Графическая станция

Автор: manager Суббота, Март 29th, 2008 Нет комментариев

Рубрика: Hardware

Что такое графическая станция? Это достаточно мощный персональный компьютер, ориентированный на работу со всеми видами компьютерной графики — векторной, растровой и трехмерной.
В таком компьютере все подчинено одной цели — максимально качественному отображению визуальной информации, при этом он должен обладать всеми возможностями для продуктивной работы с графическими приложениями. Это подразумевает наличие:

достаточного объема видеопамяти для работы в больших разрешениях с глубиной цвета 32 бита;
поддержки на аппаратном уровне стандартов OpenGL и DirectX, которые требуются многим графическим редакторам;
достаточного для полноценной работы объема оперативной памяти;

мощного процессора, производительность которого позволяет производить обработку графики в режиме реального времени.

Основное внимание при сборке такого компьютера традиционно уделяется видеоподсистеме. Связка «монитор + видеокарта» должна обеспечивать максимально корректную цветопередачу без геометрических искажений, хорошее сведение и фокусировку. При этом крайне желательна максимальная частота обновления экрана — не менее 100 Гц для ЭЛТ; ведь человек, работающий за таким компьютером, проводит многие часы в самом тесном контакте с монитором.

Начнем с видеоподсистемы.
Правило №1: для работы с цветом подходят только ЭЛТ-мониторы. Никакой альтернативы здесь, к сожалению, пока нет. Казалось бы, всем хороши LCD-мониторы — геометрические искажения, плохая фокусировка и проблемы с несведением лучей у них отсутствуют как класс. Но все эти достоинства перечеркиваются одним недостатком — никуда не годной цветопередачей.

Мониторы и немного цветной информации

Первый параметр, с которым обычно сталкивается пользователь при настройке нового монитора — цветовая температура. Этот параметр показывает, какой оттенок на экране будет иметь белый цвет. Так, при подготовке полиграфической продукции цветовая температура монитора должна соответствовать цвету бумаги, на которой будет производиться печать. Для полиграфии стандартом является цветовая температура 6500 К, а при подготовке изображений для телевидения обычно выставляют 9300 К. Таким образом, цветовая температура задает некую точку отсчета в нашей «цветовой системе координат».

Следующий важный параметр — DЕ, характеризующий точность цветопередачи. DЕ — это разность положения точек на цветовой шкале CIE Lab, одна из которых описывает исходный цвет, а вторая — цвет, отображенный на мониторе. Понятно, что в идеале DЕ должна равняться нулю. Считается, что глаз человека способен улавливать DЕ, равный единице.

Мониторы общего назначения, даже модели так называемых «профессиональных» серий, имеют значение DЕ от 15 и выше. Чуть лучше обстоят дела у моделей, оснащенных калибраторами, — параметр DЕ при грамотной калибровке можно довести до 6 единиц. По-настоящему профессиональные приборы для работы с цветом — мониторы серии Reference Calibrator производства Barco Graphics — обеспечивают значение DЕ от 2 до 4 единиц.
Собственно, сверхточная цветопередача — пожалуй, единственное достоинство мониторов данной серии, ибо остальными параметрами они не блещут. Да и цена таких мониторов ($5000 и выше) не делает их хорошим выбором даже для настольных издательских систем, не говоря уже о любителях.

Выбрав подходящую цветовую температуру, монитор нужно откалибровать. Смысл калибровки заключается в правильной настройке баланса шкалы серого и линейности передачи оттенков серого. Только при этих условиях монитор будет правильно отображать цвета. Калибровка может осуществляться как с помощью специальных сенсоров, так и на глаз, специальными утилитами: например, Adobe Gamma или Colorific (соответственно, и точность калибровки будет сильно варьироваться — прим. ред.).

Но одной калибровки недостаточно для полноценной работы с цветом. Существуют и другие устройства (например, сканеры, принтеры), использование которых в процессе подготовки изображения может «увести» цвет в неправильную сторону. Для компенсации искажений, вносимых различными устройствами, используются программные системы управления цветом, например, Windows ICM. Эта система работает с устройствами, для которых определен персональный цветовой профиль.

