Hoe test Hardware.Info monitoren?

Alle categorieën


Hardware.Info inventariseert uitvoerig de specificaties van monitoren die in ons testlab arriveren en test de producten op de volgende aspecten:

Helderheid en contrast

Kleurechtheid, kleurtemperatuur en gammawaarde

Responstijd en input lag

Stroomverbruik

Onze testprocedure maakt gebruik van een X-Rite i1 Display Pro colorimeter en een X-Rite i1 Basic Pro spectrofotometer, waarmee we de colorimeter voor elke schermtest kalibreren. Met behulp van een 3D-geprint hulpstuk kunnen we met deze colorimeter ook kijkhoeken meten. Voor de analyse van de meetgegevens gebruiken we een zelf ontwikkelde workflow in SpectraCal CalMAN 5.

We testen monitoren op een groot aantal aspecten. We meten ze 'zoals ze uit de doos komen', maar indien er een sRGB-modus is, meten we die ook apart. Datzelfde geldt voor een AdobeRGB-modus. Een uitzondering zijn monitoren die 'uit de doos' op een duidelijk groter kleurbereik zijn ingesteld - dan vergelijken we met een corresponderend kleurbereik. Standaard is de referentie de sRGB-kleurruimte.

Voor onze testprocedure stellen we monitoren met behulp van onze colorimeter in op een helderheid van 150 cd/m² (of een waarde die daar zo dicht mogelijk bij in de buurt komt). Die helderheid is representatief voor wat je in de meeste scenario's zal gebruiken in een normaal verlichte ruimte, en kan bovendien door vrijwel alle beeldschermen worden weergegeven. Door alle schermen op dezelfde helderheid van wit in te stellen, creëren we een gelijk speelveld. We meten uiteraard ook nog altijd de maximale helderheid, en daarnaast het contrast en stroomverbruik daarbij. Hieronder bespreken we kort de afzonderlijke testonderdelen.

Helderheid en contrast

We meten helderheid en contrast in zowel 150 cd/m² als de maximale helderheid, alsmede de zwartwaarde in beide instellingen. Ook kijken we naar de minimale helderheid, oftewel de helderheid van wit wanneer we de helderheidsinstelling (brightness) tot het minimum reduceren. Daarnaast meten we het contrast tussen een wit en een zwart vlak, omgeven door een 50% grijs vlak (transverse meting), het checkerboard contrast met een raster van 5x3 afwisselend witte en zwarte velden, en het maximale contrast tussen een volledig wit en een volledig zwart vlak.

Uniformiteit

Voor de uniformiteitsmeting kijken we als eerste naar de verhouding tussen de laagste helderheid in een wit vlak ten opzichte van de hoogste gemeten helderheid, uitgedrukt als percentage. Bijvoorbeeld, het minst heldere deel van het scherm was 77% van de helderheid van het helderste deel. Daarnaast meten we de verhouding tussen het gemiddelde van een meting op 15 deelpunten en de hoogste helderheid. Daarnaast doen we de uniformiteitsmeting nu ook met een zwart scherm, zodat we ernstige clouding en backlight bleeding in beeld krijgen, indien daarvan sprake is. Alle uniformiteitsmetingen resulteren in vijf schermafdrukken per getest scherm: de uniformiteit van zwart, van wit, de contrastverhouding op alle (15) meetpunten, de kleurtemperatuur uniformiteit en de relatieve kleurverschillen ten opzichte van het midden, uitgedrukt als DeltaE-waarde.

Kijkhoeken

Het beste beeld krijg je als je loodrecht naar een scherm kijkt, maar wat als je er niet geheel recht voor zit? Om het gedrag van een scherm in kaart te brengen onder een scherpere kijkhoek, meten we onder een hoek van 45 graden de resterende helderheid en de kleurverandering ten opzichte van het midden, uitgedrukt als DeltaE-waarde. Die is gebaseerd op het gemiddelde van rood, groen, blauw, cyaan, magenta en geel, plus 100% en 75% wit. Omdat we ook de standaarddeviatie berekenen van die deelmetingen, kunnen we ook een indicatie geven of er een kleurverschuiving plaatsvindt: een grote sd betekent dat een of meer deelmetingen flink afwijkt en er dus een kleurverschuiving optreedt.

