OLED displeje v noteboocích: Rychlý konec LCD? Asi ne

Během posledního půl roku jsem měl tu čest pracovat už s několika notebooky vybavenými OLED displeji a dohromady jsem je používal přibližně měsíc coby svoje hlavní pracovní stroje. I tento příspěvek píšu na stroji s OLED displejem a cítím, že nadešel ten pravý čas, abych sdílel pozorovaná pozitiva i negativa.

OLED-pixels

OLED displej je pro některé takovou modlou. Jsou lidé, kteří mi vysvětlují, že v notebooku již nemá cenu nic jiného. V tuto chvíli však rozhodně nejde o univerzálně lepší technologii ve srovnání s LCD, pokud jde o použití v noteboocích. V televizorech je situace možná jiná, jenže od notebookového displeje se očekává jiné použití a s tím je jiná i množina důležitých parametrů.

Kdo nechce číst dál, tak rovnou říkám – OLED není univerzální lék na displeje v noteboocích a v současné podobě ještě nebude mít snadnou cestu, aby LCD nahradil. Sám nejen že nečekám, že bych v následujícím roce koupil notebook s OLED displejem, ale ani bych ho při současné technologii dost možná nebral jako výhodu, i když by neměl proti LCD žádný příplatek. Cena prostě není jediný problém.

Co má OLED lepší?

Asi hlavní výhoda OLED je hluboká černá. Uvádět hodnotu kontrastu v poměru černá/bílá zde ani nedává smysl, protože černé body jsou úplně zhasnuté. Tohle LCD nikdy nenabídne a je to logické – v případě LCD se nejdřív celá plocha podsvítí bílým světlem a pak se jednotlivé pixely zatmaví pomocí krystalů s červenými, zelenými a modrými filtry. V případě OLED to tak není – každý bod (subpixel) je samostatná dioda a může svítit maximální intenzitou, i když okolní body jsou zhasnuté a nevytváří žádné světlo.

Dokonalá černá potěší zejména uživatele tmavých barevných schémat v operačním systémů – ať už jde o Linuxáky, kteří na černé pracovní ploše mají akorát několik oken teminálů s černým pozadím, nebo o Windowsí uživatele jako já, kteří mají na práci v noci barevné schéma s oranžovým textem na černé (takový text se dobře čte s minimálním jasem i v úplné tmě před spaním).

OLED-ASUS-ZenBook-Duo-01

ASUS ZenBook Duo má rovnou dva displeje – jeden OLED a druhý IPS LCD.

V případě pokrytí barvového prostoru si vede OLED také dobře. Ty v noteboocích totiž mají 100% pokrytí DCI-P3, což by se dalo přepočítat jako 130% pokrytí sRGB.

V případě LCD panelů může být pokrytí různé model od modelu. Dnešní low-end TN panely mají obvykle jen 40 % sRGB, proto v kombinaci s nízkým kontrastem na nich obraz vypadá úplně zašedlý. Levná IPS, typická pro mnoho notebooku do 20 tisíc, mají 60 %, takže jsou na tom mnohem lépe, ale situace stejně není ideální. Příplatková nemají problém ani v běžných business noteboocích střední třídy dosáhnout na 99-100% pokrytí sRGB (asi 78 % AdobeRGB), což je pro běžného uživatele vlastně ideální hodnota, na kterou se obvykle připravuje obsah, který je určen k digitální distribuci.

Hi-end LCD panely notebooků mají plné pokrytí AdobeRGB a jsou tedy někde na úrovni OLED. Měl jsem možnost přímého porovnání takového LCD s OLED a displeje na tom byly hodně podobně – rozdíl ve prospěch OLED byl patrný jen v červených odstínech. Nutno dodat, že takto kvalitní LCD se od OLED neliší ani cenou.

OLED-wacom-layer

Podivný zrnitý efekt na mnoha 4K OLED displejích není přímo vinou OLED technologie. Jde o kombinaci rozmístění pixelů v mřížce spolu s digitizérem od Wacomu pro detekci dotykového pera.

Třetím parametrem je odezva (response time). U LCD je potřeba při zhasínání/rozsvícení bodu otáčet krystaly, aby propouštěly, nebo nepropouštěly světlo. Tato reakce není okamžitá a trvá od jednotek po desítky milisekund. U OLED tento problém není – tam body změní jas prakticky okamžitě. Pomalejší náběh se dá zaznamenat jen při přechodu z vypnutého stavu (úplná černá) do nějakého tmavého odstínu (speciálně u modré) – to je pak při pohybu patrné rozmazání snad i větší než u LCD. Ve většině případů ovšem OLED odezvou jasně vede.