Построение цветового профиля устройства (характеризация) производится заводом-изготовителем при помощи спектрофотометра и специализированных программ. Таким образом, помимо калибровки мы должны указать системе управления цветом цветовой профиль нашего монитора (обычно он поставляется на диске вместе с монитором). После этого с помощью данного монитора можно решать большинство задач по обработке цветных изображений.
Для работы с цветом более предпочтительными считаются мониторы с апертурной решеткой. Это серии Trinitron от Sony и Diamondtron от Mitsubishi. В силу своих конструктивных особенностей кинескопы такого типа обеспечивают более чистые цвета и большую яркость изображения.

Для работы с векторной графикой в CAD/CAM-приложениях, наоборот, предпочтительнее мониторы с теневой маской. У них горизонтальные и вертикальные линии имеют одинаковую толщину (в отличие от апертурной решетки), а наклонные линии имеют меньшую ступенчатость.

Определившись с типом монитора (апертурная решетка или теневая маска), нужно выбрать размер его диагонали. Для полноценной работы с графикой (при цене, доступной для отдельного пользователя) оптимальным выбором являются 19- и 21-дюймовые модели. Размер диагонали определяет, в каком разрешении вы будете работать.
Для работы с текстами более удобными являются не очень большие разрешения — те, в которых монитор сможет обеспечить хорошую четкость и высокую частоту обновления. При этом не рекомендуется использовать предельные режимы — скажем, если монитор способен обеспечить 117 Гц в разрешении 1024 х 768, то лучше использовать режим 1024 х 768 @100 Гц.

При работе с графикой, особенно векторной, на первый план выходит уже не четкость текста, а полезная площадь экрана и гладкость и точность прорисовки наклонных линий. В этом случае разрешение часто увеличивают, пусть даже иконки при этом становятся настолько мелкими, что в них становится трудно попасть. Однако и при работе с графикой не следует увлекаться предельными режимами, поскольку при этом могут пострадать цветопередача и геометрия.

Следующий важный для монитора параметр — его частотные характеристики. Это максимальная частота строчной и кадровой развертки, а также полоса пропускания видеоусилителя (video clock frequency). Первые два параметра жестко связаны между собой, и поэтому не обязательно знать характеристики строчной развертки — достаточно указать для монитора максимальное рабочее разрешение и максимально достижимую в этом режиме частоту кадровой развертки, например, 1600 х 1200 @ 75 Гц.

Нужное значение полосы пропускания видеоусилителя рассчитывается, исходя из этого предельного режима. К полученному значению приплюсовывается еще 20-25%, что позволяет учесть время, затрачиваемое на обратный ход луча.

Подсчитаем, какая минимальная полоса пропускания видеоусилителя нужна для монитора, который способен работать в режиме 1600 х 1200 @ 75 Гц: (1600 * 1200 * 75) * 1,25 =
180 МГц. В профессиональных моделях этот параметр стараются обеспечить с запасом — скажем, у хорошего 17-дюймового монитора, для которого верны все вышеприведенные вычисления, полоса пропускания составляет 203 МГц вместо минимальных 180 МГц.
Для графической станции неплохим выбором будут мониторы «профессиональных» серий с диагональю 19 или 21 дюйм. При выборе 19″-моделей рекомендуются такие, которые поддерживают режим 1600 х 1200 @ 85 Гц и имеют полосу пропускания видеоусилителя порядка 230 МГц.
Одними из лучших в данном классе можно назвать следующие модели:
Hitachi CM 769 — сферический экран (Hitachi FST), теневая маска, 1600 х 1200 @ 90 Гц, полоса пропускания — 230 МГц;
Hitachi CM 772 — плоский экран (Hitachi ErgoFlat), теневая маска, 1600 х 1200 @ 90 Гц, полоса пропускания — 230 МГц;
iiYAMA VisionMaster 451 — сферический экран (Toshiba FST), теневая маска, 1600 х 1200 @ 92 Гц, полоса пропускания — 300 МГц;
iiYAMA VisionMaster Pro 450 — плоский экран (Mitsubishi Diamondtron NF), апертурная решетка, 1600 х 1200 @ 92 Гц, полоса пропускания — 300 МГц;
Samsung SyncMaster 900 NF — плоский экран (Mitsubishi Diamondtron NF), апертурная решетка, 1600 х 1200 @ 87 Гц, полоса пропускания — 240 МГц;
Nokia 446 Pro — плоский экран (Sony FD Trinitron), апертурная решетка, 1600 х 1200 @ 85 Гц, полоса пропускания — 230 МГц;
Sony G400 — плоский экран (Sony FD Trinitron), апертурная решетка, 1600 х 1200 @ 85 Гц, полоса пропускания — 230 МГц.

