономичнее. Получается это по тому, что каждый отдельный субпиксель светится самостоятельно.

3 Однако вопрос можно назвать спорным, потому что при использовании светлых фонов энергозатратность сильнее, на темных тонах – меньше. То есть, если человек чаще использует светлый экран – зарядка держит недолго, а если черный, то наоборот.

4 Несомненным преимуществом считается в Amoled его контрастность. Еще не существует в мире похожих аналогов. Это очень привлекает человека, который еще не пользовался телефоном, в котором показаны настолько яркие изображения. При прошествии некоторого времени эйфория проходит и остается лишь усталость глаз, но это потом.

5 Дисплей на мобильном устройстве отвечает на отклики быстрее. Значит, можно ждать, что картинки на экране будут меняться быстрее.

6 Так же, как и Ips, у него абсолютно темный дисплей. Этот эффект получается из-за того, что при необходимости, подсвечиваются не все субпиксели, а лишь те, которые на данный момент необходимы.

Мнение пользователей об экранах телефонов

Читай также: ТОП-10 Лучших мониторов 24 и 27 дюймов | Актуальный рейтинг 2018 года +Отзывы

Подводя итоги по перечисленных преимуществах каждого из телефонов, трудно сказать, какой из них более качественный.

Одно понятно,amoled или ips - что лучше , каждый должен сделать выбор индивидуально.

Ведь некоторые люди гонятся за широким экраном, другие за быстродействием аппарата, следующим важен его размер.

Все эти и много других характеристик, в какой-то степени, присутствуют в каждом из них.

Конечно, судя по тому, что написано выше, ips имеет немного больше преимуществ и сделан качественнее, но это совсем не означает, что другой вариант не стоит вашего внимания.

Можно увидеть, что технологические характеристики последнего имеют небольшой перебор в подаче цветовой гаммы. Это, кстати, немного влияет на глаза.

Так же, нужно быть готовым к тому, сто его срок эксплуатации меньше, чем утверждают производители.

Ведь чаще всего, еще не попользовавшись аппаратом и года, человек начинает замечать, что экран потихоньку выгорает.

К сожалению, но за некоторое время это приведет к его полному непригодному состоянию.

Про ips можно сказать, что в показателях по передаче цветовой гаммы, он превосходит по натуральности получаемого изображения. И срок их эксплуатации немного больше.

Конечно, нельзя предусмотреть все нюансы и обойтись без недостатков. Не миновала такая участь и рассматриваемые нами модели.

Недостатки IPS

Читай также: ТОП-8 Лучших телевизоров с 4К разрешением | Обзор актуальных моделей в 2019 году

• Один из пунктов, за который можно телефону поставить негативную оценку, является толщина его экрана. Она немного больше и причиной тому есть подсветка, которая встроена в средину.
• Подсветка на такую модель требуется намного мощьнее, а из-за этого и получается, что энергопотребления уходит тоже больше.
• Матрица производит свой отклик на действия немного медленнее. Этот факт практически не заметен, но все же, имеет место быть.

Недостатки Amoled

• Технология производства такой модели, по сравнению с Ips является дороже, а вместе с этим еще и сложнее.
• По истечению короткого времени цвета начинают выцветать и экран приходит в непригодность.
• Картинка, которую выдает телефон, намного хуже, чем у первого. Да еще и менее яркая.
• Аппарат очень уязвим ко всяческим повреждениям механического характера, что делает его не таким универсальным и приспособленным к большому ритму города.

Амолед экран выцветает

В этой статье я не буду вдаваться в технические подробности создания IPS и AMOLED-матриц, они в данном случае не так интересны. Куда важнее, что же получает обычный потребитель, выбирая ту или иную матрицу. Поэтому в материале я расскажу о практических преимуществах и недостатках этих двух видов матриц.

Преимущества IPS

IPS-матрицы являются эволюционным развитием TFT-дисплеев, но с рядом конкретных преимуществ. Во-первых, они обладают куда лучшей цветопередачей, картинка на IPS куда более яркая и сочная. Во-вторых, у них куда выше углы обзора, при отклонении картинка не выцветает. Общий уровень яркости IPS-матриц также превосходит обычные TN-дисплеи. Последнее преимущество — естественный белый цвет, добиться которого на том же AMOLED довольно проблематично.

Преимущества AMOLED

AMOLED-матрицы выпускаются компанией Samsung и изначально использовались только ею, но позже другие производители также получили доступ к таким дисплеям.

Первое преимущество AMOLED-матриц — естественный чёрный цвет, и на IPS, и на TN-матрицах чёрный цвет больше напоминает серый, особенно на максимальной яркости. В случае с AMOLED вы получаете идеальный чёрный, а дополнительным бонусом будет сниженное энергопотребление при его отображении.

