История развития мониторов

Apple и прочие

Первый компьютер Macintosh представлял собой монохромный 9‑дюймовый дисплей, способный воспроизводить растровую графику в черном и белом цветах. Размер изображения был всего 512х342 пикселей.За три года, которые компания потратила на разработку, она стала передовым брендом, выпускавшей прекрасные на тот момент мониторы, с точной цветопередачей и высокой резкостью.

Появление аддитивной цветовой модели RGB, позволило Apple, IBM и другим брендам совершить настоящий прорыв: теперь с помощью смешивания, можно было синтезировать на экране миллионы цветов. Разработчиком этой технологии считается компания Atari ST.

Со временем инженеры придумали, как избавиться от необходимости подключения отдельного вида мониторов для каждого типа адаптера. Монитор от компании MultiSync, динамически поддерживающий целый ряд резолюций, дал толчок к внедрению стандарта VGA.

Это произошло в 1987 году, но слоты такого стандарта, до сих пор, можно увидеть на бюджетных видеокартах.

В середине 90‑х годов большинство мониторов было бежевого цвета – как для ПК, так и для «Макинтошей». Эти недорогие VGA дисплеи могли обрабатывать целый спектр разрешений. Эксперименты с размерами мониторов, позволили создать устройства с диагональю до 21 дюйма, включая вертикально ориентированные.

Слайд 18

Будущее

3D-мониторыОбразец 3D-монитора, представленный компанией Toshiba, — это только начало новой эры. Главное отличие от предыдущих разработок заключается именно в расположении дисплея, ведь все предыдущие образцы располагались вертикально, и у зрителя возникало странное чувство, что объект висит в бескрайней пустоте. Уже через несколько лет появятся операционные системы с 3D-интерфейсом и настоящие 3D-игры, виртуальные миры которых будут полностью трехмерными. В настоящее время уже доступны несколько десятков моделей жидкокристаллических 3D-мониторов, позволяющих получать трехмерные изображения при помощи очков. Тот факт, что почти все производители мониторов работают над 3D-техникой, позволяет ждать новых достижений в ближайшем будущем.

Браузер в роли видеопроигрывателя

Во время тестирования мы, можно сказать, случайно нашли простое решение проблемы с задержками воспроизведения. Встроенный в Google Chrome видеопроигрыватель, по-видимому, отлично оптимизирован для ускорения видео в современной графике. Браузер совершенно спокойно воспроизводит файлы WebM и MP4 со сжатием H.265.

К сожалению, если речь идет о просмотре фильма, игра не стоит свеч: в прямом сравнении с 4K-монитором разница в разрешении заметна только в том случае, если очень близко пододвинуться к дисплею. Впрочем, по динамическому диапазону монитор Dell очевидно уступает современным телевизорам UHD и HDR: яркость 400 кд/м² и шахматная контрастность 238:1 для монитора — это объективно хорошие показатели, но не самые блестящие.

В роли офисного устройства у Dell UP3218K выявляется серьезная проблема: покрытие дисплея очень сильно отсвечивает. Если не использовать затемнение, блики мешают настолько, что разрешение уходит на второй план.

Направления развития компьютеров

Нейрокомпьютеры можно отнести к шестому поколению ЭВМ. Несмотря на то, что реальное применение нейросетей началось относительно недавно, нейрокомпьютингу как научному направлению пошел седьмой десяток лет, а первый нейрокомпьютер был построен в 1958 году. Разработчиком машины был Фрэнк Розенблатт, который подарил своему детищу имя Mark I.

Теория нейронных сетей впервые была обозначена в работе МакКаллока и Питтса в 1943 г.: любую арифметическую или логическую функцию можно реализовать с помощью простой нейронной сети. Интерес к нейрокомпьютингу снова вспыхнул в начале 80-х годов и был подогрет новыми работами с многослойным перцептроном и параллельными вычислениями.

