الهندسة والآليات > التكنولوجيا

ماذا يجب أن نعرف عن الشاشات قبل شرائها؟

تقف أمام شاشتك التي اشتريتها حديثًا ودفعت ثمنها الآلاف (ربما الملايين إذا كنت في سورية) تتسائل كيف يعمل هذا الشيء؟ كيف أرى الصور تتحرك بداخله؟

قد يكون الجواب تحت قدميك حقًّا (إذا كنت تقف على قطعة من السجاد المزخرف)؛ فهناك تشابه في آلية عمل الشاشة مع آلية صناعة السجاد، لكن كيف ذلك؟

إنّ كلًّا من الشاشة والسجادة يُظهران رسمة معينة، وهذه الرسمة في الحقيقة هي مجموعة من النقاط المتناهية الصغر التي تصطف جنبًا إلى جنب وفي كل الاتجاهات، وفي السجادة هي تقابل الشعيرات الوبرية الدقيقة؛ أمَّا في الشاشة فهي تُسمَّى بالبيكسل؛ فالبيكسلات إذًا هي مجموعة النقاط المضيئة التي تتألف منها الصورة فكُل بيكسل يأخذ لونًا معينًا، وكلما كان هنالك بيكسلات أكثر كان هنالك وضوح أكبر.   (1)

البيكسل هو شيء متناهي الصغر؛ لذلك فمن النادر أن نسمع به وحيدًا وعادة ما يتضاعف باستخدام المصطلح ميغابيكسل؛ فماذا يعني ذلك؟ حسنًا الموضوع بسيط، رياضيًا فالميغا هو مقابل للمليون تقريبًا أي أن ميغابيكسل مساوية للمليون بيكسل (2)؛ بمعنى آخر أنَّ الصورة التي تلتقطها بكاميرا هاتفك النقال ذات الدقة 12 ميغابيكسل فهي تحتوي على 12 مليون بيكسل، ويمكنك عدُّ البيكسلات لكي تتأكد أو هنالك طريقة أخرى أكثر سهولة اذهب إلى إحدى الصور التي صورتها واضغط على معلومات الصورة وابحث عن الدقة Resolution سوف تجد جُداء رقمين كـ 4000X3000 ومحصل جُدائهم هو 12 مليون أي 12 ميغابيكسل  في كاميرتي تأكد من دقة كاميرتك فورًا !

بالطبع؛ عندما تريد شراء شاشة جديدة لا يمكنك الذهاب إلى متجر الشاشات والقول له أنك تريد شاشة ذات 100 ميغابيكسل؛ فعلى عكس الكاميرات فالشاشات لها تسميات مختلفة لكنها تملك المعنى الفيزيائي نفسه، ولكن من أجل تسهيل عملية بث المحتوى؛ فقد اتُفِق على أبعاد معينة تحدث من خلالها عملية إظهار الصور والفيديو على الشاشات؛ فلدينا الشاشات القديمة التي لا يزال بعضها يعمل في بيوت جداتنا ذات أعداد بيكسلات قليلة لا تتجاوز (640X480) بيكسل وهي كَمية قليلة من البيكسلات لن تجعلك قادرًا على الاستمتاع بتفاصيل الصور المهمة. على عكس الشاشات الأحدث التي يطلق عليها اسم شاشات HD ذات الدقة ( 1280X720 OR 1366X720 ) فإنَّ HD  هو اختصار لمصطلح High definition أي ذات الدقة العالية.

ثم ظهرت الشاشات ذات دقة FHD ( 1920X1080 ) وهي تُسمَّى شاشات الدقة الكاملة Full HD.

لننتقل إلى عصر شاشات الدقة الفائقة UltraHD بدءًا بشاشات 4K بدقة (3840X2160) ثم شاشات 8K بدقة (7680X4320) و شاشات 16K بدقة (15360X8640) و هكذا ...

أي أن الرقم الذي يسبق الحرف K يدل على عدد البكسلات الأفقية بالآلاف تقريبًا 4K=3840 8K=7680 …

(3)

إذًا انتقلنا من الشاشات ذات الدقة العادية إلى شاشات الدقة العالية HD، ومنها إلى شاشات الدقة الكاملة FullHD، ثم تجاوزناها إلى شاشات الدقة الفائقة UltraHD، ماذا بعد؟

ليست الدقة كل شيء؛ فتخيل امتلاكك لشاشة 16K لكن كل بيكسل من الـ 132،710،400 بيكسل لا يملك إلا لونين فقط أبيض وأسود ! الأمر أشبه بامتلاكك لهيكل سيارة سباق مع محرك لجزازة العشب؛ فمن الأفضل البحث عن مجال لونيٍّ واسع يُعطي لهذه الصور عالية الدقة حيويتها ومن هنا جاء مصطلح العمق اللوني Color Depth.

الشاشات القديمة تحتوي على 8-bit من اللون لكل بيكسل وهذا ما يوفر 256 تدرُّجًا لونيًّا؛ في حين تملك الشاشات الحديثة 24-bit لكل بيكسل ليرتفع عدد التدرجات اللونية التي تكون الشاشة قادرة على إظهارها إلى 16،777،216 لون وهو ما يُسمَّى بمستوى اللون الحقيقي True color.(4)

أمَّا المصطلح HDR: High Dynamic Range الذي أضيف لاحقًا للقدرات البصرية فهو يُعبِّر عن قدرة الشاشة أو الكاميرة على التخفيف من حدة سطوع الضوء في الأماكن المرتفعة الإضاءة ورفع سطوع الضوء في الأماكن الخافتة الإضاءة ضمن الصورة نفسها أو المشهد نفسه عبر تقنيات معينة على نحوٍ مشابه لآلية عمل العين البشرية مما يضفي واقعية أكبر على المشهد؛ أي إضافة مجال واسع من التباين اللوني.(5)

هناك مصطلحات أخرى إضافية مشابهة لـ HDR ولكنها تتبع إجراءات أكثر صرامة من منظمة الاستهلاك الإلكتروني Consumer Electronic Association (CEA)، كـ HDR10، HDR10+ و Advanced HDR.

HDR10 على سبيل المثال يجب أن تُحقق 10-bit من العمق اللوني كحد أدنى.

لا بد إذًا من اختيار التركيبة التي تلائم احتياجات كلٍّ منا؛ وإلّا فإنك سوف تدفع أموالًا باهظة دون أن تشعر. 

هل الموضوع أعقد مما كنت تعتقد؟ يبدو أن تلك الشاشة تستحق ما دفعته لأجلها في النهاية.

استمتع بتلك التفاصيل الجميلة عندما تتابع برنامجك المفضل في المرة القادمة.

المصادر:

1- هنا

2- هنا

3- هنا

4- هنا

5- هنا