Обзор 40-дюймового 5K2K IPS-монитора LG 40U990A-W UltraFine с изогнутым экраном 21:9 и интерфейсом Thunderbolt 5

Паспортные характеристики, комплект поставки и цена

Внешний вид

Задняя панель блока экрана и кожухи стойки подставки изготовлены из белого пластика с матовой поверхностью. Стальное основание подставки имеет стойкое белое матовое покрытие.

Плоскость экрана выражено изогнута по цилиндру так, что правый и левый край выдвинуты вперед. По отражению в экране видно, что изгиб более-менее равномерный и его радиус составляет порядка 2,5 метров, как и заявлено. Фронтальная поверхность экрана монолитная черная полуматовая (зеркальность выражена), она ограничена снизу относительно узкой стальной планкой с полуматовым черным покрытием, а по периметру — узкой окантовкой из белого пластика с матовой поверхностью.

Выведя изображение на экран, можно увидеть, что между внешними границами экрана и собственно областью отображения есть неширокие поля (примерно по 12 мм сверху и по бокам и порядка 15 мм снизу). Специального антибликового покрытия (фильтра) нет.

Органом управления и индикации режимов служит небольшой пятипозиционный (отклонение по четырем направлениям и нажатие) джойстик из матового полупрозрачного пластика, расположенный по центру на нижнем торце блока монитора.

На нижнем торце блока экрана есть вентиляционные решетки, за которыми можно рассмотреть два разнесенных громкоговорителя с круглыми диффузорами, ориентированные в плоскости экрана. Вентиляционные решетки также есть в верхней части задней панели. На верхнем торце левее центра находится датчик освещенности.

Разъем питания и большинство интерфейсных разъемов размещены в неглубокой нише на задней панели и ориентированы назад.

Подключать кабели к этим разъемам удобно. Отходящие кабели можно пропустить через отверстие в стойке подставки.

Также на задней панели можно обнаружить разъем для кенсингтонского замка, а на нижнем торце левее центра — три USB-порта для оперативного подключения USB-устройств.

На штатной подставке монитор стоит устойчиво. Несущие элементы подставки изготовлены из толстой штампованной стали и алюминиевого сплава. Конструкция подставки достаточно жесткая. Накладки из резины снизу на основании подставки защищают поверхность стола от царапин и предотвращают скольжение монитора на гладких поверхностях. Стойка имеет фиксированную высоту, но подпираемый пружиной механизм с рельсовыми направляющими обеспечивает вертикальное перемещение узла, на который крепится блок экрана. В итоге экран можно установить на нужную высоту. Подставка позволяет наклонять блок экрана вперед от вертикального положения и больше наклонять назад, поворачивать вправо-влево, а также переворачивать на небольшой угол по и против часовой стрелки для горизонтального выравнивания блока экрана

Подставка на блок экрана крепится на защелках одним движением, а отсоединяется также просто, при удерживании движка фиксатора. При необходимости подставку можно отсоединить и закрепить блок экрана на VESA-совместимом кронштейне (площадка 100 на 100 мм).

Монитор оснащен встроенным блоком питания. В большинстве случаев это удобно, и только при выходе из строя блока питания внешний БП было бы менять/ремонтировать удобнее и дешевле. Все комплектные кабели — белого цвета, что сочетается с основным цветом монитора.

Монитор нам достался упакованным в большую вытянутую скромно оформленную коробку из гофрированного картона. Внутри коробки для распределения и защиты содержимого используются пенопластовые вставки. Переносить упакованный в коробку монитор придется вдвоем, ухватившись за прорезные ручки на коротких гранях.

Коммутация

Монитор оснащен четырьмя цифровыми видеовходами — DisplayPort и двумя HDMI в полноразмерном варианте, а также Thunderbolt 5. Выбор входа осуществляется в основном меню установок или в меню быстрого доступа. Есть отключаемая функция автоматического поиска сигнала на входах. Также во время работы от одного источника при обнаружении сигнала на другом входе монитор может выводить сообщение с предложением переключиться на появившийся источник. Выход Thunderbolt 5 можно использовать для последовательного подключения устройств отображения или, например, внешних накопителей.