Любой из этих мониторов не разочарует и самого требовательного пользователя. Разумеется, нужно помнить, что выбирать нужно не только модель монитора, но и каждый конкретный экземпляр. Цена вышеназванных моделей — в районе $550-650.
А вот несколько самых лучших моделей с диагональю 21 дюйм:
ViewSonic P817 — сферический экран (FST), теневая маска, 2048 х 1536 @ 85 Гц, полоса пропускания — 360 МГц;
Mitsubishi Diamond Pro 2020U/2040U/2060U — плоский экран (Mitsubishi Diamondtron NF), апертурная решетка, 2048 х 1536 @ 75 Гц, полоса пропускания — 240 МГц;
iiYAMA VisionMaster Pro 510 — плоский экран (Mitsubishi Diamondtron NF), апертурная решетка, 2048 х 1536 @ 80 Гц, полоса пропускания — 360 МГц.

Чуть ли не культовой моделью считается ViewSonic P817 — у него, пожалуй, самая совершенная электроника на сегодняшний день. Это и определяет его высокие харакетристики: 1600 х 1200 @ 100 Гц (максимально 108 Гц). Несмотря на то, что экран в этой модели применен не плоский, результат превосходен. Классическая сферическая форма трубки позволяет достичь лучших показателей сведения и фокусировки, чем у плоскоэкранных конкурентов.
Правда, и цена этого монитора «кусается» — около $1800. Mitsubishi Diamond Pro серии 2020/2040/2060 (около $1400) считаются мониторами для художников, поскольку имеют очень хорошую цветопередачу. К сожалению, в категорию Hi-End эти мониторы не попадают из-за относительно слабой электроники.
Напоследок — немного об аксессуарах. Для мониторов, применяющихся в издательских системах, часто предлагаются приспособления, уменьшающие засветку экрана. Это, во-первых, специальные козырьки, защищающие экран от внешнего света, а во-вторых — темные халаты или куртки. Такая одежда, надетая поверх светлой рубашки, хорошо маскирует, и вы не будете отражаться на экране монитора.
Очень популярная опция для мониторов с большой диагональю — коаксиальные (BNC) разъемы для подключения к видеокарте. Реально они нужны только для мониторов с мощной электроникой и диагональю 19″. При разрешениях 1600 х 1200 и выше применение BNC позволяет несколько улучшить четкость изображения и, в некоторых случаях, избавиться от эффекта «двойного изображения».
Поскольку в настоящее время не выпускается видеокарт с BNC-выходами (за редкими исключениями), для подключения по BNC необходим специальный кабель-переходник (на рисунке).
Нужно помнить, что основные задачи по созданию качественного изображения решаются видеокартой и самим монитором. Кабель позволяет незначительно улучшить качество, и то лишь на больших разрешениях.
Часто производители не оснащают BNC-разъемами даже самые престижные модели своих мониторов, справедливо полагая, что качественный стандартный кабель с раздельным экранированием жил, да еще и распаянный одним концом непосредственно на плату видеоусилителя, обеспечит не худшее качество. Например, у 17″-монитора Samsung 700IFT есть в наличии BNC-разъемы, а у 19″ Hitachi CM772, характеристики которого на порядок лучше, таких разъемов нет. Понятно, что 17-дюймовому монитору такие разъемы нужны как рыбе зонтик, ведь реальное рабочее разрешение для него — 1024 х 768 @100 Гц.

Источник: http://www.computery.ru/upgrade/

Оставить комментарий

Чтобы оставлять комментарии Вы должны быть авторизованы.

Похожие посты