Доктор Рэймонд М. Сонейра, президент корпорации DisplayMate Technologies, написал потрясающую статью, в которой провел подробнейший анализ характеристик и технологий, используемых Apple в изготовлении дисплеев для своих новых флагманов в сравнении с iPhone 5 и существующими конкурентами. Также доктор Соньера провел невероятное количество лабораторных тестов, с описанием и результатами которых вы можете ознакомиться в нашем переводе.


Введение

Во все времена ключевым элементом успешного смартфона являлся инновационный и высокотехнологичный дисплей, которым всегда красовались флагманы топовых производителей. Айфоны и Айпады Apple до недавнего времени оставались на вершине технологического прогресса: в них очень рано появились высокопроизводительные IPS LCD, передающие 100% гаммы sRGB и 24-битный цвет. Стив Джобс и Apple в целом, всегда уделяли много внимания качеству дисплеев в продвижении своих продуктов.

iPhone 4

Самой агрессивной инновацией Apple был Retina-дисплей iPhone 4, в котором было в два раза увеличено разрешение и плотность пикселей (ppi). Это был блестящий технический и маркетинговый ход, оставивший конкурентов далеко позади.

iPhone 4s, 5, 5s

Но после того, инновации дисплеев iPhone замедлились и сошли на нет: в 2011-м дисплей iPhone 4s остался прежним; в 2012-м дисплей iPhone 5 получил расширение цветовой гаммы sRGB до 100% и был увеличен до четырех дюймов; дисплей iPhone 5s в 2013-м остался точно таким же.

Соперничество

В то время как развитие инноваций в области дисплеев Apple замедлилось, другие производители все время работали в этом направлении, пытаясь взять инициативу на себя. Сейчас Amazon, Google, HTC, Huawei, LG и Samsung используют в своих продуктах лучшие и более инновационные дисплеи, чем Apple. Взять к примеру дисплеи новых iPad mini Retina, цветовая гамма которых была снижена со 100 до 63% (в сравнении с более ранними продуктами Apple), из-за чего он занимает далеко не лучшее место среди конкурентов.

iPhone 6

Сейчас, в 2014-м, спустя четыре года после релиза инновационного iPhone 4, приятно снова видеть улучшение дисплеев в iPhone 6 и iPhone 6 Plus. Однако Apple многое предстоит наверстать за эти четыре года, поскольку конкуренты не сидели сложа руки и сейчас на рынке очень много смартфонов с Full HD LCD- и OLED-дисплеями.

О сапфире

Использование сапфира при изготовлении дисплеев iPhone для обеспечения защиты от царапин было, пожалуй, одним из самых популярных слухов. Однако вероятность появления сапфира в дисплее iPhone 6 была близка к нулю, поскольку для «обкатки» технологии потребуется, как минимум, год. К тому же у сапфира есть недостатки помимо высокой стоимости и сложности изготовления. Самая главная его проблема — это то, что он увеличивает отражающие свойства почти в два раза, поэтому сапфировый дисплей будет очень трудночитаемым при естественном освещении. Это одна из причин, по которым в Apple Watch Sport Edition применяются дисплеи из обычного стекла, поскольку большую часть времени они будут использоваться вне помещений. Другая причина — это высокая твердость сапфира и, как следствие, большая хрупкость и подверженность разрушению от ударов, которые при занятиях спортом неизбежны.

Методика тестирования и выводы по каждому разделу

Исследования проводятся на основе всесторонних лабораторных тестов и обширных визуальных сравнений при использовании эталонных тестовых фото и паттернов.

Разрешение дисплея и PPI

iPhone 6 и  iPhone 6 Plus оснащаются Retina-дисплеями, которые подразумевают, что при использовании с обычного расстояния их пиксели будут неразличимы для человеческого глаза со 100% зрением. iPhone 6 обладает практически идентичным дисплеем, как и iPhone 6 Plus, с тем лишь отличием, что имеет меньшее разрешение и общее количество пикселей — в нем всего 1.0 МП против 2.1 МП у iPhone 6 Plus (и 2.1–3.7 МП как у существующих конкурентов). Этот момент не стоит недооценивать, поскольку общее количество пикселей очень важно, особенно для отображения фото и изображений с разрешением большим, чем нативное разрешение устройства. Одинаковые фото с высоким разрешением (больше нативного) лучше выглядят на iPhone 6 Plus, но даже соответствующие разрешению фото смотрятся лучше на более крупном iPhone 6 Plus. Большинство людей способны заметить эту разницу и для них лучшим выбором будет iPhone 6 Plus.