Интегрированный в монитор 6-портовый USB-концентратор (четыре порта USB типа C и два USB типа A, все с поддержкой скорости 10 Гбит/с) может быть доступен через подключение к входному порту USB типа C или Thunderbolt 5 и в случае ввода видеосигнала через второй интерфейс. Работает автоматический выбор входа USB типа C или Thunderbolt 5 в качестве входа для концентратора при переключении на видеовход. В настройках пользователь указывает, какому видеовходу какой вход концентратора соответствует.

Это реализует функцию KVM — к монитору по USB можно подключить клавиатуру и мышь (а можно и накопители), чтобы затем их использовать с двумя источниками видеосигнала, например, с ПК и ноутбуком, или с ПК и планшетом. Дополнительно к устройству подключается и проводная сеть Ethernet. Порт Thunderbolt 5 поддерживает подачу питания на подключенное к нему устройство с заявленной мощностью до 96 Вт. Таким образом, данный монитор можно использовать в качестве полноценной док-станции для работы с ноутбуком.

Кроме видеосигнала, видеовходы способны принимать цифровые аудиосигналы, которые выводятся после преобразования в аналоговый вид через гнездо миниджек 3,5 мм или на встроенные громкоговорители. К этому гнезду можно подключить внешнюю активную акустическую систему или наушники. Мощности выхода хватило, чтобы в 32-омных наушниках с чувствительностью 92 дБ был запас по громкости. Качество звука в наушниках среднее — звук немного резковатый, низких частот практически нет, но в паузах шума не слышно. Встроенные громкоговорители звучат для их класса очень даже прилично. Для пользователя перед экраном — громко и есть запас, чтобы озвучить комнату средних размеров для небольшой аудитории. Присутствует хотя бы начало низких частот, а на рабочей громкости нет выраженных перегрузок, стереофонический эффект чувствуется, звук выражено идет снизу. Неизбежный «пластиковый» призвук из-за паразитных резонансов корпуса присутствует, что, разумеется, несколько снижает общее качество звука.

Поддерживается использование гарнитур (наушников с микрофоном) с четырехконтактным миниджек 3,5 мм для чего требуется подключение монитора к ПК по USB/Thunderbolt.

Меню, локализация и управление

Джойстик при работе неярко подсвечивается белым, редко мигает белым в режиме ожидания и не горит, если монитор условно выключен. Эту подсветку можно отключить в меню. Длительное нажатие на джойстик выключает монитор, короткое — включает. При включении монитора раздается негромкий звуковой сигнал (его можно отключить в настройках). Когда монитор включен и на экране нет меню, то отклонение джойстика влево или вправо выводит меню регулировки звука (уровень громкости и отключение/включение). А вверх или вниз — ползунок регулировки яркости подсветки. Короткое нажатие выводит стартовое круглое меню.

Из стартового меню можно перейти в основное меню с настройками (нажатие на джойстик), выйти (отклонение вниз) или выключить монитор (отклонение вверх), и в двух последних случаях потребуется подтверждение нажатием. Действие в стартовом меню при отклонении вправо и влево (также с последующим нажатие) можно выбрать в меню установок из короткого списка.

При навигации по меню в нижней его части выводится подсказка по текущим функциям джойстика.

Меню занимает на экране небольшую часть площади вертикальной полосой в правой части, что, конечно, иногда слегка мешает оценке вносимых изменений. Благодаря логике переходов и джойстику, с которого не нужно снимать палец, навигация по меню очень удобная и быстрая. Чтобы предотвратить нежелательное изменение настроек, можно включить частичную блокировку меню. Есть русская версия экранного меню.

Кириллический шрифт меню ровный, надписи читаемые. Качество перевода на русский язык приемлемое. Присутствует функция выключения монитора после отсутствия активности в течение определенного времени.

Монитором можно управлять с ПК с помощью фирменной программы LG Switch с развитой функциональностью, но размер ее дистрибутива в 923 МБ нельзя объяснить обнаруженным количеством функций.

Также есть возможность установить и использовать программу Dual Controller. С ее помощью двумя компьютерами, находящимися в одной сети, можно управлять одним комплектом мыши и клавиатуры.

Еще одно фирменное ПО — LG Calibration Studio — кратко будет описано ниже.

Изображение

Есть несколько предустановленных профилей (список Режим экрана) с заданными значениями настроек изображения, но только в профиле Пользовательский все настройки доступны для изменения.

