Тип матрицы tn: Какую матрицу выбрать – TN, VA или IPS?

Содержание

Что лучше TN или IPS : сравнение двух LCD матриц

Здравствуйте дорогие читатели, и я снова рад нашей очередной встрече. Тем более, что сегодня у нас батл: мы будем выяснять, что лучше TN или IPS матрица. Для тех, кто столкнулся с покупкой смартфона или ЖК монитора, это сложный риторический вопрос. Ответ на который уж точно не может быть однозначным.

Для начала вспомним принцип, лежащий в основе работы жидкокристаллических экранов, который и предопределил появление TN или IPS технологий.

Суть его в следующем: для регулировки интенсивности светового потока, подаваемого на микроскопические светофильтры пикселя используется ЖК модуль, помещенный между двумя перпендикулярно сориентированными поляризационными решетками, полностью блокирующими луч.

Более подробно я думаю не стоит тут расписывать. Если хотите копнуть глубже то читните мои старые посты. Ссылки выше.

Критерии хорошего монитора

Рассматривая что лучше tn или ips экраны нужно помнить, что на сегодняшний день успешно используются оба типа матриц. И это происходит даже с учетом того, что IPS постоянно модифицировалась и улучшалась. Поэтому я предлагаю просто взять отдельные параметры, важные для ЖК мониторов и рассмотреть их отличия в контексте каждой технологии:

Яркость и сочность картинки – один из основных показателей для цветных мониторов. В IPS матрице к светофильтру не только проходит больше света, но и этот процесс можно регулировать с высокой точностью используя 8, а в некоторых моделях и 10 бит на один цветовой канал. Это позволяет создавать более миллиарда оттенков, даже не различимых для глаз.

TN этим похвастаться не могут, и их изображение всегда будет выглядеть тусклее;

Контрастность определяется глубиной черного цвета. В TN матрице электроимпульс работает на перекрытие луча. Поэтому в кристалле с хаотичным расположением молекул всегда какая-то часть задерживается в прежнем положении, оставляя черный оттенок слегка сероватым. В IPS пиксель изначально черный, поэтому здесь ситуация намного лучше. Это особенно проявляется в четкости просматриваемых таблиц и офисных документов;
Поскольку на мониторах смотрят не только статические картинки, но и видео, то имеет значение время отклика пикселя. Если эта величина слишком большая, как у IPS экранов, то в динамических сценах пиксели, не будут успевать за сменой кадров, оставляя смазанные зоны. В этом плане TN матрица является просто образцом, на который равняются все остальные ЖК технологии;

Еще один важный показатель, это углы обзора матрицы. Ели приходится смотреть на монитор сбоку, то это становится важным критерием его качества. Однозначным лидером по данному показателю является IPS экран, что ярко демонстрируют многочисленные примеры сравнения;

Что ещё важно для сравнения?

Остались два параметра, не определяющие качество изображения, но очень важные для потребителя. Это цена (или стоимость изготовления) матрицы и ее энергопотребление. По обоим показателям лидируют TN дисплеи.

Но, друзья мои, не забывайте и о таком явлении, как желание производителей минимизировать недостатки матриц. Так разными технологическими ухищрениями повышается скорость отклика у IPS экранов. А в TN мониторах стараются повысить контрастность и цветопередачу. Все это опять отражается на цене изделия.

Выбираем нужные достоинства, пренебрегая недостатками

Владея данной информацией, вы видите, что однозначного лидера нет. И каждая отдельная матрица может быть предпочтительной для конкретных целей. Очевидно, что если вы заядлый геймер, или же наоборот, ограничены в бюджете то ваш выбор TN матрицы.

Для всех остальных случаев постарайтесь использовать IPS экраны, и вы получите от этого настоящее удовольствие. Особенно в восторге будут дизайнеры, работающие с графикой, и фотографы, обрабатывающие свои шедевры. Главное, не забывать и о других функциональных особенностях монитора. Например о его эргономичности или качестве подсветки.

Лично я выбираю IPS. Цветопередача для меня довольна важный параметр, да и в игры я не играю (почти).

Надеюсь, я помог кому-то с пояснениями — что лучше tn или ips. А остальным предоставил полезные знания, позволяющее называть себя экспертами в области TN и IPS матриц.

Вот, пожалуй, и все, до новых встреч в новых темах моего сайта!

Сравнение матриц мониторов — TN и *VA. / Хабр

Давно меня мучал вопрос: чем отличаются изображение у современных мониторов с матрицами TN, S-IPS, S-PVA, P-MVA. Мы с другом ne0, решили сравнить.

Для тестов взяли два 24» монитора (на S-IPS к сожалению не нашли ничего:( ):
— на дешевой матрице TN Benq V2400W
— на матрице P-MVA средней категории Benq FP241W.

Характеристики кандидатов:

Benq V2400W

Тип матрицы: TN+Film
Дюймы: 24″
Разрешение: 1920×1200
Яркость: 250 кд/м2
Контрастность: 1000:1
Время отклика: 5мс / 2 мс GTG

Benq FP241W

Тип матрицы: P-MVA (AU Optronics)
Дюймы: 24″
Разрешение: 1920×1200
Яркость: 500 кд/м2
Контрастность: 1000:1
Время отклика: 16 мс / 6 мс GTG

Тенденции последних лет

Матрицы TN (TN+film) улучшают по цветопередаче, яркости и углам обзора.
Матрицы *VA (S-PVA/P-MVA) улучшают по времени отклика.

До чего дошел прогресс?

Уже сейчас можно смотреть фильмы на матрицах TN(TN+Film), работать c цветом в редакторах.
На *VA играть в игры без эффекта замыленности (motion blur).

Но и различия всё таки есть.

Яркость

У Benq V2400W (TN) изначальные настройки цветов (RGB) установлены практически на максимум. При этом по яркости (на максимальных настройках) он не дотягивает до *VA (на средних настройках). В сравнениях с другими TN мониторами указывают, что у V2400W яркость ниже, чем у конкурентов (увы, мы сравнить не смогли 🙂 ), но могу с уверенностью сказать, что яркость *VA мониторов будет выше, чем TN мониторов.

У Benq FP241W (*VA) из-за яркости подсветки — чёрный тоже яркий. У TN — чёрный остался абсолютно чёрным, когда мы сравнивали включенное и выключенное состояния мониторов. Возможно это отсутствует на других моделях *VA и присутствует у TN. (жду комментариев с проверкой этого утверждения 🙂 )

Чёрный цвет *VA нисколько не мешает в работе и ассоциируется с чёрным (слава нашим привыкающим глазам 🙂 и хорошей контрастности 1000:1 монитора). И разность яркостей чёрного видна только в сравнении (когда один монитор поставить рядом с другим).
За счёт высокой яркости цвета на *VA кажутся немного насыщенней, а белый цвет белее у *VA — на TN, в сравнении, он кажется серым.
Такой эффект вы сами замечали, когда например переключали температуру цвета на мониторе с 6500 на 9300, когда ваши глаза уже привыкли к другой цветовой температуре (наверное здесь большинство хабралюдей полезло менять температуру 🙂 ). Но когда глаза снова привыкают, на TN белый становится снова белым :), а другая температура либо голубее, либо желтее.

Цвета

Цвета у TN мониторов и *VA можно хорошо откалибровать (чтобы трава была зеленая, небо голубое, а цвета кожи на фотографиях не желтели).

На TN мониторах хуже различаются близкие друг к другу яркие и тёмные цвета (например, ярко-голубой с белым, на облаках, близкие к чёрному (4-5%) и белому (3-5%)). Ещё различия этих цветов меняются в зависимости угла обзора, переходя в негатив, либо исчезают. Но похоже за счёт этого на TN мониторах чёрный является действительно чёрным.