Второй плюс — высокая контрастность картинки. Многие пользователи любят AMOLED-дисплеи за яркую и сочную цветовую гамму. Любая картинка выглядит на таких экранах очень здорово.

Третье преимущество — высокий уровень максимальной яркости. При прямом сравнении в яркий солнечный день AMOLED-матрица будет выигрывать у IPS.

Четвертое преимущество - низкое энергопотребление. Смартфоны, оснащенные IPS-экранами, будут разряжаться с активным экраном намного быстрее аналогов с AMOLED

Недостатки IPS

Пожалуй единственным недостатком IPS-матриц является их неидеальное отображение чёрного цвета. В остальном же это отличные дисплеи с естественной цветопередачей, максимальными углами обзора и хорошим уровнем яркости.

Недостатки AMOLED

AMOLED-дисплеи имеют особое строение пикселей, в котором используется большее количество зеленых субпикселей, такое решение имеет один существенный недостаток под названием PenTile. При чтении мелкого текста вы можете заметить красные ореолы вокруг букв, некоторых людей они раздражают.

Второй недостаток — ШИМ (широтно-импульсная модуляция). Её суть в том, что отдельные пиксели включаются/выключаются с очень большой скоростью, визуально неразличимой человеческим глазом. Это сделано для уменьшения энергопотребления, но по факту глаза от таких дисплеев устают быстрее. Из-за этого такие дисплеи на камеру могут мерцать.

Заключение

И всё же, несмотря на перечисленные выше недостатки, именно AMOLED-дисплеи устанавливаются во флагманах большинства крупных компаний. Всё дело в том, что при прочих равных они показывают более яркую и сочную картинку, а также лучшее поведение на солнце.

IPS-матрицы также являются хорошими дисплеями, поэтому та же Meizu устанавливает их в большинстве смартфонов среднего сегмента, а для флагманов оставляет AMOLED.

На создание данной статьи меня сподвигли две вещи: многочисленные спекуляции маркетологов и профильных журналистов на тему экранов; и куча абсолютно одинаковых веток комментариев под обзорами смартфонов с абсолютно одинаковыми дискуссиями о том, какие матрицы лучше. Обычно, самая жара происходит под обзорами китайских телефонов с OLED экранами. Я устал вести борьбу с ветряными мельницами, общаясь с каждым читателем в отдельности, в этом материале я решил расставить все точки над i и развеять многочисленные мифы о современных экранах, забегая вперед скажу, что упор будет сделан на противостояние IPS и AMOLED матриц. Скорее всего большинство из вас не увидит в написанном ничего нового, сакральных знаний вы здесь не получите, как и срыва покровов. Я расскажу об очевидных вещах, о которых не хотят говорить ни блогеры ни журналисты. Гайд рассчитан на адекватных думающих людей, убежденные фанатики могут отправляться по своим делам.

Определение термина “экран”

Прежде чем перейти к сути, нужно дать определение термину экран и прояснить его функциональное назначение. Википедия говорит нам, что экран или дисплей – это электронное устройство, предназначенное для визуального отображения информации. Если попытаться дать менее лаконичное и более современное определение экрана с точки зрения функционального назначения и с упором на потребительские свойства, то получится как-то так: экран – это устройство задача которого максимально точно и подробно отображать всевозможный контент и пользовательский интерфейс операционных систем и приложений такими какими их задумали авторы . За “максимально подробно” отвечает физическое разрешение, иначе: количество наименьших элементов экрана (picture’s elements) или просто пикселей (pixels), чем выше разрешение тем лучше, в идеале оно должно быть бесконечно большим. За “максимально точно” отвечают такие параметры как: точность цветопередачи и контрастность или отношение самой светлой и самой темной точки на экране. К второстепенным параметрам, напрямую не влияющим ни на точность ни на подробность отображения информации, но влияющим на потребительские свойства экрана, относятся: максимальная яркость, искажение картинки при отклонении взгляда от перпендикулярного, коэффициент отражения, частота обновления картинки, время отклика, энергоэффективность и некоторые другие. Особняком стоит такой параметр как цветовой охват – важнейший параметр для профессиональных мониторов и практически ничего не значащий для устройств предназначенных для потребления контента. Но именно цветовой охват в последние годы является предметом множества спекуляций со стороны производителей мобильных гаджетов. Давайте проясним эту мутную тему, прежде чем двигаться дальше.

