Vì sao TV 4K là một lựa chọn... tồi?

"Ultra HD 4K" là cụm từ "hot" nhất trong làng công nghệ TV hiện nay. Với số lượng điểm ảnh gấp 4 lần độ phân giải Full HD 1080p thông thường, Ultra HD 4K đang được rất nhiều nhà sản xuất lựa chọn để làm vũ khí trong cuộc đua TV thế hệ mới. Thế nhưng, thực tế là trong ngôi nhà của bạn, TV 4K là một lựa chọn... ngu ngốc.

Ultra HD 4K là gì?

Phần lớn các mẫu TV thế hệ mới đều có màn hình độ phân giải 1080p. Điều đó có nghĩa rằng chúng có độ phân giải 1920 x 1080 pixel. Khi tiến đến sát màn hình TV đang bật, bạn sẽ phân biệt được từng pixel một. Mỗi pixel là một điểm ảnh có màu đỏ, xanh lá và xanh da trời. Hình ảnh hiện lên màn hình là sự kết hợp của các pixel.

TV 4K trở nên siêu "hot" tại các sự kiện công nghệ

Chuẩn độ phân giải HD được phát triển do độ phân giải "chuẩn" cũ 480i (640 x 480 pixel) khiến cho các màn hình lớn trở nên xấu tồi tệ. Chỉ cần có màn hình lớn 28 inch là bạn có thể nhận ra độ phân giải 480i kém cỏi tới mức nào.

Độ phân giải Ultra HD 4K tương đương với 4.096 x 2.160 pixel. Thực tế là Ultra HD 4K vẫn chưa trở thành một tiêu chuẩn được công nhận rộng rãi, bởi vậy một công ty vẫn có quyền quảng cáo độ phân giải 3.840 x 2.160 là 4K (tên gọi chuẩn của độ phân giải này là Quad Full HD – QFHD). 4K là một tiêu chuẩn trong các rạp chiếu phim, và bởi các màn hình trong rạp có chiều rộng khác nhau, bạn khó có thể đặt ra một con số cụ thể cho chuẩn 4K. Để dễ hình dung, chúng ta có thể nói rằng màn hình 4K có chiều rộng và chiều dài tính theo pixel gấp đôi màn hình 1080p thông thường.

Xét về mặt lý thuyết, độ phân giải 4K là rất có lợi. Phần lớn các máy chiếu tại các rạp chiếu phim đều đang sử dụng độ phân giải 2K (2.048 x 1.080), và ở độ phân giải này, từ các vị trí ghế ngồi khác nhau bạn có thể nhận ra được cấu trúc của các điểm ảnh trên màn hình. Với độ phân giải 4K, bạn sẽ không thể phân biệt các điểm ảnh được nữa, và bởi vậy 4K là tiêu chuẩn mà các rạp chiếu phim nên hướng tới.

Nhưng, đem 4K lên màn ảnh nhỏ tại gia lại là một lựa chọn tồi. Lý do là mắt người có giới hạn, và độ phân giải 4K là không cần thiết.

Mắt người có giới hạn

Mắt của người có giới hạn vật lý. Đó là lý do vì sao bạn có thể xem chữ viết trên màn hình ngay trước mặt bạn, song lại không thể nhìn thấy chữ trên màn hình cách xa bạn 10 mét.

Thông thường, người có thị lực 10/10 có thể phân biệt được 1/60 phút góc (arminute), 1 phút góc tương đương 1/60 giây. Một phút góc bằng 1/60 độ, và trường nhìn của bạn nhỏ hơn 180 độ. Điều này có nghĩa rằng với vật thể ở gần, bạn có thể nhìn thấy những chi tiết nhỏ, như lông trên cánh tay, vân trên ngón tay, v…v… Khi nhìn từ khoảng cách xa, những chi tiết này biến mất. Chắc chắn, bạn sẽ không thể nhìn thấy từng sợi lông trên cánh tay của người bạn đang đứng cách xa mình 10 mét.

Thậm chí, một phút góc là khả năng "phân giải" của mắt bạn trong trường hợp lý tưởng. Trên bảng đo thị lực trắng/đen, bạn có thể phân biệt được các vật thể có độ lớn 1 phút góc. Khi nhìn trên các màn hình có độ tương phản kém hơn, nhiều màu sắc hơn, khả năng phân biệt chi tiết của mắt bạn sẽ giảm xuống.

Bởi vậy, độ phân giải 4K là quá thừa thãi

Tùy thuộc vào công nghệ sử dụng, mỗi điểm ảnh trên màn hình phẳng 50 inch, độ phân giải Full HD có chiều rộng 0,023 inch. Đó là trong trường hợp các điểm ảnh có hình vuông (rất nhiều màn hình có điểm ảnh không phải là hình vuông) và giữa các điểm ảnh không có khoảng cách (thực tế là giữa các điểm ảnh có khoảng trống). Ảnh chụp sau đây từ mẫu TV plasma cho thấy điểm ảnh có chiều rộng là 0,021 inch.

