Что такое Local Dimming в телевизоре
С каждым годом в телевизорах появляются новые функции и возможности. К сожалению, не всегда понятно, зачем они нужны. Одна из них – local dimming.
Что такое Local Dimming и зачем нужна эта функция
Local dimming (рус. локальное затемнение) – технология, появилась в 2017 году и используется только в устройствах со светодиодной подсветкой матрицы. В зависимости от производителя это технология может называться по-разному:
В ЖК телевизорах с подсветкой матрицы типа DirectLED(Sony KD-65ZD9, например) и OLED телевизорах эта технология называется Full-array local dimming или cокращенно FALD.
Технология позволяет в автоматическом режиме затемнять отдельные участки изображения, делая черный цвет темнее и глубже. Это существенно улучшает качество изображения и повышает удовольствие от просмотра.
Принцип работы технологии
Он основан на управлении работой светодиодной подсветки (LCD, LED 4K телевизоры), разбитой на группы светодиодов. Вычислительный блок телевизора анализирует яркость каждого кадра и изменяет яркость свечения подсветки.
Идеально эта технология реализована в OLED телевизорах, так как в них изображение формируется свечением отдельных светодиодов, которые можно отключить в нужный момент.
Достоинства и недостатки
Качество картинки в случае зависит не только от способности матрицы пропускать свет, но и расположения подсветки:
В первом случае качество будет наихудшим из-за освещения не отдельного элемента изображения, а полосы от одного края дисплея до другого. Из преимуществ такого типа подсветки можно отметить низкую цену устройства и пониженное энергопотребление.
Наилучшее качество будет в последнем случае, так как подсветкой управляется гораздо точнее. При этом цена устройства будет существенно выше, а оно само существенно толще, чем в случае с односторонней подсветкой.
Сравнение технологии
Так как речь о сравнении качества получаемого на экране телевизора изображения, без соответствующих фотографий не обойтись. Для контрастности на снимках присутствует эталон – технология Full-array local dimming на OLED и 4К телевизорах. Примеры:
Последняя распространения не получила, так как это слишком дорого, а мало отличается от подсветки внизу и вверху дисплея.
Как настраивать Local Dimming
Настраивать эту функцию не нужно – она работает полностью автоматически. Нужно лишь проверить включена ли она. Соответствующий пункт настроек можно найти в разделе «Система».
Подводя итог, можно сказать, что если качество конечного изображения не имеет особого значения, то можно сэкономить и купить ЖК телевизор с одно- или двухсторонней подсветкой. Если же нужно максимальное качество, то лучше приобрести OLED телевизор.
Что такое local dimming в телевизоре
Local Dimming – технология локального затемнения экрана, применяющаяся в телевизорах с LCD, OLED и LED 4K экранами. Технология помогает придать насыщенность чёрному цвету и, тем самым улучшить качество воспроизводимой картинки. Технология была разработана для улучшения работы светодиодов, которые не придают чёрному цвету достаточной глубины.
Зачем нужен Local Dimming в устройстве
На многих телевизорах чёрный цвет приобретает сероватый оттенок, поэтому многие производители занимаются разработкой новых технологий, которые позволят улучшить его контрастность. Улучшение насыщенности и глубины чёрного происходит за счёт выключения части светодиодов.
Панель телевизоров с 4K экраном при необходимости блокирует часть матричных пикселей в определённых областях экрана. Однако блокировка потока происходит не совсем идеально, поэтому такая технология очень важна.
Технология позволяет анализировать яркость тёмных и светлых областей, а затем корректировать градацию чёрных оттенков для каждой области отдельно.
Важно! Если телевизор имеет боковую подсветку, то использование технологии локального затемнения может привести к появлению мерцания, запаздыванию изображения и чрезмерной глубины чёрного. С прямой подсветкой таких проблем не наблюдается.