Что такое цветовой охват и почему он является предметом множества спекуляций

Начать нужно с того, что любое изображение при захвате и сохранении в память фото- или видеокамеры кодируется. Искусственно созданные картинки и клипы, а также части графического пользовательского интерфейса операционных систем и приложений закодированы схожим образом изначально. В обоих случаях информация о цвете представляется с помощью цветовой модели – специального математического инструмента для описания цвета с помощью чисел или, если быть точными, координат. Самой распространенной является трехмерная RGB модель, в ней каждый цвет описан набором из трех координат отвечающих за один из цветов: красный, зеленый и синий, от отношения яркости каждой из компонент зависит отображаемый оттенок. Современные экраны способны отображать лишь часть спектра цветов и оттенков видимых человеком, цветовой охват буквально означает насколько велика эта “часть”. В силу такой ограниченности человек вынужден создавать стандарты представления цветового спектра отталкиваясь от возможностей существующих экранов. Так в 1996 году для унификации использования модели RGB в мониторах и печати, HP и Microsoft разработали стандарт sRGB , который использовал основные цвета описанные распространенным в то время на телевидении стандартом BT.709 и гамма-коррекцию рассчитанную на мониторы с электронно-лучевой трубкой. Важно понимать, что такая унификация позволяет, хоть и с некоторыми оговорками, гарантировать то, что создатель и потребитель контента на своих экранах будут видеть примерно одно и то же. Впоследствии стандарт sRGB получил широкое распространение во всех областях производства контента, в том числе в сфере создания интернет-сайтов. Конечно, существуют и другие стандарты представления цветового спектра, например Adobe RGB, цветовой охват которого намного шире , но на сегодняшний день подавляющая часть контента закодирована в соответствии с sRGB.

Что же произойдет если sRGB контент просматривать на экране с более широким цветовым охватом без адаптации? Координаты пространства sRGB будут перенесены в систему координат цветового пространства такого экрана, вследствие чего цвета будут казаться более насыщенными, чем есть на самом деле, в некоторых случаях оттенки исказятся настолько, что оранжевый цвет станет красным, салатовый зеленым, а голубой синим. И наоборот, если контент имеющий более широкий цветовой охват просматривать на экране с sRGB, перенос координат приведет к тому, что цвета будут казаться менее насыщенными, чем должны быть.

Мы все знаем, что экраны большинства современных флагманских смартфонов обладают расширенным относительно sRGB цветовым охватом, как же это сказывается на их потребительских свойствах? Если это смартфон или планшет на android, то возможны три варианта. В лучшем случае в настройках оболочки будут присутствовать предустановленные цветовые профили, среди которых есть тот, что приводит пространство к стандарту sRGB, примером могут служить MIUI или оболочка от Samsung. Но, даже в этом случае применение профилей “на лету” невозможно, и пользователю придется выбирать между расширенным цветовым охватом и правильной цветопередачей. Второй вариант, это когда в системе нет встроенных профилей, но в настройках разработчика можно активировать режим sRGB, например это можно сделать на смартфонах Google Pixel и OnePlus 3T. К сожалению, графический интерфейс операционной системы при активации режима sRGB становится блеклым, так как закодирован в соответствии с цветовым охватом их экранов. В третьем худшем варианте никаких профилей в системе пользователь не найдет и никакого выбора соответственно не получит, ему останется наслаждаться перенасыщенными цветами. А вот в персональных компьютерах на Windows и MacOS такой проблемы нет, так как обе системы не только поддерживают цветовые профили , но и могут “на лету” преобразовывать цвета из одного пространства в другое, то есть вне зависимости от того какой контент и на каком экране будет отображаться, пользователь с некоторыми оговорками будет видеть цвета такими какими их задумал автор. Схожая система менеджмента цветовых профилей есть и в iOS. Производители, то ли ради красивых циферок на странице спецификаций, то ли просто чтобы было, продолжают устанавливать во флагманские модели IPS и OLED экраны с расширенным цветовым охватом не смотря на то, что в этом нет никакой необходимости, так как 99% контента соответствует стандарту sRGB и вряд ли ситуация в ближайшее время коренным образом поменяется. Задач, которые могут выполнять такие экраны в устройствах созданных для потребления контента, просто нет. Во всем этом был бы хоть какой-то смысл, если бы Google добавил в Android менеджмент цветовых профилей, как это сделал Apple, но как минимум в 2017 году мы этого не увидим. Ирония заключается в том, что проблема создана на пустом месте, и решать ее никто не торопится.

