Проверка телевизора на битые пиксели при покупке и в домашних условиях

Метод подсветки

Наиболее распространенными среди отражающих ЖК-дисплеев являются модели, построенные на базе TN, STN, GH (guest host), PCGH (phase changed guest host) или PDLC (polymer dispersed liquid crystal) ЖК-панелей.
ЖК-панели, использующие для подсветки свет окружающего освещения, обладают намного более узким цветовым диапазоном и уровнем контрастности.
Такие панели используются в основном в таких условиях, при которых устройство принудительной подсветки не может по мощности своего светового потока конкурировать с яркостью внешнего освещения.

При разработке качественного отражающего ЖК-дисплея производителям приходится решать сложные задачи.
Во-первых, падающий свет перед тем, как достигнуть наблюдателя, проходит дважды через все рабочие слои ЖК-панели: поляризаторы, рассеиватели, светофильтры и сам слой ЖК.
Это сильно снижает уровень контраста выводимого изображения.
Во-вторых, наличие рассеивателя для обеспечения равномерной яркости по всему полю изображения приводит к появлению смешения цветов.
Поэтому производители стремятся по возможности уменьшить суммарную толщину рабочих слоев ЖК-панели, работающей на просвет.

Рис. 10.1-1. Изображение подвержено размытию.

Рис. 10.1-2. Изображение подвержено двоению и смешению цветов.

Рис. 10.1-3. Влияние паразитных лучей минимально.

На иллюстрациях выше показано, что применение для TN TFT панели диффузного отражающего слоя (рис. 10.1.3) вместо рассеивающего и отражающего слоев позволяет повисить качество изображения.

ЖК-панели с устройством задней подсветки нашли широчайшее применение в настольных мониторах и дисплеях портативных компьютеров.
ЖК-ячейки трансмиссионных дисплеев работают на просвет, то есть световой поток, формируемый устройством задней подсветки, проходит через ячейки в направлении от задней стенки к передней в сторону наблюдателя.
При этом сам источник света устройства задней подсветки не обязательно находится позади ЖК-ячеек.
Световой поток может достигать ячейки по световодам от источника, располагающегося как непосредственно сзади дисплея, так и, например, сбоку, за пределами рабочей области ЖК-панели.

10.3. Комбинированный подход (Transflective)

Для устройств, рассчитанных на применение, как в закрытых помещениях, так и на открытом пространстве, комбинированный подход является оптимальным решением.
Трансфлективные дисплеи обладают чуть меньшей контрастностью, углами обзора и цветовым диапазоном, но при этом не теряют информативности даже при наличии мощного окружающего освещения (например, солнечный свет).

Восстановление битых пикселей на телевизоре.

Ничего в этом мире не совершенно и любая цифровая техника может выйти из строя, да и жидкокристаллическая панель со временем может расстроить владельца наличием битых пикселей. Что же делать в таком случае? Я думаю вы понимаете, что дефектные пиксели, которые образовались в следствии выхода из строя тонкопленочного транзистора восстановить своими силами не получится. Но можно вернуть к жизни так называемые «застрявшие пиксели». Можно попробовать «полечить» битые пиксели программным или механическим способом. Но 100% положительного результата не дает не один из них.

Программное лечение битых пикселей.

Первым делом нужно попробовать вернуть к жизни зависший пиксель программным способом. Использование специализированных программ более безопасно в отличии от физического лечения. Я знаю о двух самых действующих и реально работающих утилитах. Это Bad Crystal и JScreenFix. Обе эти программы платные, но цена вопроса не велика.

Если вы не уверенны в том, что программа Bad Crystal вам поможет, то на сайте разработчика есть тест для оценки шансов на восстановление битых пикселей. Так же на сайте есть раздел с часто задаваемыми вопросами и отчетами о тестировании утилиты, а также техническая поддержка. Это очень достойная и функциональная программа, которая поддерживает Plasma, LCD, LED, OLED и 3D экраны, увеличивает срок эксплуатации, восстанавливает до 90% дефектов, убирает зависший пиксель за 10 минут (в некоторых случаях процесс может длиться около 48 часов) и имеет простой и понятный интерфейс.

