При покупке компьютера часто бывает, что монитор выбирают по остаточному принципу – на какой хватит денег, оставшихся от покупки системного блока. Некоторый смысл в этом есть. На производительность компьютера характеристики монитора не влияют. Но следует понимать, что дешевый монитор низким максимальным разрешением, «смазанным» изображением и плохой цветопередачей может свести на нет преимущества топовой видеокарты. А мерцающая подсветка приведет к быстрой утомляемости и может отрицательно сказаться на зрении. Так что экономия на мониторе может «выйти боком», особенно, если компьютером предполагается пользоваться часто и помногу. Поэтому к выбору монитора лучше отнестись со всей ответственностью, подобрав его в соответствии с задачами.

Основное влияние на цену монитора оказывает его размер по диагонали. Но и среди мониторов одного размера цены могут различаться на порядок в зависимости от прочих характеристик. Следует понимать, что многие характеристики мониторов важны одним пользователям и совершенно неинтересны другим. Зная, какие характеристики требуются для выполнения конкретных задач, можно сделать правильный выбор, подобрав хороший монитор по оптимальной цене.

В зависимости от назначения принято выделять четыре группы от дешевых до дорогих моделей схожего размера: офисные, мультимедийные, игровые и профессиональные.

Офисные мониторы предназначены для работы с офисными программами. Требования к таким мониторам минимальны и направлены на то, чтобы снизить утомляемость при продолжительной работе: достаточная яркость, контрастность и качественная подсветка.

Для мультимедийных мониторов на первый план выходят характеристики, обеспечивающие эффектную «картинку». Хорошая цветопередача, большая диагональ, сверхширокий (Ultrawide) формат выделяют эти мониторы среди остальных.

Под игровыми мониторами подразумеваются мониторы с высоким максимальным разрешением, большой частотой обновления и низким временем отклика. Здесь цветопередача может быть принесена в жертву качественному воспроизведению динамических сцен. Игровые мониторы обычно широкоформатные. Ultrawide и изогнутые мониторы также часто позиционируются как игровые.

Мониторы профессиональных дизайнеров, фотографов и художников должны обеспечивать максимальную глубину цвета и качественную цветопередачу. Желательны также большое максимальное разрешение, небольшой размер пикселя (это обеспечит четкость изображения) и расширенные настройки калибровки.

Характеристики мониторов.

Размер (диагональ) монитора является основной его характеристикой, в первую очередь определяющей его цену и привлекательность для пользователя. Измеряется размер по диагонали Чем шире монитор по соотношению сторон, тем меньше площадь видимой области при одной и той же диагонали.
Диагональ экрана варьируется от 18 дюймов до 55 и выше. В общем, чем диагональ больше, тем лучше: больше информации помещается на мониторе, выше эффект присутствия в играх и при просмотре видео.
К сожалению, с ростом диагонали цена растет в геометрической прогрессии. Поэтому в последнее время все большую популярность приобретают рабочие станции с двумя и более мониторами: многие современные видеокарты позволяют подключать несколько мониторов, что позволяет значительно увеличить площадь рабочего стола по минимальной цене.

Максимальное разрешение.
Разрешение экрана – это количество пикселей - точек, из которых состоит изображение в ширину и в высоту. Чем больше максимальное разрешение, тем четче изображение и тем больше воспринимаемой взглядом информации помещается на экране.

Следует иметь в виду, что максимальное разрешение для каждого монитора является оптимальным – при этом разрешении каждый пиксель соответствует одному жидкокристаллическому элементу. Не стоит работать с монитором при разрешении, меньшем максимального – при этом либо уменьшится видимая область (образуется черная рамка), либо каждый пиксель будет состоять из нескольких ЖК-элементов, причем может оказаться, что одни пиксели станут больше других (изображение начнет заметно искажаться).

Максимальное разрешение должно соответствовать размеру монитора: если оно будет недостаточно, изображения будут зернистыми, если же разрешение будет слишком велико, текст и объекты станут слишком маленькими. Для определения, соответствует ли максимальное разрешение размеру, используется величина ppi - плотность пикселей . PPI (Pixels Per Inc – «пикселей на дюйм») равно количеству пикселей на дюйм монитора. Текст и объекты современных операционных систем настроены для мониторов с 96 ppi, поэтому, для сохранения четкости текста и мелких элементов желательно, чтобы ppi монитора было не менее 90-100. Если количество точек на дюйм у монитора будет намного меньше 90 (75 и меньше), изображения станут зернистыми. Для просмотра видео и некоторых игр это не так важно, а вот для работы такой монитор уже будет некомфортен.

Максимальное разрешение монитора должно поддерживаться видеокартой.
При замене монитора на больший, следует также помнить, что увеличение разрешения увеличивает и нагрузку на видеокарту.

Соотношение сторон (формат) подразумевает соотношение ширины экрана к высоте. Старые мониторы имели соотношение 5:4 и 4:3, такие есть в продаже и сейчас и обычно используются для офисных задач – с документами «бумажных» форматов на них работать удобнее всего. Современные мониторы в большинстве имеют соотношение сторон 16:9 (широкий формат). Такой формат наиболее оптимально покрывает поле зрения человека. Мониторы сверхширокого формата (21:9, Ultrawide рекомендуются для игр и просмотра видео. Хотя края экрана таких мониторов и выпадают из области внимания, они видны периферийным зрением, что увеличивает эффект присутствия. Однако на Ultrawide мониторах заметнее проявляются искажения цветов по краям экрана, особенно если монитор находится прямо перед лицом на небольшом расстоянии. Изогнутый экран позволяет уменьшить искажение цветов на краях, кроме того такой экран еще более усиливает эффект присутствия.

Технология и тип изготовления матрицы.
Матрицей называется основа монитора – пакет прозрачных пластин, между слоями которого расположены жидкие кристаллы. На сегодняшний день существует три типа ЖК-матриц:

1. TN (TN+film) –наиболее простая технология изготовления ЖК-матриц. Преимуществами - малое время отклика (самое малое среди современных матриц) и низкая себестоимость. Но недостатков тоже хватает: малый угол обзора, плохие контрастность и цветопередача. Высочайшая скорость отклика сделала матрицы TN популярными среди киберспортсменов, но для профессиональной работы с графикой и просмотра видео такие матрицы подоходят плохо.