Нейрокомпьютеры — это ПК, состоящих из множества работающих параллельно простых вычислительных элементов, которые называют нейронами. Нейроны образуют так называемые нейросети. Высокое быстродействие нейрокомпьютеров достигается именно за счет огромного количества нейронов. Нейрокомпьютеры построены по биологическим принципу: нервная система человека состоит из отдельных клеток — нейронов, количество которых в мозгу достигает 1012, при том, что время срабатывания нейрона — 3 мс. Каждый нейрон выполняет достаточно простые функции, но так как он связан в среднем с 1 — 10 тыс. других нейронов, такой коллектив успешно обеспечивает работу человеческого мозга.

Представитель VI-го поколения ЭВМ — Mark I

В оптоэлектронных компьютерах носителем информации является световой поток. Электрические сигналы преобразуются в оптические и обратно. Оптическое излучение в качестве носителя информации имеет ряд потенциальных преимуществ по сравнению с электрическими сигналами:

  • Световые потоки, в отличие от электрических, могут пересекаться друг с другом;
  • Световые потоки могут быть локализованы в поперечном направлении нанометровых размеров и передаваться по свободному пространству;
  • Взаимодействие световых потоков с нелинейными средами распределено по всей среде, что дает новые степени свободы в организации связи и создания параллельных архитектур.

В настоящее время ведутся разработки по созданию компьютеров полностью состящих из оптических устройств обработки информации. Сегодня это направление является наиболее интересным.

Оптический компьютер имеет невиданную производительность и совсем другую, чем электронный компьютер, архитектуру: за 1 такт продолжительностью менее 1 наносекунды (это соответствует тактовой частоте более 1000 МГц) в оптическом компьютере возможна обработка массива данных около 1 мегабайта и больше. К настоящему времени уже созданы и оптимизированы отдельные составляющие оптических компьютеров.

Оптический компьютер размером с ноутбук может дать пользователю возможность разместить в нем едва ли не всю информацию о мире, при этом компьютер сможет решать задачи любой сложности.

Биологические компьютеры — это обычные ПК, только основанные на ДНК-вычислений. Реально показательных работ в этой области так мало, что говорить о существенных результатах не приходится.

Молекулярные компьютеры — это ПК, принцип действия которых основан на использовании изменении свойств молекул в процессе фотосинтеза.  В процессе фотосинтеза молекула принимает различные состояния, так что ученым остается только присвоить определенные логические значения каждом состояния, то есть «0» или «1». Используя определенные молекулы, ученые определили, что их фотоцикл состоит всего из двух состояний, «переключать» которые можно изменяя кислотно-щелочной баланс среды. Последнее очень легко сделать с помощью электрического сигнала. Современные технологии уже позволяют создавать целые цепочки молекул, организованные подобным образом. Таким образом, очень даже возможно, что и молекулярные компьютеры ждут нас «не за горами».

История развития компьютеров еще не закончена, помимо совершенствования старых, идет и разработка совершенно новых технологий. Пример тому  квантовые компьютеры — устройства, работающие на основе квантовой механики. Полномасштабный квантовый компьютер — гипотетическое устройство , возможность построения которого связана с серьезным развитием квантовой теории в области многих частиц и сложных экспериментов; эта работа лежит на передовом крае современной физики. Экспериментальные квантовые компьютеры уже существуют; элементы квантовых компьютеров могут применяться для повышения эффективности вычислений на уже существующей приборной базе.

Прозрачный монитор

На первый взгляд прозрачные мониторы кажутся бесполезной тратой денег, но на самом деле их можно успешно применить во многих сферах. Например, в качестве дисплея может выступать лобовое стекло машины, что даст возможность получать всю полезную информацию, не отрывая взгляда от дороги.

Некоторой преградой на пути к реализации идеи стала необходимость сделать невидимыми также и схемы, питающие пиксели экрана. Но показатели прозрачности уже достигли 75%, а это близко к необходимым для коммерческого использования параметрам.

А если Вам не хочется ждать появления новинок, Вы уже сегодня можете собственноручно превратить обычный монитор в сенсорный.

VA

Название этого типа матриц также символизирует тип расположения кристаллов — Vertical Alignment (вертикальное выравнивание). Вместо использования жидких кристаллов для изменения поляризации света, в выключенном состоянии кристаллы VA-панели расположены перпендикулярно двум противоположным поляризаторам, во включенном — они начинают выравниваться параллельно, позволяя свету проходит через кристаллы.