Полная поддержка гаммы sRGB и абсолютная точность цвета

Приятно видеть, что новые iPhone вернулись к 100% поддержки sRGB, после того как в iPad mini Retina, выпущенном в 2013-м, она была уменьшена до 63%. Оба iPhone очень точно передают sRGB-гамму, которая используется для отображения подавляющего большинства цифрового контента в камерах, HDTV, интернете и компьютерах.

Для обеспечения абсолютной точности цвета нужна точная шкала насыщенности и точки белого. Оба iPhone 6 имеют точную насыщенность с показателем гаммы 2.22, однако в них слегка смещена точка белого (в сторону голубого цвета) с цветовой температурой 7.300К, что остается очень хорошим результатом и он лучше, чем в iPhone 5.

Яркость экрана и работа при естественном освещении

Мобильные дисплеи часто работают под относительно ярким рассеянным светом, который значительно снижает цвета и контраст изображения, ухудшая качество и делая его трудночитаемым. В таких случаях очень важны две вещи: яркость дисплея и его неподверженность бликам — у iPhone 6 и 6 Plus есть обе. Их дисплеи обеспечивают яркость свыше 550 кд/м², что превосходит результат всех смартфонов, которые мы когда-либо тестировали и значительно выше Full HD смартфонов из линейки 2013 года.

Коэффициент отражения дисплеев обоих iPhone составляет 4.6%, что очень близко к когда-либо измеренному нами результату в Full HD смартфоне с LCD-дисплеем.

Избыточные характеристики дисплеев

Дисплеи всех тестируемых нами iPhone имели практически одинаковые характеристики яркости, контраста, гаммы, насыщенности и общей калибровки. Это очень необычно и такое может произойти только в случае детальной автоматизированной калибровки выполненной на каждом отдельном дисплее в фабричных условиях.

Но самое удивительно то, что все характеристики превышают заявленные на 10–13%. Для iPhone 6 и 6 Plus яркость дисплея указана как 500 кд/м², в действительности же она составляет 558 кд/м² для iPhone 6 и 566 кд/м² — для iPhone 6 Plus. Имеем «запас» в 12%. То же самое касается заявленного контраста, Apple указывает 1:1400 для iPhone 6 и 1:1300 — для iPhone 6 Plus, но на самом деле реальные значения составляют 1:1591 и 1:1451 соответственно. То есть около 13% запаса в обеих моделях и самое высокое значение среди измеренных нами когда-либо в мобильных дисплеях.

Энергоэффективность дисплеев

iPhone 6 и iPhone 6 Plus имеют примерно такое же потребление энергии, как и в iPhone 5, что неудивительно, так как все их дисплеи имеют платы из низкотемпературного поликристаллического кремния, которые на данный момент являются самыми энергоэффективными. Они на 10% эффективнее всех LCD-дисплеев, которые мы когда-либо тестировали, но причина этого — различная плотность пикселей (PPI).

Если сравнивать с OLED-дисплеями, то LCD обычно более энергоэффективны для изображений, в которых контент состоит из белых цветов (например, отображение текста). OLED же наоборот, хорошо показывают себя при отображении смешанного контента, поскольку они эмиссионные и их энергопотребление зависит от среднего уровня сигнала (цветов изображения), в то время как LCD-дисплеи потребляют одинаковое количество энергии, независимо от уровня сигнала.

При отображении смешанного контента, включая фото, видео, фильмы, со средним уровнем сигнала (около 50%) — OLED-дисплей Galaxy Note 4 оказался на 21% эффективнее iPhone 6 и iPhone 6 Plus. С другой стороны, при отображении контента со 100% уровнем сигнала (белый экран), лидером оказался iPhone 6 и iPhone 6 Plus, показав на 45% лучший результат.