2. IPS (SFT)/PLS избавлены от недостатков TN: они обеспечивают полный охват цветового пространства sRGB, а следовательно, и лучшую цветопередачу. Отличаются высокой контрастностью и хорошими углами обзора: до 180º. IPS чаще всего используются в профессиональных мониторах, но относительно недавно стали захватывать и недорогой сегмент, отвоевывая изрядный кусок рынка у TN.

Недостатками IPS являются относительно высокая цена, большое время отклика и характерный для этого типа глоу-эффект – свечение углов экрана, особенно заметное под углом и при темной картинке.
На текущий день IPS объединяет целое семейство технологий, незначительно отличающихся по характеристикам, Наиболее распространенными технологиями являются:
- AD-PLS – улучшенная матрица PLS (аналог IPS от компании Samsung). От обычного PLS отличается меньшим временем отклика;
- АH-IPS – лучшая цветопередача и яркость, пониженное энергопотребление;
- AHVA – технология компании AU Optronics, обеспечивающая высокий угол обзора
- E-IPS – повышенное светопропускание пикселя позволяет использовать менее мощные лампы подсветки, что снижает цену и уменьшает энергопотребление.
- IPS-ADS – увеличенный угол обзора и снижение искажений изображения за счет электрического поля, формируемого электродами по краям экрана.

3. VA по характеристикам и стоимости находятся между TN и IPS типами. Имеют неплохую цветопередачу, лучшую, чем у IPS, контрастность, средние углы обзора и время отклика.
Также существует несколько технологий производства матриц такого типа:
MVA(PVA) – улучшенная цветопередача, глубокий черный цвет.
AMVA, AMVA+ - дальнейшее развитие технологии MVA, с улучшенной цветопередачей и уменьшенным временем отклика.
WVA+ - развитие технологии MVA от компании HP, обеспечивающее широкий угол обзора – до 178º
Время отклика пикселя.
Из-за особенностей устройства ЖК-матриц, изменение цвета каждого пикселя при подаче на него управляющего сигнала происходит довольно медленно (по меркам электронных устройств) и измеряется миллисекундами. У первых ЖК-матриц время отклика доходило до сотен миллисекунд, для просмотра динамических сцен они не годились вообще, и даже за курсором мыши при движении оставался длинный след. У современных ЖК-матриц время отклика меньше, но при величине этого показателя больше 15 мс, изображение может «смазываться» при воспроизведении высокодинамичных сцен. Поэтому этот параметр важен для любителей динамичных игр и, особенно, киберспортсменов. Насколько важен?

Для примера можно рассмотреть случай, когда небольшой «предмет» пересекает весь экран за 0,1 сек. Допустим, частота воспроизведения кадров в игре – 30 FPS, тогда предмет получит 3 изображения за время пролета, каждое будет держаться на экране 33 мс. Если время отклика более 16 мс, то в течение некоторого времени на экране будет одновременно находиться два предмета (один - "исчезающий" - от предыдущего кадра, другой - "прорисовывающийся"). Так что для обычных игроков это может быть и неважно, но для киберспортсменов время отклика становится чуть ли не главной характеристикой монитора.

Яркость монитора, измеряемая в кд/м2, определяет световой поток, излучаемый полностью белым экраном при 100% яркости ламп подсветки. Этот показатель может оказаться важным, если монитор будет установлен в хорошо освещенном помещении, в помещении с большими панорамными окнами или на улице – в этом случае потребуется яркость побольше – от 300 кд/м2. В остальных случаях яркости в 200-300 кд/м2 будет достаточно.

Контрастность монитора определяется отношением яркости черного и белого цветов, отображаемых монитором. Большинство современных мониторов имеют контрастность 1000:1 и этого вполне достаточно как для работы, так и для игр. Также в характеристиках встречаются показатели динамической контрастности, описываемой как разница между белым цветом на максимальной яркости и черным на минимальной, но единого метода измерения динамической контрастности не существует, поэтому полагаться на этот показатель не стоит.

Угол обзора
Из-за особенностей строения ЖК-матрицы, чистый цвет и максимальную яркость можно увидеть, только глядя на экран под углом 90º. Если смотреть на экран сбоку, яркость свечения пикселей падает. Что еще хуже, яркость свечения пикселей разного цвета падает неравномерно, поэтому при взгляде сбоку начинают искажаться цвета. Малый угол обзора изначально был одним из худших недостатков ЖК-экранов, поэтому производители мониторов постоянно вели (и ведут) разработки новых технологий, позволяющих увеличить углы обзора. На сегодняшний день им удалось добиться заметных результатов – углы обзора современных матриц доведены до максимально возможных.

Но не все так идеально – угол обзора, например, в 176º означает лишь, что внутри угла в 176º контрастность экрана не упадет ниже 1:10. Изменение контрастности все равно будет довольно заметно и может вызвать дискомфорт, даже если зритель находится внутри угла обзора. Более того, разные мониторы (с одинаковыми углами обзора) при взгляде сбоку могут качественно отличаться. Если условия использования монитора предполагают, что на него придется часто смотреть со стороны (например, монитор на стене, мультимедийный монитор, дополнительный монитор) то руководствоваться только заявленным углом обзора не стоит, поскольку угол обзора ничего не говорит о динамике изменения контрастности внутри этого угла. Этот показатель производителями не указывается, поэтому единственный способ его оценить – посмотреть на монитор «вживую».

Лучше всего при взгляде сбоку выглядят IPS-матрицы – заметные глазу изменения контрастности начинаются у большинства моделей только при отклонении от перпендикуляра градусов на 45-50, что дает 90-100º угла обзора без заметного снижения контрастности. Хуже всего – TN: несмотря на заявленные углы обзора более 170º, изменения контрастности иногда становятся заметны при отклонении от перпендикуляра уже на 20º.