По сравнению с TN, подобная структура обеспечивает лучшую цветопередачу, более глубокий черный цвет и более широкие углы обзора. Но и стоимость дисплеев на таких матрицах заметно выше. При этом VA-матрицы заметно медленнее TN, уступая им как по времени отклика, так и по частоте обновления. Кроме того, мониторы с VA-матрицей часто делают изогнутыми — чем это хорошо и зачем это нужно, можно подробнее почитать здесь.

Матрица VA не пропускает фоновую подсветку при повороте, что позволяет посмотреть на изображение на мониторе, как на картину под разными углами — без лишнего света.

Недостатки

  • Невысокая частота обновления
  • Большое время отклика

Кому подойдет?

Хорошая цветопередача и глубокий черный цвет делают VA-матрицу незаменимым помощником дизайнеров и других людей, работающих с цветом.

Что взять?

AOC C32G2ZE/BK — это отличный монитор. При диагонали 31,5 дюйма и разрешении 1920×1080 (Full HD) он стал одним из самых быстрых VA-мониторов. Его частота обновления достигает 240 Гц при яркости 300 кд/м² и превосходной контрастности 4000:1.

Пятое поколение компьютеров (с 1985 и по наше время)

Отличительные признаки V -го поколения:

  1. Новые технологии производства.
  2. Отказ от традиционных языков программирования таких, как Кобол и Фортран в пользу языков с повышенными возможностями манипулирования символами и с элементами логического программирования (Пролог и Лисп).
  3. Акцент на новые архитектуры (например, на архитектуру потока данных).
  4. Новые способы ввода-вывода, удобные для пользователя (например, распознавание речи и образов, синтеза речи, обработка сообщений на естественном языке)
  5. Искусственный интеллект (то есть автоматизация процессов решения задач, получения выводов, манипулирования знаниями)

Именно на рубеже 80-90-х сформировался альянс Windows-Intel. Когда в начале 1989 г. Intel выпустила микропроцессор 486, производители компьютеров не стали дожидаться примера со стороны IBM или Compaq. Началась гонка, в которую вступили десятки фирм. Но все новые компьютеры были чрезвычайно похожи друг на друга — их объединяла совместимость с Windows и процессоры от Intel.

Что такое монитор

Монитор — это устройство вывода информации в наглядной, визуальной форме. Является основным внешним компонентом компьютера. На нем устанавливается экран, который и выводит информацию.

Современные мониторы, как правило, представляют собой жидкокристаллический экран/дисплей со светодиодной подсветкой. Матрица дисплея может быть сделана по разным технологиям: IPS, TN, OLED, MVA, PVA и т.д. На данный момент самым оптимальным вариантом по качеству, углам обзора и скорости обновления кадров — Гц, является матрица IPS.

В старых же моделях использовалась технология электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). Про них и телевизоры, сделанные на этой технологии, говорили, что они вредны и плохо влияют на зрение, т.к. глаза от них переутомляются и всегда в напряжении. К новым моделям, это не относится.

В начале своего появления их использовали исключительно, как инструмент для вывода информация с ПК, тогда как телевизоры использовались для развлечений, просмотра телепередач и игр. Затем их стали использовать и для развлечений, а в телевизорах появились некоторые функции ПК. Соотношение сторон менялось постепенно, раньше оно было 4:3, затем стало 16:10, а сейчас стандартом является 16:9.

Современные модели можно заменять телевизорами, разве, что на них скорее всего не будет колонок и точно встроенного ТВ тюнера. Технология экранов, устанавливаемая на них одинаковая.

Монитор состоит из:

  • Экрана
  • Микросхем
  • Корпуса
  • Источника питания

Сейчас их используют для вывода информации с самых разных устройств. Это может быть: компьютер, мобильное устройство, мини ПК, различная метеоаппаратура и другие.

Немного истории

На первых компьютерах не было установлено дисплеев для вывода информации, вместо этого там использовались лампочки. Каждая лампочка указывали на включение/выключение какой-либо функции и, по их состоянию, инженеры, управляющие компьютером могли контролировать его внутреннее состояние. Панель с этими лампочками назвали — монитор. Она позволяла мониторить работу компьютера.