Углы обзора

Несмотря на то, что смартфоны являются индивидуальным устройством и имеют только одного «зрителя», углы обзора дисплеев все еще важны, поскольку пользователи часто держут их под различными углами. Обычно это угол примерно в 30 градусов (или больше, если устройство лежит на столе).

Углы обзора iPhone 6 и iPhone 6 Plus значительно лучше, чем у iPhone 5 и любых LCD-дисплеев, которые мы когда-либо тестировали. Особенно важны высокие значения контраста и малое падение яркости при изменении углов обзора.

Визуальные тесты

iPhone 6 и iPhone 6 Plus обеспечивают очень хорошие, приятные и точные цвета, и качество изображения. Несмотря на то, что точка белого (намеренно) немного завышена в сторону голубого, абсолютная точность цвета и насыщенность находятся на превосходном уровне.

Итоговая оценка iPhone 6 и iPhone 6 Plus: потрясающие мобильные дисплеи

Основная цель всех тестов DisplayMate Technologies состоит в том, чтобы определить производителя и технологии дисплеев, которые находятся на вершине прогресса. На основании обширных тестов и глубокого всестороннего анализа, мы выясняем кто из производителей лидирует, кто остается позади, кто улучшает технологии, а кто (к сожалению) тормозит их.

iPhone 6 Plus

Дисплеи iPhone 6 и iPhone 6 Plus имеют лучшие дисплеи среди всех когда-либо протестированных нами смартфонов с LCD-дисплеями. При этом iPhone 6 Plus является вторым смартфоном (как среди LCD, так и OLED) за всю историю (с 2006 года), дисплей которого получил «зеленые» оценки (от «очень хорошо» до «отлично») во всех оцениваемых категориях (за исключением показателя падения яркости при изменении углов обзора, что типично для LCD-дисплеев). Это само по себе является впечатляющим достижением для дисплея.

iPhone 6 Plus сравнялся и побил рекорды всех LCD-дисплеев по следующим параметрам:

  • Лучшая максимальная яркость
  • Наименьший коэффициент отражения
  • Наивысший показатель контраста
  • Лучший контраст при естественном освещении
  • Точность насыщенности цвета и гаммы
  • Точность контраста изображения
  • Наименьшее падение яркости, контраста и цвета при изменении углов обзора

В чем дисплей iPhone 6 Plus хорош, но не идеален (рекорд среди LCD-дисплеев не побит), так это в разрешении (1920×1080 против 2560×1440), плотности пикселей на дюйм PPI (401 против 538) и абсолютной точности цвета (3.1 JNCD против 2.1 JNCD).

iPhone 6

Дисплей iPhone 6 практически идентичен дисплею iPhone 6 Plus по возможностям, но имеет меньшее количество пикселей (1.0 МП), что значительно ниже, чем у других популярных смартфонов (от 2.1. до 3.7 МП). И хотя имея плотность 326 ppi при разрешении 1334×750 его дисплей квалифицируется как Retina-дисплей, на таком же дисплее iPhone 6 Plus, но с большим разрешением картинка выглядит намного лучше. При этом на iPhone 6 Plus лучше выглядят не только изображения с большим разрешением, чем у дисплея, но имеющие «нативное» разрешение.

Но как бы там ни было, iPhone 6 обладает очень хорошим дисплеем и большинство пользователей будут довольны ним. Однако удивительно, что Apple выбрала для него «хорошее», вместо «лучшего». Возможно это было сделано намеренно, чтобы дифференцировать таким образом два своих продукта, или возможно, чтобы увеличить прибыли… С Full HD дисплеем 1920×1080 iPhone 6 был бы настоящим королем.

Сравнение LCD-дисплеев iPhone 6 и iPhone 5 Plus, с OLED-дисплеями Samsung Galaxy S5 и Note 4

LCD и OLED — это две передовых технологии мобильных дисплеев. Они существенно отличаются друг от друга, но каждая из них имеет присущие только им преимущества.

