Le b.a.-ba des notebooks : trouver l'écran idéal pour jouer

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Un délice pour les yeux
Sélectionner un ordinateur portable avec une bonne dalle LCD est essentiel pour une expérience visuelle réussie. Dans cet article, nous étudierons divers facteurs qui font qu’un écran est idéal pour un portable, dont sa taille, sa résolution, son taux de rafraîchissement et d’autres caractéristiques que les joueurs devraient prendre en compte pour une expérience à la fois immersive et efficace. Nous prendrons en exemple l’intégration des dalles LCD dans les portables MSI, pour expliquer les bases de cette problématique.
 
high refresh rate display
Un écran avec un taux de rafraîchissement élevé et de bons temps de réponse est d’une importance capitale pour les joueurs
 

Introduction

Avant l'achat d'un notebook gaming, il est important d'en étudier les caracétristiques, et notamment celles de son écran car cet élément est celui avec lequel on interagit vraiment lors de chacune de nos utilisations.
 
Au premier abord, les éléments de choix d’un écran semblent assez simples : on choisit la résolution, et l’on est bon, n’est-ce pas ? Rien n’est plus faux. Beaucoup d’éléments en coulisse sont à considérer pour être sûr de profiter d'une image réaliste et d'une expérience visuelle réussie. Les écrans des notebooks modernes ont beaucoup évolués et sont aujourd'hui beaucoup plus complexes, ce qui explique la hausse de leur valeur. Des éléments tels que la taille de l'écran, la résolution, le taux de rafraîchissement, les temps de réponse, la couverture des espaces colorimétriques et le choix du type de dalle et sa qualité sont autant de variables qui peuvent améliorer ou gâcher l’expérience visuelle. C’est la raison pour laquelle Notebookcheck évalue chacun de ces paramètres dans ses tests.
 
Dans cet article, nous verrons comment ces paramètres sont combinés lors du processus de réalisation d’écrans pour joueurs. Nous nous cantonnerons aux écrans LCD, les écrans OLED devant encore évoluer pour pouvoir être intégré aux portables gaming. Nous illustrerons certains de ces concepts par des exemples de portables gaming MSI tel que le MSI GT76 9SG.
 
Nous vous encourageons également à lire nos articles Laptops 101 sur les sujets suivants :



Taille de l’écran LCD

La taille de l’écran LCD (mesuré selon sa diagonale) influence directement la taille du châssis du portable. Les dalles habituellement intégrées dans les portables MSI sont de 14, 15,6 et 17,3 pouces. Les portables fins et légers utilisent généralement des dalles de 14 et 15,6 pouces, tandis que les remplaçants d’ordinateurs de bureau peuvent atteindre les 17,3 pouces. Une taille d’écran qui vous va bien est très importante, tout comme sa résolution – nous en reparlons plus tard. Les designers et les monteurs photo ou vidéo ainsi que les utilisateurs de station de travail, préfèrent les écrans les plus grands possibles, tandis que ceux qui naviguent sur le web et qui rédigent peuvent se contenter d’appareil plus petits. Le jeu et le multimédia tireront aussi profit d’une plus grande taille d’écran, qui permet une expérience visuelle plus immersive

 

Résolution

La résolution est un autre aspect important lors de l’achat d’un notebook, qui doit être pris en compte en corrélation avec la taille de l’écran. Pour expliquer simplement, la résolution fait référence au nombre de pixels horizontaux et verticaux sur l’écran. Un pixel est l’unité de base d’un écran, qui lui-même est la combinaison de sous-pixels composés des couleurs primaires Rouge (R), Bleu (B) et Vert (V). Différentes proportions de RGB permettent d’afficher les différentes couleurs visibles à l’écran.

Afterburner UI

RGB sub-pixel arrangement in the MSI GT76 9SG.
 

La grille de sous-pixels du MSI GT76 9SG

La plupart des notebooks aujourd’hui sont équipés d’écrans avec une résolution d’au moins 1920 x 1080, par exemple l’écran possède 1920 pixels sur la ligne horizontale et 1080 sur la ligne verticale. Cette résolution est aussi appelée Full High Definition (FHD). Ces pixels ont une densité définie. Par exemple, un écran FHD de 15,6 pouces possède une densité de pixels (le nombre de pixels par pouce) de 141,2 avec un pas de masque (dot pitch) de 0,18 mm – c’est la distance entre deux pixels adjacents. Les écrans avec une résolution plus élevée peuvent faire 2560 x 1440 (QHD) ou 3840 x 2160 (UHD, parfois appelée 4K). Plus la résolution est élevée, plus la densité de pixels l’est également ; l’écart entre deux pixels est donc réduit et l’image paraît ainsi plus nette.
 