Người dùng thường ngồi cách TV một khoảng là 3 mét. Với khoảng cách 3 mét, mắt bạn chỉ có thể phân biệt các vật thể có chiều rộng tối thiểu là 0,035 inch – trong trường hợp độ tương phản của khung cảnh là đủ tốt.

Công thức sau đây đưa ra con số 0,035 inch:

- Chu vi của hình tròn có bạn là trung tâm, bán kính 120 inch (3 mét): 2 * pi * 120 inch = 753,98 inch

- Đường tròn 360 độ, vậy trên góc 1 độ bạn có thể nhìn thấy một vật thể có chiều rộng xấp xỉ: 753,98 / 360 = 2,0944 inch.

- Cứ 1 độ = 60 phút góc, vậy bạn có thể phân biệt được các chi tiết nhỏ có chiều rộng xấp xỉ: 2,0944 / 60 = 0,0349 inch.

Rõ ràng, kích cỡ 0,023 inch của các điểm ảnh trên màn hình TV nhỏ hơn 0,0349 inch rất nhiều, và bởi vậy mắt bạn sẽ không thể phân biệt được các điểm ảnh riêng biệt khi nhìn lên màn hình TV 50 inch, độ phân giải Full HD 1080p từ khoảng cách 3 mét.

Thậm chí, nếu tính theo công thức trên, kể cả độ phân giải 720p vẫn là thừa đủ để mắt không phân biệt được các điểm ảnh khi nhìn từ khoảng cách thông thường.

Nói cách khác, khi ngồi cách xa TV 3 mét, mắt bạn không phân biệt được độ phân giải 1080p và 720p.

Nếu tính theo công thức này, bạn phải mua TV có độ lớn màn hình ít nhất là 77 inch (đường chéo) để phân biệt được các điểm ảnh trên độ phân giải 1080p khi xem từ khoảng cách thường.

Thực tế là không ai muốn ngồi xem TV ở khoảng cách; chỉ khoảng 2 mét cả. Với khoảng cách tối thiểu để ngồi xem TV là 8 feet (khoảng 2,44 mét), bạn sẽ cần TV có kích cỡ lớn hơn 60 inch để tận dụng được tối đa lợi ích của độ phân giải 1080p.

Cách tính trên là trong điều kiện lý tưởng. Trong trường hợp thực tế, khả năng phân biệt các chi tiết điểm ảnh của bạn sẽ còn tùy thuộc vào nội dung hiển thị, kích cỡ màn hình và tình trạng thị lực của bạn.

Hãy nhớ rằng chúng ta không chỉ nói về khả năng nhận biết (nhìn thấy) mà còn nói về khả năng phân biệt các chi tiết của mắt bạn. Bạn có thể sẽ nhìn thấy một chuỗi điểm ảnh màu đen trên màn hình màu trắng, song do giới hạn vật lý của mắt, bạn sẽ không thể nhận biết một chuỗi điểm ảnh màu trắng xếp giữa hai chuỗi điểm ảnh màu đen. "Nhìn thấy các pixel" là nhìn thấy hình dạng của các vật thể trên từng pixel.

4K có phải là dành cho bạn?

Như đã phân tích, do mắt bạn không thể phân biệt được 720p và 1080p từ khoảng cách thông thường, việc sản xuất màn hình độ phân giải 4K là không cần thiết, ít nhất là khi xét tới TV.

Ví dụ, trên màn hình 50 inch độ phân giải 4K, độ lớn của điểm ảnh sẽ là 0,011 inch khi nhìn từ khoảng cách thông thường. Con số này quá nhỏ so với giới hạn 0,035 inch của mắt. Thậm chí, ngay cả trên độ phân giải 2K, bạn sẽ cần TV có màn hình… 154 inch để phân biệt các điểm ảnh khi xem từ khoảng cách thông thường.

Mắt người có thể phân biệt được 1080p và 4K, nhưng phải là ở khoảng cách rất, rất gần với TV

Vậy, khi xem từ khoảng cách 3 mét, bạn cần độ lớn màn hình bao nhiêu để có thể phân biệt giữa TV độ phân giải 1080p và các độ phân giải lớn hơn? Câu trả lời là 77 inch.

Quan trọng hơn hết, các con số này chỉ áp dụng trong trường hợp lý tưởng: Không có khoảng cách giữa các điểm ảnh, độ tương phản của màn hình rất tốt, thị lực đạt 10/10…

Thử nghiệm thực tế

Các biên tập viên CNET đã tiến hành một số thử nghiệm thực tế. Với màn hình máy chiếu 102 inch, khi xem ở khoảng cách 2,75 mét, họ không phân biệt được các điểm ảnh ở độ phân giải 1080p. Khi di chuyển lại đến khoảng cách 2,1 mét, các biên tập viên CNET có thể phân biệt các điểm ảnh trên các hình ảnh có độ tương phản tốt.