У *VA виден полный спектр цветов — на хорошей видеокарте и настройках видны все градиенты цветов от 1 до 254, не завися от угла обзора.

Фотографии на обоих мониторах смотрелись хорошо и имели достаточно насыщенные цвета.

Оба монитора имеют 16.7 Млн цветов (а не 16.2, как у некоторых TN) — градиенты выглядели идентично без цветовых «промахов».

Углы обзора

Первое основное отличие TN и *VA — это углы обзора мониторов.

Если смотреть на TN монитор прямо в центр, то сверху и снизу экран начинает немного искажать (затемнять) цвета. Это заметно на ярких цветах и тёмных цветах — тёмные цвета становятся чёрными, а яркие сереют. Слева и справа затемнение от угла заметно намного меньше — что скорее всего и подталкивает производителей делать мониторы с большой диагональю широкоформатными (wide) :). Плюс, из-за этого эффекта некоторые цвета начинают переходить в другие и сливаться.

Сверху и особенно снизу на TN монитор смотреть сложно — малоконтрастные цвета искажаются, становятся блеклыми, инвертируются и сливаются очень сильно.

На *VA мониторах искажения цвета (вернее яркости) тоже присутствуют. Если смотреть на монитор в центр на расстоянии менее 40 см, то на белом цвете видны небольшие побледнения по углам монитора (см. рисунок), которые захватывают около 2-3% углов. Цвета не искажаются. То есть, если смотреть на монитор с самого большого угла наклона, то картинка не потеряет своих цветов, просто она будет немного засветлена.

Из-за отсутствий искажений *VA мониторы делают поворачивающимися на 90 градусов.

Просмотр видео на TN с дивана возможен, но только его необходимо направить точно на смотрящих (по вертикали). С *VA проблем с поворотом экрана на зрителя не возникает, фильм можно смотреть практически с любых углов. Искажения не значительны.

Время отклика

Второе основное отличие — это время отклика. Бывшее.
Уже сейчас во всю ногу шагают системы overdrive — и если раньше это играло главную роль, то сейчас ушло на второй план.

Мониторы TN в этом направлении лидируют и считаются лучшими для геймеров. Шлейфов на них не видно уже достаточно давно. На фотографиях — летящий в угол квадрат удваивался.

Мониторы *VA смотрят на TN пятки. Поиграв в Team Fortress 2, W3 Dota, Fallout 3, никаких искажений и размытых шлейфов (blur-эффекта) не было замечено. Просмотр видео тоже увенчался успехом. На фотографиях — летящий в угол квадрат утроился.

Визуально, в тесте, если хорошо приглядеться, бегающий квадрат на матрице *VA имел всего в 1.1 раза больший шлейф.

Что бы я выбрал?

Если вы пытаетесь выбрать между S-IPS или *VA матрицами и не знаете, что выбрать, то я советую *VA, которым вы будете очень довольны. *VA отлично подходит для работы с цветом — переплачивать в 2 раза больше за название матрицы и большие углы обзора S-IPS, по сравнению *VA не стоит — разница в качестве не стоит этих денег.

Для игр, офисных/интернет дел, просмотра фотографий, простейшего редактирования картинок, фотографий и видео, и просмотра фильмов в одиночку — отлично подойдёт TN. Даже при необходимой сноровке + специфических режимов SuperBright (Video) можно смотреть фильмы на TN на диване при незначительных, незаметных искажениях цветов (а, да зачем они фильму 🙂 ).

Для обработки фотографий, работы с цветом в видео (в нужных местах смонтировать можно и на TN, ага?), рисованием на планшете, лучше подойдёт *VA. В бонус — на нём отлично можно смотреть фильмы, развалившись в кресле (высокая яркость в помощь). А играть и заниматься интернет/офисными делами на нём так же удобно, как и на TN.

p.s. После покупки *VA, я сразу заметил на «Welcome screen» в Windows XP слева снизу фиолетовый градиент :), чего не замечал на старых TN.

Типы матриц мониторов: TN, IPS, MVA, VA, PLS, ADS, WVA, SVA, EWV

Времена, когда на рынке были представлены мониторы для ПК лишь с двумя типами жидкокристаллических матриц (TN и IPS) давно прошли. Сейчас на выбор покупателя предлагается чуть ли не десяток разновидностей экранов, причем многие из них при, казалось бы, созвучных названиях (MVA, WVA, SVA) кардинально отличаются качеством изображения. Для разных задач (фильмы, игры, профессиональная работа) лучше подходит та или иная разновидность ЖК-матрицы. А еще от типа матрицы может зависеть дополнительная функциональность монитора, например изогнутый или поворотный экран (не все типы матриц для этого подходят).

Классификация ЖК-экранов

TN (Twisted Nematic) — самая старая, но до сих пор широко распространенная разновидность ЖК-экранов. Ее преимуществами являются очень быстрый отклик (1 мс) и очень низкая цена (от $60). Но недостатков все же больше: малые углы обзора, особенно вертикальные; малый цветовой охват, то есть тусклые цвета; и вместо черного цвета — темно-серый. Используются TN-матрицы либо в ультрабюджетных офисных мониторах, где важна минимальная стоимость при оптовой закупке, например Philips 193V5LSB2 19 « Цена от 1 806 до 3 108 грн., либо в начальных игровых, где требуется мгновенный отклик, к примеру

AOC G2590FX 25 « Цена от 6 183 до 9 319 грн..

IPS (In-Plane Switching) — почти полная противоположность TN. Самый большой цветовой охват или, проще говоря, сочные цвета; естественная цветопередача, что требуется для фотографов; широкие углы обзора до 178 градусов. Но самый медленный отклик (аппаратно 5 – 8 мс, но можно улучшить программно) и вместо черного цвета — темно-фиолетовый. Важно учитывать, что качество IPS-матриц может сильно варьировать от бюджетных (вплоть до легкого выцветания под углом) мультимедийных мониторов до профессиональных для работы с графикой (цветовой охват sRGB 135 % или больше).

PLS (Plane-to-Line Switching) — давний и уже постепенно исчезающий из продажи конкурент IPS. Главное достоинство PLS заключается в большей плотности пикселей, благодаря чему меньше заметна сетка. Цветовой охват и углы обзора примерно на одном уровне с IPS.

ADS (Advanced Dimension Switch) — новый и потому пока что редкий конкурент IPS. При столь же широких углах обзора, ADS стоит значительно меньше, чем IPS, но и немного проигрывает ему по цветовому охвату. Получается некое промежуточное звено между совсем уж дешевыми и тусклыми TN-мониторами и дорогостоящими IPS.

MVA (Multi-domain Vertical Alignment) или же просто VA (Vertical Alignment) — самая активно развивающаяся технология ЖК-матриц. Изначально выделяющаяся лишь широкими углами и глубоким черным цветом технология теперь не уступает, а временами даже превосходит по цветовому охвату IPS. Отклик же медленнее чем у TN, но быстрее чем у IPS (3 – 4 мс). Именно VA-матрицы чаще всего используются в изогнутых мониторах.

WVA (Wide Viewing Angles), SVA (Super Viewing Angles), EWV (Enhanced Wide Viewing) — несмотря на похожие названия, эти три технологии не имеют ничего общего с радующей глаз MVA. На самом деле это всего-лишь отборные TN-матрицы с чуть лучшими углами обзора, но, как правило, все такой же тусклой цветопередачей. В мониторах они встречаются редко, а вот в моноблочных ПК и ноутбуках — все чаще. Причем производители хитро указывают их в характеристиках как «IPS-Like» или «IPS-Style», так что будьте внимательны при покупке.