На данный момент дисплей iPhone 6 Plus является лучшим LCD-дисплеем, а дисплеи Galaxy S5 и Galaxy Note 4 — лучшими OLED-дисплеями. iPhone 6 c 4.7-дюймовым дисплеем с разрешением 1334×750 и плотностью пикселей 326 ppi ближе всего находится к Galaxy S5 с 5.2-дюймовым дисплеем 1920×1080 и плотностью пикселей 432 ppi. А iPhone 6 Plus с дисплеем 1920×1080 и плотностью пикселей 401 ppi, соответствует Galaxy Note 4 с 5.7-дюймовым дисплеем 2560×1440 с плотностью пикселей 518 ppi.

Преимущества LCD

  • Высокая максимальная яркость с высоким уровнем сигнала
  • Отсутствие изменения яркости при различном уровне сигнала
  • Широкая гамма цвета с квантовыми точками
  • Малое падение яркости при изменении углов обзора
  • Высокая энергоэффективность при высоком уровне сигнала
  • Более широкое распространение в мире

Преимущества OLED

  • Меньший коэффициент отражения
  • Высокая максимальная яркость с низким уровнем сигнала
  • Более простая процедура увеличения разрешения и ppi
  • Отличный черный цвет и показатели контраста, стремящиеся к бесконечности
  • Широкая гамма цветов
  • Малое падение яркости при изменении углов обзора
  • Большая однородность дисплея
  • Меньшее время отклика и размытие при движении
  • Высокая энергоэффективность при низком уровне сигнала

Характеристики и основные результаты проводимых тестов

Доктор Соньера и его команда провели очень большое количество самых подробных тестов, поэтому я приведу результаты лишь основных измерений.

Основные характеристики дисплеев iPhone 6 и iPhone 6 Plus в сравнении с iPhone 5

Характеристика iPhone 5 iPhone 6 iPhone 6 Plus Комментарии
 Технология дисплея IPS LCD на LTPS панели  IPS LCD на LTPS панели  IPS LCD на LTPS панели Жидкокристаллический дисплей c плоскостным переключением на панели из низкотемпературного поликристаллического кремния
 Формат экрана  Соотношение сторон 16:9=1.78 Соотношение сторон 16:9=1.78 Соотношение сторон 16:9=1.78 Экран всех iPhone имеет такой же формат, как и широкоэкранный HDTV-контент
 Диагональ экрана 4.0 дюйма 4.7 дюйма 5.5 дюйма Диагональ экрана в дюймах
Размер экрана  4.99х8.84 см  5.84х10.39 см  6.83х10.39 см Ширина и высота экрана в сантиметрах
Площадь экрана  17.27 см²  23.88 см² 32.77 см² Более правильное сравнение размеров экрана, чем диагональ
Относительный размер экрана 100% 138% 189% Размер экрана в сравнении с iPhone 5
Разрешение дисплея 1136х640 пикселей (SD+). Хорошо 1334×750 пикселей (HD+). Хорошо 1920×1080 пикселей (Full HD). Очень хорошо Разрешение экрана в пикселях
Общее количество пикселей 0.7 Мегапикселя Хорошо 1.0 Мегапиксель Хорошо 2.1 Мегапикселя Очень хорошо Общее количество пикселей
Плотность пикселей на дюйм 326 PPI Очень хорошо 326 PPI Очень хорошо 401 PPI Отлично Четкость изображения зависит от расстояния и PPI
Расстояние, с которого пиксели и субпиксели на экране неразличимы 26.67 см при 100% зрении 26.67 см при 100% зрении 21.84 см при 100% зрении Минимальное расстояние, с которого изображение на экране будут максимально четким
Четкость дисплея при использовании с обычного расстояния Идеальная четкость. Пиксели неразличимы при 100% зрении Идеальная четкость. Пиксели неразличимы при 100% зрении Идеальная четкость. Пиксели неразличимы при 100% зрении Обычное расстояние для этих экранов равняется 28 см и более
Наличие идеальной четкости при просмотре с обычного расстояния Да Да Да Обычное расстояние для этих экранов равняется 28 см и более
Глубина цвета Полный 24-битный цвет без видимых искажений Полный 24-битный цвет без видимых искажений Полный 24-битный цвет без видимых искажений Многие Android-смартфоны и планшеты имеют глубину цвета в 16 бит. iPhone 6 и iPhone 6 Plus лишены этого недостатка

»

 Общая оценка

В этой таблице собраны суммарные результаты расширенных  лабораторных и сравнительных тестов, проводимых по следующим направлениям: отражения (блики) дисплея, яркость и контраст, цвет и насыщенность, углы обзора, спектр LCD и энергоэффективность.