Co má OLED horší?

Velkou výhodou LCD je snadná možnost regulovat podsvícení bez PWM blikání na nízké frekvenci (tj. méně než 5 kHz). Ne, že by to tak měla všechna LCD, ale dá se říct, že není problém taková najít i v levných noteboocích (15 tisíc korun).

S OLED je to horší. Diody mají určitou nevýhodu, když potřebujete, aby svítily málo. Při nízkém napětí se může stát, že mají některé diody nižší jas než jiné. U podsvícení v LCD obrazovkách, kde jsou jen desítky diod a všechny mají svítit bíle, se to dá nějak řešit. U OLED, kde jsou milióny až desítky miliónů odděleně adresovatelných diod, je velký problém udržet rovnoměrnou světlost pixelů v nízkých úrovních jasu.

OLED-black-000000

OLED-dark-grey-464646

Zatímco čistě černá barva vypadá na OLED perfektně, velmi tmavé odstíny barev odkryjí skutečné problémy (na druhém obrázku je tmavě šedá RGB 46, 46, 46 po celé ploše displeje).

S OLED se často poukazuje na skvělou černou. Tu je jednoduché vyrobit – bod se úplně zhasne. Jenže pak nastává problém, jak vypadá druhá nejtmavší barva. Jestliže je totiž problém rozsvítit bod velmi nízkým napětím (za udržení rovnoměrnosti jasu s dalšími body stejné barvy), je jasné, že mezi úplnou černou a druhou nejtmavší šedou bude viditelný skok. Přesně to se také u OLED displejů děje (v některých jasech se vykresluje jako černá všechno pod RGB 20, 20, 20). Není to tak patrné, pokud je nastaven vysoký jas (třeba přes den). Pokud už je jas na polovinu, je problém viditelnější, neboť ta „druhá nejtmavší barva“ bude mít pořád stejnou intenzitu. Takové chování dokáže zvýrazňovat například kompresní artefakty ve videu a výhoda proti LCD nakonec nemusí být tak velká (pro někoho bude toto chování dokonce rušivější, než plynulý přechod do „ne zas tak černé“ v případě LCD).

Když je problém s nízkým napětím pro vytvoření nízkého jasu, přichází na řadu právě zmíněné PWM (tj. pro nižší jas se nemusí snižovat napětí, jen se zkrátí doba, po kterou pixel svítí, a zbytek doby je zhasnutý). OLED panely, které jsem testoval, obvykle přistoupily k PWM blikání při poklesu celkového jasu displeje pod 50 %. Musím říct, že je to pro mě velmi obtěžující, protože všechny blikaly na pouhých 240 Hz. Jak píšu tento článek také na notebooku s OLED displejem, k večeru rovnou přepínám na schéma Windows s černým pozadím, protože blikající bílé pozadí pod černým textem velmi rychle unavovalo moje oči. PWM blikání na nízké frekvenci je pro mě tím největším problémem pro nasazení OLED v noteboocích.

OLED-PWM2

OLED-PWM

Při jasu displeje pod 50 % používaly testované OLED panely PWM blikání na 240 Hz. Při nejnižším jasu svítil displej vždy méně než čtvrtinu času (zbytek byl úplně zhasnutý).

Nicméně všechno zmíněné problém s nerovnoměrností jasu u tmavých odstínů neřeší. Pouze jej zmírňuje. Pokud si v Malování vyplníte celou obrazovku tmavě šedou barvou (třeba RGB 70,70,70), nejspíš uvidíte místo celistvé plochy určité tmavé a světlé šmouhy v jemných horizontálních a vertikálních pruzích – je to překvapivě hodně vidět. Dá se to trochu přirovnat k prosvítání podsvícení na celistvé černé ploše u některých IPS.

Zajímavostí je také chování při změně jasu displeje mezi hodnotami, které nepoužívají PWM (typicky 50-100 %). Při každé změně o krok se totiž na některých tmavých odstínech patrné, že se mění jejich světlost nerovnoměrně (některé stupně šedé se zesvětlí při zvýšení jasu víc než jiné). Při běžném používání je to jedno, ale displej to diskvalifikuje z profi grafického nasazení, protože jeho kalibrace je tím obtížnější.

