【小白向】台式电脑硬件选择简明教程（7）：显示器

弹剑作歌

六、显示器

        显示器是电脑上用来显示图像的设备，它接收来自显卡的图像信号，并将其显示出来。显示器虽不直接影响电脑的性能，却能在很大程度上影响电脑的使用体验。哪怕在大学期间没有条件装台式电脑，许多同学也会选择买一台显示器外接在笔记本电脑上使用，因此这一篇可能是本系列教程中最实用的了。此外，本篇介绍的知识有较强的通用性，在选购手机、平板电脑、笔记本电脑甚至电视时也同样适用。
1.构成、分类和基本原理
        DIY电脑时通常不关心显示器里面有什么，只要插上视频线和电源线就能用了。一台显示器内部最重要的部件就是“面板”，也就是显示器中能发光的部分，说显示器的性能，基本上就是在说显示器面板的性能。除此之外还有控制电路、接口、外壳等部件，对它们通常不太关心。

        按显示器显示图像的原理分，现在常用的显示器有LCD和OLED两种（还有不常用的如墨水屏，已经淘汰的如CRT）。LCD全称为液晶显示屏，LCD屏中的发光元件只发出单一颜色的光，将某些位置的光选择性地遮挡住，再在外侧加上红绿蓝三色的透光片来显示各种颜色。根据制造工艺不同还有TN、VA、IPS等区分，现在最常用的是IPS屏。LCD屏成本较低，色彩更准确，寿命更长，在电脑显示器等大屏设备上使用较多。

OLED屏是直接在屏幕上铺满大量的RGB三色灯珠进行显示，主要在手机等小屏幕设备或屏幕不是平面的设备上使用。下面一节参数的序号后加*的是只适用于LCD屏的。
2.主要参数
        （1）刷新率：指显示器每秒钟能切换多少幅画面，单位是Hz，这直接影响显示内容的流畅度，尤其对射击游戏等影响很大。普通办公用显示器的刷新率为60Hz，这一数值达到或超过120Hz就可以称为高刷新率显示器，顶级的产品能达到三四百Hz（但通常用不上如此高的刷新率，因为显卡性能有限，如果显卡输出不了如此高频的图像数据，显示器空有高刷新率也是没用的）。如果刷新率不足，可能会出现画面卡顿，高速运动时重影等情况。
        （2）分辨率：指显示器横向纵向分别有多少像素（显示的最小单元）。同样尺寸下，分辨率越高，图像的显示就越清晰，目前常见的有1080P（1920像素X1080像素）、2K（2560X1440）、4K（3840X2160）、8K（7680X4320）等规格（这些数据是宽高比为16:9时的，这是最常用的宽高比，这些名称在其他的宽高比下还会对应不同的像素数据）。一般笔记本电脑上配备的屏幕为1080P或2K这两档。衡量显示器清晰度的直接标准为像素密度，通常用PPI（每英寸对角线上的像素数）作为单位，此数值越大，显示越清晰。
        （3）色域：此参数决定了显示器能显示的颜色范围，色域越大的显示器能显示的颜色范围越大，对于图片颜色的还原越准确。色域有不同的标准，主要有sRGB、NTSC、adobe RGB和DCI-P3四种，各有侧重。普通显示器常用sRGB标准描述色域信息，通常达到100%sRGB或以上即可称为高色域显示器（大致相当于72%的NTSC或79.6的DCI-P3）。大多数时候厂家标注的色域值只是显示器色域面积除以标准色域面积的结果（色域容积），除此之外还要看显示器具体的色彩三角形与标准色域匹配程度如何（色域覆盖），有可能出现色域大但较标准色域有较大偏离的情况，这也不是很好，会导致显示颜色失真。通常不用显示器做较为专业的图片设计工作的话，买100%sRGB的即可（当然越高越好）。下图是几种常见色域标准的色彩三角形。

        （4）*对比度：指一幅图像明区域和暗区域中最亮的白色亮度与最暗的黑色亮度之间的比值。对比度高意味着明暗之间层次更分明，视觉冲击力强，且可以实现更加平滑的过渡提升画面立体感。对比度低的显示器可能显示不清暗区域的细节。OLED屏在某一像素显示纯黑时可以将其完全关闭，所以对比度通常极高，一般不关心。
        （5）色深：指红绿蓝三种颜色能显示出多少种不同的亮度层次，通常说多少bit。例如，一台显示器色深为10bit，对于红绿蓝三原色各有2^10=1024种亮度层次可显示，则总共能显示1024^3≈10.7亿种颜色，这也就是所谓“10.7亿色”的由来。色深越大，显示渐变的颜色就越平滑，色彩就越细腻。色深常有6bit，8bit，10bit等档位，低色深设备也可以通过特殊技术模拟出更高的色域，但这样做有诸多不足，建议选色深在原生8bit及以上的设备。

