Tốc độ làm tươi của màn hình LED quan trọng như thế nào?

Đối với lĩnh vực màn hình LED, “tốc độ làm tươi” hay “tốc độ làm mới (tiếng Anh: Refresh Rates) luôn là một chỉ số quan trọng ảnh hưởng tới chất lượng hình ảnh của màn hình LED, đặc biệt là các loại màn hình LED trong nhà.

Tốc độ làm tươi là gì?

Tốc độ làm tươi đo số lần một hình ảnh mới trên màn hình được cập nhật mỗi giây. Nó được đo bằng Hertz (Hz).

Khi tốc độ làm mới cao, số lần cập nhật hoặc làm mới màn hình càng nhiều. Ví dụ: tốc độ làm mới là 3,840Hz có nghĩa là màn hình được làm mới 3,840 lần mỗi giây.

Tốc độ này ảnh hưởng đến khả năng mắt người nhận biết và thấy được hình ảnh. Dù tốc độ làm mới khá nhanh, mắt người vẫn có thể cảm nhận sự “nhấp nháy” trong hình ảnh. Mắt người nhận thức hình ảnh bằng cách kết hợp các tín hiệu sáng riêng lẻ thành một hình ảnh liên tục theo thời gian. Quá trình này xảy ra trong khoảng thời gian nhất định (10 ms). Điều quan trọng là tốc độ làm mới phải đủ nhanh để mắt không cảm nhận sự “nhấp nháy” trong hình ảnh.

Nếu tốc độ làm mới của màn hình LED cao hơn tần số ngưỡng CFF của mắt (tức là nhanh hơn khi mắt ngừng cảm nhận sự “nhấp nháy”), thì mắt người sẽ không cảm nhận sự nhấp nháy và hình ảnh trên màn hình sẽ trông như liên tục.

Nói chung, tốc độ làm mới cao giúp hình ảnh/video hiển thị mượt mà hơn.

Tốc độ làm mới màn hình và máy quay video

Không chỉ mắt người mà cả thiết bị ghi video, vốn có những đặc điểm khác với mắt, cũng có thể hoạt động như một hệ thống nhận thức. Điều này đặc biệt đúng đối với màn hình LED được lắp đặt tại các sân vận động, cơ sở thể thao hoặc địa điểm sân khấu khác, nơi thường thực hiện quay phim trực tiếp để phát sóng lại những chương trình này. Thời gian phơi sáng hoặc tốc độ màn trập trong máy quay video hiện đại có thể thay đổi từ vài giây đến một phần nghìn giây.

Hãy xem xét một màn hình LED trong đó hình ảnh được tạo thành bằng phương pháp điều khiển xung truyền thống với tốc độ làm mới 100 Hz. Một hình ảnh tĩnh được hiển thị trên màn hình. Cũng giả sử rằng chúng ta đang quay màn hình LED bằng máy quay video ở tốc độ màn trập là 1/8 giây, tức là. thời gian phơi sáng 125 ms. Trong thời gian này, ánh sáng từ khoảng thời gian làm mới 12,5 sẽ đến bộ cảm biến quang. Khi chúng tôi chụp một loạt khung hình với tốc độ màn trập nhất định, sự khác biệt về luồng ánh sáng tới phần tử cảm quang không vượt quá luồng ánh sáng do đèn LED tạo ra trong khoảng thời gian làm mới 0,5, tức là. không quá 4% tổng lưu lượng. Sự khác biệt được hình thành do máy quay video và màn hình LED đương nhiên không được đồng bộ hóa và mỗi khung hình do máy quay video chụp sẽ rơi vào một thời điểm khác nhau so với thời điểm bắt đầu chu kỳ làm mới đèn LED. Như vậy,
Màn hình LED.

Bây giờ hãy giảm tốc độ màn trập mà chúng ta chụp xuống 1/250 giây, thời gian phơi sáng là 4 ms. Thời gian này ít hơn 2,5 lần so với thời gian làm mới. Bây giờ, mối quan hệ giữa thời gian bắt đầu của khung hình máy quay video và thời điểm bắt đầu chu kỳ xung điện sẽ rất đáng kể.

Một số khung hình có thể rơi vào đầu chu kỳ, một số khác ở giữa và một số khác ở cuối. Do đó, một sai số đáng kể về luồng ánh sáng được hình thành trong các khung hình khác nhau. Tức là hình ảnh phát trên máy quay video sẽ thay đổi độ sáng một cách ngẫu nhiên và sẽ “nổi”. Ngoài ra, độ sáng của ảnh sẽ giảm, tuy nhiên, điều này là điển hình đối với tất cả các vật thể được chụp ở tốc độ màn trập ngắn. Nếu bạn giảm tốc độ cửa trập hơn nữa thì các khung hình màu đen sẽ có nhiều khả năng xuất hiện hơn (khi phần đầu của khung hình máy quay video rơi vào phần của chu kỳ xung điện nơi đèn LED “tắt”) và hình ảnh từ máy ảnh sẽ bắt đầu chuyển sang màu đen. nhấp nháy.

