Computermonitor

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Bei einem Computermonitor handelt es sich um ein Gerät, das einen Bildschirm zum Anschluss an einen Computer zur Verfügung stellt. Obwohl er auf den gleichen technischen Grundlagen basiert wie ein Bildschirm zur Darstellung von Fernseh- und Videodaten, unterscheidet er sich zu diesem in der Normung. Diese Unterscheidung ist jedoch nicht mehr absolut, weil es zunehmend LCD/LED-Monitore gibt, welche auch fernsehtauglich sind.

Ein Flachbildschirm
Röhrenmonitor, 1969

Technische Typen nach Art des Bildgebungsverfahrens[Bearbeiten]

Röhrenmonitore[Bearbeiten]

Durch die Verwendung unterschiedlicher Leuchtstoffe unterscheiden sich Computermonitore von Fernsehgeräten durch den darstellbaren Farbraum. Zudem besteht eine unterschiedliche Normung: YUV-Farbmodell beim Fernseher, RGB-Farbraum beim Computermonitor.

Flüssigkristallbildschirme[Bearbeiten]

Hauptartikel: Flüssigkristallanzeige

Während beim Computermonitor die Pixel quadratisch sind (Pixelseitenverhältnis 1:1), sind sie bei SDTV-Bildschirmen rechteckig, um ein Bildseitenverhältnis von 4:3 zu erreichen. Bei 1920x1080 quadratischen Pixeln wird das HDTV-Bildseitenverhältnis von 16:9 erreicht. WUXGA-Monitore (VESA-Norm) besitzen jedoch 1920x1200 Pixel (16:10).

Vektorbildschirme[Bearbeiten]

Hauptartikel: Vektorbildschirm

Vektorbildschirme beruhen, wie ein Oszilloskop, auf Kathodenstrahlröhren ohne Bildpunktmaske. Sie können kontinuierliche Bilder darstellen und finden in Spezialsystemen Anwendung.

Datenübertragung[Bearbeiten]

Der Anschluss beim TFT-Monitor ist nicht nur eine Frage der Kompatibilität, sondern auch der Qualität des Bildes. DVI ist eine digitale Schnittstelle für Grafikkarten und Monitore (Digital Visual Interface). VGA ist die analoge Schnittstelle. Die Grafikdaten werden im PC digital verarbeitet, die dann in der Grafikkarte in analoge Signale umgewandelt werden. Ein TFT-Monitor benötigt digitale Signale zur Darstellung der Bilder. Wird jetzt ein TFT-Monitor über einen VGA-Anschluss betrieben, muss im Monitor ein Analog-Digital-Wandler das analoge Signal in ein digitales Signal übersetzen. Durch die Umwandlung wird die Qualität des Bildes je nach verwendeten Bauelementen mehr oder weniger gedämpft. Leichte Unschärfe und Flimmern können die Folge sein. Die beste Kombination ist eine Grafikkarte mit digitalem DVI-Ausgang und ein Monitor mit DVI-Eingang. Per DVI-VGA-Adapter kann auch ein TFT-Monitor, der lediglich einen VGA-Anschluss besitzt, an einer Grafikkarte mit DVI-Anschluss betrieben werden, jedoch wird bei diesem Verfahren das Bild weiterhin analog übertragen.

Analoge Datenübertragung[Bearbeiten]

Hier werden die Zeilen- und Bildsynchronisationssignale vom Computer (Grafikkarte) übertragen, während diese beim Fernseher aus den Austastlücken des Videosignals rekonstruiert werden.

VGA (Video Graphics Array)[Bearbeiten]

Der VGA-Anschluss ist ein analoger Bildübertragungsstandard für Stecker- und Kabelverbindungen zwischen Grafikkarten und Anzeigegeräten. Hierbei wird das analoge VGA-Signal durch den RAMDAC der Grafikkarte erzeugt. Abzugrenzen von VGA sind die digitalen Standards DVI, HDMI und UDI sowie die analogen TV-Anschlüsse RGB, S-Video und F-BAS zum Anschluss eines Fernsehgerätes an die Grafikkarte. Eine kompaktere, manchmal in Laptops eingesetzte Variante ist Mini-VGA.

Digitale Datenübertragung[Bearbeiten]

Digital Visual Interface[Bearbeiten]

Digital Visual Interface (DVI) ist eine Schnittstelle zur Übertragung von Videodaten. Im PC-Bereich entwickelte sich DVI zu einem Standard für den Anschluss von TFT-Monitoren an die Grafikkarte eines Rechners. Im Bereich der Unterhaltungselektronik gibt es Fernseher, die über einen DVI-Eingang Signale von digitalen Quellen, etwa Computer oder DVD-Player, verarbeiten.

DVI ermöglicht die gleichzeitige Übertragung von analogen und digitalen Bilddaten.

Serial Digital Interface[Bearbeiten]

Das Serial Digital Interface (SDI) ist eine serielle digitale Schnittstelle, primär zur Übertragung von unkomprimierten und unverschlüsselten Videodaten über Koaxialkabel oder Lichtwellenleiter. Es kommt hauptsächlich im Bereich professioneller Fernsehstudios und Fernsehsendern zum Einsatz.

Die SDI-Schnittstelle wird von der Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE) spezifiziert, und stellt eine Weiterentwicklung der analogen Videostandards wie dem PAL beziehungsweise NTSC-Verfahren dar.

