计算机类产品评价技术指标体系研究之图形(像)篇
??? (一)顯卡
??? 對于核心的顯卡來說,顯存工作頻率越高性能越好,而顯存的ns數值越小的顯存能跑更高的頻率,所以顯存的ns被認為是顯卡選購的關鍵之一,另外就是顯存的品牌。顯卡和主板上都有“內存”,不過主板上的那種被稱為內存條,而顯卡上的被稱為顯存。顯存與系統內存用的都是完全相同的技術。不過高端顯卡需要比系統內存更快的存儲器,所以越來越多顯卡廠商轉向使用GDDR3和GDDR5技術。
??? 顯卡用的DDR2和DDR3與主板上的DDR2和DDR3有所不同,其中最主要的是電壓不同。因此顯卡用的被稱為GDDR2和GDDR3,以示區別(這里“G”是英文顯卡的單詞Graphics的縮寫)。
??? 除了原理上的不同之外,DDR與DDR2的一個主要區別也在于電壓:DDR的工作電壓是2.5伏,而DDR2是1.8伏。由于工作電壓比較低,DDR2的耗電量和發熱量都比DDR低。
??? 就目前而言顯卡分為兩大類,一類是我們熟悉的家用顯卡,即游戲卡;另一類則是用于專業工程設計、影視動畫等領域,即工作站圖形加速卡(專業卡)。
?? (1)分辨率
??? 顯卡可以提供的分辨率往往大于顯示器分辨率。一般情況下家用顯示器最大分辨率為1280×1024,因此即便顯卡能提供大于這個值的分辨率,顯示器也無法支持,所以在選購時過分強調分辨率沒有實際意義。
?? (2)顯存
??? 顯存全稱顯示內存,和我們計算機里的內存功能基本相同。其主要功能是用于負責存儲顯示芯片所處理的各種數據,其容量越大貼圖精度也會越高,因而從某種意義上來講顯存增大性能也會得到顯著提升。但對于普通用戶而言一味的追求大容量顯存只會增加開支,128M顯存容量的顯卡足以應付當前大多數游戲與工作軟件的需求,為此消費者應該根據自己的實際情況購買產品。
?? (3)顯存帶寬
??? 顯存帶寬對于顯卡性能的確具有明顯影響。它主要用于衡量顯示芯片與顯存之間的數據傳輸速率,一般來講帶寬越大數據傳輸速度就越快,單位是字節/秒。在頻率相同情況下,帶寬高的顯卡性能也會越強。
?? (4)顯存位寬
??? 顯卡位寬指的是顯存位寬,即顯存在一個時鐘周期內所能傳送數據的位數,位數越大則還有瞬間所能傳輸的數據量越大,這是顯存的重要參數之一。人們習慣上叫的64位顯卡、128位顯卡和256位顯卡就是指其相應的顯存位寬。顯存位寬越高,性能越好價格也就越高。
?? (5)封裝形式
??? 所謂顯存封裝通俗來講就是給顯存芯片安裝一層保護外套,以避免顯存芯片遭到不必要的損害,這與CPU是一樣的。目前顯卡采用最廣泛的是TSOP(薄型小尺寸封裝),而BGA(球柵陣列封裝)也因其良好的超頻與散熱性正在得到包括艾爾莎等不少廠家的青睞,像影雷者620TC就是采用BGA封裝。但由于在技術和價格上的一些問題,目前只是很少一部分廠家在個別產品上采用。
?? (二)顯示器
??? 1.液晶顯示器的性能指標
?? (1)分辨率??LCD的分辨率與CRT顯示器不同,一般不能任意調整,它是制造商所設置和規定的。分辨率是指屏幕上每行有多少像素點、每列有多少像素點,一般用矩陣行列式來表示,其中每個像素點都能被計算機單獨訪問。
?? (2)刷新率??LCD刷新頻率是指顯示幀頻,亦即每個像素為該頻率所刷新的時間,與屏幕掃描速度及避免屏幕閃爍的能力相關。也就是說刷新頻率過低,可能出現屏幕圖像閃爍或抖動。
?? (3)防眩光防反射??防眩光防反射主要是為了減輕用戶眼睛疲勞所增設的功能。由于LCD屏幕的物理結構特點,屏幕的前景反光,屏幕的背景光與漏光,以及像素自身的對比度和亮度都將對用戶眼睛產生不同程度的反射和眩光。特別是視角改變時,表現更明顯。
?? (4)觀察屏幕視角??是指操作員可以從不同的方向清晰地觀察屏幕上所有內容的角度,這與LCD是DSTN還是TFT有很大關系。因為前者是靠屏幕兩邊的晶體管掃描屏幕發光,后者是靠自身每個像素后面的晶體管發光,其對比度和亮度的差別,決定了它們觀察屏幕的視角有較大區別。DSTN-LCD一般只有60度,TFT-LCD則有160度。