Do đó, nếu chúng ta muốn quay màn hình LED bằng máy quay video, trên đó hình ảnh được hình thành bằng cách sử dụng xung điều khiển truyền thống, thì tốc độ làm mới phải tương đương hoặc vượt quá tốc độ màn trập mà máy ảnh quay.

Trong trường hợp sử dụng các phương pháp điều chỉnh xung điện xung, lý do tương tự có thể được thực hiện. Do thời gian bật sáng của đèn LED được “trải đều” theo chu kỳ xung điện ở độ sáng cao nên hình ảnh thu được trên máy quay video sẽ ổn định hơn so với khi sử dụng xung điện xung lực truyền thống. Nhưng ở độ sáng thấp, tình hình vẫn như cũ – hình ảnh sẽ thay đổi độ sáng hoặc nhấp nháy. Vì hình ảnh thực thường chứa các mức độ sáng khác nhau nên hình ảnh được chụp trên máy quay video cũng sẽ có lỗi, mặc dù có bản chất khác.

Vì vậy, khi quay video không thể tránh khỏi hiện tượng méo hình với các thông số quay tùy ý. Bạn luôn có thể tìm thấy tốc độ cửa trập mà video sẽ bị biến dạng. Tình huống tương tự như việc quay TV analog bằng camera analog. Do sự khác biệt về tần số quét, khi chụp theo cách này, các sọc đen chéo có thể nhìn thấy trên TV đang được quay.

Điều quan trọng hơn đối với việc quay video màn hình LED là vấn đề về tính đồng nhất của hình ảnh được ghi trên máy quay video. Màn hình LED là một thiết kế mô-đun, bao gồm một số khối, hình ảnh trên đó được hình thành trực tiếp bởi nhiều bộ điều khiển khác nhau. Nếu các bộ điều khiển này không đồng bộ hóa thời điểm bắt đầu chu kỳ PWM, nghĩa là việc bắt đầu chu kỳ ở các phần khác nhau của màn hình LED xảy ra vào các thời điểm khác nhau thì tình huống sau có thể xảy ra trong khi chụp. Trên một phần của màn hình LED, điểm bắt đầu của khung hình máy quay video có thể trùng với điểm bắt đầu của chu kỳ xung điện và ở phần khác, chẳng hạn như ở giữa. Nếu tốc độ màn trập tương đương với khoảng thời gian làm mới, thì ở một khu vực, hình ảnh sẽ sáng hơn và ở khu vực khác sẽ tối hơn. Trong trường hợp này, toàn bộ hình ảnh trên màn hình LED sẽ được chia thành các hình chữ nhật có độ sáng khác nhau.

Tìm hiểu thêm: Độ tương phản của màn hình LED là gì?

Tốc độ làm tươi với màn hình LED

Thông thường, một thông số như tốc độ làm mới của màn hình LED được sử dụng cho mục đích tiếp thị như một trong những chỉ số về chất lượng hình ảnh.

Người ta cho rằng tốc độ làm mới càng cao thì màn hình LED càng tốt, tất cả những thứ khác đều như nhau. Tuy nhiên, đôi khi những con số được đưa ra có thể đánh lừa người mua. Ví dụ: việc chỉ định tốc độ làm mới vài kilohertz, như chúng ta đã thấy, có thể có nghĩa là sử dụng các phương pháp xung điều khiển xung đã được sửa đổi, trong đó tốc độ làm mới sẽ khác nhau đối với các mức độ sáng khác nhau hoặc giảm độ sâu màu.

Cần hiểu rằng các giá trị cao của tần số làm mới, đồng thời, độ sâu màu rất có thể ngụ ý rằng việc làm mới này trong màn hình LED đạt được ở mức độ sáng (cao) nhất định. Trong trường hợp quét xen kẽ, có thể chỉ định tần số tương ứng với một chu kỳ xung điện cho một nhóm đèn LED, trong khi tần số làm mới màn hình thực tế (ảnh hưởng đến nhận thức) thấp hơn vài lần.

Rõ ràng, có nhiều thông tin hơn là chỉ ra độ sâu màu và tần số xung nhịp của xung nhịp, với khả năng bổ sung dải tần số làm mới màn hình (ví dụ: 200-1000 Hz) trong trường hợp sử dụng các phương pháp điều khiển xung nhịp xung. Nếu sử dụng phân chia thời gian trong màn hình LED thì cần chỉ rõ phương pháp tạo hình ảnh này (ví dụ: phân chia thời gian = 1:1 – không phân chia thời gian, phân chia thời gian = 1:2 -PWM hoạt động trên một nửa màn hình cùng một lúc, v.v.).