Khi sử dụng màn hình 127,75 inch, tùy thuộc vào chất lượng máy chiếu, chỉ thỉnh thoảng các BTV mới có thể phân biệt được các điểm ảnh.

Như vậy, chỉ ở các khoảng cách cực kỳ hại cho mắt này và trên các màn hình cực lớn, các BTV của CNET mới có thể phân biệt được độ phân giải 1080p và các độ phân giải cao hơn – và sự phân biệt chỉ xảy ra trong một số ít các trường hợp. Khi thử nghiệm máy chiếu DLA-X90R có độ phân giải 4K, khoảng cách tối thiểu để không phân biệt các điểm ảnh là 1,5 mét. Rõ ràng, sẽ không có ai sử dụng máy chiếu ở khoảng cách đó cả.

Ngôi nhà của bạn

Như vậy, để tận dụng lợi ích của độ phân giải 4K, bạn cần phải ngồi sát vào màn hình, hoặc mua màn hình có kích cỡ khổng lồ. Cả 2 trường hợp đều là khá vô lý.

Và ngay cả khi bạn đã nâng cao độ phân giải, bạn vẫn phải tính tới các yếu tố khác như độ tương phản, độ sáng màn hình; trong trường hợp máy chiếu, bạn phải tính đến cả ống kính và vật liệu màn hình.

Trong thử nghiệm của CNET cách đây vài năm, trong đó mẫu Puro (độ phân giải 768p) của Pioneer được đem ra so sánh với các mẫu LCD và Plasma 1080p, không có một người nào nhận ra được rằng rằng Puro chỉ có độ phân giải 768p. Thậm chí, nhiều người còn khen Puro có nhiều chi tiết hơn các đối thủ 1080p. Lý do là độ tương phản của Puro quá tốt, và bởi vậy sản phẩm này có vẻ có độ phân giải tốt hơn. Sự khác biệt về độ sáng giúp bạn phân biệt được độ phân giải của màn hình. Màn hình có độ tương phản càng tốt thì sẽ càng thể hiện các chi tiết nhỏ tốt hơn đối với mắt người.

3D: Cứu cánh cho độ phân giải 4K

Các màn hình 4K chỉ tỏ ra thực sự hữu dụng trên các TV hỗ trợ công nghệ 3D bị động (3D sử dụng kính không có màn trập, thay vào đó phân giải các điểm ảnh cho mỗi mắt). Trên TV hỗ trợ 3D, các nhà sản xuất tuyên bố mỗi mắt sẽ đọc được hình ảnh 1920 x 540 pixel, 2 mắt kết hợp sẽ đọc được độ phân giải Full HD 1920 x 1080 thông thường. Tuyên bố này là không chính xác: khi xem 3D, bạn có thể dễ dàng phân biệt các chi tiết điểm ảnh nhỏ.

Với TV 4K, công nghệ 3D bị động tạo ra hình ảnh 3.840 x 1.080 pixel cho mỗi mắt, và bởi vậy là đủ để mắt bạn không thể phân biệt được các điểm ảnh.

Các TV hỗ trợ công nghệ 3D không cần kính cũng gặp phải vấn đề tương tự, bởi mỗi điểm ảnh sẽ dành riêng cho một bên mắt. Do đó, trong trường hợp này, TV 4K là một lựa chọn tốt, thậm chí độ phân giải 4K là cần thiết để tạo ra trải nghiệm 3D ở mức chấp nhận được.

Kết luận

Nếu như bạn cần sử dụng màn hình lớn, ví dụ như màn hình máy chiếu, độ phân giải 4K là hoàn toàn hợp lý. Song với TV thường, thậm chí là TV có độ lớn lên tới 60 inch, lựa chọn TV 4K là một lựa chọn… ngớ ngẩn. Để phân biệt được TV 4K với TV thường, bạn sẽ phải ngồi rất gần TV. Chắc chắn những người biết bảo vệ sức khỏe sẽ không làm như vậy.

Ngoài ra, chất lượng đường truyền, chất lượng dịch vụ cũng như chất lượng nội dung các kênh truyền hình cáp tại Việt Nam cũng ảnh hưởng không nhỏ tới chất lượng hiển thị khi mà nội dung số thu được có chất lượng thấp.

Thực tế, rất có thể trào lưu 4K, cũng giống như nhiều trào lưu công nghệ khác, sẽ trở nên phổ biến và trở thành chuẩn mực mới trong tương lai gần. Tuy vậy, cũng giống như cuộc đua pixel trên smartphone, trong nhiều trường hợp các công nghệ mới là hoàn toàn không cần thiết – bao gồm cả độ phân giải Ultra HD 4K trên TV.

Lê Hoàng

Theo CNET