Монитор с IPS-матрицей

Матрица IPS, частота обновления 144 Гц, время отклика MPRT 1 мс, поддержка FreeSync и G-Sync, регулируемая высота и поворот экрана, USB-хаб, стереодинамики.

Нет USB-кабеля в комплекте.

AOC 27G2U — недорогой игровой монитор с диагональю 27 дюймов и разрешением 1920х1080 точек (классическое соотношение сторон 16:9). В отличие от братскогоAOC C27G1 27 « Цена от 6 599 до 9 861 грн., не имеет изгиба экрана и вместо VA-матрицы основан на базе IPS. Ровный дисплей без искажения формы объектов и увеличенный цветовой охват (sRGB 118 %, NTSC 85 %) позволяют с комфортом использовать его еще и для фотообработки и цветокоррекции на видеомонтаже, по крайней мере на любительском уровне.

Игровым же AOC 27G2U делает не только футуристический дизайн, но и повышенная с типичных 60 – 75 до 144 Гц частота обновления и сниженное (насколько это вообще возможно для IPS) время отклика. Так, аппаратная задержка GtG составляет всего 5 мс, а с учетом программного ускорения MPRT — 1 мс. Все это прибавляет плавности в динамичных мультиплеерных играх. А если хотите частоту обновления еще выше и отклик GtG еще ниже, берите AOC AGON AG272FCX6 27 « Цена от 9 046 до 9 565 грн. на базе VA-матрицы cо 165 Гц и 4 мс.

Не поскупились в AOC 27G2U и на эргономику: широкая увесистая нога не только делает монитор железобетонно устойчивым, но и позволяет регулировать высоту экрана и даже поворачивать его на 90 градусов (еще одно преимущество технологии IPS над VA, которая из-за специфической формы пикселей выцветает при портретном режиме). Нашлось место и паре встроенных стереодинамиков суммарной мощность 4 Вт, и четырем USB-портам, причем высокоскоростным 3.0. Правда, USB-кабель Type-B для подключения к ПК в комплекте не поставляется (благо, продается в любом магазине электроники и стоит сущие копейки).

В целом же, AOC 27G2U — добротный среднеразмерный монитор, который понравится как заядлым геймерам, так и начинающим фотографам. Конечно, пользователям с орлиным зрением разрешение FullHD при 27-дюймовой диагонали может показаться слишком «зернистым» (лишь 82 PPI). Зато оно позволит наверняка получить стабильные 144 FPS в киберспортивных играх, вроде CSGO и Dota 2, даже с недорогой видеокартой. Причем технологии AMD FreeSync Premium и NVIDIA G-Sync автоматически синхронизируют фреймрейт с герцовкой. А если вы фанат исключительно сюжетных игр, где достаточно 60 – 75 FPS, можете немного сэкономить на покупке 75-герцового AOC 27G2U5 27 « Цена от 5 299 до 7 508 грн..

Популярные мониторы AOC

Монитор с VA-матрицей

Матрица VA, разрешение QuadHD, частота обновления 75 Гц, изогнутый экран 1500R, высокая статическая контрастность, поддержка FreeSync.

Существенных недостатков нет.

Philips 325E1C — продвинутый мультимедийный монитор с диагональю 32 дюйма и разрешением 2560х1440 пикселей (соотношение 16:9, плотность 93 PPI). Построен на основе VA-матрицы с честной аппаратной 8-битной глубиной цвета (модели попроще зачастую имеют лишь 6-бит плюс программное улучшение FRC). Благодаря этому цветовой охват составил солидные 123 % sRGB и 102 % NTSC. Как видим, фотографический стандарт sRGB находится на уровне IPS-матриц, а кинематографический NTSC даже выше для более сочной картинки.

Чтобы времяпровождение за ПК было не только приятным, но и не утомительным для глаз, в Philips 325E1C реализованы технологии Flicker Free и Low Blue Light. Первая устраняет мерцание подсветки монитора (широтно-импульсную модуляцию, сокращенно ШИМ), а вторая снижает насыщенность синего цвета в вечернее время, чтобы затем было легче уснуть. К тому же, высокая статическая контрастность VA-матрицы — 3000:1 против 1000:1 у IPS — позволяет работать за монитором при меньшей яркости, что также положительно сказывается на здоровье глаз.

Экран Philips 325E1C сделан слегка изогнутым — радиус кривизны 1500R. Это, во первых, нивелирует эффект визуальной выпуклости экрана большой диагонали при взгляде с близкого расстояния. А во вторых, усиливает эффект зрительского погружения в фильм или игру. К слову, геймеры обязательно оценят слегка повышенную частоту обновления экрана до 75 Гц, низкую аппаратную задержку GtG 4 мс и технологию синхронизации фреймрейта с герцовкой FreeSync.

В итоге, Philips 325E1C — сравнительно дорогой 32-дюймовый QuadHD-монитор с элегантным дизайном и без излишеств в виде регулируемой подставки (меняется только угол наклона), USB-портов и встроенных динамиков (впрочем, внешние стереоколонки все же можно подключить к 3.5-мм аудиоразъему). Зато здесь картинка, как говорится, на все деньги: с высокими показателями цветопередачи sRGB и особенно NTSC, и высокой статической контрастностью. За таким монитором одинаково комфортно работать и отдыхать за фильмом или игрой. А если хочется большего, то присмотритесь к Philips 328E1CA 32 « c 4K-разрешением или Philips 346B1C 34 « с соотношением сторон 21:9.

Популярные мониторы Philips

Выводы

Если монитор с TN-матрицей сейчас имеет смысл покупать только в случае очень ограниченного бюджета, то однозначного ответа, что лучше — IPS или VA — нет. В среднем, цветовая палитра у IPS более естественная (как в реальной жизни), а у VA — нарочито более сочная, теплая, приятная глазу (таких красок в природе, увы, нет). Для профессиональной работы с графикой, пожалуй, лучше подходит IPS, а для развлечений (фильмы, игры) — VA. Но опять-таки технические характеристики (цветовой охват, время отклика) может сильно варьировать в зависимости от модели монитора. Дешевый IPS будет хуже и для фотообработки, чем дорогой VA. А топовый IPS даже в играх будет быстрее, чем начальный VA. Так что при выборе монитора ориентируйтесь не столько на тип матрицы, сколько на показатели sRGB, NTSC и GtG.

ЖК-дисплеи: IPS, VA или TN-матрицы — Разбор

Мы каждый день пялимся в экраны. Все они вроде состоят из одинаковых цветных пикселей, но почему тогда на разных дисплеях разное качество изображении. От чего это зависит?

Посмотрим на экран телевизора под микроскопом. Мы увидим структуру цветных пикселей. В этом и есть весь секрет! Сегодня мы разбираемся: какие типы ЖК или LCD матриц существуют, как они устроены, какие у них особенности и бонусы. И какую лучше выбрать для телевизора себе домой! И зачем телевизору мощный процессор

Спойлер: Это будет телевизор Philips, но не переживайте, материал в первую очередь про технологии.

Принцип работы ЖК

Мы знаем, что изображение на экране телевизора состоит из пикселей. Но из чего состоят сами пиксели? Это очень интересно. Смотрите!

Если посмотреть на пиксель спереди, мы увидим 3 цветных субпикселя: красный, зеленый и синий. На самом деле это просто цветовые фильтры, и они сами не светятся, а только окрашивают свет. Сзади пикселя находится подсветка. Она равномерно подсвечивает все пиксели. По крайней мере, хорошая подсветка делает это равномерно.

Но если одинаково подсветить красный, зеленый и синий субпиксели. Цвета смешаются в одинаковой пропорции и мы получим просто белый цвет. А нам нужны миллионы разных оттенков. Как же их получить?