Максимальная частота обновления
Частота обновления экрана показывает, с какой скоростью обновляется изображение на экране. Большинство современных мониторов имеет частоту обновления 60 Гц и этого вполне достаточно для комфортной работы. Существует устаревшее мнение, что этой частоты недостаточно. Пользователи ПК, заставшие ЭЛТ-мониторы, помнят, что с ними на 60 Гц работать было некомфортно – экран заметно мерцал. Но устройство ЖК-экранов принципиально отличается от устройства ЭЛТ-экранов. ЖК-экраны не мерцают при любой частоте обновления (точнее, бывает, что мерцают, но это никак не связано с частотой обновления). Инерционность человеческого зрения составляет в среднем 27,5 мс, минимум 20 мс, и для плавности движения на экране достаточно частоты обновления в 50 Гц. Некоторые игровые мониторы поддерживают частоту до 240 Гц, с утверждением, что это обеспечит максимальную плавность и деталировку движений. Чтобы это утверждение имело смысл, видеокарта должна не только поддерживать такую частоту, но и обеспечивать соответствующий FPS. Для высоких разрешений редкая видеокарта сможет выдать те же 240 FPS даже на старых играх..

Поддержка динамического обновления экрана может оказаться более полезной для сглаживания движений в играх. Суть динамического обновления состоит в том, чтобы «подогнать» частоту обновления экрана под FPS, обеспечиваемый видеокартой для того, чтобы избежать ситуации, когда момент обновления экрана попадет на момент вывода очередного кадра игры и на экране прорисуется только половина нового кадра. Хоть это изображение и продержится ничтожно малое время, эффект может быть заметен в сценах с резким изменением яркости. Технологии FreeSync от AMD и G-Sync от Nvidia предотвращают подобные ситуации. Отличия технологий для пользователя выражаются в минимальном поддерживаемом FPS: для G-Sync это 30 FPS, а для FreeSync - 9.

Покрытие экрана может быть глянцевым или матовым (антибликовым). В глянцевой поверхности, как в чистом стекле, отражаются источники света, а при ярком освещении комнаты – предметы вокруг монитора и сам оператор. Считается, что глянцевые экраны обеспечивают более насыщенные цвета, но работать с ними комфортно только при настроенном освещении. Матовые поверхности лишены таких недостатков – отражений предметов на них не видно и даже блики от ярких источников света сведены к минимуму.
Цветовой охват показывает, насколько полно монитор может отобразить все цвета из того или иного цветового пространства. Цветовое пространство sRGB – стандартное цветовое пространство, в котором работает большинство бытовых фото- и видеоустройств. Если монитор не обеспечивает полный охват пространства sRGB, на нем могут быть потеряны некоторые цвета, отображаемые на других устройствах – с полным охватом sRGB. Простой пользователь этого, скорее всего, не заметит, но дизайнерам и фотографам не следует выбирать такую модель.

Цветовое пространство Adobe RGB несколько шире стандартного за счет насыщенных оттенков голубого, зеленого и желтого. Большинство бытовых устройств не смогут воспроизвести эти дополнительные цвета, зато многие попадают в пространства CMYK и могут быть напечатаны. Поэтому мониторы с полным охватом Adobe RGB нужны профессиональным полиграфистам и тем фотографам, которые работают для печатных изданий.

Сенсорный экран сегодня уже не воспринимается как диковинка, но особого смысла в покупке монитора с сенсорным экраном нет – точность позиционирования курсора пальцем намного ниже, чем мышью, плюс отпечатки на поверхности монитора ничуть его не красят. Мониторы с сенсорным экраном обычно используются только для компьютеров специального назначения – например, устанавливаемых в общественных зонах для информирования посетителей или для работы посетителей со специализированным ПО, опять же в общественных местах.

Иногда условия использования монитора требуют от него возможности изменять его положение в широких пределах – поворачивать на подставке, поднимать-опускать и менять наклон. Можно приобрести отдельный кронштейн, а можно подобрать монитор с соответствующей подставкой – регулировкой по высоте, с наклоном и поворотом, с разворотом на 90º - портретным режимом, что удобно при работе с узкими и длинными страничными документами.

Если же возможности подставки недостаточно, и требуется крепить монитор к кронштейну, то большинство мониторов оборудовано креплением VESA , нужно только подобрать соответствующий кронштейну размер.

Немаловажными характеристиками мониторов являются наличие тех или иных разъемов. Это могут быть видеоразъемы :

- VGA (D-SUB, DB15) – устаревший разъем для передачи аналогового RGB-сигнала. На текущий момент поддержка стандарта VGA прекращена, на современных мониторах этот разъем устанавливается для совместимости со старыми видеокартами. Следует использовать в крайнем случае – при отсутствии возможности соединения по цифровому стандарту. Максимальное разрешение при подключении через этот разъем будет 2048x1536 пикселей при частоте 85 Hz.

- DVI (DVI-D) – более современный разъем, использующийся при передаче видеоинформации в цифровом виде. Максимальное разрешение, допустимое при подключении через этот разъем - 2560×1600 при частоте 60 Гц в режиме Dual link. Если разрешение монитора больше 1920×1080, то для подключения его через этот разъем, видеокарта должна быть оснащена разъемом DVI-D Dual link.

- HDMI – наиболее распространенный на сегодняшний день разъем для передачи цифровых видеоданных высокой четкости. Последняя редакция HDMI поддерживает разрешения до 10К на 120 Гц, при том, что серийно производящихся таких мониторов еще не существует.

- Displayport (mini Displayport) – аналог HDMI, разработанный специально для компьютерной техники. Последняя редакция поддерживает максимальное разрешение 8К (7680 × 4320) при частоте 60 Гц.

- Thunderbolt – интерфейс компании Apple. Thunderbolt версии 1 и 2 использует свой разъем (называемый так же - Thunderbolt), Thunderbolt версии 3 использует разъем USB Type-C . Thunderbolt версии 2 поддерживает разрешения до 4К (3840 × 2160), версия 3 – до 5К (5120 × 2880). Иногда встречается в технике и других брендов.

На мониторе могут быть и дополнительные разъемы:
- 3,5 jack для наушников : интерфейсы HDMI и Displayport допускают передачу звука, то наушники можно подключать не к компьютеру, а к монитору.

USB – некоторые производители встраивают в монитор USB-концентратор

Встроенная акустическая система может сэкономить место на столе и избавиться от лишних проводов – передача звука на неё также происходит по HDMI или Displayport. Подойдет для простой озвучки нетребовательным пользователям.