Настроек, изменяющих яркостный и цветовой баланс не очень много.

Несколько режимов геометрической трансформации позволят выбрать подходящий для данного случая.

Присутствует функция двойного изображения картинка-в-картинке (PIP) и картинка-рядом-с-картинкой (PBP). В режиме PBP при разделении экрана на две части по горизонтали можно получить два изображения с разрешением 2560×2160 или одно 3840×2160 плюс еще одно 1280×2160 с выводом точка в точку и с заполнением всей области отображения от двух независимых источников.

В случае видеокарт Nvidia поддерживается работа в режиме 10 бит на цвет, вывод на экран монитора происходит также в режиме 10 бит на цвет. Данный тест мы проводим с помощью программы NEC Display Solutions 10 bit Color Depth Demo. Этот тест показывает, можно ли в программах, таких как Adobe Photoshop и Adobe Premier Pro, использующих OpenGL, получить вывод на монитор с 10-битным представлением цвета.

В данном мониторе реализована поддержка технологии FreeSync по входам DisplayPort и HDMI. Диапазон поддерживаемых частот, который указывается на панели настроек видеокарты для режимов с кадровой частотой 120 Гц равен 48—120 Гц при варианте Расширенный в списке VRR в настройках монитора и 60—120 Гц при Стандартный. Для визуальной оценки мы использовали описанную в указанной статье тестовую утилиту. Включение FreeSync позволило получить изображение с плавным движением в кадре и без разрывов. С видеокартами Nvidia этот монитор поддерживает G-Sync в режиме G-Sync Compatible, также по входам DisplayPort и HDMI. В утилите G-Sync Pendulum Demo режим G-Sync включается, плавность без разрывов присутствует, но стабильность этой плавности невысокая. Проверить вход Thunderbolt на совместимость с FreeSync и G-Sync Compatible возможности не было.

При подключении к компьютеру по DisplayPort, HDMI или Thunderbolt поддерживалось разрешение до 5120×2160 при 120 Гц кадровой частоты и ввод сигнала c 12-бит на цвет максимум.

Для тестирования режима HDR мы использовали программу DisplayHDR test tool, которой предлагает пользоваться организация VESA для проверки соответствия устройств отображения критериям сертификатов. Результат очень хороший: специальный тестовый градиент показал наличие 10-битного вывода с хорошим качеством. На белом поле во весь экран пиковая яркость достигает 715 кд/м², а долговременная — 500 кд/м², при выводе 10% белого на черном фоне — 700 кд/м². Таким образом, по яркости, по количеству градаций оттенков и по цветовому охвату (см. ниже) данный монитор соответствует критериям VESA DisplayHDR 600 и он есть в списке сертифицированных.

Тестирование ЖК-матрицы

Микрофотографии матрицы

Из-за матовой поверхности экрана четкого изображения пикселей получить не удалось (черные точки — это пыль на матрице фотоаппарата), однако характерная для IPS структура субпикселей просматривается:

Фокусировка на поверхности экрана выявила хаотично расположенные микродефекты поверхности, отвечающие за матовые свойства:

Зерно этих дефектов в несколько раз меньше размеров субпикселей (масштаб этих двух фотографий одинаковый), поэтому фокусировка на микродефектах и «перескок» фокуса по субпикселям при изменении угла зрения выражены слабо, из-за этого нет и «кристаллического» эффекта.

Оценка качества цветопередачи

Реальная гамма-кривая зависит от выбранного профиля в списке Гамма (значения показателей аппроксимирующей функции приведены в скобках в подписях, там же — коэффициент детерминации; замеры в 33 точках):

Реальная гамма-кривая ближе всего к стандартной при выборе Режим 2, поэтому далее мы измерили яркость 256 оттенков серого (от 0, 0, 0 до 255, 255, 255) при этом значении:

Рост скорости изменения яркости более-менее равномерный, и каждый следующий оттенок серого значимо ярче предыдущего, даже в самой темной области:

Аппроксимация (уже по 256 точкам) полученной гамма-кривой дала показатель 2,26, что немного выше стандартного значения 2,2, при этом реальная гамма-кривая чуть-чуть отклоняется от аппроксимирующей степенной функции:

Различимость градаций в тенях можно улучшить или ухудшить, изменив значение настройки Стабилизатор черного (СЧ). Ее значения от 0 до 100 с шагом 5, а по умолчанию — 50. Выше 50 — различимость градаций в тенях улучшается, ниже 50 — ухудшается. Практический интерес представляет только улучшение. Вот что получается при значениях от 50 до 100 с шагом 10:

И фрагмент в тенях:

Видно, что различимость деталей в тенях улучшается, уровень белого не меняется, уровень черного возрастает незначительно, а в светах завал не появляется. Это очень хорошо.