Т.к. они позволяли отображать лишь ограниченный объем информации, для вывода основных данных программы использовали принтеры. Монитор служил устройством для отслеживания работы программы, а принтер был основным устройство вывода.

Со временем инженеры-разработчики осознали, что ЭЛТ экраны, которые появились, намного удобнее, чем простая панель лампочек. В конечном итоге заменили их на экраны. В начале их называли устройства визуального отображения (УВО), но затем вернулись к классическому — монитор.

Вид разъема

VGA – аналоговый разъем подключения монитора к компьютеру. Самый распространенный разъем, который предусмотрен даже в очень старинных компьютерах. Чем длиннее шнур, тем хуже качество передающегося сигнала. С помощью такого соединения можно предавать изображение с разрешением не выше 2048х1536 точек и частотой до 85Гц.

DVI – этот разъем для передачи цифрового сигнала используется в большинстве современных мониторах. Осуществляет более качественную передачу картинки с разрешением не больше 1920х1200 точек и 60 Гц для DVI-I и не больше 2560х1600 для моделей DVI-D.

HDMI – разъем для передачи сигнала на монитор с высокой четкостью. Способен помимо видео, также передавать и аудио. Разрешение видео составляет 4К, а частота – 30Гц.

DisplayPort – обеспечивает наилучшее качество передачи сигнала и высокие тех. характеристики. Крупные модели мониторов с огромным разрешением и частотой подсоединяются к компьютерам в основном при помощи данного типа разъема.

SCART, S-Video, AV – аналоговые видеоразъемы, встречающиеся в мониторах, которые обладают доп. характеристиками – ТV-тюнер, акустика и пр. С его помощью можно подсоединить аудиосистему, DVD-плеер.

USB-разъем – обеспечивает подключение к монитору USB устройств, таких, как флешки, или mp3-плейеры. На этих мониторах можно просматривать фото или видео с носителя, без подключения его к компьютеру.

Испытание крошечными пикселями

Чрезвычайно высокое разрешение, конечно же, гарантирует небывалую четкость изображения, что является изюминкой монитора Dell. Если на экран выводится изображение или видео высокого качества, при обычном расстоянии от зрителя он едва ли отличается от хорошего дисплея 4K.

На самом деле, для просмотра фильмов 32 дюймов очень мало, но если, сидя за столом, наклониться поближе, чтобы лучше рассмотреть фрагмент, обнаруживается отличие от обычных мониторов: становятся видны не отдельные точки, а более мелкие детали изображения. Складывается впечатление, что отображаемый объект находится под стеклом. У дальнозорких людей, естественно, будут трудности: монитор 8K напомнит о необходимости в очередной раз встретиться с окулистом.

Меню программ, стартовое меню, значки и особенно диалоговое окно в стандартном 100% масштабе почти невозможно разглядеть. Нужно увеличить масштаб Windows до 300%, чтобы все выглядело как обычно.

Ранние годы

Самые ранние компьютеры выглядели как большие шкафы, заполняющие целое помещение, и минимальными возможностями для вывода информации, а в основе первых дисплеев лежала технология электронно-лучевой трубки.

Впервые подобное устройство было представлено 1948 году — эта разработка ученых Манчестерского университета Фредерика Уильямса, Тома Килберна и Джеффа Тутилла, которая носила название Манчестерская малая экспериментальная машина (Manchester Small-Scale Experimental Machine, SSEM) или просто Baby («младенец»). На прообраз монитора в SSEM выводилась информация, содержавшаяся в двух других электронно-лучевых трубках.

SSEM

В 1960-x мониторы уже производились серийно, ими оснащались практически все ЭВМ. Как правило, у таких дисплеев были собственные вычислительные ресурсы, чтобы разгрузить центральный процессор основного компьютера, поэтому устройства назывались дисплейными станциями.

Первая коммерческая дисплейная станция, IBM 2250, была разработана в 1964 году и использовалась в ЭВМ серии System/360. Она имела дисплей размером 12х12 дюймов с разрешением 1024х1024 точки и частоту обновления экрана 40 Гц. Символы, отображаемые на экране, состояли из отдельных отрезков и были максимально упрощены для увеличения производительности.