Варианты выбора мониторов

Начнем с самого бюджетного сегмента. Если вы неприхотливый пользователь, то купите самый недорогой 18-21” монитор , который вполне подойдет для работы с офисными программами.

Качество матрицы, углы обзора у таких моделей будет не ахти, но по крайней мере все это компенсируется доступностью.

Самый оптимальный вариант для дома, это 23-25 дюймовые модели с разрешением FullHD . Не слишком большой и не слишком маленький - наивысший баланс четкости и затрат.

Не требовательный к видеокарте ПК, как в случае 2К или 4К моделей, размер пикселя приемлемый. Изображение, шрифты и иконки не будут такими мелкими. Тип матрицы, дизайн, набор разъемов и прочее выбирайте в зависимости от личных предпочтений и кошелька. Если необходимо максимальное качество картинки, то это будет IPS, VA и другие типы матриц, отличные от TN. Сами TN несколько дешевле и чаще всего быстрее, т.е. лучше подойдут для динамичного контента и игр.

Для эстетов или любителей дизайнерских решений предлагаются мониторы с "безрамочным" корпусом . На функционал это не влияет, но смотрятся на столе такие изящные мониторчики довольно при приятно.

Яркость. Яркость мониторов измеряется в стандартных единицах СИ: канделах на квадратный метр (кд/м²)

Яркость мониторов измеряется в стандартных единицах СИ: канделах на квадратный метр (кд/м²). Иногда эту единицу называют "нит" (из французского). Яркость мониторов измеряется с помощью специального прибора - фотометра, который учитывает особенности человеческого восприятия. Дело в том, что наш глаз воспринимает яркость разных цветов совершенно по-разному, то есть чувствительность глаза для разных оттенков меняется.

Человек намного чувствительнее к яркости световой волны 550 нм (зелёный диапазон), чем более длинных красных волн (700 нм) или более коротких синих волн (400 нм). Поэтому фотометр высчитывает яркость как функцию от длины световой волны.

Максимальная яркость обычных мониторов составляет около 500 кд/м². Для сравнения 60-Вт лампа накаливания имеет яркость 90 000 кд/м². А люминофор, который светится в темноте - 0,03 кд/м².

Но учитывайте, что для каждого вида деятельности рекомендуется свой уровень яркости. В общем случае яркость монитора должна выставляться в зависимости от освещённости помещения. В затемнённых помещениях яркость лучше снизить, а в хорошо освещённых - увеличить.

Не покупайтесь на высокий уровень заявленной яркости: он намного более важен для телевизоров, которые вы будете смотреть издалека, чем для мониторов с панелью, располагающейся от ваших глаз на расстоянии 30-40 см.

Для работы. При редактировании офисных документов лучше всего не превышать уровень 150-200 кд/м², иначе глаза быстро начнут утомляться.

Для профессиональной работы с изображениями яркость настраивают таким образом, чтобы обеспечивать наилучшее качество цветопередачи, цветовой охват и контрастность. Для этого используют специальный инструмент - калибратор.

Для мультимедиа и игр. В светлом помещении яркость можно увеличить до 250-300 кд/м², а в затемнённой комнате - уменьшить до 150 кд/м². Общее правило: чем дальше от монитора будут находиться зрители, тем выше должна быть яркость. Поэтому если вы будете смотреть фильм в компании, то яркость нужно увеличить.

На плоскость, перпендикулярную оси наблюдения.

В определении, данном выше, подразумевается, если рассматривать его как общее, что источник имеет малый размер, точнее малый угловой размер. В случае, когда речь идет о существенно протяженной светящейся поверхности, каждый ее элемент рассматривается как отдельный источник. В общем случае, таким образом, яркость разных точек поверхности может быть разной. И тогда, если говорят о яркости источника в целом, подразумевается вообще говоря усредненная величина. Источник может не иметь определенной излучающей поверхности (светящийся газ, область рассеивающей свет среды, источник сложной структуры - например туманность в астрономии, когда нас интересует его яркость в целом), тогда под поверхностью источника можно иметь в виду условно выбранную ограничивающую его поверхность или просто убрать слово "поверхность" из определения.

I Я́ркость L, световая величина , равная отношению светового потока к фактору геометрическому :

.

Здесь - заполненный излучением телесный угол, - площадь участка, испускающего или принимающего излучение, - угол между перпендикуляром к этому участку и направлением излучения. Из общего определения яркости следуют два практически наиболее интересных частных определения:

1) Яркость , излучаемая поверхностью под углом к нормали этой поверхности, равняется отношению силы света , излучаемого в данном направлении, к площади проекции излучающей поверхности на плоскость, перпендикулярную данному направлению

Яркость

2) Яркость - отношение освещённости в точке плоскости, перпендикулярной направлению на источник, к элементарному телесному углу, в котором заключён поток, создающий эту освещённость:

Яркость измеряется в кд·м −2 . Из всех световых величин яркости наиболее непосредственно связана со зрительными ощущениями, так как освещённости изображений предметов на сетчатке пропорциональны яркостям этих предметов. В системе энергетических фотометрических величин аналогичная яркость величина называется энергетической яркость и измеряется в вт·ср −1 ·м −2 .

II Я́ркость (в астрономии) характеристика излучательной или отражательной способности поверхности небесных тел. Яркость слабых небесных источников выражают звёздной величиной площадки размером в 1 квадратную секунду, 1 квадратную минуту или 1 квадратный градус, то есть сравнивают освещённость от этой площадки с освещённостью, даваемой звездой с известной звёздной величиной. Так, яркость ночного безлунного неба в ясную погоду, равная 2·10 −8 стильб, характеризуется звёздной величиной 22,4 с 1 квадратной секунды или звёздной величиной 4,61 с 1 квадратного градуса. Яркость средней туманности равна 19-20 звёздной величины с 1 квадратной секунды. Яркость Венеры - около 3 звёздных величин с 1 квадратной секунды. Яркость площадки в 1 квадратную секунду, по которой распределён свет звезды нулевой звёздной величины, равна 9,25 стильб. Яркость центра солнечного диска равна 150 000 стильб, а полной Луны 0,25 стильб. Поверхность, у которой яркость не зависит от угла наклона площадки к лучу зрения, называется ортотропной; испускаемый такой поверхностью поток с единицы площади подчиняется закону Ламберта и называется светлостью; её единицей является ламберт, соответствующий полному потоку в 1 лм (люмен) с 1 см².