Жидкокристаллический экран: принцип работы; преимущества и недостатки

Еще двадцать лет назад в большинство мониторов и телевизоров устанавливались экраны на основе электронно-лучевой трубки , вскоре им на смену пришли жидкокристаллические экраны или LCD (liquid crystal display) , которые со временем получили несколько веток развития и на сегодняшний день существует три технологии производства матриц жидкокристаллических экранов: TN, MVA и IPS, последняя в силу удачного сочетания преимуществ и недостатков стала доминирующей в сегменте мобильной техники. Принцип работы LCD несложен, в зависимости от технологии производства некоторые детали могут различаться, но типичная матрица включает в себя лампу подсветки и шесть других слоев. Первым за лампой располагается вертикальный фильтр который поляризует свет соответствующим образом. За ним идут два слоя электродов с расположенным между ними слоем жидких кристаллов, поданное на электроды напряжение ориентируют кристаллы и те преломляют свет таким образом, чтобы он проходил или не проходил через следующий слой – горизонтальный поляризационный фильтр. Последним идет цветовой фильтр – красный, зеленый или синий. Жидкокристаллические экраны легче, компактнее и энергоэффективнее своих предшественников, но они имеют и ряд серьезных недостатков, в частности малую контрастность и глубину черного цвета, ограниченный даже в потенциале цветовой охват, который зависит от несовершенства ламп подсветки. Кроме того показатели яркости и контрастности могут ухудшаться если смотреть на экран не под прямым углом.

Экран на органических светодиодах: преимущества, недостатки, ШИМ, Pentile

Относительно недавно у LCD появился серьезный конкурент – это экраны с активной матрицей на органических светодиодах или AMOLED . Такие экраны принципиально отличаются от LCD тем, что в них источником света является не лампа подсветки, а каждый субпиксель в отдельности, что наделяет AMOLED множеством преимуществ перед жидкокристаллическими экранами, главными из которых являются: практически бесконечная контрастность; меньшее энергопотребление при показе изображений с преобладанием темных тонов; потенциально более широкий цветовой охват; и меньшие габариты. Первые AMOLED экраны кроме преимуществ имели и значимые недостатки, в числе которых: неточная цветопередача; быстрое выгорание светодиодов; высокое энергопотребление при показе изображений с преобладанием светлых тонов; мерцание из-за широтно-импульсной модуляции; и главное высокая стоимость производства. Со временем большинство недостатков смогли побороть или свести их к минимуму, кроме ШИМ, который по сей день является ахиллесовой пятой технологии. Широтно-импульсная модуляция или ШИМ – это один из способов регулировать яркость светодиодов, побочным эффектом которого является мерцание экрана с некоторой частотой. Большинство людей не восприимчивы к такого рода мерцанию, но у некоторых пользователей ШИМ может вызывать быстрое утомление глаз и даже головную боль. Важно отметить, что эффект мерцания полностью отсутствует на значениях яркости близких к максимальным и начинает проявляться при уровне яркости 80% и ниже.

Невозможно пройти мимо темы с организацией субпикселей в экранах на органических светодиодах, дело в том, что у большинства AMOLED матриц субпиксели выстроены по схеме RGBG , когда пиксель состоит не из трех субпикселей как у типичного LCD экрана, а из четырех: красного, синего и двух зеленых, такую схему еще называют Pentile. Производитель (Samsung) считает физическое разрешение таких экранов по количеству зеленых субпикселей, красных и синих субпикселей в матрице ровно в два раза меньше. Очевидно, что для получения оттенка нужно как минимум три полноценных субпикселя. Таким образом, эффективное разрешение таких экранов не равно номинальному разрешению указанному в официальной спецификации. К примеру для QHD-экрана номинальное разрешение равно 2560*1440 пикселей, разрешение исходя из количества красных и синих субпикселей будет равно примерно 1811*1018:

Эффективное разрешение такой матрицы с учетом хитрых алгоритмов интерполяции заложенных в контроллер экрана находится где-то между 1811*1018 и 2560*1440, можно считать, что оно соотносится с FullHD разрешением в RGB-матрицах. Очень может быть, что именно для такого соответствия Samsung выбирает QHD разрешение для своих флагманских смартфонов уже много лет подряд.