?? (5)可視角度? 一般而言,LCD的可視角度都是左右對稱的,但上下可就不一定了。而且,常常是上下角度小于左右角度。當然了,可視角是愈大愈好。然而,大家必須要了解的是可視角的定義。當我們說可視角是左右80度時,表示站在始于屏幕法線80度的位置時仍可清晰看見屏幕圖像,但每個人的視力不同;因此我們以對比度為準。在最大可視角時所量到的對比愈大愈好。一般而言,業界有CR3 10及CR3 5兩種標準(CR is Contrast Ratio 即對比度)。
?? (6)亮度、對比度? TFT液晶顯示器的可接受亮度為150cd/m2以上,目前國內能見到的TFT液晶顯示器亮度都在200cd/m2左右,亮度低一點則感覺暗,再亮當然更好,然而對絕大多數用戶而言卻沒有什么實際意義。
?? (7)響應時間??響應時間愈小愈好,它反應了液晶顯示器各象素點對輸入信號反應的速度,即pixel由暗轉亮或由亮轉暗的速度。響應時間越小則使用者在看運動畫面時不會出現尾影拖拽的感覺。一般會將反應速率分為兩個部份:Rising 和Falling;而表示時以兩者之和為準。
?? (8)顯示色素 幾乎所有15英寸 LCD都只能顯示高彩 (256K),因此許多廠商使用了所謂的FRC (Frame Rate Control)技術以仿真的方式來表現出全彩的畫面。當然,此全彩畫面必須依賴顯示卡的顯存,并非使用者的顯示卡可支持16百萬色全彩就能使LCD顯示出全彩cd是坎德拉M2是平方米亮度是指發光物體外表發光強弱的物理量稱為亮度(luminace),物理學上用L表現,單位為坎德拉每平方米或稱平方燭光cd/m2。亮度是權衡等離子顯現器發光強度的主要目標,關于等離子來說,高亮度也就意味著等離子關于其任務環境的抗攪擾才能更高。
??? 等離子因為各個發光單元的構造完整相同,屏幕亮度十分平均—沒有亮區和暗區。普通等離子的亮度都在500cd/m2以上,顯現的畫面清楚艷麗,有些高檔的等離子亮度能夠到達1000cd/m2以上。 47尺寸液晶顯示器的尺寸標示與CRT顯示器不同,液晶顯示器的尺寸是以實際可視范圍的對角線長度來標示的。按照慣例使用英寸作為單位。
???? 點缺陷,液晶顯示器的點缺陷分為:亮點、暗點和壞點。
???? 亮點:在黑屏的情況下呈現的R、G、B點叫做亮點。亮點的出現分為兩種情況:
???? (1)在黑屏的情況下單純地呈現R或者G或者B色彩的點。
???? (2)在切換至紅、綠、藍三色顯示模式下,只有在R或者G或者B中的一種顯示模式下有白色點,同時在另外兩種模式下均有其他色點的情況,這種情況是在同一像素中存在兩個亮點。
???? 暗點:在白屏的情況下出現非單純R、G、B的色點叫做暗點。暗點的出現分為兩種情況:
???? (1)在切換至紅、綠、藍三色顯示模式下,在同一位置只有在R或者G或者B一種顯示模式下有黑點的情況,這種情況表明此像素內只有一個暗點。
???? (2)在切換至紅、綠、藍三色顯示模式下,在同一位置上在R或者G或者B中的兩種顯示模式下都有黑點的情況,這種情況表明此像素內有兩個暗點。
???? 壞點:在白屏情況下為純黑色的點或者在黑屏下為純白色的點。在切換至紅、綠、藍三色顯示模式下此點始終在同一位置上并且始終為純黑色或純白色的點。這種情況說明該像素的R、G、B三個子像素點均已損壞,此類點稱為壞點。
??? 對比度,對比度采用ANSI IT7.215標準中建議的16點測試法進行:對比度的值不應低于100∶1。
??? 可視角度,液晶顯示器的可視角度包括水平可視角度和垂直可視角度兩個指標,水平可視角度表示以顯示器的垂直法線。
????2.CRT顯示器(陰極射線顯像管)
?? (1)CRT(Cathode Ray Tube陰極射線管)顯像管:主要由電子槍、Electron gun 、Deflection coils 、Shadow mask、 Phosphor。其原理是利用顯像管內的電子槍,將光束射出,穿過蔭罩上的小孔,打在一個內層玻璃涂滿了無數三原色的熒光粉層上,電子束會使得這些熒光粉發光,最終就形成了你所看到的畫面了。而CRT尺寸就是顯像管實際尺寸,也是通常所說的顯示器尺寸,其單位為英寸(1英寸=25.4毫米)。