Les joueurs préfèrent généralement un écran FHD avec un taux de rafraîchissement (nous y revenons dans un instant) élevé. Un écran FHD est en effet moins exigeant pour la carte graphique qui ne doit gérer que 2,07 millions de pixels, contre environ 8 millions pour une image 4K. De ce fait, les écrans FHD sont également plus efficace concernant l’autonomie et peuvent également être rafraîchis à une fréquence bien plus élevée que les écrans 4K.
 
À l’origine, les écrans 4K étaient avant tout utilisés par les graphistes et par les monteurs vidéo qui pouvaient se contenter du taux de rafraîchissement standard de 60 Hz trouvé dans la plupart des écrans. De nos jours, avec l’existence de puissantes cartes graphiques pour notebooks comme les Nvidia GeForce RTX 2070 ou 2080, il est bien plus facile de gérer les écrans 4K à des taux de rafraîchissement élevés sans avoir à craindre les artefacts ou les problèmes de screen tearing. Ainsi, même les joueurs de haut niveau peuvent maintenant profiter des écrans haute résolution rapides.

 

Un taux de rafraîchissement élevé

Le taux de rafraîchissement possède un impact direct sur l’expérience visuelle globale. En gros, il indique le nombre de fois qu’une dalle LCD peut mettre à jour ses données. Un écran avec un taux de rafraîchissement de 60 Hz peut mettre à jour les données affichées 60 fois en une seconde. La plupart des écrans d'aujourd’hui ont un taux de rafraîchissement par défaut de 60 Hz, certaines dalles pouvant monter à 144 Hz. Plus le taux de rafraîchissement est élevé, plus l’expérience visuelle paraît fluide, sans aucun refroidissement perceptible en jeu ou même avec les éléments de l’interface.
 

Alors que tout le monde bénéficie de taux de rafraîchissement élevés, les joueurs sont généralement les premiers ciblés par de tels écrans. Les cartes graphiques récentes peuvent afficher bien plus d’images que ce qu’un écran classique ne peut faire. Par exemple, la RTX 2080 peut offrir un taux d’image de 100 IPS en Ultra dans la plupart des titres AAA récents. Si l’écran n’est capable de se rafraîchir que 60 fois par seconde, il ne peut suivre ce taux élevé du GPU. Cela conduit à la création de flou d’écran ou d’artefacts de tearing, qui non seulement ruinent l’expérience visuelle, mais sont aussi désavantageux pour jouer.

Fast refresh rate

Les avantages d’utiliser un taux de rafraîchissement élevé sont immédiatement visibles (image : MSI).
 


Alors qu’un taux de rafraîchissement de 144 Hz est déjà très élevé, les notebooks de MSI ont explosé les compteurs en proposant des dalles à 240 Hz. Cela élimine n’importe quelle possibilité de tearing et permet d’être plus performant dans les jeux qui nécessitent d’être vif et où la moindre différence d’image peut faire la différence entre victoire et défaite.

 

Faible temps de réponse

Le temps de réponse est un autre facteur important qui ne doit pas être séparé du taux de rafraîchissement de l’écran. Le temps de réponse, mesuré en millisecondes, est le temps pris par l’écran pour passer d’une couleur à l’autre. Généralement, il est mesuré comme le temps mis pour passer du noir complet au blanc complet et pour ensuite revenir au noir. En plus du temps de réponse du noir au blanc, celui du gris au gris (d'une nuance de gris à une autre) est également pris en compte. Une autre façon de mesurer le temps de réponse est de déterminer le MPRT (Moving Picture Response Time, temps de réponse d’une image en mouvement). Alors que le temps de réponse du gris au gris mesure le temps pris par un pixel pour passer d’une couleur à l’autre, le MPRT indique combien de temps un pixel est visible à l’écran (persistance à l'écran).
 
Rendez-vous sur cette page pour prendre conscience de l'effet MPRT et du temps de réponse gris-à-gris de votre écran
 
Plus le temps de réponse est faible, mieux l'expérience de jeu est agréable, car cela permet de limiter de ghosting et le flou de déplacement. Le temps de réponse est un élément très important pour les joueurs professionnels pour qui chaque milliseconde compte.
 