Как настраивать Local Dimming
Функцию можно найти в жидко-кристаллических моделях, имеющих боковую подсветку; в моделях с прямой подсветкой (в том числе и полноматричные 4K модели).
Локальное затемнение может уменьшать область экрана и увеличить коэффициент контрастности. Функция может работать на разных уровнях. На некоторых телевизорах с 4K экраном (LED или LCD) можно поочередно отключать светодиоды в подсветке, чтобы увеличить уровень максимальной глубины цвета. Однако в большинстве случаев можно отключать лишь небольшую часть подсветки – что приводит к появлению эффекта «гало».
Эффект «гало» присутствует почти во всех телевизорах, потому что данная технология редко позволяет добиться идеальной глубины цвета.
Полноматричные 4K-дисплеи позволяют получать более качественное затемнение. Дело в том, что в таких мониторах за визуализацию картинки отвечает множество светодиодов, участвующих в формировании светового потока. Массив светодиодов разделён на многочисленные зоны.
Эти светодиоды можно включать и выключать под любые нужды пользователя. Данная функция называется полноматричным затемнением. Некоторые дорогие 4K телевизоры позволяют выключать каждый отдельный светодиод из тысячи других.
Важно! Для отображения максимально контрастной картинки на ЖК-дисплее лучше всего использовать данную функцию в широком диапазоне.
В OLED-телевизорах самая лучшая реализация локального затемнения. Технология OLED позволяет более точно управлять яркостью и глубиной черного цвета.
Дело в том, что у них отсутствует боковая светодиодная подсветка и ЖК-экран. Именно поэтому можно регулировать уровень яркости и затемнения каждого отдельного пикселя. За счёт этих особенностей OLED-экраны превосходят своих конкурентов.
Важно! Данная функция может как улучшать, так и ухудшать качество изображения. В некоторых случаях пользователь может и вовсе не увидеть разницы до и после затемнения.
Как показывает практика, затемнение экрана – не больше, чем простой маркетинговый ход. Как говорилось выше, большинство пользователей не замечают разницу до и после включения функции.
Локальное затемнение. Что нужно знать
Надеемся, что этот материал по локальному затемнению в телевизорах OLED и LCD / LED 4K осветит всё, что нужно знать об этой технологии (Local Dimming) в телевизорах, и как это может повлиять на ваше решение о покупке. Мы также сделаем некоторые конкретные предложения по моделям и брендам. Эта технология является ключевым аспектом подсветки в LED-дисплеях и конфигурации OLED-дисплея, в том или ином виде присутствующем в разных телевизорах.
Локальное затемнение в телевизорах 4K UHD
Локальное затемнение в LCD / LED 4K телевизорах
Для LCD / LED 4K телевизоров светодиоды позади ЖК-панели излучают свет, и он проходит через панель, освещая её и задействуя цвет пикселей. В случае всех ЖК-телевизоров 4К панель ЖК-дисплея блокирует часть светового потока подсветки по мере необходимости для отдельных секций матрицы пикселей. Однако эта способность блокировки света не идеальна, и светодиодная подсветка часто проходит через экран, даже если это и не предполагается, конечно, если телевизор включён. В этом случае необходимо локальное затемнение.
Некоторые телевизоры 4К, особенно лучшие модели премиум-класса, имеют возможность поочерёдно выключать светодиоды в панели подсветки, чтобы увеличить затемнение, превышающее уровень, допускаемый собственной возможностью затемнения ЖК-панели. Локальное затемнение можно найти в ЖК-телевизорах с боковой подсветкой, в моделях с прямой подсветкой и, конечно же, в полноматричных 4К телевизорах прямой подсветки.
Очевидно, что технология локального затемнения работает на совершенно разных уровнях в каждой из этих конфигураций подсветки. Однако, обычно большая часть способов локального затемнения, обнаруживаемая в сегодняшних ЖК-телевизорах 4K, отключает лишь некоторые светодиоды в больших зонах за экраном, создавая своего рода неточный уровень затемнения, что приводит к эффекту «гало» вокруг ярко освещённых объектов на тёмном заднем фоне.
