Full-array lokale dim- en gaming-applicatie - uitgelegd

De technologische vooruitgang op het gebied van monitoren en tv's is altijd groter geweest dan de vooruitgang op andere technologiegebieden, vooral als het gaat om gaming. Hardware in de pc-industrie loopt nog steeds achter op het potentieel dat wordt getoond door de vorderingen op andere gebieden, zoals monitoren en tv's. Onze beeldschermen zijn vaak veel geavanceerder en rijker aan functies dan we momenteel over de technologie beschikken om van te profiteren. Zelfs de machtige RTX 3090 kan bijvoorbeeld geen moderne games spelen op 4K 144 FPS, maar toch zijn er meerdere monitoren op de markt die 4K op 144Hz ondersteunen met een groot aantal functies bovenop.

Hoewel resolutie en verversingssnelheid vaak het specificatieblad in termen van belang zijn, zijn er verschillende andere factoren die een rol spelen bij het goed maken van een scherm. Twee beeldschermen met dezelfde resolutie en dezelfde verversingssnelheid kunnen enorm van elkaar verschillen vanwege de inherente verschillen in de manier waarop ze zijn opgebouwd. Deze kleinere, maar behoorlijk merkbare verschillen kunnen worden versterkt wanneer u een scherm koopt voor regelmatig gebruik van inhoud en gaming, omdat u het scherm te allen tijde vrij nauwlettend in de gaten houdt. Een van de belangrijkste gebieden waarop de afgelopen jaren enorme verbeteringen zijn opgetreden, is de achtergrondverlichting die wordt gebruikt in monitoren en tv's.

Achtergrondverlichting

De term led-tv is een soort overbodige term vanwege het feit dat alle zogenaamde led-tv's gewoon lcd-tv's zijn die leds gebruiken voor hun achtergrondverlichting. De achtergrondverlichting van een monitor of tv zorgt voor het licht waarmee het LCD-scherm een ​​afbeelding op het scherm kan creëren en correct kan weergeven. Er zijn verschillende manieren waarop deze LED-achtergrondverlichting kan worden gerangschikt, en de verschillen ertussen kunnen een dramatisch effect hebben op de beeldkwaliteit.

Traditionele LCD's gebruiken CCFL's of fluorescentielampen met koude kathode als achtergrondverlichting. Deze achtergrondverlichting is niet zo energiezuinig als moderne LED's, maar ze zijn vrij goedkoop te vervaardigen en te installeren. Een groot nadeel van CCFL's is dat ze kwik bevatten, waardoor ze niet in staat zijn tot complexe gebiedsverlichting waar moderne LED's toe in staat zijn. Om deze reden verdwenen ze enkele jaren geleden snel uit reguliere toepassingen.

De meeste led-tv's die tegenwoordig op de markt zijn, hebben een randverlichting. Dit betekent dat de LED's zich aan de zijkanten van de tv bevinden, naar het scherm gericht. Edge-lit leds hebben een lichtgeleider die helpt om het licht van de randen van de tv over het scherm te reflecteren, zodat het op een uniforme manier kan worden verspreid. Hun succes bij dit streven kan variëren van bijna komisch tot bijna perfect. Als het perfect is gedaan, is het midden van het scherm net zo helder als de randen van het scherm.

Sommige led-tv's hebben hun led-lampjes aan de onderkant van de tv. Dit is het ontwerp dat (hoogstwaarschijnlijk) de minste hoeveelheid LED's gebruikt om zijn functie uit te voeren. Het grote probleem met aan de onderkant gemonteerde leds is dat ze altijd het hele scherm erboven moeten vullen, en uniformiteit is een echte uitdaging in deze configuratie.

Andere veel voorkomende configuraties voor LED-montage zijn onder meer LED's aan de boven- en onderkant, LED's links en rechts, alle zijden en verlichte of direct verlichte LED's. De verlichte leds zijn te vinden met of zonder local dimming, een concept dat we verderop zullen onderzoeken. Backlit LED's hebben hun LED's achter het scherm, naar de kijker gericht. Ze werken als een uniforme achtergrondverlichting, daarom is uniformiteit over het algemeen beter dan bij andere configuraties met schuine LED-bevestigingen.