Naast de gemiddelde kleurafwijking tonen we bij elk getest product middels een schermafdruk ook nog de afwijking van grijs ten opzichte van het midden vanuit elk van de vier gemeten hoeken, waarbij een eventuele kleurverschuiving ook duidelijk wordt.

Kleurweergave

We voeren kleurmetingen volgens de CIE2000-norm uit. Deze meting is gebaseerd op een groot aantal deelmetingen, de zogenaamde 'Color checker', waarbij naar een flink aantal veel voorkomende tinten wordt gekeken. Ook hier tonen we naast de gemiddelde waarde de standaarddeviatie, om een indruk te geven van de mate waarin de deelmetingen fluctueren - hoe kleiner het getal, des te constanter is de mate van afwijking. Dit geldt ook voor de grijswaardemetingen, die we in twintig stappen doen voor een nauwkeuriger resultaat. Daarnaast tonen we bij elk getest product een schermafdruk van een zogenaamde saturation sweep om de afwijkingen van de basis- en steunkleuren in het hele kleurbereik inzichtelijk te maken. Uiteraard tref je bij elk getest product schermafdrukken van de kleurmeting- en color checker-resultaten.

Energieverbruik

We meten het energieverbruik niet alleen op 100% helderheid (wit, zwart, standby en uit), maar doen we metingen van wit en zwart beeld bij 150 cd/m². Zo ontstaat een realistischer en beter vergelijkbaar beeld van het daadwerkelijk verbruik van de geteste schermen in de praktijk. 

Gaming

Voor gaming doeleinden testen we de reactiesnelheid, de overshoot en undershoot en de input lag. Voor de eerste drie gebruiken we een fotosensor met een Waverunner 6100 oscilloscoop, voor de input lag test gebruiken we zowel een visuele vergelijking met een CRT (beeldbuis) monitor met behulp van hogesnelheid foto-opnames, als (waar mogelijk) een Leo Bodnar input lag tester. Deze tester is voor het uitgangssignaal beperkt tot 1920x1080; onze ervaring is dat de resultaten bij schermen met een hogere resolutie soms slecht reproduceerbaar, cq onvoorspelbaar zijn. Daarom vermelden we die resultaten niet altijd bij hogere resolutieschermen.

Weergave resultaten op Hardware.Info 

De testprocedure genereert een (zeer) grote hoeveelheid data. We nemen die vrijwel in zijn geheel in onze database op om deze te tonen. Hierdoor zijn de pagina's met testresultaten van monitoren behoorlijk lang. We hebben geprobeerd het overzichtelijk te houden met behulp van tussenkopjes. Eerst worden reactietijden en input lag getoond, vervolgens het energieverbruik. Daarna volgt een klein blok met basisresultaten van helderheid en contrast, gevolgd door een uitgebreid blok met uniformiteitsresultaten. Daarna de kijkhoekwaardes en vervolgens de kleurmetingen in standaardweergave. Indien er een sRGB-modus in het scherm aanwezig is, volgt een identiek blok met de resultaten van de metingen in die modus, en hetzelfde geldt voor een eventuele AdobeRGB-modus.

 

Kalibratie

Vaak vragen lezers om monitoren te kalibreren, ofwel de instellingen zo aan te passen dat kleurweergave, helderheid en contrast geoptimaliseerd zijn. Dat doen we echter niet en wel om twee redenen. In de eerste plaats is het merendeel van de monitoren, vrijwel alle consumentenmodellen, alleen softwarematig te kalibreren. Dit houdt in dat je een kleurprofiel maakt voor je combinatie van videokaart en monitor: dat profiel werkt alleen met die specifieke combinatie en dan bovendien alleen voor het specifieke scherm dat je gebruikt. Ook identieke monitoren kunnen namelijk kleine onderlinge verschillen hebben, die een verschillend profiel vereisen. Hiermee stel je dus feitelijk het signaal van je videokaart bij.