Во-первых, нужно научиться полностью блокировать свет в каждом субпикселе. Как думаете это делается? При помощи какой-то шторки, которая опускается и поднимается? Нет, гораздо круче!

В дело вступают поляризационные фильтры. В пикселе их сразу два, они стоят друг за другом. Сначала идёт вертикальный фильтр, а потом горизонтальный. Проходя через первый фильтр свет как бы сплющивается в вертикальном направлении и становится поляризованным в одной плоскости.

А вертикально поляризованный свет уже не может пройти через горизонтальный фильтр! Профит! Мы блокировали подсветку. Но как теперь её разблокировать?

Вот как раз для этого и нужен слой с жидкими кристаллами, давшими название всей технологии. Он расположен в самом центре пикселя, как в сэндвиче: между двумя поляризационными фильтрами. Под воздействием тока кристаллы поворачиваются и вместе с собой поворачивают свет. И помогают ему пройти в нужном количестве.

То есть основная задача жидких кристаллов управлять интенсивностью света. Все ЖК-матрицы работают по этому принципу, но реализаций его масса. Отсюда разные типы матриц: IPS, TN и VA.

TN-матрица

Самые дешевые матрицы — TN. В них жидкие кристаллы закручены в спираль, проводящую свет от вертикального к горизонтальному поляризационному фильтру. Поэтому они и называются Twisted Nematic, то есть скрученный нематический кристалл.

Такие кристаллы могут работать всего в двух состояниях:

Скрученное состояние — это когда проходит 100% света
Хаотичное — когда свет не проходит.

Соответственно, такие матрицы способны передавать лишь очень ограниченное количество цветов. Всего 6 бит на канал, т.е. 262 144 оттенков цвета. Считается как 2 в шестой степени на красный, зелёный и синий каналы цвета.

А еще из-за такой структуры у экранов ужасные углы обзора, в особенности по вертикали. Поэтому такие матрицы в телевизорах практически не используются. Зато они используются в игровых мониторах — потому что быстрые. Помните? Всего два положения в кристалле (вкл/выкл), поэтому и быстрые.

Двигаемся дальше. В телевизорах чаще всего встречаются матрицы типа VA и IPS. Про OLED сегодня не говорим, там вообще другой принцип работы, да и эти матрасы очень дорогие. Поэтому сегодня только ЖК. Начнём с IPS.

IPS-матрицы

IPS расшифровывается как In-Plane Switching или планарное переключение. В таких матрицах кристаллы не скручиваются относительно друг-друга. Они всегда выстроены в одну линию. По умолчанию, они стоят в горизонтальном положении и не пропускают свет.

В отличие от TN в IPS можно регулировать угол поворота кристалла и менять количество пропускаемого света. А это значит, что можно плавно регулировать яркость каждого пикселя.

Поэтому такие матрицы отлично калибруются и способны передавать до 10 Бит на канал. А этому уже больше 1 млрд. цветов — 1,07 млрд, если быть точным.

Также при такой компоновке свет лучше рассеивается, и это сильно увеличивает угол обзора. Поэтому IPS-матрицы так уважают профессионалы, работающие с цветом.

Как правило на макрофотографии IPS-матриц структура выгляди необычно — пиксели расположены под углом друг к другу и выглядит всё это как стрелочки. Хотя бывают и исключения в виде вот таких PLS, который тоже относятся к IPS-подобным.

Но есть у IPS и серьезные недостатки. Во-первых, время отклика. На первых IPS-панелях оно было 50 мс. Сейчас рекорд 4 мс, но это на самых дорогих панелях. В TN-матрицах, для примера — всего 1 мс.

Потом в таких матрицах расстояние между кристаллами достаточно высокое, а значит и подсветку они блокируют не очень эффективно. Из-за этого появляются засветы и вообще уровень черного света оставляет желать лучшего. В IPS-матрицах черный экран — это скорее загадочная синеватая дымка.

И если на мелких экранах смартфонов, это не так заметно. Хотя… по мне так очень заметно, спасибо — iPhone SE! То на большой диагонали в 40-50 дюймов проблема уже явно бросается в глаза. Поэтому для телевизоров очень часто выбор падает в пользу другого типа матриц. А именно VA.

VA-матрицы

Кристаллы в VA-матрицах, если смотреть на них в разрезе сбоку расположены по вертикали, поэтому VA означает Vertical Alignment.

А вот по отношению к поляризационным фильтрам жидкие кристаллы расположены перпендикулярно по отношению к фильтрам. В таком положении свет без затруднений через них проходит. Поэтому по глубине черного цвета и уровню контрастности VA-матрицы опережают IPS в 3 или даже в 5 раз. Это колоссальная разница, поверьте.

Но из-за вертикального расположения кристаллов страдают углы обзора по горизонтали. Если в IPS-матрицах угол обзора где-то 178 градусов, в VA этот показатель 160.

Второй недостаток VA-матриц. В отличие от IPS в VA нельзя плавно регулировать угол наклона кристалла, а значит нельзя плавно регулировать яркость каждого субпикселя. Поэтому качество цветопередачи тут не такое хорошее, как в IPS матрицах.

Но и не всё так плохо. Современные VA-матрицы — мультидоменные. Это значит, что в одном субпикселе есть несколько блоков с жидкими кристаллами, которыми можно управлять отдельно. А значит у каждого субпикселя есть несколько ступеней яркости. Это хорошо видно по фотографиям VA-матриц.

Поэтому современные VA спокойно выдают 8-битный цвет. А с использованием технологии FRC (Frame rate control), то есть быстрого мигания пикселя, получается добиться почти честного 10-битного изображения.

Подсветка

Как-то сложновато? Сейчас запутаем еще больше.

На качество изображения естественно влияет не только качество матрицы. Следующий важный момент — это подсветка.

Она бывает двух типов Direct-LED — это когда LED-лампочки расположены по всей площади задней стенки.

И второй тип Edge-LED — когда свет идет с какой-то одной стороны, как правило снизу, а весь экран освещается за счёт рассеивающего фильтра.

Естественно Direct-LED позволяет сделать подсветку однороднее. Но самое главное Direct-LED позволяет реализовать функцию Local Dimming, т.е. локальное отключение подсветки в темных областях кадра. Что сильно повышает контрастность увеличивает динамический диапазон. А значит позволяет смотреть HDR-контент.

На IPS-матрицах эффект от локального затемнения менее выражен, поэтому чаще телики идут в паре с Edge-LED подсветкой.

А вот сочетание хорошей VA-матрицы и правильной подсветки дают отличный результат. Чтобы вы понимали, если это не OLED, в премиальном телевизоре, как правило будет установлена именно VA-матрица.

При этом VA — недорогая технология, поэтому и в среднем ценовом сегменте тоже можно найти хороший вариант.

Philips 55PUS7303

Например, по нашей просьбе Philips прислал модель 55PUS7303. Почему мы попросили именно её? Тут есть три примечательные вещи:

1. В дополнение к VA-матрице и Direct-LED подсветке, здесь используется технология Micro Dimming Pro. Она сочетает в себе 300 физических зон локального затемнения подсветки и 6400 программных зон, которые подстраивают яркость и контрастность изображения в зависимости от сцены и освещенности в комнате.

Поэтому на практике получаем очень сочную контрастную картинку без видимого глоу-эффекта от подсветки.

Кстати, большую роль в качестве картинки тут играет процессор Philips P5. Он в реальном времени анализирует изображение и всячески его прокачивает: апскейлит, дорисовывает кадры, если надо, регулирует контрастность и прочее. В телевизорах процессоры реально решают.

2. Так как это Philips, кайфа доставляет технология Ambilight. С этой штукой вообще надо быть осторожным. Один раз купите Philips, возможно, обратной дороги не будет. С Ambilight любой контент выглядит объемнее, эффектнее и ночью меньше глаза устают!