Lokaal dimmen

Omdat LED-LCD's afhankelijk zijn van hun achtergrondverlichting om het beeld te creëren, kunnen ze geen echt diepe zwarte tinten produceren. Lokaal dimmen is een manier voor led-tv's om de contrastverhouding in relatief donkere scènes te verbeteren door zones met achtergrondverlichting te dimmen. Dit heeft tot gevolg dat zwarten dieper lijken dan normaal zonder het gebruik van deze functie, en dit verbetert de algehele beeldkwaliteit aanzienlijk. Gewoonlijk hebben alleen duurdere tv's deze functie, maar deze druppelt snel naar steeds meer betaalbare tv's en zelfs desktopmonitors.

Lokaal dimmen is bedoeld om het contrast te vergroten door zwarten dieper te laten lijken in donkere scènes. Een tv met goed lokaal dimmen valt meer op tijdens het kijken naar donkere inhoud in een slecht verlichte kamer. Het is misschien niet zo opvallend in heldere omgevingen, omdat zwart al relatief donker is voor de schittering op het scherm. Lokaal dimmen kan in bepaalde situaties een enorm voordeel zijn voor de beeldkwaliteit.

Lokaal dimmen is bedoeld om het effect na te bootsen van hoogwaardige OLED-schermen die zelfemitterende pixels gebruiken om hun eigen licht te produceren. Het voordeel van OLED-schermen is dat ze echte zwarttinten kunnen produceren door simpelweg individuele pixels uit te schakelen. Een dergelijk effect kan niet worden geproduceerd in traditionele LED-displays vanwege hun achtergrondverlichting die altijd als geheel moet worden uit- en ingeschakeld. Daarom hebben OLED-schermen in principe een oneindige contrastverhouding, en dat is wat lokaal dimmen wil bereiken door middel van complexe trucs.

Lokaal dimmen met volledige array

FALD of Full-Array Local Dimming is een eersteklas, dure vorm van achtergrondverlichtingstechnologie die wordt aangetroffen in high-end tv's en pc-monitoren. Het is vooral handig bij het weergeven van HDR-inhoud, zoals we later in het artikel zullen onderzoeken. FALD is een zeer hoogwaardige lokale dimtechnologie voor achtergrondverlichting die de beeldkwaliteit op traditionele LED-schermen enorm kan verbeteren zonder het gebruik van een OLED-paneel.

Een monitor die gebruikmaakt van full-array lokale dimtechnologie, heeft een achtergrondverlichting die is opgedeeld in verschillende zones. Elke zone kan tegelijkertijd een ander helderheidsniveau uitvoeren om het resulterende beeld te produceren. FALD-monitoren hebben meestal 384. 512 of 1152 zones. Het is veilig om aan te nemen dat hoe meer dimzones een beeldscherm heeft, hoe beter het uitvoerbeeld zal zijn. Bijgevolg zijn displays met een groter aantal dimzones veel duurder dan hun bescheiden uitgeruste tegenhangers.

Het hebben van verschillende helderheidsniveaus binnen één afbeelding heeft invloed op de contrastniveaus van de monitor, wat een van de belangrijkste factoren is voor de beeldkwaliteit. Over het algemeen geldt dat hoe hoger het contrastniveau, hoe beter de afbeelding tot een bepaalde limiet lijkt. Hoog contrast is ook essentieel om HDR- of High Dynamic Range-inhoud er beter uit te laten zien dan SDR-inhoud. FALD-achtergrondverlichting maakt ook deel uit van enkele van de beste HDR-monitoren in de desktopruimte voor consumenten.