Ci-dessous, on retrouve un exemple de mesures des temps de réponse du noir au blanc et du gris au gris du notebook gaming MSI GT76 9SG. Comme vous pouvez le voir, le GT76 possède des temps de réponse très réduits, ce qui en fait un modèle idéal pour les joueurs de haut niveau
 

Temps de réponse de l'écran

Le temps de réponse d'un écran mesure la rapidité à laquelle l'écran est capable de changer une couleur par une autre. Un temps de réponse élevé se traduit par une image floutée pour les objets en mouvement. Les joueurs bénéficieront de faibles latences d'affichage en jeu.
 
high refresh rate display
 

Espace colorimétrique

L’œil humain peut discerner une grande gamme de couleurs et d’ombres, mais un écran LCD ne peut reproduire qu’une partie du spectre des couleurs visibles. La gamme de couleurs qui peut être reproduite par un écran LCD constitue son espace colorimétrique. Prendre en charge un large espace colorimétrique signifie que l’écran LCD peut fournir des couleurs plus fidèles.
 
La mesure de l’espace colorimétrique peut être un peu trompeuse et la plupart des utilisateurs pensent qu’un large espace colorimétrique entraîne automatiquement une meilleure qualité d’image. Ce n’est pas toujours vrai. L’espace colorimétrique est juste l’un des nombreux éléments qui entrent en compte pour déterminer la qualité de l’image. En particulier, la qualité perçue de l’image peut varier d’un utiliasteur à un autre. Par exemple, une image ou un paysage saturé peut sembler très réussi pour un utilisateur lambda, mais très peu naturel pour un designer. Pour cette raison, il y a des normes d’espaces colorimétriques qui aident à déterminer si un profil colorimétrique pour un écran précis peut être adapté à votre besoin.
 
Les dalles LCD modernes se réfèrent souvent à la couverture d’une certaine norme pour donner au client potentiel une idée de ce qu’il peut attendre au niveau de la reproduction des couleurs. Les standards classiques incluent le sRVB, le NTSC, et l’AdobeRVB. Nous reviendrons plus en détails sur ces normes et sur la fidélité des couleurs dans notre article sur les écrans LCD de portables pour les créatifs.
 
Le sRVB est l’espace colorimétrique le plus largement utilisé pour les écrans LCD, les imprimantes et la plupart des appareils photo numériques. Cependant, la gamme de couleurs du sRGB est très limitée et n’inclut pas, par exemple, les couleurs fortement saturées. L’AdobeRGB contourne cette limitation et les écrans prenant en charge ce standard peuvent afficher des couleurs bien plus vives, surtout en ce qui concerne les verts. L’image ci-dessous illustre bien cela.
 
Adobe RGB
Le profil AdobeRGB peut afficher des couleurs plus saturées que le sRgB (image : ViewSonic).
 
Si vous êtes un joueur, la plupart des notebooks gaming haut de gamme couvrent plutôt bien l’espace sRGB, si bien qu’il n’y a pas trop à se soucier des espaces colorimétriques, à moins que vous n’utilisiez aussi l’écran pour des tâches qui nécessitent la reproduction d’un large panel de couleurs.

 

Les technologies de dalles LCD

Le choix de la dalle LCD influence tous les éléments listés précédemment. Les écrans LCD pour notebooks les plus communs entrent dans l’une des trois catégories suivantes : Twisted Nematic (TN), In-Plane Switching (IPS), et Indium Gallium Zinc Oxide (IGZO). Jetons un œil à chacun d’entre eux.

 

Dalles TN

Dans une dalle TN classique, le cristal liquide TN (chaque molécule de cristal correspondant à un pixel) est en sandwich entre deux électrodes et polariseurs, orientés perpendiculairement l’un par rapport à l’autre. Ainsi, en état déchargé, par exemple quand le courant n’est pas encore passé, la lumière ne peut passer d’un polariseur à l’autre, elle est bloquée. Quand le courant passe, les molécules de cristal liquide TN dévient ou « tordent » la lumière venant du premier polariseur de 90 degrés, si bien qu’il peut passer à travers le deuxième. Avant d’arriver au second polariseur, la lumière passe au travers de filtres colorisés rouge, bleu ou vert.

Cette organisation simple permet aux dalles TN de proposer des temps de réponse très bas. Les dalles TN constituent toujours la majorité des écrans d’ordinateurs puisqu’elles peuvent être configurées pour offrir des temps de réponses de 1 ms (du gris au gris), et des dalles de 120 Hz et plus pour un budget réduit. Cependant, les dalles TN ont des angles de vision étroits et ne peuvent utiliser que 6 bits par couleur RGB, nécessitant d’utiliser des technologies de contournement tel le dithering, pour produire 16,7 millions de couleurs.

Afterburner UI

Schéma d'une dalle LCD Twisted Nematic (Source: PC World)

Dalles IPS

Les écrans IPS sont similaires aux dalles TN, mis à part en ce qui concerne l’orientation des cristaux liquides. Contrairement aux dalles TN, il n’y a pas de torsion du cristal impliquée. Les molécules de cristal liquide IPS tournent de 90 degrés "in-plane", c’est-à-dire horizontalement, "dans le plan", pour permettre à la lumière de passer à travers tout en étant en permanence alignées sur le plan de l’écran. Les deux électrodes sont placées sur le premier polariseur, si bien que moins de lumière peut passer au travers par rapport à un dalle TN, nécessitant d’utiliser des sources de lumière bien plus lumineuses.
 