Для оценки качества цветопередачи мы использовали спектрофотометр i1Pro 2 и комплект программ Argyll CMS (1.5.0).

Исходный цветовой охват гораздо шире sRGB (100% покрытие и 160% объема) и близок к DCI-P3 (95% покрытие и 114% объема):

В мониторе есть профиль sRGB, включение которого корректирует охват до границ соответствующего пространства:

Ниже приведен спектр для белого поля (белая линия), наложенный на спектры красного, зеленого и синего полей (линии соответствующих цветов) в случае исходного цветового охвата:

Видно, что компоненты, соответствующие основным цветам, хорошо разделены, что и позволяет получить широкий цветовой охват. В случае профиля sRGB охват уменьшается за счет перекрестного подмешивания компонент:

Также есть профиль с максимальным приближением к охвату DCI-P3:

Отметим, что на экранах с широким цветовым охватом без соответствующей коррекции цвета обычных изображений, оптимизированных для устройств sRGB, выглядят неестественно насыщенными. Впрочем, как правило, в развитых OS, в Windows в частности, и/или в более-менее продвинутом ПО для работы с изображениями нужная коррекция цвета достигается при использовании системы управления цветом. Например можно использовать цветовой профиль, созданный нами во время тестирования с помощью ПО DisplayCAL. Впрочем, в большинстве случаев достаточно будет выбрать профиль sRGB в настройках монитора.

В данном случае есть поддержка аппаратной калибровки с помощью ПО LG Calibration Studio.

Для проверки мы задали стандартные параметры — цветовая температура 6500 К, гамма 2,2, цветовой охват DCI-P3 и максимальную яркость, — после чего выполнили калибровку с сохранением результатов в профиле Калибровка 1. В качестве альтернативы мы выбрали профиль DCI-P3 в настройках монитора и подправили цветовой баланс настройками усиления трех цветов. Графики ниже показывают цветовую температуру на различных участках шкалы серого и отклонение от спектра абсолютно черного тела (параметр ΔE) в случае профиля Калибровка 1 (подписано как Калибровка), при выборе профиля DCI-P3 с коррекцией (Корр., значения 50, 48 и 49 для усиления красного, зеленого и синего цветов соответственно) и для исходного профиля Калибровка 1 без коррекции (Без корр.):

Самый близкий к черному диапазон можно не учитывать, так как в нем цветопередача не так важна, а погрешность измерения цветовых характеристик высокая. Цветовой баланс во всех случаях хороший, так как цветовая температура близка к стандартным 6500 К, а ΔE ниже 10 единиц, что для потребительского устройства считается хорошим показателем. При этом оба параметра мало изменяются на различных участках шкалы серого, что улучшает визуальное восприятие цветового баланса. Впрочем, ΔE после ручной калибровки все же ниже, а добиться результата лучше помешал слишком грубый шаг настройки усиления цветов.

Измерение равномерности черного и белого полей, яркости и энергопотребления

Измерения яркости проводились в 25 точках экрана, расположенных с шагом 1/6 от ширины и высоты экрана (границы экрана не включены). Контрастность вычислялась как отношение яркости полей в измеряемых точках. Все настройки установлены на значения, обеспечивающие максимальную яркость изображения при выборе профиля Пользовательский.

Если отступить от краев, то равномерность всех трех параметров хорошая. Контрастность для данного типа матриц высокая. Визуально видно, что черное поле местами ближе к краю слегка высветляется, но это не очень заметно.

Если включить режим Deep Black Pro (три уровня), то в режиме SDR работает глобальная (на всю площадь экрана) подстройка яркости — на темных сценах яркость подсветки уменьшается. Такая подстройка яркости подсветки может улучшить восприятие темных сцен. График ниже показывает, как увеличивается яркость (вертикальная ось) при переключении с черного поля (после пяти секунд вывода) на белое при выключенной и включенной динамической подстройке яркости:

Характер роста яркости, минимальная яркость черного поля и максимальная яркость белого поля зависят от значения настройки Deep Black Pro. В режиме HDR при включении этой функции работает уже зональная подстройка яркости, но зон всего 8 и яркость меняется в вертикальных полосах соответствующей ширины, поэтому пользы от этой функции немного.