Unified Display Interface[Bearbeiten]

Das Unified Display Interface (UDI) sollte den 1986 eingeführten VGA-Anschluss ablösen. Es sollte kompatibel zum digitalen DVI-Anschluss sein, zusätzlich Audiodaten übertragen, sowie (wie auch das DVI-kompatible HDMI) die Signalverschlüsselung HDCP unterstützen.

High Definition Multimedia Interface[Bearbeiten]

High Definition Multimedia Interface (HDMI) ist eine ab Mitte 2003 entwickelte Schnittstelle für die volldigitale Übertragung von Audio- und Video-Daten in der Unterhaltungselektronik. Sie vereinheitlicht existierende Verfahren, erhöht gegenüber diesen die Qualitätsmerkmale, und bietet außerdem auch ein zusammenhängendes Kopierschutz-Konzept (DRM).

DisplayPort[Bearbeiten]

DisplayPort (DP) ist ein durch die VESA genormter universeller und lizenzfreier Verbindungsstandard für die Übertragung von Bild- und Tonsignalen. Anwendungsbereiche sind im Wesentlichen der Anschluss von Bildschirmen und Fernsehgeräten an Computern und ähnlichen Geräten.

Standardauflösungen[Bearbeiten]

Im IT-Bereich existieren sowohl Grafikstandards, wie auch typische Auflösungen für Grafikmodi, wobei die meisten über die VESA standardisiert sind.

Die Bildschirme sind werksseitig auf ein Gamma von 2,2 und eine Farbtemperatur von 6500 K justiert. Mittels Farbmanagement-Software lassen sich diese Werte (soweit darstellbar) anpassen.

Bildschirmauflösungen von Videostandards und Grafikstandards


Flachbildschirme kennen wie Röhrenbildschirme mit Kathodenstrahlröhre eine maximale und minimale darstellbare Bildschirmauflösung. Bei Flachbildschirmen ist aber die maximale Auflösung besonders wichtig, da sie bauartbedingt deren native Auflösung ist: Während bei einem Röhrenmonitor alle Auflösungen nicht genau über die native Lochmaske passen und entsprechend unscharf wiedergegeben werden, kann ein Flachbildschirm seine maximale Auflösung mit 100 % Schärfe darstellen, die meisten anderen Auflösungen müssen interpoliert werden, und erscheinen daher weniger scharf. Ausnahmen sind Auflösungen, bei denen keine Zwischenpixel interpoliert werden müssen, wie die Hälfte oder ein Viertel der nativen Auflösung. Die native Auflösung wird in der Typenbeschreibung des Monitors angegeben.

Als Desktop-Bildschirmauflösung des Betriebssystems ist daher heute die native (= maximale) Bildschirmauflösung des verwendeten Flachbild-Monitors besonders zu empfehlen. Moderne Betriebssysteme wie Windows 7 übernehmen die Skalierung der Bildschirmdarstellung in die gewünschte Darstellungsgröße selbst, und ermöglichen der Grafikkarte so, den Flachbildschirm in seiner nativen Auflösung anzusteuern.

Bildschirmmaße[Bearbeiten]

Die Bildschirmdiagonale ist die Größenangabe des Bildschirms und bezieht sich immer auf die Diagonale der Bildröhre, diese ist in der Regel etwas größer als die sichtbare Diagonale. Das gilt jedoch nicht für Bauarten, die ohne eine herkömmliche Bildröhre auskommen, siehe dazu Flachbildschirm. Weitere Kennzeichen eines Monitors sind Seitenverhältnis, die maximale Vertikalfrequenz, aus der sich für eine bestimmte Bildauflösung (z. B. 1024×768 Pixel) eine Bildwiederholfrequenz (z. B. 80 Hertz (Hz)) ergibt, die Helligkeit, der Kontrast, die Reaktionszeit sowie besonders bei Flüssigkristallbildschirmen die Anzahl der Pixel und der maximale Blickwinkel.

Berechnung der Bildschirmmaße:

b: Breite des Bildschirmes

a: Höhe des Bildschirmes

d: Bildschirmdiagonale

u: größere Zahl der Auflösung bzw. des Seitenverhältnisses

v: kleinere Zahl der Auflösung bzw. des Seitenverhältnisses

A: Bildschirmfläche

a= \frac {d}{\sqrt{1+\frac{u^2}{v^2}}}


b= \frac {d}{\sqrt{1+\frac{v^2}{u^2}}}


A= d^2 \cdot \frac {u \cdot v}{u^2+v^2}

Kompatibilität[Bearbeiten]

Die unveränderliche Anzahl und Anordnung der Pixel macht es unmöglich, dass ein Monitor die für einen anderen Grafikmodus bestimmten Signale korrekt verarbeitet. Auch bei Röhrenmonitoren lassen die Ablenkspulen nur eine minimale Veränderung der Bild- und Zeilenfrequenz zu. Die Hardwareerkennung sorgt deshalb für die Aktivierung eines passenden Displaytreibers, sowie einer passenden Konfiguration der Grafikkarte.

Um nun bei einem Fehlschlag der Hardwareerkennung beispielsweise einen passenden Treiber zu installieren, bedarf es nun wiederum einer Anzeige.

Standardkonforme Computermonitore sind daher so eingerichtet, dass sie ein VGA-kompatibles Signal zur Anzeige bringen, indem sie dieses für ihre Bedürfnisse aufbereiten.

Bekannte Hersteller von Computermonitoren[Bearbeiten]

Siehe auch[Bearbeiten]

 Commons: Computer monitors – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Weblinks[Bearbeiten]