OLED-HP-Spectre-13-x360_02

OLED-HP-Spectre-13-x360_03

OLED-HP-Spectre-13-x360_04

Postupné zvyšování jasu displeje způsobuje, že tři tmavě šedé obdélníky se zesvětlují jinou rychlostí (jeden se dokonce při zvýšení jasu ztmavil). Kromě toho je také vidět, jak obdélník nejvíc vlevo vypadá spíš jako gradient, což je také chyba (originální obrázek ke stažení zde).

Použití na profi grafiku ostatně omezuje už jen nízké rozlišení jasu. Pokud vytvoříte plynulý přechod (gradient) třeba od 50% šedé do černé, uvidíte velké a ostré rozestupy mezi jednotlivými úrovněmi jasu (tj. pruhy celistvé barvy) – mnohem větší než u běžných LCD. Velmi mě zaujalo, že některé stupně šedé měly viditelný nádech do zelené, nebo červené. Pro diody je evidentně náročné trefit v nízkých intenzitách svícení tu správnou hodnotu.

V případě OLED není problém pouze barevná přesnost. Svou roli při použití v notebooku hraje také spotřeba. Ta je kromě nastaveného jasu závislá také na tom, jak moc světlý obraz se vykresluje. Při maximálním jasu se může spotřeba některých notebooků snížit na polovinu pouhým přepnutím standardního barevného schématu operačního systému na schéma, kde se kreslí světlý text na černém pozadí (spotřeba displeje poskočí o jednotky wattů). Počítejte, že ve většině situací bude spotřeba OLED vyšší než u LCD se stejným rozlišením a stejnou svítivostí.

OLED-HP-Spectre-13-x360_01

Při pozorování pod větším úhlem jsou na OLED displejích patrné duhové přechody.

Někoho asi napadne, jak je to vlastně s životností. Říká se, že OLED panely mají tendenci „vypalovat“ statický obraz. Tohle nemůžu u testovaných displejů potvrdit, protože každý počítač jsem používal maximálně tři týdny a za tu dobu se nic takového neprojevilo.

Závěrem

Neodsuzuju OLED displeje. Řekl bych, že třeba pro televizory se OLED vyloženě hodí – filmy a seriály na těchto obrazovkách vypadají skvěle. V případě notebooku bych se sám této technologii zatím vyhnul. Nevadí mi, že monitor není tak barevně přesný ve tmavších odstínech. Většinou na práci s fotkami připojuju externí displej a nouzové úpravy RAWů by se daly dělat i zde (stačí se naučit, kde a jak se displej odchyluje od správných hodnot). Občas na tyto nedostatky sice narazím i při běžné práci, ale nějak mě neruší.

Hlavní problém je nízká frekvence PWM při jasu pod 50 %. Notebook je pro mě hlavně kancelářský stroj a dost často pracuju, když je venku už šero nebo tma. Nejsem v žádném případě ochoten omezit si pohodlí tím, že se budu dívat do blikající obrazovky. Je otázkou, kdy a jak se podaří i tento nedostatek vyřešit. Do té doby určitě nebudou OLED displeje něčím, co bych v noteboocích vyhledával.

OLED-ASUS-ZenBook-Duo-02

S vyšší spotřebou je to složitější – závisí na konkrétním notebooku, jak moc je to problém. Podstatná totiž není spotřeba, ale výdrž stroje na jedno nabití. Všechny notebooky, které jsem měl, ve výsledku neměly špatnou výdrž ani s OLED. Pokud 13“ tenký notebook s 4K OLED vydrží reálných sedm hodin provozu na baterii (60 Wh), nemá pro mě cenu řešit, kolik energie si uzmul displej. Stále však platí, že kdo chce opravdu maximální výdrž, nejspíš skončí u full-HD IPS.

Komentáře k článku

  1. 1. mixal11  26.1.2020  23:52:46

    Zaujímavé. Nikdy by som nečakal, že svätý grál displejov bude nakoniec mat takéto chyby.