3. Наше любимое — телевизор работает на Android TV, поэтому если вы хотите иметь выбор какой контент смотреть и любите всё настроить под себя — в этом плане вне конкуренции.

Отличаем VA от IPS

Вернёмся к матрицам. При выборе телевизора стоит учитывать один большой нюанс. Тип матрицы в телевизорах очень часто варьируется от партии к партии. И поэтому в магазине могут не знать какая матрица стоит конкретно в этом экземпляре.

Данная модель телевизора Philips 55PUS7303 есть в трёх диагоналях — 50, 55 и 65 дюймов. В этих размерах чаще всего устанавливают VA-матрицы. А вот в моделях с диагоналями поменьше уже чаще попадается IPS.

Пока вживую не посмотришь на конкретный экземпляр, наверняка не скажешь какая матрица установлена. Поэтому делимся с вами несколькими лайфхаками, как быстро отличить VA от IPS.

Проверяем углы обзора. При взгляде сбоку VA-матрицы бледнеют больше чем IPS. Но это ненадежный способ, т.к. современные VA-матрицы выцветают не так уж сильно. Поэтому предлагаем ещё один.

Если несильно провести пальцем по VA панели останется явный шлейф от пикселей. На IPS такого эффекта не бывает. Только не нужно сильно давить — совсем легонько.
Ну и конечно, можно проверить уровни черного. На IPS черный цвет синит и не черный вовсе.

А самые харкорные ребята могут посмотрет структуру пикселей если запастись макрообъективом или лупой.

какая технология панели дисплея лучше

Когда Вы покупаете монитор для компьютера, Вы выбираете из TN, IPS и VA. Лучший для Вас выбор зависит от того, для чего Вы будете преимущественно его использовать. И, если Вы геймер, различные технологии дисплея идеально подходят для определенных типов игр.

Типы панелей

Как мы упоминали выше, при покупке монитора Вы встретите следующие три типа панелей:

Витой нематик (TN): самый старый тип ЖК-панели.
Переключение в плоскости (IPS): этот термин был придуман LG. Samsung называет подобную технологию «переключением между плоскостями» (PLS), в то время как AU Optronics использует «расширенный угол гиперобзора» (AHVA).
Вертикальное выравнивание (VA): также называется «супер вертикальное выравнивание» (SVA) от Samsung и «усовершенствованное многодоменное вертикальное выравнивание» (AMVA) от AU Optronics. Все имеют сходные характеристики.

Названия относятся к выравниванию молекул внутри ЖК-дисплея (жидкокристаллический дисплей), и как они изменяются при подаче напряжения. Все ЖК-мониторы изменяют выравнивание этих молекул для работы, но способ, которым они это делают, может существенно повлиять на изображение и время отклика.

Каждый тип панели имеет свои преимущества и недостатки. Самый простой способ выбрать между ними — решить, какие атрибуты наиболее важны для Вас. Это во многом зависит от того, для чего Вы используете компьютер и сколько Вы готовы потратить.

Если Вы используете свой компьютер для многих вещей, таких как офисная работа, программирование, редактирование видео и фотографий или игра в игры, принятие решения может быть немного сложнее.

TN панели

Панели TN были первыми серийными мониторами с плоским экраном. Они помогли сделать громоздкие электронно-лучевые трубки (ЭЛТ) делом прошлого и до сих пор производятся в больших количествах сегодня.

Хотя новые панели всегда лучше, чем их предшественники, технология отображения TN по-прежнему имеет некоторые заметные недостатки. Одним из них является его ограниченные углы обзора, особенно на вертикальной оси. Нет ничего необычного в том, что цвета панели TN полностью инвертируются, если смотреть на нее под большим углом.

Его цветопередача также не так сильна. Большинство панелей TN не способны отображать 24-битный истинный цвет и вместо этого полагаются на интерполяцию для имитации правильных оттенков. Это может привести к появлению видимых цветовых полос и ухудшению контрастности по сравнению с панелями IPS или VA.

Цветовая гамма (диапазон цветов, который может отображать монитор) — это еще одна область, в которой панели TN часто вызывают нарекания. Только высокоуровневые TN могут рассматриваться как широкие, то есть они отображают весь спектр sRGB. Однако многие из них не достигают этой цели, что делает их непригодными для редактирования фотографий или любой другой работы, для которой важна точность цвета.

Итак, зачем кому-то покупать панель TN? Для начала, они дешевые. Их производство не требует больших затрат, поэтому их часто используют в наиболее экономичных вариантах. Если Вы не цените цветопередачу панель TN может подойти для Вашего офиса или учебы.

Панели TN также имеют самую низкую задержку ввода — обычно около одной миллисекунды. Они также могут работать с высокой частотой обновления до 240 Гц. Это делает их привлекательным вариантом для соревновательных многопользовательских игр, особенно киберспорта, где каждая секунда имеет значение.

Если Вы предпочитаете низкую задержку цветопередаче или углам обзора, Вам может подойти панель TN.

Панели IPS

Технология IPS была разработана, чтобы улучшить ограничения панелей TN — прежде всего, плохую цветопередачу и ограниченные углы обзора. В результате панели IPS намного лучше, чем TN в обеих этих областях.

В частности, панели IPS имеют значительно более высокие углы обзора, чем TN. Это означает, что Вы можете просматривать IPS-панели с крайних углов и при этом получать точную цветопередачу. В отличие от TN, Вы заметите очень небольшой сдвиг в цвете, когда будете смотреть на него с неидеальной точки зрения.

В то время как высокие частоты обновления обычно доступны для TN, все больше производителей выпускают панели IPS с частотой обновления 240 Гц. Например, 27-дюймовый 1080p ASUS VG279QM использует IPS-панель и поддерживает 280 Гц.

Ранее TN демонстрировали меньшую задержку ввода, чем любая другая панель, но технология IPS наконец-то догнала их. В июне 2019 года LG анонсировала свои новые мониторы Nano IPS UltraGear с временем отклика в одну миллисекунду.

Несмотря на сокращение разрыва в характеристиках, Вы все равно будете платить больше за панель IPS с таким низким временем отклика, чем за TN с аналогичными характеристиками. Если у Вас ограниченный бюджет, ожидайте время отклика около четырех миллисекунд для хорошего монитора IPS.

Последнее, что следует знать о панелях IPS, — это явление под названием «свечение IPS». Это когда Вы видите, что подсветка дисплея светится сквозь него под более экстремальными углами обзора. Это не большая проблема, если Вы не смотрите на панель сбоку, но об этом следует помнить.

Панели VA

Панели VA являются чем-то вроде компромисса между TN и IPS. Они предлагают лучшие коэффициенты контрастности, поэтому производители телевизоров широко их используют. Хотя IPS-монитор обычно имеет контрастность 1000:1, нередко можно увидеть 3000:1 или 6000 1 на сопоставимой панели VA.

Что касается углов обзора, то они не всегда соответствуют производительности панелей IPS. В частности, яркость экрана может варьироваться в зависимости от угла просмотра, но Вы не получите «свечение IPS».

У VA более медленное время отклика, чем у TN и более новых панелей Nano IPS с частотой отклика в одну миллисекунду. Вы можете найти мониторы VA с высокой частотой обновления (240 Гц), но задержка может привести к большому размытию изображения. По этой причине геймеры должны избегать VA.

По сравнению с TN, панели VA предлагают намного лучшую цветопередачу и обычно охватывают весь спектр sRGB, даже на младших моделях. Если Вы готовы потратить немного больше, панели Samsung Quantum Dot SVA могут охватить 125% sRGB.

