ViewSonic tuân theo các phương pháp ANSI tiêu chuẩn công nghiệp để thiết lập thông số kỹ thuật về độ sáng của máy chiếu, nhưng chỉ riêng độ sáng ANSI không phải lúc nào cũng cung cấp đủ thông tin để mô tả đầy đủ hiệu suất độ sáng của thế hệ máy chiếu gam màu cao mới nhất có nguồn sáng LED. Điều này chủ yếu là do hiệu ứng HK (Helmholtz-Kohlrausch), khiến người quan sát cảm nhận hình ảnh có độ bão hòa màu cao hơn sáng hơn hình ảnh có độ bão hòa màu thấp hơn.
Bây giờ hãy tưởng tượng hai máy chiếu có cùng độ sáng ANSI Lumens được đo và có vẻ ở các mức độ sáng khác nhau. Để hiểu điều này có thể xảy ra như thế nào, chúng ta cũng phải hiểu rằng mắt người nhạy cảm hơn với một số bước sóng ánh sáng nhất định (Hình 1) và bất kỳ máy chiếu nào có nguồn sáng phù hợp hơn với phản ứng ánh sáng của mắt người sẽ tự nhiên có độ sáng được cảm nhận cao hơn.
Hình 1 bên dưới giúp minh họa thêm hiệu ứng Helmholtz-Kohlrausch. Hầu hết người quan sát sẽ cho rằng các mảng màu bên trái sáng hơn các mảng thang độ xám ở giữa; trên thực tế, chúng có cùng độ sáng ANSI Lumens được đo. Ngoài ra, trong khi các mảng màu bên phải có vẻ có cùng độ sáng với các mảng thang độ xám ở giữa; tuy nhiên, độ sáng ANSI Lumens của các mảng màu bên phải thấp hơn nhiều so với các mảng xám ở giữa.
Hình 1. Độ sáng đo được so với độ sáng cảm nhận được
(Hình ảnh mô phỏng để minh họa hiệu ứng HK)
Hình 2. minh họa cách mức độ sáng được cảm nhận thay đổi theo từng màu. Trục x của biểu đồ này hiển thị từng màu RGB riêng lẻ tạo thành nguồn sáng trên máy chiếu LED. Trục y hiển thị sự so sánh độ sáng giữa các màu ở cột bên trái và bên phải trên Hình 1. Tỷ lệ độ sáng là sự khác biệt giữa độ sáng được cảm nhận với độ sáng được đo, trong khi tỷ lệ độ sáng được cảm nhận trung bình là sự khác biệt với tất cả các màu được kết hợp. Cả hai tỷ lệ đều có thể được tính bằng cách sử dụng các công thức bên dưới.
*tỷ lệ độ sáng trung bình 2,4x được xác định bởi máy chiếu LED Viewsonic, các máy chiếu LED khác có thể có kết quả khác
**Tỷ lệ độ sáng cảm nhận = | (Đỏ 100% hoặc Xanh lá 100% hoặc Xanh lam 100%) Lumen |
(Hình ảnh màu đỏ hoặc hình ảnh màu xanh lá hoặc hình ảnh màu xanh lam) Lumen | |
***Tỷ lệ độ sáng cảm nhận trung bình = | (Đỏ 100% + Xanh lá 100% + Xanh lam 100%) Lumen |
(Hình ảnh màu đỏ + Hình ảnh màu xanh lá + Hình ảnh màu xanh lam) Lumen |
Hình 2. Độ lớn của hiệu ứng HK với đèn đơn sắc Đỏ, Xanh lục và Xanh lam
Qua quan sát, chúng ta biết rằng nhiều máy chiếu có nguồn sáng dựa trên đèn LED có độ sáng cảm nhận cao hơn nhiều máy chiếu dựa trên đèn, mặc dù chúng có thể có cùng định mức ANSI Lumens được đo. Để hiểu lý do tại sao, chỉ cần tham khảo lại Hình 1 và hiểu rằng các mảng màu ở bên trái chỉ có vẻ sáng hơn vì mắt người dễ tiếp nhận ánh sáng màu bão hòa cao hơn, do đó, máy chiếu LED có màu sắc tập trung hơn ở bước sóng sẽ được coi là sáng hơn. Đây là lý do tại sao ViewSonic cam kết cung cấp cả định mức ANSI Lumens và Lumens cho các máy chiếu LED mới nhất của chúng tôi.
Để xác định thông số kỹ thuật Lumens điển hình cho một máy chiếu LED nhất định, trước tiên cần phải lựa chọn một máy chiếu tham chiếu dựa trên đèn có bánh xe màu RGBRGB. Sau đó, các dòng điện R, G, B riêng lẻ của máy chiếu LED được điều chỉnh cho đến khi độ sáng cảm nhận được khớp nhất với độ sáng của máy chiếu dựa trên đèn tham chiếu. Sau đó, một phép đo ANSI Lumens khác của máy chiếu LED đã điều chỉnh được thực hiện và tỷ lệ của hai phép đo này được nhân với phép đo ANSI Lumens của máy chiếu dựa trên đèn tham chiếu để xác định mức "Lumens" tương đương.
Hình 3. Hình ảnh mẫu của máy chiếu dùng bóng đèn 2200 ANSI Lumens
(RGBRGB, ViewSonic PX727-4K) so với máy chiếu LED 900 ANSI Lumens (RGBB, ViewSonic X10-4K)
*Máy chiếu LED 900 ANSI Lumens đã được giảm từ 1000 ANSI xuống 900 ANSI để phù hợp với độ sáng gần đúng của máy chiếu dùng đèn 2200 ANSI Lumens trong khi vẫn duy trì cùng tỷ lệ độ sáng trung bình cảm nhận được là 2,4x
Ngoài độ sáng cao hơn, máy chiếu có nguồn sáng LED cũng có xu hướng có hiệu suất phát sáng cao hơn, nghĩa là ít lãng phí năng lượng hơn, tiết kiệm năng lượng hơn, công suất ánh sáng cao hơn, gam màu rộng hơn và chất lượng hình ảnh tuyệt đẹp, tất cả đều giúp cho máy chiếu LED ViewSonic mới nhất trở thành một giải pháp rất hấp dẫn.
Tài liệu tham khảo
E. Fred Schubert Điốt phát sáng, ấn bản lần thứ 3 (E. Fred Schubert, New York, 2018)
Wyszecki G. và Stiles WS Khoa học màu sắc – Các khái niệm và phương pháp, dữ liệu định lượng và công thức, ấn bản lần thứ 3 (John Wiley và Sons, New York, 2000)
Mike Wood – Độ sáng – Hiệu ứng Helmholtz-Kohlrausch (Out of Wood, 2012)