Яркость белого поля в центре экрана и потребляемая от сети мощность (остальные настройки установлены на значения, обеспечивающие максимальную яркость изображения при выборе профиля Пользовательский):

В режиме ожидания потребление от сети составляет порядка 0,7 Вт, а в условно выключенном состоянии — 0,2 Вт.

В мониторе есть функция подстройки яркости экрана под уровень внешней освещенности (напомним, что датчик освещенности находится на верхнем торце блока экрана). В таблице ниже приведены значения яркости экрана в полной темноте и в условиях освещенного искусственным светом офиса:

С нашей точки зрения, эта функция работает более-менее адекватно, но у пользователя нет возможности подстраивать характер зависимости яркости экрана от уровня внешней освещенности.

Яркость монитора меняется именно яркостью подсветки, то есть без ущерба для качества изображения (сохраняется контрастность и количество различимых градаций) яркость монитора можно менять в достаточно широких пределах, что позволяет с комфортом работать и смотреть фильмы как в освещенном, так и в темном помещении, хотя для последнего случая минимальная яркость кому-то может показаться высоковатой. На любом уровне яркости мало-мальски значимая модуляция подсветки отсутствует, что исключает видимое мерцание экрана. Для тех, кто привык распознавать знакомое сокращение, уточним: ШИМ отсутствует. В доказательство приведем графики зависимости яркости (вертикальная ось) от времени (горизонтальная ось) при различных значениях настройки яркости:

Определение времени отклика и задержки вывода

Время отклика зависит от значения одноименной настройки, которая управляет разгоном матрицы. Ступени регулировки четыре. График ниже показывает, как меняется время включения и выключения при переходе черный-белый-черный (столбики «вкл.» и «выкл.»), а также среднее суммарное время для переходов между полутонами (столбики GTG):

Ниже приведены графики полутонового перехода между оттенками 70% и 90% и обратно при различных значениях настройки Время отклика (по вертикали — яркость, по горизонтали — время, для наглядности графики выстроены последовательно):

Амплитуда выбросов яркости увеличивается по мере разгона матрицы. Можно остановиться на последнем значении, так как даже при максимальном разгоне артефакты не особо заметны. С нашей точки зрения, скорости матрицы после разгона вполне достаточно даже для динамичных игр.

Приведем также зависимости яркости при чередовании белого и черного кадра при 120 Гц кадровой частоты (график с подписью 120 Гц):

Видно, что при 120 Гц чередования максимальная яркость белого кадра немного выше уровня 90% белого, а минимальная яркость черного кадра немного ниже уровня 10% от белого. Амплитуда изменения яркости больше 80% от уровня белого. То есть согласно этому формальному критерию скорости матрицы достаточно для вывода изображения с кадровой частотой 120 Гц.

Для наглядного представления о том, что на практике означает такая скорость матрицы, и какие могут быть артефакты от разгона, приведем серию снимков, полученных с помощью движущейся камеры. Такие снимки показывают, что видит человек, если он следит глазами за двигающимся на экране объектом. Описание теста приведено тут, страница с самим тестом тут. Использовались рекомендованные установки (скорость движения 960 пиксель/с, выдержка 1/15 с). На фотографиях указаны значения частоты обновления, а также включен ли разгон (ODx; x = 0 — 1).

Видно, что при прочих равных условиях четкость изображения повышается по мере роста частоты обновления и степени разгона, и даже на максимальном разгоне артефакты едва заметны.

Попробуем представить, что было бы в случае матрицы с мгновенным переключением пикселей. Для нее при 60 Гц объект со скоростью движения 960 пиксель/с размывается на 16 пикселей, при 120 Гц — на 8 пикселей. Размывается, так как фокус зрения движется с указанной скоростью, а объект неподвижно выводится на 1/60 или 1/120 секунды. Для иллюстрации этого сымитируем размытие на перечисленное количество пикселей:

Видно, что в сравнении с идеальной матрицы четкость изображения существенно ниже.