По этим причинам панели VA считаются мастером на все руки. Они идеально подходят для общего использования, но они либо совпадают, либо не соответствуют большинству других областей, кроме контрастности. VA хороши для геймеров, которым нравится одиночный опыт.

Тем не менее, профессионалы в области медиа предпочитают панели IPS, потому что они отображают более широкий спектр цветов.

Все ЖК-панели имеют общие недостатки

По сравнению с ЭЛТ-мониторами все ЖК-панели страдают от той или иной формы задержки. Это было настоящей проблемой, когда впервые появились панели TN. Но технологии развиваются, и хотя многие из этих проблем были улучшены, они не были полностью устранены.

Неравномерная подсветка — еще одна проблема, которую Вы найдете на всех типах панелей. Зачастую это сводится к общему качеству сборки: более дешевые модели не обеспечивают контроль качества, что позволяет снизить производственные затраты. Так что, если Вы ищете дешевый монитор, будьте готовы к неравномерной подсветке. Однако Вы заметите это только на сплошном или очень темном фоне.

ЖК-панели также подвержены битым или застрявшим пикселям. Если Вы перфекционист, перед покупкой ознакомьтесь с правилами производителя по битым пикселям. Некоторые заменит монитор с одним битым пикселем бесплатно, в то время как другие требуют минимального количества для замены.

Какой тип панели подходит именно Вам

К настоящему времени у Вас, вероятно, есть довольно хорошее представление о том, какой тип панели Вы должны использовать. Как это часто бывает, чем больше Вы тратите, тем больше Вы получаете.

Наши рекомендации для конкретных целей приведены ниже:

Для офиса или учебы: Ваш бюджет должен быть главной задачей здесь. VA — универсальная панель с превосходными углами обзора по сравнению с TN, но любая из них подойдет. Вы можете сэкономить деньги, потому что Вам не нужны высокие частоты обновления или сверхнизкая задержка. Вы увидите заметную разницу в плавности только при перемещении курсора Windows на мониторе с частотой обновления 144 против 60 Гц.
Фото- и видеоредакторы: Панели IPS по-прежнему пользуются популярностью за их способность отображать широкий спектр цветов. Нередко встречаются панели VA, которые также охватывают широкий диапазон (125% sRGB и более 90% DCI-P3), но они имеют тенденцию демонстрировать большее размытие при быстром движении, чем панели IPS. Если Вы серьезно относитесь к точности цветопередачи, Вам необходимо правильно откалибровать монитор.
Программисты, использующие мониторы вертикально: Вы можете подумать, что панели TN отлично подходят для программистов, но это не всегда так. Панели TN имеют особенно плохие углы обзора по вертикальной оси. Если Вы установите монитор в портретном режиме (как это делают многие программисты и разработчики мобильных устройств), Вы получите худшие углы обзора на панели TN. Для достижения наилучших углов обзора в этом сценарии инвестируйте в дисплей IPS.
Киберспортсмены: нет сомнений, что панели TN по-прежнему популярны в мире киберспорта. Даже самые дешевые модели имеют быстрое время отклика и поддерживают высокую частоту обновления. Для игр с разрешением 1080p 24-дюймовый вполне подойдет, или Вы можете выбрать 1440-дюймовую 27-дюймовую модель. Возможно, Вы захотите выбрать панель IPS, поскольку на рынке появятся модели с более низкой задержкой, но Вы должны будете заплатить больше.
Геймеры: для получения насыщенного, захватывающего изображения, панель VA обеспечит более высокий коэффициент контрастности, чем IPS или TN. Для глубокого черного и контрастного изображения, VA является лучшим выбором. Если Вы согласны пожертвовать некоторой контрастностью, Вы можете использовать IPS. Тем не менее, мы рекомендуем избегать TN вообще, если Вы не играете на соревнованиях.
Лучший универсал: здесь победителем является VA, но IPS лучше во всех областях, кроме контрастности. Если Вы можете пожертвовать контрастом, панель IPS обеспечит довольно низкую задержку, приличный черный цвет и удовлетворительное цветовое покрытие.

Попробуйте, прежде чем купить

Как Вы, наверное, знаете, обычно в Интернете можно купить монитор дешевле, чем в обычном магазине. К сожалению, покупка онлайн также обычно означает покупку наугад. А с телевизором или монитором это может привести к разочарованию.

Если Вы можете, проверьте монитор, который Вам интересен лично, прежде чем купить его. Вы можете выполнить несколько простых тестов на двоение изображения и размытость изображения, схватив окно мышью и быстро перемещая его по экрану. Вы также можете проверить яркость, посмотреть несколько видеороликов и поиграть на экране, чтобы почувствовать его.

Если Вы не можете ничего из этого сделать, онлайн-обзоры Вам помогут, но остерегайтесь поддельных обзоров.

Типы матриц. Какой тип матрицы лучше ? Сравнение и рекомендации

Существует огромное количество типов матриц на основе которых производятся мониторы. Базовыми являются TN,IPS,PLS,VA.Все остальные типы строятся на базе этих четырех и являются лишь их модификациями. При выборе матрицы стоит не жалеть средств и выбирать ту которая вам по душе , потому что если вы продешевите то через некоторое время будете жалеть. Помните вам в нее смотреть как в зеркало, каждый день!

Тип матрицы IPS

На сегодняшний день мониторы на базе этих матриц являются самыми дорогими и считаются самыми лучшими. IPS матрицы, обладают более качественной цветопередачей, максимально сохраняет палитру цветов. Мониторы на базе таких матриц имеют максимальные углы обзора, так же более легки для восприятия человеческим глазом. Full HD манитор на базе такой матрици способен максимально тонко передать все прелести изображения. Недостатки: увеличенное время отклика, высокая цена.

Тип матрицы PLS

По факту PLS это тот же самый тип что и IPS только удешевленный. Был разработан компанией Samsung. Имеет такие достоинства как : яркость, цветопередача, большие углы обзора. Так же как и IPS матрицы имеет похожие недостатки: время отклика оно хуже чем у TN типа но лучше чем у VA.

Тип матрицы VA

Матрицы MVA/PVA/VA представляют середину между TN и IPS матрицами. Мониторы на базе таких матриц обладают довольно приближенной цветопередачей как и у IPS. Так же среди плюсов можно отметить большой угол обзора и малое время отклика. Что касательно контраста и яркости то они максимально превосходят все существующие типы матриц за исключением PLS. Для профессионалов такие мониторы не подойдут, поскольку малейшее отклонение от перпендикуляра падения взгляда и профи сможет заметить отклонение цветовой гаммы. Обычному пользователю этот недостаток покажется пустяком.

Тип матрицы TN

Эта технология изготовления матриц самая простая и самая старая соответственно матрицы tn типа самые дешевые. Обладают слабыми углами обзора, это можно заметить при малейшем отклонении глаза от прямого угла просмотра монитора. Картинка сразу же начнет искажаться. Единственный плюс у этих матриц это минимальное время отклика которое позволяет динамичной картинке не оставлять шлейфов.

Превосходство IPS матриц

В отличии от матриц TN типа в IPS кристаллы не образуют спираль, а проворачиваются если на них воздействует эл.-поле причем проворачиваются они синхронно. Изменение структуры кристаллов позволило добиться такого параметра как – максимальный угол обзора, который равен 178° по вертикале и горизонтали. Если матрица IPS находится не под напряжением то молекулы ЖК не проворачиваются. Второй фильтр всегда повернут перпендикулярно первому, что не позволяет свету пройти сквозь него. Отображение черного цвета близко к идеалу. При поломке транзистора «битый пиксель» будет выглядит черным, в отличии от TN матриц у которых он будет белый. При напряжении молекулы ЖК проворачиваются перпендикулярно своему начальному положению, тем самым пропускают свет. При том что цветовая температура остается не изменой на всем спектре, цвета максимально точно соответствуют изображению и передают наиболее корректные цвета с любого цифрового носителя. На рисунке IPS матрица во всем спектре наиболее точно передает цвета при разных углах зрения. Как мы знаем, матрицы TN типа имеют лучший отклик нежели IPS типа, но не всегда. При переходе из серого в серый IPS матрица имеет лучший отклик нежели TN. Так же матрицы типа IPS устойчивы к нажатию и в отличии от матриц типа TN и VA, не «расплывается». Можно сказать что мониторы которые производятся на IPS матрицах являются неотъемлемым оборудованием у таких профессий как – фотографы, дизайнеры.