Несмотря на то, что в 1970-х цветные телевизоры уже были во многих домах, ЭЛТ-мониторы все еще были монохромными. К концу 1970-х – началу 1980-х годов телевизоры, в сочетании со специальными ПО и оборудованием, стали использоваться в качестве компьютерных дисплеев. Их разрешение было низким, а цветопередача — ограниченной, но технология все равно считалась инновацией.

IBM 2250

Принципы работы компьютеров Конрада Цузе

Идея о возможности построения автоматизированного счетного аппарата пришла в голову немецкому инженеру Конраду Цузе ( Konrad Zuse ) и в 1934 г. Цузе сформулировал основные принципы, на которых должны работать будущие компьютеры:

  • двоичная система счисления;
  • использование устройств, работающих по принципу «да / нет» (логические 1 / 0);
  • полностью автоматизированный процесс работы вычислителя;
  • программное управление процессом вычислений;
  • поддержка арифметики с плавающей запятой;
  • использование памяти большой емкости.

Цузе первым в мире определил, что обработка данных начинается с бита (бит он называл «статусом да / нет», а формулы двоичной алгебры — условными суждениями), первым ввел термин «машинное слово» (Word), первым объединил в вычислители арифметические и логические операции, отметив, что «элементарная операция компьютера — проверка двух двоичных чисел на равенство. Результатом будет тоже двоичное число с двумя значениями (равно, не равно)».

Какие бывают мониторы?

Со времени своего рождения и до сегодня мониторы прошли определенное «эволюционное» развитие. Оно выразилось в появление на свет трех видов устройств.

1. ЭЛТ-мониторы.

Отличаются крупными габаритными размерами, внушительным весом и мерцающим экраном.

Обязательный элемент конструкции этих приборов — электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). Она представляет собой стеклянный сосуд, заполненный вакуумом. С одной стороны трубка узкая, как горловина, а с другой широкая и плоская. Это и есть экран. С фронтальной стороны он покрыт специальным веществом – люминофором. Оно обладает свойством светиться под воздействием потока электронов. Слегка мерцающее изображение на экране ЭЛТ-монитора является результатом бомбардировки люминофора управляемым потоком заряженных частиц.

В цветных мониторах экран покрыт мельчайшими частицам красного, синего и зеленого люминофора. Поток заряженных частиц обеспечивают три электронных пушки. Так возникает цветное изображение на экранах ЭЛТ-мониторов.

Мониторы с ЭЛТ уходят в прошлое из-за своих главных недостатков – больших габаритов, высокого электропотребления и электромагнитного излучения. Но в то же время они обладают достоинствами, которыми не всегда могут похвастаться более современные виды мониторов. Главные из них – большая скорость вывода изображения на экран и высокое его качество под любым углом обзора. Поэтому с ЭЛТ-мониторами не спешат расставаться любители DVD-фильмов и заядлые геймеры.

2. Жидкокристаллические мониторы.

Их еще называют LSD-мониторами, что в принципе одно и то же. Технология воспроизведения изображения в таких устройствах построена на использовании жидких кристаллов, обладающих уникальными свойствами. Они способны в зависимости от направления электромагнитного поля пропускать или не пропускать определенную цветовую составляющую. То есть можно говорить о том, что молекулы жидких кристаллов являются фильтрами, которыми можно управлять и тем самым регулировать выдачу на экран нужных цветовых эффектов в виде изображений.

К главным достоинствам LSD-мониторов можно отнести их компактность, низкое электропотребление, отсутствие излучения и мерцания экрана. Поэтому, наверное, большинство людей сегодня хотят с жидкокристаллическим экраном.

3. Плазменные мониторы.

Отличаются выразительной яркостью и контрастностью изображения. Но есть и недостатки – сравнительно большое электропотребление и невысокая разрешающая способность. Экран плазменного монитора состоит из множества мелких колб, заполненных инертным газом. Их внутренняя поверхность покрыта люминофором, мельчайшие точки которого засвечиваются нужным цветом под воздействием плазменного разряда в среде инертного газа. Разряд возникает в результате подачи напряжения на электроды, которыми «прошиты» колбы.

