The Storm Riders
Writer
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge đã thực hiện một nghiên cứu nhằm xác định số lượng pixel thực sự mà mắt người có thể nhận biết. Sử dụng một màn hình 4K có thể trượt và điều chỉnh khoảng cách với người xem, họ phát hiện ra rằng mắt có thể nhận diện nhiều pixel hơn đáng kể so với suy nghĩ trước đây. Tuy nhiên, các TV lớn hơn thường có mật độ pixel vượt xa khả năng cảm nhận của hầu hết người xem.
Thí nghiệm này đã dẫn đến việc xác định cái mà các nhà nghiên cứu gọi là "độ phân giải võng mạc" – ngưỡng pixel mà sau đó, việc thêm nhiều pixel hơn cũng không cải thiện chất lượng hình ảnh cảm nhận được. Giới hạn này phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm kích thước màn hình, ánh sáng phòng và khoảng cách giữa người xem với màn hình.
Điểm mấu chốt của nghiên cứu là trong một phòng khách điển hình, một người xem ngồi cách màn hình 2,5 mét sẽ được phục vụ hoàn hảo bởi một màn hình QHD. Một TV cùng kích thước với độ phân giải Ultra HD (4K hoặc 8K) đơn giản là sẽ cung cấp nhiều pixel hơn mức mắt có thể nhận diện, mang lại rất ít hoặc không có lợi ích đáng kể nào.
Thay vì dựa vào các thông số kỹ thuật TV truyền thống, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra mức độ phát hiện các đường nét trong các mẫu màu khác nhau của người tham gia. Họ đã đo pixel trên mỗi độ (PPD), tức là số lượng pixel riêng lẻ nằm trong một phần một độ của trường nhìn của người xem.
Tiêu chuẩn thị lực 20/20 thông thường cho thấy mắt người có PPD là 60 pixel. Tuy nhiên, nghiên cứu này đã phát hiện ra rằng bài kiểm tra từ thế kỷ 19 này đã đánh giá thấp khả năng nhận thức của con người: những người tham gia có thị lực bình thường hoặc đã được điều chỉnh đạt trung bình 94 PPD khi xem ảnh thang độ xám. Các mẫu màu đỏ và xanh lá cây làm giảm PPD có thể phát hiện được một chút xuống 89, trong khi các đường màu vàng và tím đạt điểm thấp hơn nữa ở mức 53 PPD.
Như Giáo sư Rafał Mantiuk, đồng tác giả nghiên cứu, giải thích, não người không thể cảm nhận màu sắc tốt đến vậy. Ông cho biết: "Mắt chúng ta về cơ bản là những cảm biến không thực sự tốt, nhưng bộ não của chúng ta xử lý dữ liệu đó thành những gì nó nghĩ chúng ta nên nhìn thấy."
Các nhà nghiên cứu cũng đã phát triển một công cụ tính độ phân giải màn hình trực tuyến cho phép người dùng xác định độ phân giải và kích thước màn hình tối ưu dựa trên thiết lập xem cụ thể của họ. Họ hy vọng những phát hiện của mình sẽ cung cấp thông tin cho các tiêu chuẩn sản xuất tốt hơn trong ngành công nghiệp TV.
Nếu những kết luận của họ được chứng minh là đúng, điều này có thể giải thích tại sao thị trường cho màn hình 8K, 16K hoặc thậm chí lớn hơn vẫn còn hạn chế. Chẳng hạn, Sony đã tạm ngừng sản xuất TV 8K mới trong thời gian này.
Thí nghiệm này đã dẫn đến việc xác định cái mà các nhà nghiên cứu gọi là "độ phân giải võng mạc" – ngưỡng pixel mà sau đó, việc thêm nhiều pixel hơn cũng không cải thiện chất lượng hình ảnh cảm nhận được. Giới hạn này phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm kích thước màn hình, ánh sáng phòng và khoảng cách giữa người xem với màn hình.
Điểm mấu chốt của nghiên cứu là trong một phòng khách điển hình, một người xem ngồi cách màn hình 2,5 mét sẽ được phục vụ hoàn hảo bởi một màn hình QHD. Một TV cùng kích thước với độ phân giải Ultra HD (4K hoặc 8K) đơn giản là sẽ cung cấp nhiều pixel hơn mức mắt có thể nhận diện, mang lại rất ít hoặc không có lợi ích đáng kể nào.
Thay vì dựa vào các thông số kỹ thuật TV truyền thống, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra mức độ phát hiện các đường nét trong các mẫu màu khác nhau của người tham gia. Họ đã đo pixel trên mỗi độ (PPD), tức là số lượng pixel riêng lẻ nằm trong một phần một độ của trường nhìn của người xem.
Tiêu chuẩn thị lực 20/20 thông thường cho thấy mắt người có PPD là 60 pixel. Tuy nhiên, nghiên cứu này đã phát hiện ra rằng bài kiểm tra từ thế kỷ 19 này đã đánh giá thấp khả năng nhận thức của con người: những người tham gia có thị lực bình thường hoặc đã được điều chỉnh đạt trung bình 94 PPD khi xem ảnh thang độ xám. Các mẫu màu đỏ và xanh lá cây làm giảm PPD có thể phát hiện được một chút xuống 89, trong khi các đường màu vàng và tím đạt điểm thấp hơn nữa ở mức 53 PPD.
Như Giáo sư Rafał Mantiuk, đồng tác giả nghiên cứu, giải thích, não người không thể cảm nhận màu sắc tốt đến vậy. Ông cho biết: "Mắt chúng ta về cơ bản là những cảm biến không thực sự tốt, nhưng bộ não của chúng ta xử lý dữ liệu đó thành những gì nó nghĩ chúng ta nên nhìn thấy."
Các nhà nghiên cứu cũng đã phát triển một công cụ tính độ phân giải màn hình trực tuyến cho phép người dùng xác định độ phân giải và kích thước màn hình tối ưu dựa trên thiết lập xem cụ thể của họ. Họ hy vọng những phát hiện của mình sẽ cung cấp thông tin cho các tiêu chuẩn sản xuất tốt hơn trong ngành công nghiệp TV.
Nếu những kết luận của họ được chứng minh là đúng, điều này có thể giải thích tại sao thị trường cho màn hình 8K, 16K hoặc thậm chí lớn hơn vẫn còn hạn chế. Chẳng hạn, Sony đã tạm ngừng sản xuất TV 8K mới trong thời gian này.