?? (2)蔭罩(Shadowmask):是顯像管的造色機構,是安裝在熒光屏內側的上面刻有40多萬個孔的薄鋼板。蔭罩孔的作用在于保證三個電子共同穿過同一個蔭罩孔,準確地激發熒光粉,使之發出紅、綠、藍三色光,而蔭罩可分為孔狀蔭罩和條柵狀蔭罩兩種類型。
?? (3)像素(Pixel):是使用CRT技術的顯示器顯示圖像的最小單位,由一個紅(R)、綠(G)、藍(B)三種顏色的熒光點組成。
?? (4)點距(Dot-Pitch):主要是對使用孔狀蔭罩來說的,是熒光屏上兩個同樣顏色熒光點之間的距離。舉例來說,就是一個紅色熒光點與相鄰紅色熒光點之間的對角距離,它通常以毫米(mm)表示,見圖蔭罩上的點距越小,影像看起來也就越精細,其邊和線也就越平順。的15/17英寸顯示器的點距必須低于0.28,否則顯示圖像會模糊。條柵狀蔭罩顯示器(使用在SONY的特麗瓏或其它特殊顯像管上)則是使用線間距或是光柵間距,來計算其中熒光條之間的水平距離。由于點距和間距的計算方式完全不同,因此不能拿來比較,如果真的要比較點距和光柵間距,那么光柵間距或水平點距會比點距稍微大一些。舉例來說一個0.25mm的光柵間距大約等于0.27mm的點距。
?? (5)場頻(Vertical Scan Frequency):又稱為“垂直掃描頻率”,也就是屏幕的刷新頻率。指每秒鐘屏幕刷新的次數,通常以赫茲(Hz)表示,它可以理解為每秒鐘重畫屏幕的次數,以85Hz刷新率為例,它表示顯示器的內容每秒鐘刷新85次。行頻和場頻結合在一起就可以決定分辨率的高低。另外它與圖像內容的變化沒有任何關系,即便屏幕上顯示的是靜止圖像,電子槍也照常更新。垂直掃描頻率越高,您所感受到的閃爍情況也就越不明顯,因此眼睛也就越不容易疲勞。新標準規定,顯示器必須場頻達到85Hz時的最大分辨率,才是真正的最大分辨率
?? (6)行頻(Horizontal Scan Frequency):指電子槍每秒在熒光屏上掃描過的水平線數量,等于“行數×場頻”。顯而易見,行頻是一個綜合分辨率和場頻的參數,它越大就意味者顯示器可以提供的分辨率越高,穩定性越好。還是以800×600的分辨率、85Hz的場頻為例,顯示器的行頻至少應為“600×85=51kHz”。(注意行頻的單位是kHz)
?? (7)視頻帶寬(Band Width):視頻帶寬指每秒鐘電子槍掃描過的總象素數,等于“水平分辨率×垂直分辨率×場頻”。與行頻相比,帶寬更具有綜合性也更直接的反映顯示器性能,但通過上述公式計算出的視頻帶寬只是理論值,在實際應用中,為了避免圖像邊緣的信號衰減,保持圖像四周清晰,電子槍的掃描能力需要大于分辨率尺寸,水平方向通常要大25%,垂直方向要大8%,就是所謂的“過掃描系數”,所以實際視頻帶寬的計算公式為“水平分辨率×125%×垂直分辨率×108%”,即“行幀×135%”。如要顯示800×600的畫面,并達到85Hz的刷新頻率,則實際帶寬為“800×600×85×135%=55.1MHz”(帶寬單位為MHz)。
? (8)分辨率(Resolution):分辨率就是屏幕圖像的密度,您可以把它想像成是一個大型的棋盤,而分辨率的表示方式就是每一條水平線上面的點的數目乘上水平線的數目。以分辨率為640×480的屏幕來說,即每一條線上包含有640個像素或者點,且共有480條線,也就是說掃描列數為640列,行數為480行。分辨率越高,屏幕上所能呈現的圖像也就精細。分辨率不僅與顯示尺寸有關,還要受顯像管點距、視頻帶寬等因素的影響。其標準的刷新頻率應該是75Hz或是更高,知道分辨率、點距和最大顯示寬度就能得出像素值。原理是彩色顯像管利用紅、綠、藍熒光點按不同比例合成出各種色彩。比如17″CRT一行中最多只能容納1421組三原色,只能滿足1280個像素點的需要,因此這17″彩顯的理想分辨率是1024×768,勉強顯示1280×1024,不可能顯示1600×1200。標準顯像管的計算方法如下:最大顯示寬度÷水平點距=像素數,比如標準17″CRT的最大顯示寬度是320mm,標稱點距是0.28mm,那么首先按0.28×0.866=0.243的公式計算出水平點距,然后再按320÷0.243=1316的公式得出像素數。