TN, IPS или VA: Выбираем монитор для игр

Если вы хотите подобрать правильный игровой монитор для своего ПК, вам придется столкнуться с несколькими техническими терминами: IPS (In-Plane Switching), TN (Twisted Nematic) и VA (Vertical Alignment). Эти технологии используются для создания мониторов и дисплеев ноутбуков. Выбор между ними не всегда бывает очевиден, ведь у каждой технологии свои преимущества. Давайте разберемся, что они означают и какой из них лучше всего подходит для игр.

Как только вы приступите к поиску нужного экрана, эти термины уже не будут казаться такими уж сложными. Знание различий между ними принесет огромную пользу при выборе наиболее выгодного предложения на цифровом маркете.

Фото: pcgamer.com

От типа матрицы напрямую зависит качество изображения. Выбранный тип влияет на многие параметры, например, на цветопередачу и углы обзора.

Важно отметить, что все перечисленные ниже виды мониторов являются жидкокристаллическими экранами, которые сами по себе являются типом светодиодных дисплеев. Каждая определенная матрица, как правило, считается лучше в определенном аспекте, но слабее показывает себя в других.

Сравнение сильных и слабых сторон IPS, TN и VA:

TN

Фото: dns-shop.ru

Плюсы: частота обновления, время отклика, дешево.
Минусы: углы обзора, цвет.

IPS

Фото: citilink.ru

Плюсы: самый широкий угол обзора, яркий цвет, четкое изображение.
Минусы: дорого, время отклика.

VA

Фото: philips.ru

Плюсы: частота обновления, углы обзора, контрастность.
Минусы: время отклика.

По этим показателям очевидно, что экраны с матрицей TN наиболее распространены среди самых популярных и более дешевых игровых мониторов. На втором месте матрица VA. Они отвечают требованиям, которые предпочитает большинство игроков: частота обновления и время отклика. Именно поэтому дисплеи с IPS предпочитают художники и творческие эксперты: они могут обеспечить точность цветопередачи, которая имеет решающее значение для их рабочих задач.

Это общее представление. Но в мире мониторов не все так очевидно. Мы взяли лишь усредненные показатели каждой матрицы. Ситуация усложняется тем, что некоторые мониторы с одинаковыми матрицами работают лучше, чем другие. И в сравнении несколько разных моделей, например, с матрицей IPS будут показывать неодинаковые результаты.

Некоторые TN-мониторы показывают изображение не хуже, чем IPS-дисплеи. Особенно 24,5-дюймовые модели, или с разрешением 4K. Среди мониторов с технологией IPS можно найти варианты с высокой частотой 144 Гц. Однако они будут стоить дороже. Экраны с матрицей VA показывают плавную картинку на уровне TN и чаще всего обладают качественным изображением, приближенным к IPS. При этом они находятся в одной ценовой категории с последними.

Вывод

Если вы хотите абсолютной вершины производительности и четкости изображения монитора, тогда IPS-дисплей подойдет лучше всего. С этим выводом связана только одна проблема: экраны с IPS могут быть дорогими, особенно те, которые сделаны так, чтобы соответствовать их аналогам с TN и VA в скорости отклика. Наиболее выгодным вариантом станет покупка IPS-монитора с 144 Гц и временем отклика 4 миллисекунды.

Если вы предпочитаете соревновательные игры, выбирайте TN-экран с диагональю 24 дюйма или аналогичные по параметрам модели с VA. Так у вас получится сэкономить и получить на выходе неплохое изображение с высокой плавностью.

типов матриц | eMathZone

Существует несколько типов матриц, но наиболее часто используемые:

Матрица строк
Матрица столбцов
Прямоугольная матрица
Квадратная матрица
Диагональная матрица
Скалярная матрица
Идентификационная матрица
Треугольная матрица
Нулевая или нулевая матрица
Транспонирование матрицы

Матрица строк:
Матрица называется матрицей-строкой, если она имеет только одну строку.

например
\ [A = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 1, 2 и 3 \ end {array}} \ right] \]

Матрица столбцов:
Матрица называется матрицей столбцов, если она имеет только один столбец.

например
\ [B = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 1 \\ 2 \\ 3 \ end {array}} \ right] \]

Прямоугольная матрица:
Матрица называется прямоугольной, если количество строк не равно количеству столбцов.

например
\ [A = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 1 & 3 & 4 \\ 2 & 5 & 2 \ end {array}} \ right] \]

Квадратная матрица:
Матрица называется квадратной, если количество строк равно количеству столбцов.

например
\ [B = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 1 & 3 & 4 \\ 5 & 2 & 4 \\ 1 & 9 & 6 \ end {array}} \ right] \]

Диагональная матрица:
Квадратная матрица называется диагональной, если хотя бы один элемент главной диагонали не равен нулю, а все остальные элементы равны нулю.

например
\ [D = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 2 & 0 \\ 0 & 0 & 3 \ end {array}} \ right] \]

Скалярная матрица:
Диагональная матрица называется скалярной, если все ее диагональные элементы совпадают.

например
\ [A = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 2 & 0 & 0 \\ 0 & 2 & 0 \\ 0 & 0 & 2 \ end {array}} \ right] \]

Идентификационная или единичная матрица:
Диагональная матрица называется единичной, если все ее диагональные элементы равны единице, что обозначается $$ I $$.

например
\ [I = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 1 & 0 \\ 0 & 1 \ end {array}} \ right], \, \, \, I = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \ end {array}} \ right] \]

Треугольная матрица:
Квадратная матрица называется треугольной, если все ее элементы выше главной диагонали равны нулю (нижняя треугольная матрица) или все ее элементы ниже главной диагонали равны нулю (верхняя треугольная матрица) .

например:
\ [A = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 1 & 0 & 0 \\ 2 & 4 & 0 \\ 3 & 5 & 6 \ end {array}} \ right] \ [(Нижняя треугольная матрица)
\ [B = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 5 & 8 & 3 \\ 0 & 1 & 2 \\ 0 & 0 & 7 \ end {array}} \ right] \] (Верхняя треугольная матрица)

Нулевая или нулевая матрица:
Матрица называется пустой или нулевой матрицей, если все ее элементы равны нулю. Обозначается он $$ O $$.

например
\ [O = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 0 & 0 \\ 0 & 0 \ end {array}} \ right], \, \, \, O = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \ end {array}} \ right] \]

Транспонирование матрицы:
Предположим, что $$ A $$ является заданной матрицей, тогда матрица, полученная путем перестановки ее строк в столбцы, называется транспонированием $$ A $$.t} = \ left [{\ begin {array} {* {20} {c}} 1 & 8 \\ 2 & 4 \\ 3 & 6 \ end {array}} \ right] \]

Типы матриц

В этом уроке описываются некоторые из наиболее важных типов матриц: транспонировать матрицы, векторы и различные виды квадратных матриц.

Матрица транспонирования

транспонировать одной матрицы — это другая матрица, которая получается используя строки из первой матрицы как столбцы во второй матрице.