  2. 2. Puppy  27.1.2020  13:22:58

    Velmi dobrý příspěvek. Bohužel ani OLED stále není ta ideální technologie. Navíc je potřeba taková, která by konečně neumožňovala vyrobit tak kvalitativně odlišné kusy, jako je tomu u LCD. Existují ale i profesionální OLED monitory. Bylo by zajimavé srovnání zda mají stejné problémy nebo to u notebooků zase výrobce nějak ošidil https://pro.sony/en_CR/products/broadcast-monitors

    Ono by stačilo, kdyby od určité cenové kategorie byla jistota, že bude použit kvalitní LCD panel a jen od jednoho dodavatele. Jenže dnes už není cena zárukou ničeho a jde spíše o náhodu. Otřesným příkladem je Lenovo, které i do 2000+ Euro notebooku dokáže dát zoufalý displej s 55% sRGB pokrytím a kontrastem 800:1.

    Samsung už zkouší QLED https://www.notebookcheck.net/Samsung-Galaxy-Book-Flex-a-with-QLED-display-launching-for-830-USD.449023.0.html

  3. 3. Kamil2  27.1.2020  14:09:59

    Děkuju. Aneb co nám „chytré“ časopisy neříkají. Než za draho koupit co jen na první pohled vypadá úžasně, lepší co vypadá jakž takž obstojně a za rozdíl v ceně na fotky koupit klasický monitor.

  4. 4. klusacek  27.1.2020  16:02:17

    Dik za clanek. Uplne k nicemu OLED podle me nejsou.

    Jste-li napr. programator a nechcete si rozhazet circadialni rytmus nocnim ladenim par dni pred deadlinem, bude OLED fungovat mnohem lepe nez IPS s nejakym tim redshift programem, ktery vypne modrou slozku. Na OLED bude svitit jen cervena a zelena, popr. jen cervena, kdezto na LCD vzdy proloze i trochu modre (spise do stran a to pak modre osvetluje mistnost).

    V neprijemnosti modreho svetla jsou moderni LCD s LED podsvicenim podle me zkusenosti dokonce horsi, nez stare se zarivkou. Bile LED jsou totiz vlastne modre s velmi kratkovlnou modrou (kvuli ucinnosti) a luminoforem, ktery cast te modre prevadi na cervenou, zlutou a trochu zelene. Ten modry peak ve spektru bilych podsvetlujicich LED ma mensi vlnovou delku nez modra slozka OLED.

    Nekteri vedci se dokonce obavaji, ze LED osvetleni poskozuje oci. Sice to neni uplne ultrafialova, ale je to blizko, takze uz takovyto modry foton s urcitou nezanedbatelnou pravdepodobnosti (kvantove tunelovani) muze vyvolavat chemicke reakce v rohovce coz muze vest pri dlouhodobem uzivani k zakalu.

    Trochu neprijemne je u OLED to blikani ale pokud pouzivate oranzovy text na cernem pozadi, tak je to temer nepostrehnutelne a vlastne 4* lepsi nez tolik vyzdvihovane plasmove displaye (http://notebookblog.cz/technika/muzeum/ibm-ps2-model-p70-1989/).

    Naopak blikani by zpusobilo, ze pripadna hra bezici na VSyncu by pusobila velmi plynule. Napriklad pri scrolovani obrazu se oko pohybuje tak, aby bezici text dopadal na stale stejne misto sitnice. Kdyby obraz neblikal tak by to ve vysledku vypadalo rozmazane, protoze oko se pohybuje i v mezicase, nez se nakresli dalsi snimek. Kdyz to ale jen vzdy na chvili blikne, tak zafunguje setrvacnost sitnice a celkovy vjem je nadherne ostry, protoze nasledujici snimky dopadaji porad na stejne misto sitnice. Dnes se tento efekt da videt snad uz jen na nekterych arkadovych automatech s CRT obrazovkou (www.arcadehry.cz)

    OLED urcite nejake pouziti ma, ale na upravy fotek to zatim neni.

  5. 5. Kamil2  27.1.2020  17:37:45

    [3] Spíš se obávám krátké životnosti při dlouhodobém zatížení statickým obrazem. To je pro počítače typické. Nevím jak je to ošetřeno u televizí, aby se nevypalovalo logo stanice. Ani displeje mobilních telefonů nejsou dlouho zatěžované statickým obrazem a navíc se předpokládá častá obměna.

    U asi čtyřletého denně asi hodinu používaného tabletu Samsung s OLED nepozoruju vady zobrazení.

