Владо Дамьяновски - CCTV. Библия видеонаблюдения. Цифровые и сетевые технологии (1089174), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Жидкокристаллическая технология появилась еще в 1970 году, но в течение длительного времени ее качество изображения оставляло желать лучшего. ЖК-монитор состоит из жидкой суспензии, которая находится междудвумя стеклянными или пластиковыми пластинами. В обычном состоянии кристаллы в этой суспензиирасположены параллельно друг другу, что позволяет свету проходить через них. При подаче токакристаллы меняют ориентацию и блокируют свет, не давая ему пройти.
Кристалл выглядит чернымдля наблюдателя.Принцип работы технологии ЖК столь же значительно отличается от ЭЛТ, как ПЗС-камеры отличаются оттелекамер с передающими трубками, так как в ЖК-мониторах изображение формируется не развертывающим электронным лучом, а путем адресации жидкокристаллических ячеек, которые поляризуются вразличном направлении при подаче напряжения на их электроды. Значение напряжения определяет уголполяризации, что в свою очередь определяет прозрачность каждого пиксела, формируя таким образомэлементы изображения. На раннем этапе развития технологии жидкие кристаллы были очень нестабильны, а сама технология была непригодна для массового производства, но сейчас ситуация изменилась.ЖК-мониторы также называют LCD-дисплеями, TFT-мониторами и плоскопанельными дисплеями.Среди достоинств ЖК-технологии необходимо упомянуть отсутствие высоковольтных компонентов,отсутствие износа люминофорного слоя, так как он отсутствует (т.е.
неограниченный срок службы экрана).«CCTVФокус» — журнал по системам видеонаблюдения и охранному телевидениюhttp://www.cctvfocus.ruCCTV6. Видеомониторы183(С последним утверждением трудно согласиться, так какяркость лампы подсветки со временем снижается. Прим. ред.)Еще более привлекательными ЖК-мониторы делают ихнебольшие габариты, отсутствие геометрических искажений,низкоеэнергопотреблениеиотсутствиевлиянияэлектромагнитных полей, как в случае с ЭЛТ-мониторами.Кроме того, цена на ЖК-мониторы постоянно снижаются, в товремя как яркость и контраст повышаются.
Это одна изосновных причин, по которой потребители переходят страдиционных ЭЛТ-мониторов на ЖК-мониторы, тогда какпредыдущие ЖК-технологии были неэффективны, имелибольшое время отклика и обеспечивали низкий контраст.Хотя существует много вариантов ЖК-технологии, их можноусловно разделить на две группы: пассивная ЖК-техноло-гияDSTN (dual-scan twisted nematic, экран с двумя полямисканирования на сверхскрученных нематических жидких Рис. 6.22. ЖК-мониторы компактны икристаллах), которая сейчас практически не используется, ивыглядят очень элегантноактивно-матричная ЖК-технология TFT (thin film transistor, экранна тонкопленочных транзисторах), которая сейчас применяется почти повсеместно.ЖК-экран состоит из нескольких слоев, которые расположены в следующем порядке (от зрителя): поляризационный фильтр, стекло, электрод, ориентирующий слой, слой жидких кристаллов, ориентирующийслой, электрод, стекло и поляризационный фильтр.В разрезе TFT-дисплей напоминает многослойный бутерброд.
На крайних сторонах такого бутербродарасположены стеклянные подложки, между которыми находятся тонкопленочные транзисторы, цветовойфильтр, обеспечивающий первичные цвета красного, зеленого и синего, и слой жидких кристаллов. Заними, дальше всего от зрителя находится флуоресцентная подсветка, которая работает на просвет,подсвечивая пикселы сзади.Общий принцип действия ЖК-монитора в упрощенном виде выглядит следующим образом. Свет от подсветки, проходя через первый поляризационный фильтр, попадает в слой жидких кристаллов, контролируемый транзистором; затем свет проходит через цветовые фильтры.
Транзистор создает электрическое поле,задающее пространственную ориентацию жидких кристаллов. Свет, проходя через такую упорядоченнуюмолекулярную структуру, меняет свою поляризацию, и в зависимости от нее будет либо полностью поглощенвторым поляризационным фильтром навыходе (образуя черный пиксел), либо небудет поглощаться или поглотится частично(образуя различные цветовые оттенки,вплоть до чистого белого).Так же, как и в обычном мониторе с электронно-лучевой трубкой, в ЖК-мониторетри разноцветные жидкокристаллическиеячейки (красная, зеленая, синяя) формируют полный пиксел.
Как и в случае с ЭЛТтехнологией, в ЖК-технологии пикселыимеют определенный размер, которыйопределяет, сколько линий мы сможемувидеть на экране. Обычно размер пикселадля ЖК-монитора составляет примерно 0.28мм, а этого достаточно, чтобы на экраненоутбука с диагональю 14 дюймов получитьразрешение1024x768пикселов.Рис. 6.23. ЖК-экран в разрезеhttp://www. itv. ruITV— генеральный спонсор 2-го издания книги «CCTV. Библия видеонаблюдения»1846.