Bovendien is FALD ook bijzonder belangrijk voor monitoren of tv's die bijzonder helder kunnen worden. Door de helderheid te verhogen, worden ook de zwartniveaus verhoogd, waardoor het contrast van het paneel nadelig wordt beïnvloed. Het verhogen van de helderheid en het onder controle houden van de zwartwaarden is het ultieme doel voor met FALD uitgeruste monitoren en tv's.

Het is begrijpelijk dat het volledige lokale dimmen een premiumfunctie is die ook een behoorlijk prijskaartje oplegt. Momenteel is het alleen aanwezig in sommige high-end tv's en enkele echt exclusieve gamemonitoren, hoewel de technologie langzaam doorsijpelt naar meer betaalbare monitoren en tv's ook. Net als andere technologieën in het verleden, kan men redelijkerwijs verwachten dat FALD en soortgelijke technologieën in de nabije toekomst ook aanwezig zullen zijn in het middensegment en betaalbaar aanbod.

Enkele andere vormen van dimmen worden ook als volgt toegelicht.

Globaal dimmen met directe verlichting

Een standaard LED-LCD-display met global-dimming-technologie heeft ook een raster van LED's aan de achterkant van het scherm. In tegenstelling tot Full-Array Local Dimming-panelen hebben deze globale dimming-panelen echter geen LED's die afzonderlijk kunnen worden gedimd. In plaats daarvan wordt het hele scherm helderder of donkerder volgens de afbeelding die op het scherm wordt weergegeven.

Globaal dimmen is precies het tegenovergestelde van lokaal dimmen. Globaal dimmen betekent dat de zwarte tinten op een scherm niet erg diep zullen zijn en dat er een onopvallend niveau van contrast en helderheid zal zijn in het uiteindelijke beeld dat wordt weergegeven. Aan de andere kant zijn panelen met wereldwijde dimtechnologie veel goedkoper dan hun tegenhangers met lokaal dimmen, maar het uiteindelijke beeld is lang niet zo goed.

Edge-lit lokaal dimmen

Zoals eerder vermeld, hebben de aan de rand verlichte schermen hun LED's aan de uiterste randen van de achtergrondverlichting geplaatst, naar het midden van het scherm gericht. Dit plaatst ze in een aanzienlijk nadeel in vergelijking met schermen met achtergrondverlichting. Ze zijn echter ook aanzienlijk goedkoper om te produceren, dus dit is een compromis dat veel fabrikanten kiezen om kosten te besparen.

De belangrijkste nadelen van displays met randverlichting zijn hun gebrek aan uniformiteit en niet-indrukwekkende zwartwaarden in donkere scènes. In donkere omgevingen wordt het beeld helderder gezien langs de randen van het scherm en minder helder in het midden. Randverlichte schermen met lokaal dimmen kunnen dit probleem gedeeltelijk verhelpen.

In relatief donkere scènes worden de LED-zones behoorlijk gedimd, wat resulteert in diepere zwarttinten dan die van standaard backlit en edge-lit displays. Dit brengt echter ook extra problemen met zich mee, zoals vertroebeling en bloei van bewegende objecten. Het hangt allemaal af van hoe goed het lokale dimmen is geïmplementeerd.

Een te zwak geïmplementeerde local dimming verbetert de contrastverhouding nauwelijks, terwijl agressiever local dimming meer prominente bloei- en vertroebelingseffecten oplevert. Er zijn mogelijk een paar opties beschikbaar om de intensiteit van het lokale dimmen aan te passen, en bij sommige displays kan de gebruiker het zelfs volledig uitschakelen.

Halo-effect

Zowel full-array local dimming als edge-lit local dimming monitoren zijn onderhevig aan het halo-effect. Dit effect treedt op wanneer een van de zones van de achtergrondverlichting helderder is dan een aangrenzende zone en ervoor zorgt dat een gloed overgaat in de aangrenzende dimmerzone. Dit is vooral goed te zien bij witte tekst op een donkere achtergrond. Op een display dat het halo-effect vertoont, kan het wit van de tekst overlopen in het omringende zwarte gebied, waardoor woorden een stralende uitstraling krijgen, alsof er een halo om hen heen aanwezig is.