Также очень популярна программа JScreenFix, которая по словам разработчиков помогает не только найти битые пиксели, но и в 80% случаев ей удается их восстановить. Программа в пошаговом режиме проведет вас до полного восстановления дефектных пикселей. Утилита выполняет высокоскоростные переключения цветов каждого пикселя, что позволяет вернуть застрявший пиксель в работу.

Разработчики утверждают, что программа способна вернуть все на круги своя в течении 20-30 минут, а в более тяжелых случаях рекомендуют оставить в работе программу на 8-10 часов. В случае если положительного результата не будет, они рекомендуют повторить процесс. Также это программное решение снижает выгорание экрана и улучшает качество отображения.

Программная проверка

Теперь о том, как проверить ТВ, используя специальные инструменты. Здесь есть 2 варианта, актуальных в основном для Смарт ТВ, поскольку на обычных телевизорах выхода в интернет нет. Соответственно, некоторыми решениями воспользоваться не удастся.

Существует далеко не одна программа для проверки пикселей. Причём они в основном бесплатные.

Программный метод проверки можно разделить на 2 категории:

• с помощью софта;
• через специальные онлайн сервисы.

С их помощью осуществляется проверка битых пикселей не только на компьютерных мониторах и экранах ноутбуков, но также и на телевизоре 4К.

Софт

Один из эффективных вариантов, как самому проверить ТВ на предмет наличия битых пикселей, заключается в использовании специального софта. Сделать это можно уже дома, либо же непосредственно в магазине, записав программу на флешку. Аналогичные программы применяются и для мониторов для ПК и дисплеев ноутбуков.

Вряд ли стоит задаваться вопросами о том, нужно ли проверять приобретаемый телевизор на битые пиксели, поскольку нет ничего хорошего в покупке товара низкого качества. Лучше всё проверить заранее и быть уверенным, что проблем при дальнейшем просмотре ТВ-программ и фильмов не возникнет.

Самостоятельная проверка ЖК телевизора возможна с помощью нескольких популярных программ.

Dead Pixel Tester

Популярная бесплатная утилита, позволяющая тестировать разные мониторы и дисплеи. Нет ничего сложного в том, как увидеть через утилиту все битые пиксели на телевизоре. Последовательность процедуры будет такой:

• запустите приложение, не требующее установки;
• выберите режим проверки в меню Pattern;
• включите нужный цвет в разделе Colour Selector;
• чтобы запустить смену режимов, воспользуйтесь опцией Auto Colour Cycle;
• следите за экраном, чтобы на нём не появились точки, не соответствующие фону.

С помощью функции Exerciser, которая активируется специальной кнопкой в утилите, можно выполнить проверку отдельных частей дисплея. Формируется прямоугольная зона тестирования, и её можно перемещать по всему экрану.

IsMyLCDOk

Отличная утилита, которая также не требует установки. Удобнее всего ею воспользоваться, подключив ТВ как монитор к компьютеру или ноутбуку. Но можно попробовать запустить её и с флешки непосредственно в магазине.

Программа распространяется совершенно бесплатно. Инструкция появляется сразу же на экране при запуске. Ничего сложного тут нет. Нужно лишь следовать рекомендациям.

Сама проверка выполняется с помощью 4 основных кнопок на клавиатуре, а именно F2–F5. Всего доступно несколько режимов тестирования. Ещё стоит отметить возможность вывести градиентные и однотонные изображения.

Онлайн сервисы

Если вы не уверены, стоит ли проводить подобную проверку, можете даже не сомневаться. Это сделать настоятельно рекомендуется. Так можно своевременно диагностировать проблемы и приступить к их устранению.

Не всегда и не у всех получается запустить программы. Потому в качестве альтернативы можно воспользоваться онлайн сервисами. С технической точки зрения в условиях магазина сделать это сложнее. Но если проверка выполняется дома, здесь уже всё намного проще.

Всего есть несколько онлайн сервисов, способных помочь в идентификации битых пикселей на дисплее телевизора. Самые популярные из них:

1. Достаточно зайти на сайт и кликнуть на кнопку старта тестирования. На выбор предлагается 7 видов проверки, а также несколько вариаций тестов. Если сравнивать со многими другими сайтами, здесь используется цикличный видеоролик, а не статические изображения. Это даёт возможность отыскать битые пиксели, а также проверить скорость их обновления.
2. Vanity Monitor Test. Популярный онлайн сервис, который способен достаточно быстро протестировать экран и обнаружить проблемы с пикселями. Тестирование осуществляется с помощью специальных картинок. На сервисе есть верхнее выпадающее меню, где и выбирается нужный режим проверки.