См. также

• Цветовые пространства. Авторская научная библиотека УГТУ

Примечания

Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

Антонимы :

Смотреть что такое "Яркость" в других словарях:

яркость - яркость, и … Русский орфографический словарь

яркость - Величина, измеряемая силой света источника в данном направлении, приведенной к единице проекции поверхности источника на плоскость, перпендикулярную данному направлению. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 79. Физическая оптика. Академия наук … Справочник технического переводчика

ЯРКОСТЬ, яркости, мн. нет, жен. 1. отвлеч. сущ. к яркий. Яркость света. Яркость красок. Яркость таланта. 2. Количество световой энергии, испускаемой источником света (физ., астр.). Звезды первой яркости. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков.… … Толковый словарь Ушакова

Насыщенность, наглядность, лучистость, интенсивность, густота, рельефность, красноречивость, красочность, светлость, вескость, живописность, экспрессия, эффектность, картинность, светозарность, ослепительность, блистательность, сочность,… … Словарь синонимов

ЯРКОСТЬ, отношение силы света, распространяющегося в каком либо направлении, к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную этому направлению. Измеряется в канделах на м2. Яркость источника, соответствующего порогу… … Современная энциклопедия

- (L), поверхностно пространственная плотность светового потока, исходящего от поверхности, равна отношению светового потока dФ к геометрическому фактору dWdAcosq: L = dФ/dWdAcosq. Здесь dW заполненный излучением телесный угол, dA площадь участка,… … Физическая энциклопедия

яркость - ЯРКОСТЬ, ослепительность ЯРКИЙ, ослепительный, сияющий, слепящий ЯРКО, ослепительно, слепяще … Словарь-тезаурус синонимов русской речи

Яркость - ЯРКОСТЬ, отношение силы света, распространяющегося в каком–либо направлении, к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную этому направлению. Измеряется в канделах на м2. Яркость источника, соответствующего порогу… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

Характеристика светящихся тел, равная отношению силы света в каком либо направлении к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную этому направлению. В системе СИ измеряется в канделах на м² … Большой Энциклопедический словарь

ЯРКИЙ, ая, ое; ярок, ярка, ярко, ярки и ярки; ярче; ярчайший. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

Яркость - Яркость: поток, посылаемый в данном направлении единицей видимой поверхности в единичном телесном угле; отношение силы света в данном направлении к площади проекции излучающей поверхности на плоскость, перпендикулярную к данному направлению,… … Официальная терминология

Конвертер длины и расстояния Конвертер массы Конвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питания Конвертер площади Конвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептах Конвертер температуры Конвертер давления, механического напряжения, модуля Юнга Конвертер энергии и работы Конвертер мощности Конвертер силы Конвертер времени Конвертер линейной скорости Плоский угол Конвертер тепловой эффективности и топливной экономичности Конвертер чисел в различных системах счисления Конвертер единиц измерения количества информации Курсы валют Размеры женской одежды и обуви Размеры мужской одежды и обуви Конвертер угловой скорости и частоты вращения Конвертер ускорения Конвертер углового ускорения Конвертер плотности Конвертер удельного объема Конвертер момента инерции Конвертер момента силы Конвертер вращающего момента Конвертер удельной теплоты сгорания (по массе) Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему) Конвертер разности температур Конвертер коэффициента теплового расширения Конвертер термического сопротивления Конвертер удельной теплопроводности Конвертер удельной теплоёмкости Конвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излучения Конвертер плотности теплового потока Конвертер коэффициента теплоотдачи Конвертер объёмного расхода Конвертер массового расхода Конвертер молярного расхода Конвертер плотности потока массы Конвертер молярной концентрации Конвертер массовой концентрации в растворе Конвертер динамической (абсолютной) вязкости Конвертер кинематической вязкости Конвертер поверхностного натяжения Конвертер паропроницаемости Конвертер паропроницаемости и скорости переноса пара Конвертер уровня звука Конвертер чувствительности микрофонов Конвертер уровня звукового давления (SPL) Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давления Конвертер яркости Конвертер силы света Конвертер освещённости Конвертер разрешения в компьютерной графике Конвертер частоты и длины волны Оптическая сила в диоптриях и фокусное расстояние Оптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×) Конвертер электрического заряда Конвертер линейной плотности заряда Конвертер поверхностной плотности заряда Конвертер объемной плотности заряда Конвертер электрического тока Конвертер линейной плотности тока Конвертер поверхностной плотности тока Конвертер напряжённости электрического поля Конвертер электростатического потенциала и напряжения Конвертер электрического сопротивления Конвертер удельного электрического сопротивления Конвертер электрической проводимости Конвертер удельной электрической проводимости Электрическая емкость Конвертер индуктивности Конвертер Американского калибра проводов Уровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицах Конвертер магнитодвижущей силы Конвертер напряженности магнитного поля Конвертер магнитного потока Конвертер магнитной индукции Радиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излучения Радиоактивность. Конвертер радиоактивного распада Радиация. Конвертер экспозиционной дозы Радиация. Конвертер поглощённой дозы Конвертер десятичных приставок Передача данных Конвертер единиц типографики и обработки изображений Конвертер единиц измерения объема лесоматериалов Вычисление молярной массы Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

1 нит [нт] = 1 кандела на квадратный метр [кд/м²]

Исходная величина

Преобразованная величина

кандела на квадратный метр кандела на квадратный сантиметр кандела на квадратный фут кандела на квадратный дюйм килокандела на квадратный метр стильб люмен на кв. метр на стерадиан люмен на кв. сантиметр на стерадиан люмен на квадратный фут не стерадиан нит миллинит ламберт миллиламберт фут-ламберт апостильб блондель брил скот

Подробнее о яркости

Общие сведения

Освещенность

Яркость - это фотометрическая величина, равная отношению силы света, излучаемого поверхностью, к площади ее проекции на плоскость, перпендикулярную оси наблюдения. Количество света здесь измеряется как энергия, выделяемая световым источником или отражаемая освещенной поверхностью. Яркость - количество выделяемого или отраженного света, что отличается от общего количества света в помещении, от количества света, направляющегося к поверхности (освещенность), или от общего количество света, испускаемого в определенном телесном угле (сила света).

