Bí ẩn đằng sau tần số quét 600 Hz của TV Plasma

22/11/2012 09:32:00


Các bạn lưu ý là do bản chất kỹ thuật của vấn đề này thực tế rất phức tạp nên bài viết chỉ đề cập đến những thông tin cơ bản cũng như đơn giản hóa cách lý giải nhằm giúp mọi người hiểu hơn về "vai trò thực sự" của tần số quét trong TV Plasma.

Trước hết chúng ta sẽ tìm hiểu:

Phương pháp hiển thị hình ảnh của TV Plasma

Cũng giống như bao thiết bị phát hình khác, hình ảnh của TV Plasma được tạo nên từ những điểm ảnh (pixel). Đối với một TV Full HD, con số này sẽ là hơn 2 triệu (1,920 x 1,080 = 2,073,600) và thấp hơn ở HD Ready (1,024 x 768 = 786,432).

Mỗi điểm ảnh như thế sẽ chứa bên trong nó 3 điểm ảnh phụ (sub pixel) với 3 màu cơ bản là đỏ, xanh dương và xanh lá. 3 điểm ảnh phụ này thông thường được sắp xếp theo kiến trúc RGB (như hình minh họa bên dưới), ngoại lệ có một số dòng TV Plasma của Samsung sử dụng kiến trúc Pentile nhưng về cơ bản phương pháp hoạt động cũng gần như tương tự.


Khi phối hợp 3 màu cơ bản với nhau, chúng ta sẽ tạo ra rất nhiều màu sắc khác. Ví dụ như cả 3 điểm ảnh phụ cùng sáng, màu sắc phát ra của điểm ảnh sẽ là màu trắng. Nếu chỉ có xanh dương và đỏ thì đó sẽ là tím-đỏ (magenta) hay xanh lá và xanh dương sẽ ra vàng. Nghe thì có vẻ đơn giản nhưng thực tế đây là một quá trình vô cùng phức tạp.

Để hiểu rõ hơn, chúng ta tiếp tục đi sâu vào

Phương pháp tạo ra màu sắc của điểm ảnh

Mỗi điểm ảnh phụ của TV Plasma thực chất là một ô chứa khí (noble gas). Khi cho dòng điện chạy qua khí này, nó và linh kiện điện tử bên trong sẽ được kích thích làm phát ra tia UV. Tia UV này sau đó lại tiếp tục phản ứng với lớp phosphor màu (đỏ, xanh lá hoặc xanh dương tùy theo điểm ảnh phụ) bên trong để phát ra ánh sáng chứa một màu sắc nhất định. Nói một cách đơn giản, màu sắc của điểm ảnh phụ phát ra là nhờ hiện tượng phản ứng giữa phosphor (mang màu đỏ, xanh lá hoặc xanh dương) với tia UV (được tạo ra từ dòng điện đi qua khí gas).

Cấu tạo của một TV Plasma

Ngặt nỗi, những điểm ảnh phụ này không chỉ phát ra một màu nhất định mà cường độ của nó cũng không đổi. Bạn có thể liên tưởng đến công tắc của bóng đèn, chỉ có thể sáng hoặc tối chứ không có vụ.... mờ mờ. Vấn đề đặt ra là nếu chỉ như vậy, với 3 màu cơn bản thì dù có kết hợp hay phối với nhau như thế nào cũng không thể nào đạt đến con số hơn 16 triệu màu mà HDTV có thể hiển thị như bây giờ được. Nói một cách dễ hiểu hơn, làm cách nào để một chiếc bóng đèn chỉ thể hiện được màu trắng (mở) và đen (tắt) lại làm ra màu... xám?

