ЭЛТ-монитор для игр в 2020. Зачем? | Портал о гаджетах и технологиях

ЭЛТ-монитор для игр в 2020. Зачем?

Даже если вы родились после 2000 года, вы наверняка слышали словосочетание ЭЛТ-мониторы. И сама по себе это интересная ретро-технология, которая оставалась стандартом на протяжении примерно 100 лет. А что если, это не ностальгия? И старые ЭЛТ-телевизоры и мониторы действитено лучше современных 4К-монстров.

В прошлом году это решили проверить ребята с канала Digital Foundry. Они взяли хороший ЭЛТ-монитор с быстрой разверткой и зарубились в ААА-тайтлы. После этого вышел ролик, в котором они 12 минут взахлёб восхищаются увиденным! Мол, картинка реальнее реальности, плавнее плавности и детальнее 4К!

Скажем так, смахивает на какой-то бред. Поэтому я естественно купил ЭЛТ-монитор. Проклял всё, пока тащил его в квартиру. Задолбался искать переходники. Запустил на нём Метро Исход… и… ААААА! Да как такое возможно??? Ю-ху!!!

Фух, ребятки — это действительно потрясно!

Давайте разберёмся. Почему один старый ЭЛТ лучше двух новых IPS’ов! Ну и заодно расскажем, как устроена эта технология.

Как устроен ЭЛТ?

Чтобы в этом разобраться для начала давайте вспомним как работают старые ЭЛТ-мониторы. Внутри пузатика стоит электронно-лучевая трубка. И это воистину великое изобретение.

ЭЛТ-монитор для игр в 2020. Зачем?

Это такой стеклянный вакуумный баллон, в основании которого стоят три пушки. Эти пушки стреляют в экран направленными лучами электронов. Когда электроны попадают в заднюю стенку экрана это место начинает светиться, потому как оно покрыто специальным веществом — люминофором. Соответственно, люминофор трёхцветный — RGB, и каждая пушка стреляет только по своему цвету. А чтобы соседние участки не засвечивались перед экраном стоит теневая маска. Этакое решето для электронов. При помощи 4 магнитов, которые стоят вокруг пушек, лучи электронов отклоняются по вертикали и горизонтали. В итоге мы можем очень точно управлять направлением луча. Но луч один, а экран большой. Поэтому в ЭЛТ-мониторах изображение формируется построчно сверху вниз, слева направо.

Но наш мозг это интерпретирует как полноэкранное непрерывное изображение. Хотя глаза, фактически видят черный экран по которому бегает все одна светящаяся строка.

Кстати, эта особенность человеческого зрения называется порогом слияния мерцаний. Мы рассказывали об этом в нашем ролике про ШИМ, если не видели посмотрите.

Казалось бы, в этом нет ничего хорошего, черный экран, который постоянно мерцает. Это должно быть очень вредно для зрения и не может нравится людям. Но, на самом деле, ребята, наше зрение устроено гораздо хитрее!

Особенности зрения

В видео мы проводим небольшой тест. Для начала вы смотрите на верхнее НЛО, которое стоит на месте. Вы видите, черный фон с белыми вертикальными линиями. В нижнем углу тоже НЛО, но сейчас мы видим фон светлый с черными квадратами. Советуем всё же посмотреть.

Дело в том, что когда мы в реальной жизни мы следим глазами за движущимся объектом, его движение непрерывно. Наши глаза могут синхронизироваться с этим движением объекта и постоянно держать его в самом центре поля зрения. И это позволяет видеть объект максимально четко. Потому как в центре сетчатки находится небольшая область с высоким разрешением, она называется центральной ямкой. Но в эту область проецируется всего 5 градусов из общих 110 градусов поля зрения человека, поэтому объекты которые не попадают в эту маленькую зону выглядят более размытым.

ЭЛТ-монитор для игр в 2020. Зачем?

Центральная ямка (foveal). Диаметр 1,5 мм, количество колбочек — 140,000. А на удалении всего в 2-3 мм уже 4,000-5,000.

ЭЛТ-монитор для игр в 2020. Зачем?

ЭЛТ-монитор для игр в 2020. Зачем?

А теперь смотрите! Современные LCD и OLED-мониторы выводят изображение по принципу sample and hold, то есть отрисовал и держи пока не настанет время следующего кадра.
Поэтому движущиеся объекты на экране перемещаются ступенчато. Но наши глаза двигаются плавно, поэтому изображение, всё время выходит за границы центрального зрения и поэтому выглядит размытым!

Получается, что если бы мы могли синхронизировать движение зрачка с частотой обновления экрана, мы бы видели изображение гораздо четче. Этакая вертикальная синхронизация для глаз! Этот эффект заметен на современных экранах, только потому, что они рисуют всю картинку сразу.

Но ЭЛТ-монитор фактически всё время ничего не показывает, а значит и нечему попадать в периферическое зрение и в итоге мы получаем четкую картинку без смазов. И каждый кадр мы наблюдаем в максимальном для него разрешении. Поэтому динамичная картинка на ЭЛТ-мониторе в низком разрешении в районе 720p может восприниматься более четкой, чем на модном 4К-дисплее.

А главное чем четче изображение, тем проще за ним следить и тем меньше будут уставать глаза. Вот такой парадокс: с одной стороны мерцание вредно, с другой полезно!

BFI и ШИМ

О такой особенности зрения конечно давно известно всем производителям мониторов и телевизоров. Поэтому в ориентированных на геймеров моделях часто можно найти технологию BFI, то есть black frame insertion. Название технологии полностью отражает её суть. На каждый кадр добавляется еще один черный кадр. В итоге падает яркость изображения, но картинка становится четче. И получается довольно честная имитация того как работает ЭЛТ.

Но вы наверное подумали — картинка мерцает, яркость понижается — так это же ШИМ! Не совсем! ШИМ мерцает с частотой выше чем обновление экрана на телевизорах это, как правило, 240 Гц. Поэтому на один кадр приходится несколько черных кадров. И в итоге изображение становится четче, но оно задваивается. А это даже хуже для зрения, чем размытие. А в случае с BFI мерцание соответствует количеству выводимых кадров, потому ничего не задваивается и глаза меньше напрягаются, когда следят за движущимися объектами.

Рендеринг разрешения

Получается, чтобы получить такой же кайф от игры за LCD-монитором, как и от ЭЛТ, нужно чтобы на нем не было ШИМа и можно было включить BFI при желании. Вроде как получается, что ответ да, но у ЭЛТ-мониторов есть другое очень важное преимущество — то как они рендерят картинку в нативном разрешении.

Сейчас нам нужны мониторы с 4К-разрешением и мощные компы просто потому, что мы видим пиксели. Чтобы скрыть этот недостаток современных дисплеев придумали все эти технологии сглаживания шрифтов, анизотропной фильтрации и прочее. А, если вдруг приходится играть в разрешении ниже чем нативное у дисплея, картинка становится такой ужасной, что хочется вообще завязать с геймингом.

Но ЭЛТ-мониторы лишены этого недостатка. Потому как они рендерят картинку можно сказать органически. Все фильтрации и сглаживания в них встроены на конструктивном уровне. Там нет угловатых пикселей, есть просто люминофор, который возбуждают электроны. Поэтому на ЭЛТ-мониторе можно спокойно понижать разренение для того чтобы поднять фреймрейт или выкрутить настройки на максимум.

Итоги

ЭЛТ-монитор для игр в 2020. Зачем?

Прими участие в розыгрыше Droider и выиграй монитор из ролика:

  1. Комментируй видео
  2. Пиши в Instagram
  3. Пиши в Telegram