Alleen monitoren voor de professionele markt en dan het gedeelte voor grafische toepassingen beschikt over de mogelijkheid deze hardwarematig te kalibreren. Dan nog blijft staan dat de instellingen die wij gebruiken, niet noodzakelijkerwijs zinnig zijn voor een exemplaar dat de lezer aanschaft. De tweede reden is dat kalibratie een tijdrovend proces is. Wat we wel kunnen doen is melden of onze testresultaten aangeven dat kalibratie zal leiden tot (bijna) perfecte weergave. Kalibratie levert altijd een verbetering op, maar de vereiste colorimeter is voor de meeste gebruikers te duur om dit zelf te doen - goede exemplaren kosten evenveel of meer dan de meeste consumentenbeeldschermen.

Streefcijfers

Voor helderheid zien we bij voorkeur waardes boven de 250 cd/m² voor maximale helderheid en onder de 0,3 cd/m² voor minimale helderheid. Een helderheid hoger dan 300 cd/m² is feitelijk niet zinvol behoudens voor gebruik in extreem verlichte omgevingen en levert dus geen extra punten op. Een uitzondering hierop zijn hdr-monitoren, die hebben wel degelijk baat bij een hogere maximale helderheid; die is veelal alleen hoger in hdr-modus en meten we dus apart. Het maximaal contrast is idealiter boven de 800:1, 1000:1 is goed, daar (ruim) boven is uitstekend. Daarbij moeten we wel opmerken, dat contrastwaardes in niet-verduisterde ruimtes veelal veel lager uitvallen en dat een contrast hoger dan 100-300:1 in de praktijk uitzonderlijk is. De gegeven waardes zijn vooral een indicatie van prestaties in gebruik: hoger is beter.

Voor de kleurtemperatuur is een waarde die de 6500 Kelvin zo dicht mogelijk benadert wenselijk; dit komt overeen met normale daglicht belichting. Waardes tussen de 6000 en 7000K zijn goed genoeg voor doorsnee gebruik, daar ver onder of boven levert minpunten op. Waardes tussen de 6400 en 6600K zijn uitstekend.

De gammawaarde dient de 2.2 zo dicht mogelijk te benaderen. Daarbij moeten we wel opmerken dat het hierbij ook van belang is dat de deelmetingen van 10% tot 100% helderheid óók zo dicht mogelijk bij deze 2.2 zitten, want elkaar compenserende uitschieters zijn niet wenselijk. Hiervoor noteren we een afzonderlijke standaardeviatie, waarbij dus geldt: lager is beter.

De kleur- en grijswaarde-afwijking is voldoende als deze lager dan 5 is, goed als deze lager dan 3 is en uitstekend als deze lager dan 2 is. Waardes boven de 5 zorgen ervoor dat we het product niet zullen aanraden voor andere dan incidentele beeldbewerking.

De reactietijden noteren we zowel in delen (rise & fall) als gecombineerd. De belangrijkste waardes zijn niet zozeer de gecombineerde 0%-100%-0% en 20%-80%-20% waardes, als de 'optimale' gemeten waardes. Die geven de resultaten weer van de instelling die zo min mogelijk overshoot en undershoot oplevert, maar wel de minimaal wenselijke snelheid van 16 ms benadert.  Let op, we hanteren hier dus een forse marge, want voor 60Hz weergave is voor een enkele transitie 16,6 ms al voldoende. We noteren zowel de resultaten zonder overdrive als met maximale en optimale overdrive, mits hiervoor instellingen aanwezig zijn. Mits artefacten door under- en overshoot beperkt blijven, zijn waardes van 16ms en lager voldoende, 10ms en lager goed en 6ms en lager uitstekend.

Input lag blijft een fenomeen waarvan de storende werking te betwisten valt, maar waardes hoger dan 16 ms zorgen ervoor dat we een scherm niet voor gaming zullen aanraden. Het is wel van belang te onthouden dat de resultaten van de vergelijking met CRT exlusief de responstijd van het paneel gelezen moeten worden en die van de Leo Bodnar tester inclusief die tijden.

Voor het stroomverbruik hangt het oordeel over de gemeten waarde af van het formaat van het scherm, de resolutie en kleurruimte (AdobeRGB-monitoren verbruiken meer door een complexer backlight). Wat wél vaststaat is dat een stand-by verbruik boven de 0,5W en een uit-verbruik boven de 0W niet wenselijk zijn. Een stand-by verbruik hoger dan 0,5W is bovendien in strijd met de EU wetgeving.

*