Большинство зрителей не придадут этому значения в большинстве просматриваемого материала, разве что они будут смотреть на единственную яркую точку на чёрном фоне в высококонтрастном фрагменте фильма. Но эффект гало (ореола) всегда присутствует, потому что локальное затемнение в ЖК-телевизорах редко бывает абсолютно точным, а именно до уровня одного светодиода.
Телевизоры 4K, обеспечивающие лучшее локальное затемнение – это модели с технологией полноматричной подсветки. Это легко объяснимо – чем больше светодиодов задействовано в формировании светового потока, тем более точно можно управлять затемнением, адресно отключая светодиод или группу светодиодов подсветки. Но в лучшем случае в большинстве телевизоров массив светодиодов, который полностью покрывает пространство за ЖК-панелью, разбит на многочисленные зоны светодиодов.
Эти светодиоды могут быть отключены или включены в соответствии с запросами яркости и контрастности фрагмента фильма. Это называется FALD (Full-array local dimming) или полноматричным локальным затемнением. Чем больше светодиодных зон затемнения (диммирования) имеет телевизор 4K, тем лучше (и дороже, как обычно). Лучшие и самые дорогие 4K LCD / LED телевизоры, продающиеся сегодня, могут даже отключать и включать каждый отдельный светодиод из сотен за экраном 4K ТВ.
Однако это редкая и очень дорогая функция, найденная только в лучших моделях, таких как Sony KD-65ZD9 или топовые модели Vizio. В лучших 4K-телевизорах с боковой подсветкой, составляющих большинство моделей, продаваемых на рынке, также обнаруживается «локальное затемнение». Но поскольку оно лишь уменьшает яркость некоторых светодиодов вдоль одного края экрана, уровень точности технологии обычно действительно низкий, даже в лучших моделях.
В принципе, в плане формирования качественного уровня чёрного топовые ЖК-телевизоры 4К с боковой подсветкой зависят от высококачественной блокировки света в самой ЖК-панели намного больше, чем от локального затемнения. Другими словами, локальное затемнение у них не так сильно влияет на качество картинки, как это нам иногда преподносят производители и маркетологи.
Локальное затемнение в OLED телевизорах 4K
В OLED-телевизорах от LG локальное затемнение можно найти в его абсолютно лучшем виде. Обычно эта фраза даже и не используется для описания того качества картинки, что вы увидите на экране этих телевизоров, поскольку сама природа OLED-телевизора означает, что она автоматически приводит к наиболее точному управлению яркостью и затемнением вплоть до уровня одного пикселя.
Это объясняется тем, что ОЛЕД-телевизоры 4К не имеют панели светодиодной подсветки и ЖК-панели над ней. Вместо этого свет излучают их отдельные пиксели, и в результате «локальное затемнение» в OLED 4K ТВ можно контролировать до уровня одного-единственного пикселя. Это обеспечивает такие характеристики дисплея и затемнения, которые и не снились даже лучшим представителям 4К LED-телевизоров с их задней подсветкой.
типы LED-подсветки экрана телевизора и технология локального затемнения
Общеизвестным является тот факт, что все так называемые LED-телевизоры на самом деле являются LCD-телевизорами, в которых для подсветки экрана используются светодиоды (или LED backlight). Подсвечивать экран нужно для того, чтобы воспроизводимое изображение было видимым — это тоже понятно.
Некоторая путаница в данном вопросе возникает по той причине, что в LED и LCD телевизорах используются разные типы подсветки, от которых, и это очень важно, зависит качество отображаемой той или иной моделью картинки — тут о них подробнее.
О типах светодиодной подсветки телевизионных экранов написано много. Тем не менее, в связи с том, что технологии на месте не стоят, имеет смысл, так сказать, по-новой рассказать об этом, несомненно, важном параметре любого современного телевизора, обстоятельно и с картинками.