Используя представленные инструменты, можно быстро протестировать телевизионную панель, а параллельно ещё и экран монитора, ноутбука, планшета и пр.

Метод увеличения количества отображаемых полутонов (Color Range Expanding)

При малом угловом размере элемента изображения невооруженный человеческий глаз не способен точно определить цвет этого элемента.
В связи с этим восприятие изображения, насыщенного мелкими контрастными деталями, будет почти одинаковым как при просмотре его в исходном виде, так и после небольшого уменьшения количества промежуточных полутонов за счет снижения разрядности представления цифровых координат.

Но при просмотре изображений ясного неба, туманов, полированных поверхностей и т. п. наблюдатель сразу обнаружит «пропажу» полутонов в случае, если количество отображаемых оттенков не будет превышать 300 тысяч.
Плавные переходы полутонов будут «расчерчены» визуально отчетливыми границами перехода от одного тона к соседнему, так как занимаемая одним цветовым тоном площадь будет достаточна, чтобы глаз наблюдателя адаптировался и зафиксировал границу цветового перехода.

Именно для этой крайней ситуации применяется метод увеличения отображаемых полутонов на ЖК-дисплеях, управляющая электроника которых не позволяет управлять ЖК-ячейками с достаточной точностью для отображения более 300 тыс. оттенков.
Среди таких устройств наиболее распространены дисплей с 6-битным представлением цветовых координат.
Ячейки таких ЖК-дисплеев аппаратно могут отображать не более 262 тысяч отттенков ( (26)3 = 262 144), поэтому в этом случае зачастую применяются методы как межкадрового (Frame Rate Control), так и внутрикадрового (Spatial Dithering) цветового смешения для получения промежуточных полутонов.

9.1. FRC

Межкадровое чередование основных цветовых тонов (Frame Rate Control) формирует у наблюдателя ощущение восприятия промежуточного цветового оттенка:

Color_average = ( Color_n + Color_n + 1 ) / 2

Таким образом, благодаря парному чередованию можно сформировать восприятие N‘ = N + N − 1 = 2N − 1 оттенков.
Очевидно, что при увеличении периода кадровой серии, например, до 4 кадров количество различимых цветовых оттенков вырастет примерно 4 раза:

N‘ = N + 3(N − 1) = 4N − 3

Если предложенную схему применить для ЖК-панели с 6-битными контроллерами, то глубина представления цвета при N = 26 = 64 (по каждому каналу) вырастет до 16,2 млн. оттенков:

N‘ = (4 × 64 − 3)3 = 16 194 277.

9.2. Hi-FRC

По мере разработки более скоростных TN TFT ЖК-панелей был предложен метод высокочастотного межкадрового чередования Hi-FRC.
В дисплеях с Hi-FRC длина кадровой серии увеличена до 8 кадров, что расширило потенциальную глубину представления цвета до 129 млн. оттенков.

N‘ = (8 × 64 − 7)3 = 5053 = 128 787 625.

Поскольку на практике большинство видеоинтерфейсов работает с 24-битной глубиной цвета, контроллеры Hi-FRC «отбрасывают» младшие биты и округляют расчетное значение воспринимаего цветового тона, «вписывая» его в диапазон 16,7 млн. воспроизводимых цветов.

9.3. Внутрикадровое пространственное (spatial) смешение (dithering) полутонов

Данный метод основан на том, что при малом угловом размере элемента изображения невооруженный человеческий глаз не способен точно определить цвет этого элемента.
В связи с этим восприятие изображения, насыщенного мелкими контрастными деталями, будет почти одинаковым как при просмотре его в исходном виде, так и после небольшого уменьшения количества промежуточных полутонов за счет снижения разрядности представления цифровых координат.
Таким образом, области изображения, насыщенные мелкими деталями, выводятся без обработки.
Но для областей с плавными тоновыми переходами различимых пространственных размеров выполняет преобразование по шаблонам.

Рис. 9.3-1. Граница цветового перехода соседних цветовых тонов воспринимается только при достаточном физическом размере цветовых полей.