Например, легко увидеть, что транспонирование матрицы A равно А ‘.Строка 1 матрицы A становится столбцом 1 матрицы А ‘; строка 2 из A становится столбцом 2 из А ‘; и строка 3 A становится столбцом 3 А ‘.

Обратите внимание, что порядок матрицы инвертируется после ее транспонирования. Матрица A — это матрица 3 x 2, но матрица A ‘ представляет собой матрицу 2 x 3.

Что касается обозначений, то на этом веб-сайте штрих для обозначения транспонировать. Таким образом, транспонирование матрицы B будет записывается как B ‘.

Векторы

Векторы — это тип матрицы, имеющей только один столбец или один строка.

Векторы бывают двух видов: векторов-столбцов, и векторов-строк .Например, матрица a — вектор-столбец, а матрица a ‘ — вектор-строка.

Мы используем строчные жирные буквы для обозначения векторов-столбцов. А поскольку транспонирование вектора-столбца — это вектор-строка, мы используем строчные буквы, жирные буквы плюс простое число для обозначения векторов-строк. Таким образом, вектор b будет вектор-столбец, а вектор b ‘ будет вектор-строка.

Квадратные матрицы

Квадратная матрица — это матрица n x n ; то есть, матрица с тем же количеством строк, что и столбцы. В этом разделе мы описываем несколько специальных видов квадратной матрицы.

Симметричная матрица . Если транспонированная матрица равна самой себе, эта матрица называется симметричной.Два примера симметричные матрицы появляются ниже.
A = A ‘ = B = B ‘ =
Обратите внимание, что каждая из этих матриц удовлетворяет определяющим требованиям симметричная матрица: A = A ‘ и B = B ‘.
Диагональная матрица . Диагональная матрица — это особый вид симметричной матрицы. Это симметричная матрица с нулями в недиагональные элементы. Ниже показаны две диагональные матрицы.
Обратите внимание, что диагональ матрицы относится к элементам которые бегут из верхнего левого угла в нижний правый угол.
Скалярная матрица . Скалярная матрица — это особый вид диагональная матрица. Это диагональная матрица с однозначными элементами по диагонали. Ниже приведены два примера скалярной матрицы.

Эти квадратные матрицы играют важную роль в применении матрицы алгебра к проблемам реального мира.Например, скалярная матрица, называемая единичная матрица имеет решающее значение для решения одновременных линейных уравнений. (Мы покрываем единичная матрица позже в руководстве.)

Проверьте свое понимание

Проблема 1

Рассмотрим матрицы, показанные ниже — a , A , B и C

Какие из следующих утверждений верны?

Я. a — матрица-строка
II. A = B ‘
III. C — симметричная матрица

(А) I и II
(B) I и III
(C) II и III
(D) Ничего из вышеперечисленного
(E) Все вышеперечисленное

Решение

Правильный ответ — (C), как объяснено ниже.

Matrix a — это вектор-столбец, а не матрица-строка
Транспонирование матрицы создается путем перестановки соответствующих строки и столбцы. Когда это делается в матрице B , мы видим, что A = B ‘.
Транспонирование C равно C ; то есть C = C ‘.Следовательно, C — симметричная матрица.

Отметим, что недиагональные элементы матрицы C равны до нуля; поэтому матрица C — это диагональная матрица, которая представляет собой особый вид симметричная матрица.

Определение и примеры матрицы, ее записей, строк, столбцов, обозначений матрицы. Матрица — это просто …

Матрица — это способ организации данных в столбцы и строки. В скобках [] пишется матрица. Посмотрите на картинку ниже, чтобы увидеть пример.
Каждый элемент в матрице называется записью.

Пример матрицы

Матрица, изображенная ниже, состоит из двух строк и трех столбцов.

Размеры 2 × 3
Элементы приведенной ниже матрицы: 2, -5, 10, -4, 19, 4.

Размерность матрицы

Размерности матрицы относятся к количеству строк и столбцов данной матрицы. Условно размер матрицы определяется числом строк • числом столбцов

Один из способов, которым некоторые люди помнят, что обозначение размеров матрицы — это строки за столбцами (а не столбцы за строками), — это вспомнить некогда популярное слово:

                      RC Cola  - строки перед столбцами!

Ниже вы можете увидеть два изображения одной и той же матрицы с выделенными строками и столбцами.

Размеры этой матрицы
размеры: 2 × 3
2 строки × 3 столбца
Матричное обозначение
Чтобы идентифицировать запись в матрице, мы просто пишем нижний индекс строки соответствующей записи, за которой следует столбец.
В матрице A слева мы пишем ₂₃ для обозначения записи во второй строке и третьем столбце.
Один из способов запомнить, что в этой нотации на первом месте строки, а на втором — столбцы, — это думать об этом как о чтении книги.Вы всегда сначала читаете сбоку, так же как всегда сначала пишете строки. Продолжая аналогию, когда вы заканчиваете читать строку в книге, ваши глаза опускаются, как столбцы после строк. A ₂₃ указывает сначала номер строки, затем 2, затем номер столбца 3.
Практика определения записей
Практика 1

Шаг 1 Размеры
Размеры матрицы 3 × 3 (3 строки × 3 столбца)
Шаг 2
Найдите запись G ₂₃ в матрице G слева.
Вход
G ₂₃ — запись во второй строке и третьем столбце: 55.
Шаг 3 Размеры
Размеры 3 × 5 (3 строки × 5 столбцов)
Практика 2

Шаг 1 Ответ
Запись j ₃₄ — это запись в третьей строке и четвертом столбце.
Шаг 2 Ответ
J ₁₂ — это число в первой строке и втором столбце: -5
.
Понимание матрицы неточностей. Когда мы получаем данные, после данных… | Автор: Саранг Нархеде

Когда мы получаем данные, после очистки, предварительной обработки и обработки данных, первым делом мы передаем их в выдающуюся модель и, конечно же, получаем результат в виде вероятностей. Но держись! Как, черт возьми, мы можем измерить эффективность нашей модели. Лучше эффективность, лучше производительность, и это именно то, что мы хотим. И именно здесь матрица замешательства оказывается в центре внимания.Матрица путаницы — это измерение производительности для классификации машинного обучения.
Цель этого блога — ответить на следующие вопросы :
Что такое матрица неточностей и зачем она вам нужна?
Как рассчитать матрицу неточностей для задачи классификации 2 классов?
Сегодня давайте разберемся с матрицей путаницы раз и навсегда.
Что такое матрица неточностей и зачем она вам нужна?
Ну, это измерение производительности для задачи классификации машинного обучения, где выходные данные могут быть двумя или более классами.Это таблица с 4 различными комбинациями прогнозируемых и фактических значений.
Он чрезвычайно полезен для измерения отзыва, точности, специфичности, точности и, что наиболее важно, кривой AUC-ROC.
Давайте понимать TP, FP, FN, TN с точки зрения аналогии с беременностью.
Истинно-положительный:
Интерпретация: Вы предсказали положительный результат, и это правда.
Вы предсказали, что женщина беременна, и она беременна.
True Negative:
Интерпретация: Вы предсказали отрицательный результат, и это правда.
Вы предсказали, что мужчина не беременен, а на самом деле это не так.
Ложное срабатывание: (ошибка типа 1)
Интерпретация: вы предсказали положительный результат, но он неверен.
Вы предсказали, что мужчина беременен, но на самом деле это не так.
Ложноотрицательный: (ошибка типа 2)
Интерпретация: вы предсказали отрицательный результат, но он неверен.
Вы предсказали, что женщина не беременна, но на самом деле она беременна.
Просто помните, мы описываем прогнозируемые значения как положительные и отрицательные, а фактические значения как истинные и ложные.
Как рассчитать матрицу неточностей для задачи классификации 2 классов?
Давайте разберемся в матрице путаницы с помощью математики.
.