    Právě co Swarm píše podle vlastních praktických zkušeností, hlavně dlouhodobých a těch „se šroubovákem“ je nejužitečnější. Na rozdíl od krátkodobých recenzí „vyzkoušeno v naší redakci“ a seřazení podle benchmarku. Nedostatky, které se projeví nejméně po měsících používání se do testů už nedostanou. Proto se vyplatí počkat.

  6. 6. Puppy  27.1.2020  17:45:11

    [4] Ještě že mám stále starý 4:3 monitor NEC 2090UXi s zářivkava :-) Díky kompenzaci i po 11 letech (běží ~15 hodin denně) vypadá stále dobře. Dnes už snad nikdo nevyrábí IPS panel s A-TW polarizérem na potlačení IPS glow efektu. I do profesionálních monitorů už dorazilo katování kostů :-/

    V případě LED podsvícení existuje daleko více hnusných monitorů (nerovnoměrné podsvícení, duhová bílá atd.) než tomu bylo u zářivek a výběr je tím ještě složitější. K tomu často nevhodná PWM regulace a vysoký nejnižší jas co nejde pod 20cd/m2.

  7. 7. Kamil2  27.1.2020  21:58:10

    [6] Co EIZO CS 2420 ? Pro amatérskou grafiku stačí.

  8. 8. Puppy  28.1.2020  0:27:49

    [7] Malé rozlišení na tu úhlopříčku, pixel 0.27 mm je už hrozně velký. I ten 0.25 mm co mám je tak na hranici snesitelnosti. Jediné co mě nutí přemýšlet o možném upgradu je právě výrazně vyšší PPI, aby to nemuselo stát na druhém konci stolu :-) Ale ne 16:9.

  9. 9. Kamil2  1.2.2020  22:26:19

    [8] Viděl, stačí. Netvrdím, že 4k by nebylo lepší. Ale poměr cena výkon je dobrý. Třebaže za tu cenu jsou větší monitory s vyšším rozlišením. Jenže pro mě jsou rozhodující přesnnost barev, homogenita, stálost parametrů. Tyhle věci kupuju na delší dobu.

  10. 10. Simitu  8.2.2020  11:14:46

    Ahoj, všiml jsem si, že jsi recenzoval Lenovo ThinkPad X390 Yoga a HP Spectre x360 13. Váhám mezi nimi, který by sis vybral, kdyby ses měl rozhodnout?

  11. 11. swarm  8.2.2020  12:54:20

    [10] Mezi těmito dvěma není moc o čem přemýšlet. Ač mám ThinkPady tak nějak historicky rád, Spectre x360 13 je minimálně o třídu lepší notebook. Snad úplně všechno mi na něm vyhovovalo víc než na X390 Yoga. Výhodou ThinkPadu je z mého pohledu jen přítomnost HDMI a možnost strčit pero do těla notebooku, pokud pero rád používáš na cestách.

  12. 12. Simitu  8.2.2020  13:25:06

    Děkuji za reakci. Spectre se mi líbí více, ale používám 15 let ThinkPady, takže mám trochu obavy ze změny. Ještě se chci zeptat ohledně chlazení a coil whine. Vím, že v recenzích tomu bylo po kapitole věnováno, ale pokud bys je měl srovnat přímo? Jsem dost citlivý na hluk, výkon pro mě není vůbec téma, raději jej omezím, hlavně když je ticho.

  13. 13. Puppy  10.2.2020  13:04:47

    [11] A taky má ten HP daleko lepší rozložení klávesnice než současné ThinkPady.

  14. 14. Puppy  3.4.2020  16:18:25

    Rychlý konec LCD? Samsung Display to end all LCD production by end 2020 https://www.reuters.com/article/us-samsung-display-lcd/samsung-display-to-end-all-lcd-production-by-end-2020-idUSKBN21I0BY

  15. 15. Kamil2  4.4.2020  13:53:45

    [11] Zkoušel jsem, ale ženská mi pořád připadá o něco lepší.

  16. 16. Kamil2  16.5.2020  14:08:24

    Recenzovaný Acer Swift 3….
    Dobrý, až na PWM 200Hz. Hloupost, neschopnost, a nebo snaha ušetřit pár centů? Kdo a proč tohle navrhnul, pustil do výroby? Já tomu nerozumím. Vždyť neblikající regulace podsvícení je technicky rutinně zvládnutá. Proč to nejde u tohohle modelu?


Napsat komentář