?? (9)最大可視區域:是屏幕上可以顯示畫面的最大范圍,為屏幕的對角線長度。由于顯像管都是安裝在塑膠外殼內,且由于屏幕的四個邊都有黑框無法顯示,因此可視區域尺寸都會比顯像管尺寸稍微小一點。一般一臺14英寸顯示器的實際顯示尺寸大約只有12英寸左右。
???(10)隔行和逐行:隔行掃描模式是—種掃描方式,當屏幕上顯示一幅畫面時,電子槍首先掃描完奇數行,再掃描偶數行,通過兩次掃描完成一幅圖像的更新,這種掃描方式通常非常閃爍。逐行掃描是另一種掃描方式,即當屏幕上顯示一幅畫面時,電子槍一次掃描完整幅圖像,這種掃描方式產生的閃爍較前一種更小。15英寸或更大的顯示器都為逐行掃描。
?? (11)安全認證:TCO92稱之為“環境標志”,是由瑞典TCO組織于1991年制定的一個標準,增加了對交流電場(ATF)的限制,致力于降低電磁輻射、節省電力、防火和防電。TCO95涉及的是完整的個人電腦,如顯示器、系統單元和鍵盤,以及人體工學、輻射(除電磁場外,還包括一系列標準和功能:噪音和發熱)用電及環境保護(制造材料和生產工藝)等方面。最新的綜合性環保及人體工學設計規范,基于TCO 92\ISO\MPR-II;人體工學(ISO 9241)和安全性(IEC 950)標準;電源控制標準(NUTEK);低電磁輻射\低磁場輻射標準。TCO99是目前最新的標準,對顯示器提出了最嚴格的要求,讓用戶感到最大程度的舒適,同時盡可能保護環境。它所涵蓋的測試項目包括電磁波外泄、人體工學、生態學、能源效能,能夠阻絕有害電磁波,保障人體安全并且減少對環境的污染。具體在環保方面要求涉及到限制重金屬、溴化和氯化阻燃劑、氟里昂及氯化溶劑的存在和使用。能源要求包括電腦或顯示器在不工作一段時間后能分一步或幾步將能源消耗降低到一個較低的水平,但重新激活電腦的時間在合理范圍內。
???(12)即插即用:對顯示器而言,它連接電腦后可以讓使用者直接更改顯示器的刷新率和分辨率,或無需重新啟動電腦來選擇所需顯示器(須配合顯示器)。
?? (13)控制方式:顯示器的控制方式可以分為模擬式與數字式兩種。模擬控制一般是通過旋鈕來進行各種設置,控制功能單一,故障率較高,而且模擬控制不具備儲存功能,每次改變顯示模式(分辨率、顏色數等)后,都要重新進行設置。數字控制大都采用按鈕或飛梭式設計,操作簡單方便,故障率也較低。另外,數控方式可以儲存各種顯示模式下的屏幕參數,在切換顯示模式時無需重新進行設置。而根據操作界面的不同,數控又可分為普通數字調節和OSD(On Screen Display屏幕菜單顯示)兩種,其中OSD可以直接在屏幕中顯示功能選項和調節狀態,因此操作更為直觀,調節精度也更高。OSD方式已為越來越多顯示器所采用,控制項目多分為三種:基本控制、幾何形狀控制、以及色溫控制?;究刂瓶梢宰屇阏{整:亮度、對比、水平寬度,還有垂直高度、垂直居中等;幾何形狀控制則包括了地磁傾斜、桶形失真調整等,可以使不同解析度和率下的影像達到最佳狀態。另外它們還可以用來消除磁場所造成的影響,而彩色控制可以讓使用者根據室內光線的情況以及顯示器擺放的位置,來調整彩色畫面到最佳狀態。
?? (14)接口方式:所有的顯示器都提供了一個15針“D”型接口,用來連接顯示卡,傳送圖像數字信號。隨著USB設備的普及,越來越多的大屏幕顯示器也提供兩~五個USB接口,或者提供專用模塊以便使無USB接口的顯示器升級,但它不能傳輸數字信號。顯示器的USB接口只是充當了USB HUB的作用,可多連接兩三個USB設備,如USB鼠標、USB MODEM等。帶有USB接口的顯示器可用軟件直接調節,較以前更方便、更直觀。
轉載于:https://blog.51cto.com/hthinker/1666236
總結
以上是生活随笔為你收集整理的计算机类产品评价技术指标体系研究之图形(像)篇的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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