С флуоресцентной подсветкой — все, LED — в массы
В обычных LCD-телевизорах для подсветки экранов применялись флуоресцентные лампы с холодным катодом (CCFL-подсветка). Такая подсветка относительно дешева в производстве, однако уступает по уровню энергоэффективности светодиодной. Кроме того, светодиоды, в отличие от флуоресцентных ламп, во-первых, не содержат ртуть, а во-вторых, в некоторых случаях новые системы подсветки на основе LED справляются со своими задачами более эффективно, чем CCFL. Ну и наконец, за несколько последних лет светодиоды заметно подешевели, и потому совсем скоро LCD-телевизоры с флуоресцентной подсветкой станут историей.
Совсем недавно компании LG и Sony с некоторой гордостью заявили о полном отказе от CCFL-подсветки в пользу LED, даже не смотря на то, что первая все еще дешевле в производстве, чем вторая. Samsung, Sharp, Toshiba и Panasonic с одной стороны о таких столь радикальных планах в отношении несветодиодных LCD-телевизоров пока не говорят ничего, а с другой — новые модели с CCFL на этот год ни одна из этих компаний не анонсировала, что само по себе уже знак.
Стоит также отметить, что в большинстве своем нынешние телевизоры оснащаются боковой светодиодной подсветкой. Другими словами, светодиоды, которые подсвечивают экран, располагаются по его краям и обращены в сторону этого самого экрана. Существуют также телевизоры с матричной LED-подсветкой, в которой светодиоды выстроены непосредственно за панелью и обращены в сторону зрителя. Выпускаются такие устройства в гораздо меньших количествах, чем телевизоры с боковой подсветкой экрана. Обусловлено это как их более высокой стоимостью, так и «немодной» сегодня толщиной корпуса — боковая подсветка позволяет делать телевизор гораздо более тонким и дешевым. Одной из разновидностей матричной светодиодной подсветки является схема full-array, о которой мы расскажем чуть позже.
Схема боковой светодиодной подсветки экрана телевизора
Как известно, чем ближе к светодиоду (лампочке), тем ярче свет. Потому недостаточная однородность изображения считается одним из недостатков телевизоров с боковой подсветкой экрана. Наиболее отчетливо проявляется он при отображении темных сцен: часто без особого труда можно заметить разницу в яркости освещения различных участков экрана. Решают эту проблему производители каждый по-разному, постоянно экспериментируя со способами размещения светодиодов и их типами. Покупателю же важно помнить, что чем меньше светодиодов в подсветке (т.е. хуже подсвечивается экран), тем дешевле телевизор, и наоборот. Притом иногда стремление сэкономить на светодиодах производители представляют как очередное новаторское решение, направленное на повышение энергоэкономности устройства. Понятно, что с меньшим количеством LED телевизор «кушает» меньше электричества, но и качество изображения у него, скорее всего, тоже будет не самым оптимальным.
К сожалению, в настоящее время о типе LED-подсветки многие производители предпочитают не упоминать в доступных пользователю спецификациях телевизоров, так же как и о количестве светодиодов и некоторых других важных параметрах системы подсветки экрана. В этой связи надо всегда помнить, что именно типом подсветки экрана телевизора (боковая она или матричная) определяется, насколько эффективным будет в нем так называемое «локальное затемнение» — термин, наверняка вам уже знакомый. Но мало кто знает, что используется этот термин во многих случаях довольно своеобразно.
А вот теперь с конкретными примерами. Итак:
Светодиоды по нижней части экрана
Как видим, все светодиоды размещены по нижней кромке экрана телевизора. При этом весьма вероятно, что в тех. характеристиках модели о такой системе подсветки информации будет минимум, не смотря на то, что экономия на количестве светодиодов в таком случае максимальная.