Рассмотрим одну из самых простых схем смешения 2×2.
Для формирования более точного восприятия областей изображения с плавными переходами через промежуточные тона выполняется квантование данных областей на группы размером 2×2 пикселя.
После вычисления среднего значения цвета в каждой группе выбирается подходящий шаблон комбинирования цветов.
Данная схема позволяет расширить количество ращличимых цветовых оттенков почти в 4 раза:

N‘ = 4N + 1.

требуемый оттенок
применяемый шаблон

Таким образом, схема смешения 2×2 для 6-битных ЖК-панелей позволяет увеличить количество воспринимаемых наблюдателем оттенков до 16,97 млн.

N‘ = (4 × 64 + 1)3 = 16 974 593.

Основные проблемы

Главные проблемы мониторов — битые пиксели, сильные засветы, тинт и неравномерность подсветки. Их мы и будем искать.

Проверка на битые пиксели заключается в выводе на экран однотонных фонов черного, белого, красного, зеленого, желтого, голубого, фиолетового и синего цветов. Это позволит обнаружить дефектные пиксели. В принципе, для базовой проверки достаточно белого и черного, но на цветных заливках проще увидеть контрастный «застрявший» пиксель.

Для поиска битых пикселей пригодится обыкновенная лупа. Разглядеть их на 4К-мониторе, а тем более в светлом помещении, — задача сложная. Производители допускают некоторое количество дефектов, однако принципиальный покупатель всегда может отказаться от товара, обнаружив хотя бы один. Если вы нашли битый пиксель, не паникуйте заранее — возможно, это просто соринка.

По стандарту ISO13406-2 (в России — ГОСТ Р 52324-2005) для каждого класса мониторов допускается определенное количество дефектов:

• 4 класс качества — до 50 «горящих» пикселей, до 150 «мертвых» и до 500 других;
• 3 класс — до 5 «горящих», до 15 «мертвых» и до 50 пикселей с другими неполадками;
• 2 класс — до 2 «горящих», до 2 «мертвых» и до 5 «застрявших» пикселей;
• 1 класс — битые пиксели отсутствуют.

Большинство современных мониторов относятся ко второму классу и обычно битых пикселей не имеют.

Засветы смотрят на темном фоне при максимальном уровне яркости. Желательно это делать в темноте. Лучше использовать темно-синюю заливку, так как некоторые современные мониторы умеют динамически регулировать яркость пикселей на черном фоне. В том, что засветы будут, не сомневайтесь, но они не должны мешать потреблению темного контента.

Переживая по поводу засветов, которые являются характерной особенностью ЖК-матриц, часто забывают о неравномерной подсветке. Если монитор на светлой заливке имеет пятнистый вид или похож на мятую тряпку, бегите, глупцы! от покупки лучше воздержаться. Заодно ищем розовые и зеленые пятна — тинт.

Преимущества TN

Однако матрицы TN-TFT обладают своими преимуществами. Главное из них – более низкая скорость отклика пикселей. IPS нужно больше времени, чтобы весь массив параллельных кристаллов повернуть в нужный угол. Поэтому если речь идет о выборе монитора для игр или для отображения динамических сцен, когда очень важна скорость прорисовки, то лучше всего выбирать именно экраны на основе технологии TN-TFT.

С другой стороны, при обычной работе с ПК разницу во времени отклика пикселей заметить невозможно. Она видна только при просмотре динамических сцен, что часто бывает в боевиках и видеоиграх.

Еще один плюс – низкое потребление электроэнергии. IPS-матрицы энергоемкие, т.к. для поворота массива кристаллов им необходимо большое напряжение. Следовательно, экраны на основе TFT лучше подходят для мобильных гаджетов, где остро стоит вопрос экономии энергии аккумулятора.

И еще – матрицы TN-TFT дешевые. Не найти сегодня монитора (не считая б/у или ЭЛТ модели), который бы был дешевле модели на основе технологии TN. Любое бюджетное устройство электроники с экраном обязательно будет использовать матрицу TN-TFT.

Итак, какой же экран лучше: TFT или IPS:

1. IPS менее отзывчивы за счет большего времени отклика (плохо для игр и экшн-сцен);
2. IPS гарантируют практически идеальную цветопередачу и контрастность;
3. IPS обладает более широким углом обзора;
4. IPS энергозатратны и потребляют больше электричества;
5. Они также более дорогие, в то время как TN-TFT дешевые.