        （6）响应时间：是指屏幕中的一个像素从一个灰阶转换到另一个灰阶所需的时间（也称GTG响应时间），单位是mS，越小越好。通常认为这一参数小于5mS就算可以，有些高端产品可以达到1mS。响应时间和帧率并不是一回事，如果帧率较高但响应时间过长，图像可能出现撕裂。响应时间过长还会导致显示运动图像发生拖尾、模糊等现象，以及输入延迟等。需要玩射击、赛车等游戏的用户需格外注意这一参数。
        （7）色准（ΔE）：指显示器显示的颜色与标准颜色的偏差值，体现显示颜色的准确性，越小越好。一般认为ΔE<=3就算可以，小于2比较优秀，小于等于1即为专业级显示器。有设计需求的用户需重点关注这一参数。
        （8）HDR：指高动态范围的图像，是一种先进的显示技术，可以更真实地呈现画面中亮部和暗部的细节。根据设备对其支持的程度，分为HDR10、HDR400、HDR600、HDR1000等级别，不同级别的设备价格相差较大，也需要软件（如图片、视频、游戏）的支持。

3.关于OLED
        OLED屏的显示原理与前文重点介绍的LCD屏完全不同，它是把许多独立的灯珠平铺开来从而显示图像。因此OLED屏可以独立控制灯珠的亮度，从而有着很高的对比度，也较容易达到更高的色域。它更加轻薄，色彩更加鲜艳，能显示纯粹的黑色（LCD屏在显示纯黑时会有少量光漏出，导致其显示暗部细节的能力不如OLED），能更容易地做到高刷新率，并且有不错的柔韧性，可以做成弧形。但OLED屏需要靠高频闪烁调节亮度，容易引发视觉疲劳（有时会看到有产品宣称支持高频PWM调光，就是说屏幕的闪烁频率很高，人眼完全无法分辨，从而达到护眼的效果）。并且LED灯珠的寿命有限，如果屏幕上的一个区域长期显示同样的图案，就会导致亮度与色彩失衡，而且在显示纯色时也会留下那个图案的阴影，这种现象叫做“烧屏”，这是OLED屏无法避免的缺陷之一，因此OLED屏的寿命通常短于LCD屏。
4.市场情况
        市场上生产LCD面板的厂商有许多，比较大的有三星、京东方（中国大陆）、LG等企业，但他们几乎都不生产自己的显示器产品，而是给下游厂商供货。目前主流的显示器品牌有华硕、联想、微星、小米、AOC等，具体型号繁多，价格差异较大，需要用户根据自己的需求挑选。
        过去显示器面板市场基本上被国外厂商独占，近年来国内厂商在这一领域取得了巨大的进步，以京东方（BOE）为例，他们的产品在大多数方面（少数极高端产品除外）已经完全不输三星、LG等国际大厂，现在已经在给苹果手机供货。并且由于国内厂商的崛起，显示器的价格也不断下降。使用国产面板的显示器的质量和性价比等都比较好，推荐选购。
5.测试方法
        1.色域测试及读取基本信息：使用图吧工具箱中集成的色域测试工具。这款工具是从显示器中直接读取色域数据，而不是一般意义上的检测，因此色域数据存在造假的可能。

        2.坏点与漏光检测：显示器面板的生产车间无法做到绝对洁净，因此如果有灰尘等落到面板内部，就可能造成坏点，即某个像素不亮。可以使显示器显示纯色来检查坏点，图吧工具箱中也有集成相关工具。让显示器显示纯黑，看屏幕的亮度，可以检测漏光。
        3.流畅度测试：测试显示器显示运动画面的流畅度，以及是否有卡顿、拖影等情况，可使用UFO测试工具。UFO Test: Multiple Framerates。

        4.对比度、渐变、饱和度等测试：使用这款在线工具在线屏幕检测 - 显示器检测 - 显示器坏点检测工具，也可以测试模拟显示器和投影仪等设备，兼有一定的调校功能。

这一篇就写到这里了，下一篇介绍散热器相关的知识
如有错漏，欢迎大家批评指正

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