Мы определяли полную задержку вывода от переключения страниц видеобуфера до начала вывода изображения на экран (напомним, что она зависит от особенностей работы ОС Windows и видеокарты, а не только от монитора). Задержка вывода изображения при 120 Гц равна 8 мс. Это очень небольшая задержка, она абсолютно не ощущается при работе за ПК, да и в очень динамичных играх не приведет к снижению результативности.

Измерение углов обзора

Чтобы выяснить, как меняется яркость экрана при отклонении от перпендикуляра к экрану, мы провели серию измерений яркости черного, белого и оттенков серого в центре экрана в широком диапазоне углов, отклоняя ось датчика в вертикальном, горизонтальном и диагональном (от центра в угол для формата 16:9) направлениях.

Уменьшение яркости на 50% от максимального значения:

Углы обзора по снижению яркости неширокие, что, к сожалению, часто стало встречаться в современных матрицах IPS. Отметим плавное уменьшение яркости при отклонении от перпендикуляра к экрану в горизонтальном направлении, при этом графики не пересекаются во всем диапазоне измеряемых углов. Чуть быстрее падает яркость при отклонении в вертикальном направлении. При отклонении в диагональном направлении поведение яркости оттенков имеет промежуточный характер между вертикальным и горизонтальным направлениями, за исключением яркости черного поля, которая начинает резко возрастать уже при 20°-30° отклонения от перпендикуляра к экрану. Частично высветление черного поля компенсируется тем, что экран изогнутый. Контрастность в диапазоне углов ±82° в случае отклонения по диагонали приближается к отметке 10:1, но не опускается ниже.

Для количественной характеристики изменения цветопередачи мы провели колориметрические измерения для белого, серого (127, 127, 127), красного, зеленого и синего, а также светло-красного, светло-зеленого и светло-синего полей во весь экран с использованием установки, подобной той, что применялась в предыдущем тесте. Измерения проводились в диапазоне углов от 0° (датчик направлен перпендикулярно к экрану) до 80° с шагом в 5°. Полученные значения интенсивностей были пересчитаны в ΔE относительно замера каждого поля при перпендикулярном положении датчика относительно экрана. Результаты представлены ниже:

В качестве реперной точки можно выбрать отклонение в 45°, что может быть актуальным в случае, например, если изображение на экране рассматривают два человека одновременно. Критерием сохранения правильности цветов можно считать значение ΔE меньше 3. Стабильность цветов очень хорошая, это является одним из главных достоинств матрицы типа IPS.

Выводы

Монитор отличается большим и широким экраном с высоким разрешением. LG 40U990A-W UltraFine имеет богатый набор интерфейсов, который особенно оценят владельцы ноутбуков, так как подключение по Thunderbolt/USB-C превращает монитор в основу для удобной рабочей станции и обеспечивает зарядку мобильного компьютера. В целом его можно считать универсальным, пригодным для выполнения офисной работы, в том числе связанной с выводом на экран большого количества информации в нескольких окнах, для работы с графикой, с системами CAD/CAM и для аудио/видеомонтажа, для игр и для просмотра кино, в том числе в режиме HDR.

Достоинства

• Частота обновления до 120 Гц при разрешении 5120×2160
• Хорошее качество цветопередачи
• Поддержка аппаратной калибровки
• Хорошая поддержка HDR (сертификация VESA DisplayHDR 600)
• Поддержка 10-битного представления цвета
• Быстрая матрица и малая задержка вывода
• Поддержка AMD FreeSync Premium и Nvidia G-Sync Compatible
• Автоматическая подстройка яркости по датчику освещенности
• Режимы картинка-рядом-с-картинкой и картинка-в-картинке
• Четыре видеовхода, в том числе Thunderbolt 5 с Power Delivery до 96 Вт
• Шестипортовый USB-концентратор с тремя портами быстрого доступа и порт Ethernet 1 Гбит
• Функция KVM
• Поддержка последовательного подключения мониторов
• Относительно качественные встроенные громкоговорители
• Поддержка гарнитур (наушников с микрофоном)
• Приложение LG Switch для настройки монитора
• Поддержка программы Dual Controller для бесшовной работы с двумя ПК
• Удобный 5-позиционный джойстик
• Удобная регулируемая подставка

Недостатки

• Значимых нет