Вот, в принципе, и вся разница между данными матрицами. Если учитывать все преимуществ и недостатки, то, конечно же, легко прийти к конкретному выводу: IPS экраны гораздо лучше.

Выбирая себе монитор, телевизор или телефон, покупатель часто стает перед выбором типа экрана. Какому же из них отдать предпочтение: IPS или TFT? Причиной такого замешательства стало постоянное усовершенствование технологий по изготовлению дисплеев.

Все мониторы с TFT технологией можно разделить на три основных типа:

1. IPS.
2. TN+Film.
3. PVA/MVA.

То есть, технология TFT представляет собой жидкокристаллический дисплей с активной матрицей, а IPS — это одна из разновидностей этой матрицы. И сравнение этих двух категорий не возможно, так как практически это одно и тоже. Но если все же разобраться более подробно в том, что собой представляет дисплей с TFT матрицей, то сравнение провести можно, но не между экранами, а между технологиями их изготовления: IPS и TFT-TN.

Что такое битый пиксель, их виды

Ячейки, или пиксели — основные элементы ЖК-экрана, которые отвечают за картинку. В основе каждого из них — аддитивная цветовая модель с исходным (черным) и добавочными (синий, зеленый, красный) цветами. Чтобы цвет добавился, нужен сигнал на ячейку. В совокупности пиксели образуют матричную структуру.

Интересно знать! Чем больше разрешение экрана, тем больше нужно ячеек. Для видео в качестве Full HD требуется 2 млн 73 тыс. 600 ячеек.

Разновидности битых пикселей

Проверка вашего телевизора на то, есть ли битые пиксели, может показать, что входной сигнал принимается неправильно, цвет искажается, а на картинке присутствует дефект. Термин «битый» толкуется как отсутствие смены цвета из-за выхода из строя транзистора. Битый элемент выглядит как точка.

Типы искажений указаны в международном стандарте ISO 13406-2:2001 и российском ГОСТ Р 52324-2005:

• ячейки постоянно горят. Независимо от вида сигнала, все три цвета работают на 100 %. На выходе получается абсолютно белая картинка. Ее проверяют путем черной заливки;
• пиксели постоянно не горят. Цветовые каналы ячеек выключены и на выходе получается черная картинка. Ее проверяют белой заливкой;
• цветные ячейки. Входят в группу аномальных, поскольку вне зависимости от вида сигнала цветовые каналы перекошены. Итоговое изображение имеет искаженный цвет. Белый виден на темном фоне, черный — на светлом, а цветной — на любой картинке. Чтобы проверить матрицу, пользуются эталонными заливками — синей, желтой, циан, маджентой и красной;
• зависимые ячейки. Также относятся к аномальным, поскольку на качество цвета влияет температура пикселя, расположенного рядом.

Постоянно горящие и постоянно не горящие ячейки входят в категорию редких дефектов.

Виды битых пикселейВажно! Постоянно светящиеся черным, белым, синим и зеленым пиксели — самые заметные, они доставляют дискомфорт при просмотре и создают нагрузку на глаза.

Причины появления битых пикселей

На мониторе находится огромное количество точек, поэтому даже самые известные бренды не могут на 100 % гарантировать исправность техники. Поэтому эксперты в числе причин называют несовершенство технологического процесса или брак матрицы.

Интересно знать! Битый пиксель появляется в слое жидких кристаллов и слое транзисторов с очень тонкой пленкой.

Для появления неисправных ячеек достаточно:

• поломок транзистора, который управляет жидкими кристаллами. Неработающие элементы принимают вид черных точек. Если проверка в магазине на нефункционирующие битые пиксели показала их наличие, откажитесь от приобретения телевизора — при условии покупки отремонтировать его можно только частично;
• субпикселя, который застыл в одном положение. Неисправность находится в жидкокристаллическом слое и проявляется как яркая белая или цветная точка. Такие элементы могут пропасть самостоятельно.

Важно! Устройство с количеством пикселей, меньше заявленного стандартами, нельзя вернуть по гарантии.