В основном разница между освещенностью и яркостью понятна, но чтобы не путать эти два понятия, можно запомнить их как:

1. Яркость = свет, отраженный от поверхности
2. Освещенность = свет, направляющийся к поверхности

Под яркостью могут подразумеваться два понятия: физическое свойство света, описанное выше, и субъективное понятие о том, насколько ярким кажется освещенный объект или источник света. Каждый человек воспринимает яркость по-разному, в зависимости от ряда факторов, таких как индивидуальные особенности зрения. Яркость окружающих предметов и среды также влияет на то, насколько ярким кажется источник света или предмет, отражающий свет. Поэтому в описании источников света используют понятие о яркости обозначающее не субъективную а физическую величину. Эта величина используется в оценке яркости дисплеев, например экранов телевизоров или цифровых часов. Яркость также важна для нашего восприятия произведений искусства и окружающего нас мира.

Физиология восприятия яркости

Фоторецепторы глаза, палочки и колбочки, наиболее чувствительны к свету с длиной волны в 550 нанометров (зеленый свет). Чувствительность понижается с увеличением или уменьшением длины волны. Благодаря этой чувствительности зеленый, и цвета, находящиеся рядом с ним в спектре (желтый и оранжевый), кажутся нам наиболее яркими. То есть, яркость - это свойство света выглядеть ярким или тусклым, в зависимости от того, как мозг обрабатывает информацию о длине волны.

Люди, как и другие животные, приспосабливаются к окружающим условиям, и если в окружающей среде не происходит изменений, то люди привыкают к ней и перестают ее замечать, так как она не представляет опасности. Так происходит и с восприятием яркости. Люди привыкают к яркости в окружающей среде и судят о яркости предметов в зависимости от яркости среды. Например, экран сотового телефона с неизменной яркостью кажется ярким ночью и тусклым днем. Это из-за того, что ночью наши глаза привыкают к темноте, и поэтому бо́льшая разница между экраном и средой значит для нас бо́льшую яркость. Меньшая разница между дневным светом и экраном значит маленькую яркость, хотя на самом деле яркость экрана не изменяется.

Контрастная чувствительность

Контрастная чувствительность - это способность глаза видеть разницу между яркостью предметов. Эта чувствительность особенно важна в случаях, когда этот контраст понижен из-за освещения, например в тумане, в темноте, или когда яркость и цвет находящихся рядом предметов близки. Людям с низкой чувствительностью обычно трудно управлять автомобилем вечером или в тумане, передвигаться в темноте, или видеть, если мешает слепящий свет. Низкая контрастная чувствительность особенно проблематична для людей, которые к тому же страдают цветовой слепотой.

Контрастная чувствительность ухудшается с возрастом, а также вследствие ряда заболеваний, например из-за глаукомы, катаракты, инфаркта миокарда, или диабетической ретинопатии, то есть повреждения сетчатки глаза вследствие диабета. Проблема с контрастной чувствительностью независима от ухудшения зрения, и часто возникает у людей с прекрасным зрением, хотя иногда зрение и контрастная чувствительность ухудшаются одновременно. Проверка контрастной чувствительности отличается от проверки зрения тем, что ее можно проходить в очках или контактных линзах, если человек носит их в повседневной жизни. Вместо таблицы с буквами разного размера пациенту предлагается таблица с буквами, у которых понижается контрастность. В более усложненном варианте на таблице изображены не буквы, а линии на разном фоне, и задача усложняется тем, что в глаз также может быть направлен свет, чтобы ухудшить видимость.

Специальные очки, подобранные для пациента на основе результатов проверки зрения, часто помогают повысить контрастную чувствительность. Такая проверка похожа на тесты, которые проводят перед лазерной хирургией. Кстати, лазерная хирургия для коррекции других дефектов зрения иногда помогает повысить контрастную чувствительность, хотя в некоторых случаях, наоборот, ухудшает ее, как побочный эффект. Нередко также можно улучшить чувствительность с помощью очков с желтыми линзами.

Яркость в искусстве и дизайне

Оптические иллюзии и эффекты

Художники часто манипулируют яркостью, чтобы достичь того или иного эффекта или иллюзии. Например, если яркость цвета двух находящихся рядом предметов одинакова, то их линия соприкосновения кажется размытой. Художники используют это свойство, чтобы изобразить иллюзию движения. Один из самых известных примеров - картина Моне «Впечатление. Восходящее солнце» на иллюстрации. Здесь иллюзия мерцающего солнца и солнечной дорожки вызвана именно этим свойством - яркость солнца и окружающего его неба, а также яркость солнечной дорожки и моря - очень близки. Цвет и яркость обрабатываются разными отделами мозга. Отдел, ответственный за яркость, также отвечает за местоположение в пространстве, перспективу и движение. Благодаря разному цвету мозг понимает, что предмет другого цвета существует, но из-за одинаковой яркости не может определить, где он находится, поэтому создается иллюзия дрожания или движения. Эту технику можно использовать, например, чтобы создать иллюзию блестящих звезд на вечернем небосводе.

В фотографии этот эффект тоже нередко используется. Снимая закат, фотограф ждет момента, когда солнце или облака станут одинаковой яркости, но разного цвета с небом. Если удастся снять этот момент, то иногда кажется, что солнце или облака мерцают на фотографии.

Такие краски встречаются в природе не только на закате и рассвете. Аналогичное сочетание цветов может встретиться и на лугу, и на клумбе. Например, тюльпаны на фотографии как бы слегка покачиваются, благодаря тому, что их яркость сливается с яркостью травы. Это хорошо видно на черно-белой фотографии.

В некоторых случаях такое сочетание цветов может быть жутковатым. Оранжевые огни в замке на фотографии кажутся мерцающими, так как одинаковы по яркости со стенами замка. Если же их цвет изменить до красного и затемнить окружающее небо, то крепость продолжает мерцать, но выглядит уже не гостеприимным дворцом, а зловещим замком с привидениями.