Đối với cảm nhận của mắt, thông số này của màn hình LED nhìn chung không đáng kể. Đối với tần số trên 100 Hz, mắt người sẽ không thấy sự khác biệt về chất lượng hình ảnh. Vì vậy, cần phải hiểu liệu tốc độ làm mới cao có cần thiết hay không và liệu nó có đáng để trả tiền hay không.

Trong trường hợp sử dụng tích cực màn hình LED trong khi quay video, chỉ báo này trở nên quan trọng, nhưng bạn cũng nên chú ý đến tính đồng nhất của hình ảnh khi quay video. Đối với những màn hình LED như vậy, có thể tiến hành chụp thử sẽ tốt hơn là chỉ dựa vào một thông số như tốc độ làm mới.

Đọc thêm: Thang độ xám là gì? Nó ảnh hưởng tới màn hình LED thế nào?

Màn hình LED có tốc độ làm tươi 1920Hz, 3840Hz, 7680Hz phù hợp với ứng dụng nào?

Mặc dù công nghệ LED hiện đại cho phép màn hình đạt tần số quét rất cao (1920hz, 3840hz, 7680hz) nhưng mắt người thường khó phân biệt được sự khác biệt giữa các mức này. Vậy làm sao để chọn?

1920Hz: Màn hình ngoài trời, quảng cáo

• Thường được dùng cho màn hình ngoài trời, biển quảng cáo LED cỡ lớn vì tiết kiệm chi phí.
• Màn hình ngoài trời thường được xem từ xa (10m-200m) nên tần số quét 1920Hz là đủ để cho chất lượng hình ảnh đẹp.
• Phát video mượt mà và phù hợp hiển thị nội dung thông thường.

3840Hz: Màn hình trong nhà, sân khấu

• Thích hợp cho màn hình trong nhà, sân khấu, hòa nhạc vì khoảng cách xem gần và người xem thường quay phim, chụp ảnh bằng điện thoại.
• Tần số quét cao hơn cho hình ảnh chuyển động mượt mà hơn, đặc biệt với nội dung chuyển động nhanh.
• Lý tưởng cho các ứng dụng cần chất lượng hình ảnh cao và rõ nét như sự kiện thể thao hoặc quảng cáo động.
• Giúp điện thoại di động hoặc máy ảnh quay được hình ảnh, video sắc nét hơn.
• Đặc biệt cần thiết cho màn hình LED khoảng cách điểm ảnh nhỏ (dưới 2.5mm), COB và màn hình quảng cáo 3D mắt thường.

7680Hz: Màn hình chuyên nghiệp

• Dành cho màn hình LED 3D cỡ lớn, sử dụng trong quay phim ảo (XR) – công nghệ đang được ưa chuộng trong ngành điện ảnh.
• Tần số quét cao phù hợp cho các ứng dụng chuyên nghiệp đòi hỏi chất lượng cao nhất.
• Thích hợp cho các tình huống chuyển động cực nhanh, nội dung độ phân giải cao hoặc những trường hợp cần hiệu suất hiển thị hàng đầu.
• Tần số quét cao (3840Hz hoặc 7680Hz) giúp giảm hiện tượng “sóng nước” khi quay phim, chụp ảnh bằng điện thoại di động hoặc máy ảnh, cho hình ảnh chân thực như mắt thường nhìn thấy.

Tóm lại:

• Nếu bạn không chắc chắn chọn tần số quét nào, trong phạm vi ngân sách của bạn, nên ưu tiên 3840Hz cho cả màn hình LED trong nhà và ngoài trời, màn hình cố định và cho thuê.
• Màn hình quảng cáo ngoài trời LED 1920hz là giải pháp tiết kiệm chi phí cho màn hình LED cỡ lớn và khoảng cách xem xa.
• Đối với các màn hình LED đặc biệt như COB, 3D mắt thường và bảng quảng cáo LED XR, yêu cầu tối thiểu là 3840Hz.
• Sản xuất ảo XR cần 7680Hz.
• Quan trọng là lựa chọn tần số quét dựa trên nhu cầu và ngân sách cụ thể của bạn.
• Đánh giá các nhu cầu cụ thể của bạn dựa trên cách sử dụng, loại nội dung, ngân sách, khoảng cách xem, khả năng tương thích, điều kiện môi trường và các kế hoạch trong tương lai.
• Để có giải pháp tiết kiệm chi phí và phù hợp nhất với nhu cầu của bạn, hãy tham khảo ý kiến của các chuyên gia về màn hình LED.