Рассмотрев все виды мониторов, можно придти к следующему выводу, что наиболее востребованными в настоящее время являются жидкокристалические устройства. Благодаря своим неоспоримым преимуществам, они сумели полностью вытеснить с рынка ЭЛТ-мониторы. Плазменные конструкции для работы с компьютером применяются редко. Они чаще используются в качестве телевизоров и мониторов для больших аудиторий.

Если информации о мониторах в данной статьи для кого-то окажется недостаточно, то больше об этих приборах можно узнать тут.

Нравится74Не нравится2

Начало эры LED

Только в конце 1990-х и начале 2000-х годов технология «жидкие кристаллы» стала достаточно развитой для того, чтобы на ее основе создавались не только простые дисплеи для калькуляторов и других небольших гаджетов, но и полноценные настольные мониторы.

LСD-дисплеи были намного легче и компактнее своих предшественников, потребляли меньше энергии и освобождали пространство на столах. В дальнейшем люминисцентную подсветку заменили светодиоды, что еще больше снизило вес и энергопотребление устройств, которые стали называться LED-дисплеями.

Типичный монитор эпохи «нулевых»

Сегодня ЖК-дисплеи лидируют на рынке ПК-мониторов, и с каждым годом они становятся все совершеннее, во многом благодаря технологии QLED, «квантовых точек». Такие мониторы обладают улучшенной цветопередачей, отображая глубокие темные тона и подчеркивая все детали даже в самых светлых сценах. Кроме того, они совершенно не подвержены выгоранию, что уже успели подтвердить независимые эксперты.

Теперь качественный дисплей превратился в признак статуса: его выбирают не только дизайнеры и люди творческих профессий, но и все, кто хочет использовать свой компьютер по максимуму.

Предельный минимализм

Некоторые современные тенденции развития цифровой техники, а также законы эргономики, намекают нам, что, вероятно, мониторы исчезнут вообще. Настольный компьютер будет размером с мобильный телефон, а в качестве монитора будет выступать голографическое изображение с функцией тачскрин.

Конечно, при существующих технологиях, это выглядит довольно смелой идеей, но учитывая скорость развития гаджетов, мы можем предположить, что появление подобных устройств – дело недалёкого будущего.

Если статья была для вас полезной, ставьте свой фантастический лайк и делитесь ею со своими друзьями в соц. сетях.

Знак настоящего геймера

В первую очередь это относится к геймерам — тем более, что они, как мы знаем, зачастую не ограничиваются одним монитором.

В числе новейших трендов этой сферы — изогнутые игровые дисплеи, которые обеспечивают максимально удобный обзор и позволяют полностью погрузиться в происходящее на экране. Яркий пример таких устройств — футуристические мониторы Samsung Odyssey, которые компания Samsung Electronics недавно представила в своем шоуруме.

Игровой монитор Samsung Odyssey G7

В линейку входят модели G9 (экран 49 дюймов) и G7 (экран 32 и 27 дюймов) с рекордно высокой изогнутостью (радиус изгиба 1000 мм/1000R) и технологией QLED.  Экраны на квантовых точках обеспечивают точное воспроизведение цветов в широком диапазоне значений при любом освещении. Благодаря низкому времени отклика в 1 мс (MPRT), частоте обновления 240 Гц, а также технологии RapidCurve, обеспечивается полное погружение в контент. Все устройства линейки поддерживают NVIDIA G-SYNC (G-SYNC Compatible) и Adaptive Sync на DP1.4.

Закономерно, что спрос на игровые мониторы, особенно на модели, в которых реализованы новейшие технологии, стремительно растет. По данным независимого мониторинга розничных продаж GfK, в сентябре 2020 года в России продано более 28 тысяч игровых мониторов с частотой ≥ 120 Гц. Средняя цена такого устройства составила 20 984 рубля. Наибольшим спросом пользовались 24-дюймовые устройства с разрешением Full HD (44,8% продаж в штуках и 34,2% в деньгах).

Согласно аналитикам GfK, за год сегмент игровых мониторов с частотой ≥ 120 Гц продемонстрировал впечатляющие темпы роста продаж: в сентябре 2020 года было продано на 110% больше мониторов, чем в сентябре 2019 года, а в денежном выражении продажи увеличились 89%.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий