Full-Array Local Dimming and Gaming Application - forklart

De teknologiske fremskrittene i skjermer og TV-er har alltid overgått fremskrittene innen andre teknologiske områder, spesielt når det gjelder spill. Maskinvare i PC-bransjen henger fremdeles etter potensialet som fremgangene på andre områder som skjermer og TV-er viser. Våre skjermer er ofte mye mer avanserte og funksjonsrike enn vi for tiden har teknologien til å dra nytte av. For eksempel, til og med den mektige RTX 3090 kan ikke spille moderne spill på 4K 144 FPS, men det er flere skjermer på markedet som støtter 4K ved 144Hz med en rekke funksjoner på toppen.

Mens oppløsning og oppdateringsfrekvens ofte fører spesifikasjonsarket når det gjelder betydning, er det flere andre faktorer som spiller en rolle for å gjøre en skjerm god. To skjermer med samme oppløsning og samme oppdateringshastighet kan være forskjellige fra hverandre på grunn av de iboende forskjellene i måten de er konstruert på. Disse mindre, men ganske merkbare forskjellene kan forsterkes når du kjøper en skjerm for regelmessig innholdsforbruk og spill siden du overvåker skjermen til enhver tid. Et av de viktigste områdene der det har skjedd enorme forbedringer de siste årene, er bakgrunnsbelysningen som brukes i skjermer og TV-er.

Bakgrunnsbelysning

Begrepet LED-TV er en slags overflødig betegnelse på grunn av det faktum at alle såkalte LED-TVer bare er LCD-TV-er som bruker LED-er for bakgrunnsbelysningen. En skjerm eller TVens bakgrunnsbelysning skaper lyset som gjør at LCD-skjermen kan lage og vise et bilde riktig på skjermen. Det er flere måter disse LED-baklysene kan ordnes på, og forskjellene mellom dem kan ha en dramatisk effekt på bildekvaliteten.

Tradisjonelle LCD-skjermer bruker CCFL-er eller lysrør med kaldkatode som bakgrunnsbelysning. Disse baklysene er ikke så energieffektive som moderne lysdioder, men de er ganske billige å produsere og installere. En stor ulempe med CCFL-er er at de inneholder kvikksølv, slik at de ikke er i stand til kompleks belysning som moderne lysdioder er i stand til. Av denne grunn forsvant de raskt fra vanlige applikasjoner for flere år siden.

De fleste LED-TV-er på markedet i dag er kantbelyste. Dette betyr at LED-lampene er på sidene av TV-en som vender mot skjermen. Kantbelyste lysdioder har en lysguide som hjelper til med å reflektere lyset fra TV-kanter over skjermen, slik at det kan spre seg på en jevn måte. Deres suksess i dette arbeidet kan variere fra nesten komisk til nesten perfekt. Hvis det gjøres perfekt, er midten av skjermen like lys som kantene på skjermen.

Noen LED-TV-er har LED-lysene nederst på TV-en. Dette er designet som (mest sannsynlig) bruker minst mulig lysdioder for å utføre sin funksjon. Det betydelige problemet med bunnmonterte lysdioder er at de alltid må fylle hele skjermen over dem, og ensartethet er en reell utfordring i denne konfigurasjonen.

Andre vanlige konfigurasjoner for LED-montering inkluderer topp og bunn lysdioder, venstre og høyre lysdioder, alle sider og bakgrunnsbelyste eller direkte opplyste lysdioder. De bakgrunnsbelyste lysdiodene kan bli funnet med eller uten lokal dimming, noe som er et konsept vi skal utforske videre. Bakgrunnsbelyste lysdioder har lysdiodene bak skjermen, vendt mot betrakteren. De fungerer som en jevn bakgrunnsbelysning, derfor er ensartethet generelt bedre enn andre konfigurasjoner med ensidige LED-fester.

Lokal nedblending

Siden LED-LCD-skjermer stoler på bakgrunnsbelysningen for å skape et bilde, kan de ikke produsere dype svarte nyanser. Lokal dimming er en måte for LED-TVer å forbedre kontrastforholdet i relativt mørkere scener ved å dempe bakgrunnsbelysningssoner. Dette resulterer i at svarte vises dypere enn de normalt er uten bruk av denne funksjonen, og dette forbedrer den generelle bildekvaliteten ganske betydelig. Vanligvis er det bare avanserte TV-er som har denne funksjonen, men den sildrer raskt ned i mer og mer rimelige TV-er og til og med stasjonære skjermer.

Lokal dimming er ment å øke kontrasten ved å få svarte til å se dypere ut i mørke scener. En TV med god lokal dimming er mer merkbar når du ser mørkt innhold i et svakt opplyst rom. Det er kanskje ikke så merkbart i lyse omgivelser fordi svarte allerede ser relativt mørke ut enn gjenskinnet på skjermen. Lokal nedblending kan være en stor fordel for bildekvaliteten i visse situasjoner.

Lokal dimming er ment å etterligne effekten av avanserte OLED-skjermer som bruker selvemissive piksler for å produsere sitt eget lys. Fordelen med OLED-skjermer er at de kan produsere ekte svarte ved ganske enkelt å slå av individuelle piksler. En slik effekt kan ikke produseres i tradisjonelle LED-skjermer på grunn av bakgrunnsbelysningen som alltid må slås av og på som helhet. Derfor har OLED-skjermer i utgangspunktet uendelig kontrastforhold, og det er dette som lokal dimming tar sikte på å oppnå gjennom komplekse triks.

Full-Array Local Dimming

FALD eller Full-Array Local Dimming er en førsteklasses, kostbar type bakgrunnsbelysningsteknologi som finnes i avanserte TV-er og PC-skjermer. Det er spesielt nyttig når du viser HDR-innhold, som vi vil utforske senere i artikkelen. FALD er en veldig avansert lokal dimmeteknologi med bakgrunnsbelysning som enormt kan forbedre bildekvaliteten på tradisjonelle LED-skjermer uten bruk av et OLED-panel.

En skjerm som bruker fullstendig lokal dimmingteknologi har bakgrunnsbelysning som er delt opp i forskjellige soner. Hver sone kan sende ut et annet lysstyrkenivå samtidig for å produsere det resulterende bildet. FALD-skjermer har vanligvis 384. 512 eller 1152 soner. Det er trygt å anta at jo flere dimningssoner en skjerm har, desto bedre blir utgangsbildet. Derfor er skjermer med høyere antall dimmesoner mye dyrere enn deres beskjedent utstyrte kolleger.

Å ha forskjellige lysstyrkenivåer i ett bilde påvirker skjermens kontrastnivåer, noe som er en av de viktigste faktorene i bildekvaliteten. Jo høyere kontrastnivået er, jo bedre ser bildet opp til en viss grense. Høy kontrast er også viktig for å få HDR- eller High Dynamic Range-innhold til å se bedre ut enn SDR-innhold. FALD-bakgrunnsbelysning er også en del av noen av de beste HDR-skjermene på skrivebordet.

Videre er FALD også spesielt viktig for skjermer eller TV-er som kan bli spesielt lyse. Økende lysstyrke øker også de svarte nivåene som senere skader kontrasten på panelet. Å øke lysstyrken mens du holder de svarte nivåene i sjakk er det endelige målet for FALD-utstyrte skjermer og TV-er.

Forståelig nok er fullstendig lokal dimming en førsteklasses funksjon som også gir en heftig prislapp. Foreløpig er det bare til stede i noen avanserte TV-er og noen virkelig eksklusive spillmonitorer, selv om teknologien sakte siver ned til rimeligere skjermer og TV-er også. Akkurat som andre teknologier tidligere, kan man med rimelighet forvente at FALD og lignende teknologier også vil være til stede i mellomstore og rimelige tilbud.

Noen andre former for dimming forklares også som følger.

Direkte opplyst global dimming

En standard LED LCD-skjerm med global dempingsteknologi har også et rutenett av lysdioder på baksiden av skjermen. Imidlertid, i motsetning til Full-Array Local Dimming-paneler, har disse globale dimmingpanelene ikke lysdioder som kan dempes individuelt. I stedet blir hele skjermen lysere eller mørkere i henhold til bildet som vises på skjermen.

Global dimming er det stikk motsatte av lokal dimming. Global dimming betyr at de svarte nyanser på en skjerm ikke vil være veldig dype, og at det vil være et lite bemerkelsesverdig nivå av kontrast og lysstyrke i det endelige bildet som vises. På den lyse siden er paneler med global dimmingteknologi mye billigere enn deres kolleger med lokal dimming, men det endelige bildet er ikke i nærheten av like bra.

Edge-Lit Local Dimming

Som nevnt tidligere har de kantbelyste skjermene LED-lampene plassert helt i kantene på bakgrunnsbelysningen mot midten av skjermen. Dette gir dem en betydelig ulempe sammenlignet med bakgrunnsbelyste skjermer. Imidlertid er de betydelig billigere å produsere også, så dette er et kompromiss som mange produsenter velger å gjøre for å spare kostnader.

De viktigste ulempene med kantbelyste skjermer er deres manglende ensartethet og imponerende svarte nivåer i mørke scener. I mørke omgivelser ses bildet lysere rundt kantene på skjermen og mindre lyst i midten. Kantbelyste skjermer med lokal dimming kan delvis løse dette problemet.

I forholdsvis mørkere scener vil LED-sonene bli dempet ganske mye, noe som resulterer i dypere svarte enn de for standard bakgrunnsbelyste og kantbelyste skjermer. Imidlertid introduserer dette også flere problemer som uklarhet og blomstring av objekter i bevegelse. Alt avhenger av hvor godt den lokale dimmingen er implementert.

For svakt implementert lokal dimming forbedrer knapt kontrastforholdet, mens mer aggressiv lokal dimming gir mer fremtredende blomstrende og uklare effekter. Det kan være noen få tilgjengelige alternativer for å justere intensiteten til den lokale dimmingen, og noen skjermer lar til og med brukeren slå den av helt.

Halo-effekt

Både full-array lokal dimming og kantbelyst lokale dimming-skjermer er utsatt for glorieeffekten. Denne effekten skjer når en av bakgrunnsbelysningens soner er lysere enn en tilstøtende sone og får en glød til å blø inn i den tilstøtende dimmere sonen. Dette kan sees spesielt godt med hvit tekst på mørk bakgrunn. På en skjerm som viser glorieeffekten, kan det hvite fra teksten blø inn i det omkringliggende svarte området og gi ordene et glødende utseende, som om det var en glorie tilstede rundt dem.

For å overvinne denne effekten må man skaffe en skjerm eller en TV med et OLED-panel. OLED-paneler kan treffe umåtelig lave svarte nivåer, og kan dermed ha uendelige kontrastforhold. Hver piksel i en OLED-skjerm avgir sitt eget lys, og dermed kan hver piksel slås av eller på helt individuelt. En OLED-skjerm lider ikke av Halo-effekten, ganske enkelt fordi de enkelte piksellyskildene ikke er store nok til å blø inn i området rundt. Dette er en ulempe med FALD-skjermer som potensielle kjøpere bør vurdere før de tar en kjøpsbeslutning.

Fordeler i spill

Den største fordelen med Full-Array Local Dimming i spill er HDR-implementeringen. HDR og FALD går hånd i hånd for å produsere noen av de mest fantastiske bildene vi noensinne har sett i moderne spill når de ble spilt på noen avanserte skjermer. HDR, eller høyt dynamisk område, er en funksjon som kan gi mye lysere høydepunkter og et bredere utvalg av fargedetaljer, med et mye høyere kontrastforhold også. HDR utvider omfanget av både kontrast og farger betydelig. Lyse deler av bildet kan bli mye lysere, slik at bildet ser ut til å ha mer dybde enn man kan oppleve på en SDR-skjerm.

I spill kan HDR tilby betydelig bedre bilder enn man kan oppleve på en SDR-skjerm. Spill som den fantastiske Shadow of the Tomb Raider kan være nesten en helt ny opplevelse når de spilles på en HDR-skjerm. Imidlertid er det ganske dyrt å komme inn i verdenen av HDR-skjermer, og det er flere HDR-sertifiseringer du må være klar over før du tar steget.

Noen HDR-spillmonitorer er laget med tanke på HDR, og de kombinerer HDR med Full-Array Local Dimming for å gi den beste opplevelsen. Hvis du har råd til en av disse, så gjør deg klar for en fantastisk HDR FALD-spillopplevelse. En nivå ned er gruppen HDR-skjermer med DisplayHDR 600-sertifiseringer, som tilbyr merkbare forbedringer i forhold til SDR, men ikke den sanne HDR-opplevelsen. Enda lenger nede er DisplayHDR 400-skjermer. Dette er en inngangssertifisering som bare avslører at skjermen er i stand til 400-nit topp lysstyrke.

Hvis du leter etter en HDR-spillmonitor, kan du finne vår anbefaling om de 5 beste HDR-spillmonitorene å kjøpe i 2021 akkurat her.

Konklusjon

I et nøtteskall er Full-Array Local Dimming en fantastisk funksjon som vi definitivt vil se mer av i de kommende månedene og årene. TV-er og skjermer med FALD-applikasjon begynner å bli mer og mer vanlige, og vi kan forvente at FALD-teknologi også vil falle ned til mellomstore prissegment. FALD tilbyr en utrolig forbedret seeropplevelse over tradisjonelle bakgrunnsbelyste, globalt nedtonede eller kantbelyste lokalt nedtonede skjermer, og er også en viktig del av HDR.

I spill kommer den tilsynelatende fordelen med FALD hånd i hånd med HDR. Spillmonitorene som støtter både HDR og FALD sitter for øyeblikket øverst på spillmonitorstigen, og vi kan forvente at markedssegmentet vil diversifisere seg enda mer de neste årene. Inntil da, hvis du har mulighet til å ha råd til en avansert HDR-spillmonitor med Full-Array Local Dimming, vil vår anbefaling være å definitivt trekke avtrekkeren uten å nøle.