С другой стороны, использование цветов с контрастной яркостью, например сочетание ярких и темных цветов, передает изображению объем, как на написанной маслом розовой камелии. Цветок выглядит настолько объемным, что хочется провести по нему рукой, чтобы в этом убедиться - хотя на самом деле рисунок сделан на плоскости. С темными цветами труднее передать контраст, чем со светлыми - это хорошо видно на рисунке с камелией и особенно заметно на черно-белом изображении. Светлый цветок переходит от почти белого к темно-красному, и выглядит объемно. У темных листьев гораздо меньше разницы в контрасте, чем у цветка, и они выглядят более плоскими. Удобство в работе со светлыми цветами для передачи контраста заметил еще Леонардо да Винчи, и многие художники работают в такой технике.

Дизайн

Цель большинства художников - заставить зрителя задуматься, вызвать в нем разные чувства. Для этого и используются различные эффекты, как те, что описаны выше. В дизайне, наоборот, важнее не специальные эффекты, а ясность. Это особенно важно на знаках, например дорожных, или на предупреждениях об опасности. Чтобы те, для кого предназначено это сообщение, как можно лучше его поняли, дизайнеры используют контрастные цвета, с большой разницей в яркости между сообщением и фоном. Это делает текст или изображение более заметным.

	Яркость текста почти совпадает с яркостью фона
Поэтому текст трудно читается	Поэтому текст трудно читается

Разница в контрасте делает текст читаемым, а маленькие детали - заметными. Если, наоборот, между текстом или изображениями и фоном маленькая разница в контрасте, то текст или изображения плохо видны, и они начинают танцевать в глазах. На рисунке показан именно такой текст, который плохо читается из-за того, что он хоть и отличается по цвету от фона, но сливается с ним по яркости.

По мере уменьшения насыщенности цвета, читаемость текста ухудшается. В нашем примере с текстом, красный цвет больше похож на фон по яркости, чем зеленый, но более насыщен. Поэтому и читается он немного лучше, несмотря на то, что зеленый сильнее отличается от фона своей яркостью. Для того, чтобы текст как можно лучше читался, разницу в яркости между ним и фоном делают максимальной, а также увеличивают насыщенность.

Если в дизайне используется несколько цветов с разной яркостью, то самый большой контраст между яркостью фона и текста следует сделать для самого важного текста. Остальной текст может быть менее контрастным, и наименее существенный - с самой низкой разницей в яркости.

На более светлом фоне проще увидеть разницу между двумя изображениями с разной яркостью, поэтому, чтобы усилить контраст, желательно осветлить фон. Это не всегда работает, так как это не помогает людям, которые вынуждены находиться в очень светлой среде - например летчикам. Также нужно быть осторожным при выборе цвета текста, если фон часто изменяется, как, например, на картах навигаторов. Не стоит забывать также, что дизайн для дисплеев ограничен диапазоном воспроизводимых дисплеем цветов.

Яркость и воздушная перспектива

Если смотреть вдаль, то объекты, находящиеся дальше от наблюдателя, например горы, кажутся более светлыми и размытыми. Уменьшается также контраст и насыщенность красок. Художники используют эту особенность, чтобы передать перспективу. То есть, элементы ландшафта на заднем плане рисуют более светлыми и размытыми. Называется этот эффект «воздушной перспективой» - он вызван рассеянием света водой и иными частицами в атмосфере.

В туманную или сырую погоду число частиц воды в атмосфере резко увеличивается, и эффект воздушной перспективы происходит даже с предметами, находящимися близко от наблюдателя. Мозг воспринимает это явление как обычную перспективу, и человеку кажется, что эти объекты находятся дальше, чем они есть на самом деле. Это очень опасно как для пешеходов, переходящих дорогу, так и для водителей, и надо помнить об этом и быть особенно осторожным в тумане.

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

Расчеты для перевода единиц в конвертере «Конвертер яркости » выполняются с помощью функций unitconversion.org .

Министерство образования Российской Федерации

Волгоградский государственный технический университет

Кафедра «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей»

СЕМЕСТРОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Основы научных исследований»

Тема: «Яркость»

Вариант: 75

Студент: Мелихов Владимир Александрович

Группа: АТ-312

Направление: 5521 «Эксплуатация транспортных средств»

Преподаватель: Зотов Николай Михайлович

Дата сдачи на проверку: ___________

Роспись студента: ___________

Волгоград 2003

Характеристика яркости…………………………………………………….3

Способы, датчики и приборы, используемые для измерения яркости и их принципы работы………………………………………………………8

Примеры измерения яркости при производстве, испытании, диагностировании, техническом обслуживании и ремонте автомобилей или их элементов………………………………………11

Список литературы………………………………………………………...12

Характеристика яркости

Яркость излучающей поверхности в астрономии и в физике определяется одинаково. Это понятие применимо только для протяженных (неточечных) источников, поскольку в ней присутствует площадь излучающей поверхности. Так как сила света убывает пропорционально квадрату расстояния до источника, а телесный угол, под которым видна проекция излучающей площадки, также убывает по тому же закону, то яркость источника не зависит от расстояния до него и в астрономии часто измеряется как поток с 1 кв. секунды дуги видимой поверхности источника или же как освещенность, создаваемую таким участком видимой поверхности источника.

Если попытаться дать определение яркости, то оно может звучать так:

Яркость – это фотометрическая величина, характеризующая излучательную способность протяжённых тел в данном направлении.

Яркость тела в данном направлении определяется энергией, излучаемой в единицу времени внутри единичного телесного угла элементом поверхности тела, проекция которого на плоскость, перпендикулярную выбранную направлению, имеет единичную площадь. За единицу яркости в Международной системе единиц (СИ) принят 1 кандела на квадратный метр – яркость поверхности, каждый квадратный метр которой излучает в перпендикулярном к ней направлении в пределах угла 1 стерадиан поток, равный 1 люмену. В астрономии яркость часто измеряется видимой звёздной величиной поверхности площадью в одну квадратную секунду дуги. Ранее в Международной системе единиц (СИ) за единицу яркости принимали 1 нит (1 нт=10кд/м 2).

Для примера яркость ночного неба составляет около 21.6 квадратной секунды дуги, то есть около 2·10 -4 нт, яркость видимой поверхности Солнца сотавляет около 150000 квадратных секунд дуги (примерно 1,4 нт), а средняя яркость полной Луны - примерно 0.25 квадратных секунд дуги (около 2,3·10 -6 нт).