Подробное сравнение IPS и AMOLED на примере экранов смартфонов iPhone 7 и Galaxy S8

Теперь после того как мы узнали все о характеристиках экранов и о особенностях разных типов матриц можно перейти к главному вопросу: какая технология лучше? Уверен, корректно пытаться ответить на этот вопрос сравнивая лучшие AMOLED и IPS матрицы имеющиеся на сегодняшний день, а именно экраны смартфонов Samsung Galaxy S8 и Apple iPhone 7 . Так как тестовым оборудованием я пока не обзавелся, проанализирую результаты тестов взятые с авторитетного ресурса . Начнем с разрешения, у экрана Galaxy S8 оно составляет 2960*1440 пикселей, гарантированное эффективное разрешение будет равно 2094*1018, гарантированная эффективная плотность пикселей равна 403 на дюйм. У iPhone 7 Plus номинальное оно же эффективное разрешение меньше: 1920*1080, а эффективная плотность пикселей 401 на дюйм. Очевиден перевес в пользу экрана от корейского вендора. Разрешения обоих экранов хватает для повседневного использования и недостаточно для комфортной эксплуатации со шлемами виртуальной реальности. Далее перейдем к точности, показатель контрастности у Galaxy S8 практически бесконечный. У iPhone 7 заявленная контрастность 1400:1, фактическая чуть выше – 1700:1, такой контрастности более чем достаточно для комфортного просмотра контента. Получается, что и по этому параметру экран Galaxy S8 оказался впереди. Что касается точности цветопередачи, то оба смартфона показали фактически одинаковые результаты, ошибками цветопередачи в Galaxy S8 и iPhone 7 можно смело пренебречь. Наиболее важные на мой взгляд второстепенные характеристики вы можете видеть ниже:

Параметр	Samsung Galaxy S8	Apple iPhone 7
Эффективное разрешение, больше лучше	2094*1018	1920*1080 (iPhone 7 Plus)
Эффективная плотность пикселей на кв.дюйм, больше лучше	403	401 (iPhone 7 Plus)
Контрастность, больше лучше	бесконечная	1400:1
Средняя погрешность цветопередачи sRGB / Rec.709 JNCD, очень хорошо если меньше чем 3,5	2,3	1,1
Максимальная яркость, больше лучше	1020 нит	705 нит
Минимальная яркость, меньше лучше	2 нит	3 нит
Коэффициент отражения внешнего освещения, меньше лучше	4,5%	4,4%
Точка белого D65, стандарт 6500 К	6520 К	6806 К (холоднее)
Падение яркости при отклонении взгляда на 30°, лучше когда меньше 50%	29%	54% портретный режим; 55% альбомный режим.
Контрастность при отклонении взгляда на 30°, больше лучше	бесконечная	980:1 портретный режим; 956:1 альбомный режим.
Максимальное энергопотребление, меньше лучше	1,75 ватт при 420 нит, на 13,1 дюйм² заливка белым	1,08 ватт при 602 нит, на 9,4 дюйм²

Что касается цветового охвата, то тут впереди iPhone 7, так как он может отображать цвета пространства DCI-P3 или 126% поля sRGB, при этом пользователю не нужно жертвовать цветопередачей, контент отображается исходя из заложенного в него цветового профиля. Экран Galaxy S8 имеет еще более широкий цветовой охват – примерно 142% от поля sRGB, но не имеет менеджмента цветовых профилей, загоняя пользователя в угол, то есть в Основной режим, который соответствует 100% поля sRGB.

Так что в итоге? Если рассматривать технологии экранов в отрыве от конечного продукта, то AMOLED на сегодняшний день практически во всем превосходит IPS, правда до сих пор имеет проблемы с ШИМ и высоким энергопотреблением. Без всякого сомнения за матрицами на органических светодиодах будущее. К сожалению, из-за ограничений Android их потенциал пока не раскрыт полностью. При сравнении готовых решений в лице Galaxy S8 и iPhone 7, очевидно небольшое превосходство последнего за счет честного DCI-P3 и эталонных остальных параметров. Хочу предостеречь вас от того, чтобы проецировать результаты вышеописанного сравнения на абсолютно все IPS и AMOLED экраны. На рынке очень много хороших, средних и плохих матриц, и в каждом случае нужно разбираться отдельно. В этом нам помогут интернет-издания ориентированные на техническую подробность и достоверность, к таким изданиям я бы отнес уже упомянутый , anandtech.com и некоторые другие сайты, из русскоязычных сайтов – ixbt.com .

Возможно не стоит относится к потребительским свойствам экранов слишком серьезно, ведь на объективную информацию почти всегда накладывается фактор субъективного восприятия. Например, в юго-восточной Азии есть очень много людей, которым нравятся неестественные перенасыщенные цвета, в нашей стране таких людей тоже не мало. С другой стороны транслировать налитую в уши маркетологами информацию в многочисленных дискуссиях под обзорами на YouTube как минимум странно. Напоследок побуду Кэпом и дам пару банальных советов: не переставайте думать и относитесь критически к любой информации получаемой от представителей брендов и из СМИ, умейте анализировать данные и проверять факты или просто читайте ресурсы и смотрите блогеров, которым можно доверять.