Программы для проверки мониторов ПК и ноутбуков под Windows

IsMyLcdOK

IsMyLcdOK — очень простая, легкая, бесплатная утилита для тестирования дисплеев ПК и ноутбуков под управлением Windows. Работает без инсталляции (достаточно распаковать из архива), управляется нажатием клавиш. Русскоязычная инструкция по использованию клавиатуры отображается на экране при запуске программы.

В составе IsMyLcdOK входят следующие тесты (заливки):

• Белого.
• Черного.
• Красного.
• Зеленого.
• Синего.
• Голубого.
• Фиолетового (пурпурного).
• Желтого.
• Вертикальный градиент.
• Горизонтальный градиент.
• Вертикальные полосы.
• Горизонтальные полосы.
• Проверка функции BitBlt (бегающие полосы).
• Рисование прямоугольников.
• Рисование линий.

Чтобы обнаружить битые пиксели, достаточно внимательно смотреть на монитор, закрашенный разными цветами.

InjuredPixels

Утилита InjuredPixels выпускается в установочной и портабельной версии для Windows, а также в формате приложения html (HTA). Последнее поддерживает запуск на устройствах с любой операционной системой — его исполняемый файл открывается в веб-браузере.

В состав InjuredPixels входят тесты:

• Черного.
• Белого.
• Красного.
• Зеленого.
• Синего.
• Пользовательский (произвольный выбор цветной заливки из палитры).
• Рандомный (случайный выбор цвета).

Утилита поддерживает конфигурации с несколькими мониторами. Для переключения заливок в ней используются кнопки мыши и клавиши со стрелками.

Dead Pixel Tester

Dead Pixel Tester — портабельная утилита для Windows. В отличие от рассмотренных выше, она имеет функцию маркировки подозрительных участков экрана. Сделанная пометка позволяет контролировать смещение точек. Истинный дефект, связанный с битыми пикселями, всегда неподвижен. Если же он перемещается по экрану, неисправность, скорее всего, носит другой характер.

Набор цветовых заливок Dead Pixel Tester:

• Черная.
• Белая.
• Синяя.
• Красная.
• Зеленая.

Приложение поддерживает автоматическую и ручную смену тестовых шаблонов.

TFT монитор тест

Портабельная утилита «TFT монитор тест» выпущена более 10 лет назад и давно заброшена разработчиками, но актуальна по настоящее время. В отличие от аналогов, ее интерфейс полностью на русском языке. И, несмотря на окончание поддержки, она успешно запускается под любой версией Windows. В набор тестов утилиты входят:

• Однотонные заливки (белая, черная, красная, синяя, зеленая).
• Диагональная заливка с изменяющейся яркостью.
• Цветные полосы с изменяющейся яркостью.
• Ступенчатый градиент.
• Кольцевой градиент.
• Черно-белые линии шириной в 1 пиксель.
• Сетка.
• Окружности.
• Узоры.
• Шрифты разного размера.
• Движущийся белый квадрат.
• Движущийся цветной квадрат.

Веб-сервис Монитор тест

Монитор тест онлайн удобен тем, что может запускаться на любом устройстве — от мобильных телефонов до смарт-телевизоров. Единственное условие его использования — подключение проверяемого девайса к Интернету.

Средства тестирования представлены на сайте в четырех версиях:

• Упрощенной html для Смарт ТВ, смартфонов и планшетов.
• Оконного флеш-приложения.
• Полноэкранного флеш-приложения (по умолчанию настроено на разрешение экрана 1920×1080, но поддерживает и другие).
• Полноэкранного приложения для Windows (в формате exe).

В набор входят тесты с однотонными заливками, черно-белыми и цветными градиентами, цветными линиями и квадратами.

Заключение

Микроконтроллеры производства компании STMicroelectronics являются идеальным выбором для реализации устройств с графическим TFT-дисплеем. Поддержка многих современных интерфейсов, разные уровни производительности и энергопотребления позволяют контроллерам ST стать основой для множества современных устройств.

Большое количество отладочных плат позволяет быстро и удобно освоить все функциональные возможности и приступить к проектированию своего устройства.

В следующей статье этого цикла мы подробнее рассмотрим такие аппаратные модули как FSMC, LTDC, Chrome-ART, DSI-хост, QSPI, примеры их использования и настройки.