Câu trả lời đó chính là "pulse-width modulation", hay nói một cách bình dân là tắt mở nó thật nhiều và thật nhanh. Và sau một hồi đi vòng vo, nhân vật chính của bài viết này cuối cùng đã xuất hiện:

"Pulse-width modulation" và vai trò của tần số quét trong TV Plasma

Giả sử trong căn phòng có một bóng đèn và trong tay của bạn chính là công tắc của nó. Dĩ nhiên nếu tắt thì phòng sẽ tối thui còn bật thì lại sáng chói, ngặt nỗi bạn lại chỉ thích nó... mờ mờ mà thôi. Nghe sơ thì có vẻ đây là nhiệm vụ bất khả thi nhưng với phương pháp "pulse-width modulation" thì điều này hoàn toàn có thể thực hiện được. Lấy ví dụ trong 1 phút, bạn bạn chia đều thời gian ra và tắt mở công tắt 10 lần, có nghĩa là cứ mỗi 6 giây sáng sẽ tiếp tục bằng 6 giây tối và ngược lại như hình bên dưới:


Như vậy trong một phút, căn phòng sẽ chỉ nhận được 50% độ sáng. Và nếu bạn siêu nhân đến độ tắt mở nhanh tới mức mắt thường không kịp nhận ra bóng đèn đang chớp nữa thì kỳ diệu thay, chúng ta sẽ có một căn phòng theo đúng nghĩa "đèn mờ".

Và đây chính là cách mà các điểm ảnh phụ tạo ra nhiều mức độ màu sắc khác nhau dù chỉ có thể phát ra một cường độ màu sắc nhất định. Lấy ví dụ như nếu chúng ta kết hợp giữa màu xanh lá và xanh dương sẽ ra màu vàng nhưng nếu một (hoặc cả 2) điểm ảnh phụ chớp tắt liên tục trong quá trình đó thì đồng nghĩa với cường độ nó (trong một khoảng thời gian xác định) cũng giảm và màu chúng ta thấy sau đó sẽ khác với ban đầu. Nói một cách đơn giản, TV Plasma tạo ra màu sắc bằng cách chớp tắt liên tục các điểm ảnh phụ theo một chu kỳ nhất định.

Một hình mà bạn nhìn thấy trên TV Plasma thực tế là 10 hình "màu sắc thiếu trung thực" hợp lại

Tiêu chuẩn của hệ thống HDTV hiện nay là 60 Hz (ở một số nơi là 50 Hz), đồng nghĩa với việc tốc độ sẽ là 60 khung hình/giây. Mỗi khung hình sẽ là một hình ảnh hoàn chỉnh và một TV Plasma hiện đại sẽ phải tạo ra nó trong vòng 10 nốt nhạc chu kỳ chớp tắt (8 đối với các TV Plasma đời cũ). Nói cách khác, TV Plasma phải sử dụng 10 khung hình có màu sắc "thiếu trung thực" để tạo ra một khung hình với "màu sắc trung thực". 10 (khung hình) x 60 (khung hình/giây) = 600 Hz (tần số quét).

Tần số quét Plasma vs tần số quét LCD

Câu hỏi được đặt ra là như vậy điểm khác biệt giữa tần số quét của Plasma và LCD là gì?

Đối với LCD, tần số quét (thực) thể hiện hiện số khung hình hoàn chỉnh mà nó tạo ra trong vòng một giây. Do bản chất của công nghệ này là bị bóng mờ khi trình diễn các cảnh chuyển động nhanh, việc tạo nhiều khung hình trong 1 giây giúp hạn chế hiện tượng này xảy ra. Nói một cách đơn giản, tần số quét có thể được xem là thước đo khả năng thể hiện chuyển động một cách mượt mà của Tv LCD (LED).

Còn đối với Plasma, tần số quét thể hiện số khung hình "không hoàn chỉnh về màu sắc" mà nó tạo ra trong vòng một giây và trên thực tế thông số này... chẳng có ý nghĩa gì cả bởi vì đó là nguyên tắt hoạt động, dù cao cấp hay phổ thông gì cũng như nhau. Nhưng ngặt nỗi hầu hết các nhà sản xuất TV Plasma cũng kiêm luôn LCD, nếu một bên có còn bên kia không thì rõ ràng là... kỳ quá. Và có lẽ vì thế mà con số 600 Hz được sinh ra để cân bằng cho cả 2 bên cũng như kiêm luôn nhiệm vụ PRcho khả năng hiển thị cảnh hành động mượt mà của TV Plasma, dù thực tế là nó chẳng liên quan gì cả.

Nguồn: HDVietnam