Зато в описании телевизора наверняка будет упомянута функция «локального затемнения», однако не трудно догадаться, что понятие «локальность» в данном случае следует воспринимать крайне осторожно. Даже если яркость каждого отдельного светодиода регулируется независимо, что маловероятно, то затемнять в таком случае можно только определенные вертикально (снизу-вверх) расположенные зоны экрана. См. пример:
Проблема состоит в том, что светодиодам нужно освещать всю площадь экрана, которая располагается над ними. Потому в зависимости от количества зон (адресуемых светодиодов) «локальное» затемнение на самом деле оказывается, мягко говоря, не самым локальным и соответствует количеству световых колонок, идущих от верхней части экрана к нижней.
О чем это говорит? Правильно, как раз о том, что существует некое ограничение в том, насколько лихо производитель может обходиться с понятием «локального затемнения».
Светодиоды сверху и снизу
При такой схеме расположения LED локальное затемнение, как вы уже догадались, будет чуть получше, чем в предыдущем случае. В том смысле, что зоны ненужной яркости будут немного меньше. Вот пример:
Картинка с луной, как видим, выглядит несколько более реалистично, однако до настоящего локального затемнения тоже далеко: область изображения вокруг луны напоминает размазанную светлую кляксу, чего картинке, близкой к идеальной, быть не должно. Впрочем, это всего лишь пример. На экране телевизора работа такой системы LED-подсветки выглядит менее драматично.
Светодиоды слева и справа
Альтернатива размещению LED сверху и снизу экрана — их расположение по бокам панели. Однако с локальным затемнением ситуация остается схожей.
Рамочная подсветка (светодиоды с четырех сторон экрана)
Данная схема пока не получила широкого распространения, опять же, по причине экономии, поскольку предусматривает использование большего количества светодиодов, чем любой другой тип боковой LED-подсветки. Тем не менее, размещением LED по всем сторонам панели можно добиться более точного локального затемнения, хотя и в ограниченных зонах. Если вернуться к нашему примеру с Луной, то результат получился бы примерно таким же, как с применением подсветки сверху и снизу экрана. Однако при демонстрации обычной видеокартинки (с большим количеством ярких объектов) зон повышенной освещенности на экране будет больше. К примеру:
К слову, раньше рамочная подсветка использовалась намного чаще. Но по мере совершенствования светопроводящих панелей и удешевления их производства (благодаря чему у производителей появилась возможность в массовом порядке выпускать сравнительно недорогие телевизоры с LED), «всесторонний» тип подсветки применять стали реже.
Матричная подсветка без локального затемнения (прямая)
Почти во всех телевизорах с матричной подсветкой экрана используется именно эта методика. Светодиоды выстроены по всей площади панели и направлены в сторону зрителя, однако система их индивидуального затемнения не предусмотрена. Фактически все LED играют роль одной большой лампы. Эффект примерно как у флуоресцентной подсветки. Матричная подсветка без локального затемнения сегодня используется в самых дешевых телевизорах, а также в большинстве сверхмассивных светодиодных панелей, которые производит Sharp. Такая система обеспечивает более однородное изображение, чем боковая LED-подсветка, однако с учетом полного отсутствия функции локального затемнения уровень контрастности изображения ограничивается самой ЖК-панелью (у которой контрастность, как правило, заметно ниже, чем у плазменных ТВ).
Матричная подсветка с локальным затемнением (full-array)
Телевизоры с таким типом LED-подсветки по своим эксплуатационным характеристикам сравнимы с лучшими образцами плазменных панелей. Как и схема с прямой LED-подсветкой матричная подсветка с локальным затемнением предусматривает размещение LED непосредственно за экраном и по всей его площади (визуально это выглядит так же как и прямая LED-подсветка). Локальное затемнение в данном случае означает, что телевизор способен затемнять определенные зоны экрана, благодаря чему изображение получается значительно более качественным, плюс к этому значительно увеличивается коэффициент его контрастности.