Категории iPhone 5 iPhone 6 iPhone 6 Plus Комментарии
Визуальные тесты с приглушенным внешним освещением Очень хорошая картинка. Фото и видео имеют прекрасные цвета и точную контрастность Очень хорошая картинка. Фото и видео имеют прекрасные цвета и точную контрастность Очень хорошая картинка. Фото и видео имеют прекрасные цвета и точную контрастность Это тест на точность фотографических изображений в сравнении с откалиброванным студийным монитором и HDTV
Тест яркости и цвета при изменении углов обзора Небольшое уменьшения цвета при изменении угла обзора. Значительное падение яркости при изменении угла обзора (типично для LCD-дисплеев) Небольшое уменьшения цвета при изменении угла обзора. Значительное падение яркости при изменении угла обзора (типично для LCD-дисплеев) Небольшое уменьшения цвета при изменении угла обзора. Значительное падение яркости при изменении угла обзора (типично для LCD-дисплеев) При изменении угла обзора дисплей iPhone 6 имеет относительно большое падение яркости и относительное малое уменьшение цвета.
Общая оценка дисплея на основе измерений и тестов Очень хороший LCD-дисплей Отличный LCD-дисплей Отличный LCD-дисплей В лабораторных измерениях и тестах дисплеи iPhone показали себя очень хорошо
Цветовая гамма 104% sRGB-гаммы 101% sRGB-гаммы 99% sRGB-гаммы Гамма sRGB является цветовым стандартом для большинства контента и требуется для точного воспроизведения цвета
Абсолютная точность цвета измеренная в полной гамме Хорошо. Абсолютная точность цвета со средними ошибками. 4.0 JNCD Очень хорошо. Абсолютная точность цвета с малыми ошибками. 2.6 JNCD Очень хорошо. Абсолютная точность цвета с малыми ошибками. 3.1 JNCD Абсолютная точность цвета измеряется спектрорадиметром в сравнении с 21 эталонным цветом гаммы. (JNCD — порог цветоразличения)
Точность контраста изображения Очень хорошо. Точность контраста слегка завышена. Гамма 2.36 Отлично. Точность контраста близка к стандарту. Гамма 2.22 Отлично. Точность контраста близка к стандарту. Гамма 2.22 Смартфоны редко используются в темноте. Яркость экрана и коэффициент отражения зависят от уровня контраста при ярком внешнем освещении
Работа при естественном освещении. Яркость дисплея. Коэффициент отражения. Уровень контраста. Высокая яркость дисплея (556 нит). Очень малый (4.6%). Высокий уровень контраста при ярком внешнем освещении (121) Высокая яркость дисплея558 нитОчень малый. 4.6%Высокий уровень контраста при ярком внешнем освещении (121) Высокая яркость дисплея. 566 нит.Очень малый. 4.6%Высокий уровень контраста при ярком внешнем освещении (123)
Калибровка дисплея и общее качество картинки Очень хорошая калибровка. Точка белого незначительно смещена в синий 7.461 К Очень хорошая калибровка. Точка белого слегка смещена в синий 7.241 К Очень хорошая калибровка. Точка белого слегка смещена в синий 7.348 К Все смартфоны имеют слегка смещенную точку белого. Это практически незаметно и многим даже понравится.
Итоговая оценка Очень хороший дисплей, но не идеальный (всего 0.7 МП). А– Очень хороший дисплей. Мог бы быть отличным, если бы не количество пикселей (1.0 МП). А– Отличный дисплей. Лучший из всех LCD-дисплеев, которые мы когда-либо тестировали. А+ И iPhone 6, и iPhone 6 Plus обладают исключительными дисплеями, являясь лучшими среди LCD-дисплеев.

»

Более подробные и развернутые результаты тестов вы можете увидеть в оригинале статьи, хотя и этого достаточно, чтобы понять, что Apple проделала большую работу, выпустив смартфоны с лучшими дисплеями на рынке.

(via)