Par rapport aux dalles TN, les IPS reproduisent excellemment les couleurs et les angles de vision sont élevés, mais elles sont généralement plus chères à produire. Les dalles IPS sont un excellent choix pour les professionnels de l’image, qui valorisent avant tout la fidélité des couleurs. Elles offrent généralement un taux de rafraîchissement classique de 60 Hz, mais des taux de rafraîchissement supérieurs sont également disponibles de nos jours. Il faut noter que tous les écrans IPS souffrent par nature d’une sorte de fuites de lumière IPS (IPS glow). Ce phénomène ne peut être évité, mais le bon choix de dalles au moment du contrôle qualité peut considérablement réduire ses effets.
 
IPS and TN panels
Comparaison de l’organisation des cristaux liquides entre les dalles IPS et TN (image : J-Display).
 

Dalles IGZO

À la différence des dalles IPS et TN, IGZO se réfère au type de transistors utilisés et non à l’orientation des cristaux liquides. Les transistors IGZO peuvent être utilisés dans toutes les sortes de dalles LCD, dont les dalles TN, IPS et même OLED.
 
Tous les écrans utilisent des transistors en couches minces (Thin-Film Transistors, TFT) pour contrôler l’état d’allumage de chaque pixel. Ces transistors sont généralement faits de silicone amorphe (amorphous silicon, a-Si). Ils ne sont pas totalement transparents, mais les fabricants les rendent suffisamment fins pour que la lumière puisse les traverser. Malgré leur difficulté à cristalliser, les cristaux IGZO sont transparent par défaut et de ce fait utilisent moins d’énergie, si bien qu’un rétroéclairage intensif n’est pas nécessaire.
 
Un autre avantage avec l’IGZO est la mobilité élevée des électrons (de 20 à 50 fois supérieur) par rapport au a-Si, si bien qu’ils ont une meilleure conductivité du courant avec des transistor plus petits. Bien que les dalles IGZO soient chères à produire, elles possèdent un taux de rafraîchissement élevé, une densité de pixel plus élevée par rapport aux dalles TFT a-Si classiques, et significativement moins de pertes de courant, ce qui les rend excellentes pour les joueurs. Une image affichée sur une dalle TFT IGZO consomme bien moins, le pixel restant chargé sans avoir besoin de rafraîchissement continu des transistors
 
IGZO
Les dalles IGZO offrent beaucoup d’avantages par rapport aux dalles classiques a-Si (source : Sharp)


Non seulement MSI propose de dalles TN de haute qualité avec un taux de rafraîchissement adapté aux joueurs, mais propose également des écran 240 Hz IGZO dans ses portables de jeu premium tels que les GT76, GE65 et GS65.

 

Conclusion

Dans cet article, nous avons fourni un bref aperçu de ce qui est important pour concevoir et choisir un écran LCD pour un portable de jeu. Même si vous pouvez relier votre portable à un moniteur externe de bureau pour faciliter le multitâche, la qualité de l’écran principal est essentielle en mobilité. Les facteurs à privilégier dépendent de la cible. Pour les joueurs, les éléments les plus importants sont les temps de réponse et les taux de rafraîchissement, tandis que les professionnels prendront plus en compte la fidélité des couleurs et la résolution. Pour les créatifs qui jouent également, il est essentiel de choisir une dalle efficace à la fois pour le travail et le jeu. Un article est déjà disponible pour le choix de l’écran pour les professionnels de l’image.
 
Nous espérons que ce premier article sur le choix d’une dalle LCD pour les joueurs est intéressant et vous permet d’en savoir plus sur cet aspect important lors de l’achat d’un portable. Surveillez nos publications, pour avoir plus d’articles laptop 101, qui arriveront sur le touchpad, le son, et autre.
 
Outre ces réglages soigneux de la machine, les portables MSI sont équipés des dernières cartes graphiques GeForce RTX Turing. En plus de permettre de jouer à des jeux comme Battlefield V avec Ray Tracing et avec la meilleure image possible, ou de travailler avec des logiciels de créativité tels Autodesk 3DMax, Adobe Premiere Pro et Lightroom ou DaVinci Resolve, les portables RTX sont de vrais bêtes de guerre, que ce soit pour les professionnels, les étudiants ou les joueurs. Ils sont parfait pour combiner le loisir et le travail.
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