Другое дело, что телевизоры с таким типом — редкость, если не сказать чудо, очень недешевое, кстати. Одним из самых «свежих» образцов была уникальную модель Elite, которую Sharp выпустила в 2011 году. Но, к сожалению, повторять свой подвиг компания пока не собирается (и даже слухов каких-либо на эту тему уже давно не было). Появившийся в прошлом году LG LM9600, поговаривают, был не настолько хорош. Самым знаменитым телевизором, оснащенным матричной LED-подветкой с локальным затемнением, по праву считается Sony HX950, который был и остается непревзойденным, к тому же, модели этой серии еще можно найти в продаже. Но, тоже к огромному сожалению, «самый лучший и, возможно, последний LED-ТВ с локальным затемнением, носивший имя Sony» — это было написано об HX950.
55-дюймовый Sony Bravia KDL-55HX955, оснащенный full array подсветкой с локальным затемнением
В свою очередь, ни Samsung, ни Vizio — два крупнейших мировых производителя телевизоров, за последние два года не выпустили ни одной модели с матричной подсветкой. На состоявшейся в начале года выставке CES-2013 Samsung продемонстрировал шокировавший публику своей заоблачной ценой экспонат UN85S9 с экраном ультравысокой четкости и матричной подсветкой, а об аналогичном изделии Vizio (модель E420i-A1) эксперты написали: «Конечно, уровни черного становятся темнее, но детализация в затененных зонах — это скорее компромисс…» и в итоге «локальное затемнение никак не влияет на качество изображения».
ИТОГО
Телевизоры с боковой LED-подсветкой и выглядят хорошо, и стоят сравнительно недорого, и энергоэффективность у них высокая, однако и диапазон уровней качества изображения у них тоже весьма широкий. В свою очередь, так как коэффициент контрастности является наиболее важным фактором качества картинки, то чем лучше у той или иной модели реализовано локальное затемнение, тем выше контрастность ее экрана и, как следствие, выше качество изображения. Таким образом, теоретически из всех телевизоров с LED-подсветкой наиболее высокое качество изображения могут обеспечивать только модели с матричной системой подсветки с локальным затемнением.
Однако прогресс на месте не стоит, и производители неустанно работают над усовершенствованием боковой подсветки и надо сказать, что не безуспешно. В результате, некоторые современные телевизоры с таким типом подсветки экрана (выпущенные в прошлом году Sony Bravia серии HX850, к примеру) демонстрируют хоть и не идеальное качество изображения, но все же качество очень высокого уровня, точнее просто фантастическое по меркам ТВ с боковой LED-подсветкой.
Мы уже упоминали о том, что в предоставляемых производителями и продавцами технических описаниях телевизоров зачастую отсутствуют данные о типе подсветки экрана. В этой связи, на этапе покупки нового телевизора даже опытному пользователю достаточно трудно понять, каким в действительности будет локальное затемнение экрана у выбранной модели. В худшем случае упоминание о функции локального затемнения в спецификации модели может оказаться всего лишь маркетинговым приемом, в лучшем — такая функция несколько улучшит качество изображения, а в самом лучшем — действительно будет способствовать созданию живой, глубокой и реалистичной картинки.
В общем и целом, чем лучше реализована технология локального затемнения, тем лучше телевизор. Разумеется, такое преимущество, прежде всего, отражается на его стоимости. Однако надо иметь в виду, что не все дорогие телевизоры могут обеспечивать уровень качества изображения, соотносимый с заявленной на них ценой, поскольку если локальное затемнение работает плохо, то к качеству картинки тоже будут вопросы, независимо от стоимости такого телевизора.
А еще напомним, что уже сегодня модели с LED-подсветкой экрана по качеству изображения способны на равных конкурировать с плазменными телевизорами, так что потенциал технологии светодиодной подсветки экрана фактически только начинает раскрываться.