Если подходить к определению яркости с точки зрения физического смысла, то можно дать следующее определение: Яркость поверхности – световой поток d Ф , исходящий из площадки dS в рассматриваемом направлении, отнесенный у единице телесного угла и к единице видимой величины площадки, т. е. dS cosq :

,

где dZ = d Ф/ d W – сила света площадки dS (рис. 1). Буква В снабжена индексом q , так как яркость зависит от угла q , под которым рассматривается площадка dS .

При рассмотрении полного светового потока, посылаемого единицей светящейся поверхности в одну сторону необходимо ввести такое понятие как светимость

Светимостью К называется полный световой поток, посылаемый единицей светящейся поверхности в одну сторону, т. е. в телесный угол W =2 p . Единица измерения светимости в Международной системе единиц (СИ) такая же, что и единица освещенности, то есть люмен на квадратный метр (лм/м 2). Так как световой поток с единицы поверхности в телесный угол d W равен d Ф= B q cos q d W , то

(1.15)

Для поверхностей, излучающих по закону Ламберта (т. е. поверхностная яркость не зависит от направления излучения), яркость В q =В не зависит от угла q , поэтому

К= p В

Так как световой поток, который в том числе характеризует яркость, прежде всего, воспринимается человеком посредством органов зрения, то есть глаз, то необходимо рассмотреть как он воспринимается человеком. При действии света на глаз возникает раздражение сетчатки. От сетчатки возбуждение передается в зрительный нерв и далее в мозг, вызывая ощущение света. Свойство зрительного ощущения, согласно которому предметы кажутся испускающими больше или меньше света, называется светлотой . Как мы уже знаем, на сетчатку попадают только определенные доли всей световой энергии, испускаемой предметами в окружающее пространство. Они выражаются величинами яркостей . Таким образом, интенсивность светового раздражения определяется величинами яркостей, а интенсивность светового ощущения - величинами светлот. Чем больше яркость, тем больше светлота. Поэтому можно сказать, что светлота есть мера ощущения яркости.

В повседневной жизни между понятиями яркости и светлоты часто не делают отчетливого различия, но при изучении зрительного восприятия света их необходимо четко различать. Яркость - объективная величина, ее можно измерить соответствующим прибором (как вы уже догадались, он называется яркометром). Светлота - величина субъективная, как и все ощущения. Например, лист белой бумаги на солнечном свету летом имеет яркость порядка 30000 нт, а при свете настольной лампы - порядка 10–30 нт. Однако никто не скажет, что один и тот же лист бумаги в одном случае более светлый, чем в другом. В числе ряда особенностей зрительного восприятия здесь проявляется его способность отделять характеристику освещения от характеристики освещаемого предмета. Это явление относится к разряду психологических, и, в частности, связано с памятью.

Из сказанного следует, что светлота не может быть непосредственно измерена и выражена абсолютными числами. Однако возможна количественная оценка, выражаемая словами: больше, меньше, равно, намного больше или меньше, едва различается. Причем этим выражениям можно вполне определенно сопоставить разности измеряемых яркостей. Таким образом можно изучить зависимость ощущения от раздражения.

В середине прошлого века немецкий физик Вильгельм Эдуард Вебер (1804–1891) ставил опыты для того, чтобы найти зависимость между величинами раздражения и ощущения. В 1851г. Вебер открыл закон, общий для всех органов чувств: и данная величина раздражения (яркость света, вес, сила звука, и др.) является мерой замечаемости его изменения.

Говоря проще, мерой чувственно воспринимаемых различий является не минимальная величина разности двух раздражений при данном уровне раздражения, а относительная величина, которая остается неизменной при изменении раздражения.

Позднее, в 1858г., Густав Фехнер (1801–1887, немецкий физик и врач) проводил опыты по зрительному различению яркостей. Он установил, что в случае яркостей отношение DP/P постоянно в большом практически используемом диапазоне яркостей. Фехнер вывел математическую формулу зависимости изменения величины ощущения от изменения величины яркости.

Так выглядит закон Вебера–Фехнера (k~100).

Эта формула имеет важное значение. Она, в частности, объясняет, почему надо пользоваться величинами оптических плотностей, а не соответствующими им величинами коэффициентов пропускания и отражения. Действительно, если построить шкалу яркостей, оптические плотности которой составляют равномерный ряд, то она будет восприниматься как равномерная шкала светлот.

Ранее рассматривалась разница двух яркостей при абстрагировании от их окружения, неявно предполагая, что разница между ними много меньше их значений. При рассмотрении реальных образов это не так - мы имеем некоторый диапазон яркостей и некоторый средний уровень яркости - и наше восприятие изменится.

Было установлено, что в натуральном объекте с максимальной яркостью 6000 нт, интервалом яркостей 2.3 (200:1) и уровнем адаптации глаза 1500 нт человеческий глаз может различить 100 уровней яркости. Эти показатели соответствуют ландшафту при среднем уровне освещения его дневным светом. В объекте с максимальной яркостью 40 нт, интервалом яркостей 1.6 (40:1) и уровнем адоптации 10 нт глаз может различить около 70 уровней яркости. Эти показатели соответствуют фотоотпечатку на бумаге выше упомянутого ландшафта и рассматриваемого при среднем искусственном освещении.

Способы, датчики и приборы, используемые для измерения яркости и их принципы работы

Для измерения яркости служит прибор яркомер. Яркомер предназначен для измерения яркости участков рабочего поля экрана. Размеры фотометрируемых участков в зависимости от формы должны быть следующих размеров: круглые - диаметр от не более 0,1 мм до не менее 20 мм, прямоугольные - ширина не более 0,05 мм, длина - от 2,0 до 5,0 мм. Пределы измерения - от не более 1,0 до не менее 200 кд/м 2 (основной диапазон) с расширением верхнего предела измерения за счет калиброванного ослабителя света. Основная погрешность измерения должна составлять не более 10 %. Погрешность коррекции относительной спектральной чувствительности фотоприемника под относительную спектральную световую эффективность монохроматического излучения для дневного зрения - не более 10 %.