ВидеомониторыCCTVДля ЖК-монитора очень важным параметром будет время отклика пиксела. Чем оно меньше, тем лучше, но известно, что это время больше, чем послесвечение люминофора, по этой причине для получениястабильных изображений частоту обновления экрана у ЖК-дисплеев делают ниже, чем у компьютерныхЭЛТ-дисплеев.Угол обзора — это еще один важный параметр, который необходимо учитывать при выборе ЖК-монитора.
В настоящее время не так уже редко встречаются значения угла обзора более 120°.И, наконец, одно из самых слабых мест ЖК-технологии (по сравнению с ЭЛТ) — это контраст. В ЭЛТмониторе проще добиться более высокого контраста, хотя общая яркость при этом может быть дажениже, чем в ЖК-мониторе. Это происходит потому, что электронный луч можно полностью выключить,когда на экране нужен черный цвет, а лампа подсветки в ЖК-мониторе работает постоянно, и, когда нужно воспроизвести черный цвет, немного света все равно проходит через пикселы, как бы хорошо ниперекрывали они свет. Для хорошего ЖК-монитора нормальным контрастом считается 400:1.Среди достоинств, которыми обладают ЖК-мониторы и которые отсутствуют в традиционных мониторах, нужно отметить отсутствие проблем с геометрическими искажениями, сведением или фокусировкой.
Кроме того, все современные ЖК-мониторы — это цифровые устройства, в отличие от обычныхЭЛТ-мониторов. А это означает, что видеоадаптеры с цифровым выходом не производят цифро-аналогового преобразования графической информации, которое требуется, для того чтобы вывести изображение на мониторе с электронно-лучевой трубкой. Теоретически отсутствие цифро-аналогового преобразования позволяет более точно воспроизводить цвета и пикселы.
Впрочем, те ЖК-мониторы, которыеподключены к стандартному аналоговому видеовыходу, вынуждены проводить обратное аналоговоцифровое преобразование (как мы уже говорили, ЖК-мониторы — это цифровые устройства), которое всочетание с «лишним» цифро-аналоговым преобразованием на компьютерном видеоадаптере можетпривести к заметным артефактам на изображении.Вследствие точной и дискретной структуры матрицы пикселов ЖК-монитора, самое четкое изображениеможно получить только тогда, когда видеоадаптер компьютера работает с «настоящим» разрешениемЖК-монитора. Другими словами если в ЖК-мониторе используется матрица 1280x1024 пикселов, товидеоадаптер компьютера должен работать именно с этим разрешением, а не больше или меньше.Некоторые ЖК-мониторы имеют композитныйвидеовход, раздельный видеовход Y/C и компьютерные видеовходы RGB.
При отображении композитного видеосигнала на такоммониторе, его электроника осуществляетмасштабирование изображения, например,до разрешения XGA.Для систем видеонаблюдения сейчас оченьчасто используются ЖК-мониторы, которыеимеют следующие разрешения (указанные впикселах), широко распространенные в мирекомпьютерной техники:VGA: 640 х 480 SVGA: 800х 600 XGA: 1024x768SXGA: 1400x1050 UXGA:1600x1200 WSGA:1640x1024 WUXGA:1920x1280 Apple 30":2560x1600Рис. 6.24. Один из самых больших ЖК-мониторов: 30"монитор от Apple с разрешением 2560x1600 пикселов«CCTV Фокус» — журнал по системам видеонаблюдения и охранному телевидениюhttp://www.cctvfocus.ruCCTV6. Видеомониторы185Проекционные технологииХотя мониторы с кинескопами получили очень широкое распространение, однако их физическиеразмеры также ограничены — в основном, высоким напряжением, необходимым для ускоренияэлектронов.
Самые большие кинескопы, которые используются в системах видеонаблюдения, непревышают 68 см (27"). Впрочем, существуют и альтернативные способы формирования большогоизображения — это проекционные методы.Несколько лет назад проекционные мониторы былиочень громоздкими, дорогими и сложными в установке и эксплуатации. Обычно они состояли из трехотдельных оптических систем, каждая из которыхпроецировала свой первичный цвет.Современные проекторы стали значительно меньше,дешевле, ярче и более простыми в установке и эксплуатации.
В большинстве случаев у них есть нескольковидеовходов: композитный видеовход, компонентный(или RGB) видеовход, раздельный видеовход Y/C,компьютерный видеовход S-VGA и др. Большинствопроекторов — это устройство с одним объективом, котороеРис. 6.25. ЖК-проектор проецирует свет через ЖК-матрицу.Одним из самых больших достоинств проекционных технологий считается их способность формировать изображение нужного размера в зависимости от доступной поверхности на стене или специальном экране.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