Om dit effect te ondervangen, moet je een monitor of een tv met een OLED-paneel aanschaffen. OLED-panelen kunnen onmetelijk lage zwartwaarden bereiken en kunnen dus oneindige contrastverhoudingen hebben. Elke pixel in een OLED-monitor geeft zijn eigen licht af, en dus kan elke pixel volledig individueel worden in- of uitgeschakeld. Een OLED-monitor heeft geen last van het Halo-effect, simpelweg omdat de individuele pixel lichtbronnen niet groot genoeg zijn om door te bloeden naar de omgeving. Dit is een nadeel van FALD-monitoren dat potentiële kopers moeten overwegen voordat ze een aankoopbeslissing nemen.

Voordelen bij gamen

Het grote voordeel van Full-Array Local Dimming in gaming is de HDR-implementatie. HDR en FALD gaan hand in hand om enkele van de meest verbluffende beelden te produceren die we ooit in moderne games hebben gezien wanneer ze op sommige high-end monitoren worden gespeeld. HDR, of hoog dynamisch bereik, is een functie die veel helderdere highlights en een breder scala aan kleurdetails kan produceren, met ook een veel hogere contrastverhouding. HDR breidt het bereik van zowel contrast als kleur aanzienlijk uit. Heldere delen van het beeld kunnen veel helderder worden, zodat het beeld meer diepte lijkt te hebben dan je kunt ervaren op een SDR-monitor.

Bij gaming kan HDR aanzienlijk betere beelden bieden dan men kan ervaren op een SDR-monitor. Games zoals de prachtige Shadow of the Tomb Raider kunnen bijna een geheel nieuwe ervaring zijn wanneer ze op een HDR-monitor worden gespeeld. Het betreden van de wereld van HDR-monitoren is echter vrij duur en er zijn verschillende HDR-certificeringen waarvan u op de hoogte moet zijn voordat u de sprong wagen.

Sommige HDR-gamingmonitoren zijn gemaakt met HDR in gedachten en combineren HDR met Full-Array Local Dimming om de beste ervaring te bieden. Als je een van deze kunt betalen, bereid je dan voor op een geweldige HDR FALD-game-ervaring. Een niveau lager is de groep HDR-monitoren met DisplayHDR 600-certificeringen, die merkbare verbeteringen bieden ten opzichte van SDR, maar niet de echte HDR-kijkervaring. Nog verder naar beneden zijn de DisplayHDR 400-monitoren. Dit is een instapcertificering die alleen onthult dat de monitor een piekhelderheid van 400 nit kan bereiken.

Als je op zoek bent naar een HDR-gamingmonitor, kun je hier onze aanbeveling voor de 5 beste HDR-gamemonitors die je in 2021 kunt kopen hier vinden.

Conclusie

Kortom, Full-Array Local Dimming is een fantastische functie waar we de komende maanden en jaren zeker meer van zullen zien. Tv's en monitoren met de FALD-applicatie beginnen steeds vaker voor te komen, en we kunnen verwachten dat FALD-technologie ook naar het middensegment prijssegment zal doorsijpelen. FALD biedt een enorm verbeterde kijkervaring ten opzichte van traditionele, globaal gedimde of aan de rand verlichte lokaal gedimde monitoren en is ook een essentieel onderdeel van HDR.

Bij gaming gaat het schijnbare voordeel van FALD hand in hand met HDR. De gaming-monitoren die zowel HDR als FALD ondersteunen, bevinden zich momenteel helemaal bovenaan de gaming-monitorladder en we kunnen verwachten dat dat marktsegment de komende jaren nog meer zal diversifiëren. Als je tot die tijd de middelen hebt om je een high-end HDR-gamingmonitor met Full-Array Local Dimming te veroorloven, raden we je aan om zonder aarzelen de trekker over te halen.