[PIV]

Thấy mọi người thắc mắc về tần số quét của màn hình LCD và CRT, tôi quyết định mở chủ đề này để chúng ta cùng nhau trao đổi và khám phá sự khác nhau của chúng.

Chủ đề về tần số quét cũng đã được trao dổi nhiều ở bài viết http://vozforums.com/showthread.php?t=29006. Bản thân em cũng còn mơ hồ về vấn đề này nên tôi quyết định làm thực nghiệm để thấy rõ sự khác biệt.

Phương tiện:
01 màn hình LCD
01 màn hình CRT
01 máy ảnh KTS
và 1 computer (tất nhiên)

Cách thực hiện:
Nguyên tắc: chụp màn hình bằng máy ảnh KTS ở các tốc độ chụp khác nhau và so sánh hình ảnh thu được.

Tiến hành:
- Điều chỉnh tần số quét của máy tính là 60Hz
- Tiến hành chụp 2 màn hình ở các tốc độ chụp:
01. 1/1000s (1 ms)
02. 1/800s (1.25 ms)
03. 1/500s (2 ms)
04. 1/200s (5 ms)
05. 1/100s (10 ms)
06. 1/80s (12.5 ms)
07. 1/60s (16.66 ms)
08. 1/20s (50 ms)

Kết quả hình ảnh thu được (bên trái là của CRT và bên phải là LCD)

- Tốc độ 1/1000s:

Tốc độ này, màn hình CRT chỉ đủ để “quét” được 1 khoảng nhỏ của màn hình. Trong khi đó, màn hình LCD vẫn hiển thị đầy đủ hình ảnh.

- Tốc độ 1/800s:

Cũng giống như trường hợp trên, màn hình CRT chỉ quét được 1 phần và LCD vẫn hiển thị đầy đủ.

- Tốc độ 1/500s:


- Tốc độ 1/200s:


- Tốc độ 1/100s:


_ Tốc độ 1/80s:

Ở tốc độ chụp này, màn hình CRT quét được gần trọn màn hình.

_ Tốc độ 1/60s:

Ở tốc độ 1/60s, màn hình CRT mới bắt đầu “quét” trọn màn hình.

Kiểm nghiệm với lý thuyết:
Tần số quét 60hz có nghĩa là trong 1 giây, màn hình CRT có thể “quét” trọn màn hình 60 lần. Như vậy thời gian để hiển thị 1 hình ảnh đầy đủ là: 1s/60 = 0.017s (hoặc 17ms).
Kết quả thực nghiệm hoàn toàn trùng hợp với lý thuyết. Nhìn vào hình trên, hình ảnh hiển thị trên CRT vẫn chưa hoàn toàn hoàn chỉnh, vẫn có 1 sọc mờ trên hình. Điều này là do tốc độ chụp vẫn còn hơi nhanh (16.666ms so với 17ms).

- Tốc độ 1/20s:

Ở tốc độ chụp này thì quá đủ để quét trọn màn hình. Do đó, hình ảnh hiển thị đầy đủ.

Nhận xét:
- Qua thực nghiệm trên, chúng ta có thể hiểu được tại sao ở tần số quét thấp (60Hz chẳng hạn) thì màn hình CRT có vẻ bị “chớp”, trong khi đó màn hình LCD hoàn toàn không có hiện tượng chớp. (nếu màn hình LCD của ai bị “chớp” thì có lẽ nên nghĩ ngay đến việc bảo hành, hehe)
- Giải thích về việc màn hình CRT bị “chớp”: trên thực tế màn hình CRT chỉ có 3 tia điện tử ứng với 3 màu cơ bản là Xanh lá, Xanh dương và Đỏ (giống với màu logo của VTV hay HTV đó). Để hiển thị hình ảnh, thì 3 tia điện tử này sẽ liên tục làm sáng các điểm ảnh trên màn hình theo thứ tự từ trên xuống dưới và trái qua phải. Do đó, trên lý thuyết, cùng 1 lúc chỉ có 1 điểm ảnh được hiển thị trên màn hình, nhưng do hiện tượng lưu ảnh nên ta mới nhìn thấy trọn màn hình. Nếu thời gian chớp/tắt của điểm ảnh càng nhanh thì chúng ta càng khó nhận ra sự chớp/tắt. Tương ứng, nếu tần số quét càng cao (tức thời gian chớp/tắt càng nhanh) thì chúng ta sẽ khó nhận thấy hiện tượng màn hình bị “chớp”.

Giải thích về việc màn hình LCD không bị “chớp”:
- Qua thực nghiệm trên, ta thấy màn hình LCD không bị chớp trong tất cả trường hợp. Chẳng lẽ tần số quét của màn hình LCD là vô cùng??? Điều này không tưởng vì thực tế màn hình LCD vẫn có tần số quét, cụ thể là cái màn hình LCD Dell 1907FP của tôi có tần số quét tối đa là 75Hz! Vậy tần số quét ở màn hình LCD có ý nghĩa gì?
- Vâng, tần số quét của màn hình LCD cũng chính là tần số làm tươi “refresh”. Điểm khác biệt lớn nhất giữa LCD và CRT là: các điểm ảnh của màn hình CRT có 2 trạng thái: ON/OFF và tại 1 thời điểm tức thời thì chỉ có 1 điểm ảnh ở trạng thái ON! Trong khi đó điểm ảnh của màn hình LCD chỉ có 1 trạng thái là luôn ON, và khi được “quét” qua thì điểm ảnh đó chuyển sang màu sắc khác (nếu hình ảnh thay đổi). Ngoài ra, do không có trạng thái OFF nên tại 1 thời điểm tức thời, tất cả các điểm ảnh của màn hình LCD đều thể hiện được hình ảnh. Các hình ảnh chụp được bằng máy ảnh đã chứng minh được điều này. Do đó, nếu màn hình LCD thể hiện 1 hình ảnh tĩnh thì tần số quét không còn có ý nghĩa nữa.

Đến đây thì lại phát sinh 1 vấn đề nữa: tần số quét và thời gian đáp ứng của màn hình LCD có liên quan với nhau hay không? Giả sử màn hình LCD của bạn có thời gian đáp ứng là 20ms và máy tính của bạn cài tần số quét là 60Hz thì sao?

Tần số quét 60Hz có nghĩa là 1 điểm ảnh sẽ được làm tươi (thay đổi màu sắc) 60 lần trong 1 giây. Trong khi đó, thời gian đáp ứng của màn hình là 20ms, như vậy trong 1 giây thì điểm ảnh này chỉ có thể đáp ứng được tối đa 1000:20=50 lần thay đổi trạng thái màu sắc. Và nếu bạn tăng tần số quét lên 75Hz thì kết quả còn tệ hại hơn.

Ngoài ra, nếu thời gian đáp ứng chậm của màn hình LCD còn gây ra hiện tượng trễ hình(latency), bạn có thể kiểm tra được độ trễ bằng cách so sánh với 1 màn hình CRT như trong thử nghiệm ở đoạn phim sau: http://fuchur.dyndns.org/nik/leaveasitis/TFTvsCRT.wmv

Theo mình được biết thì cáp DVI cũng có giới hạn đường truyền của nó. Nếu bạn chỉnh ở độ phân giải cao + số bit màu lớn + tần số quét cao thì cáp DVI sẽ khó truyền hết thông tin cho màn hình.

Các bro có ý kiến gì thì trao đổi thêm nha.

[isa]

good job bro cùng ý tưởng, đang định làm thì bro làm rồi

[matrixcosmos]

Bài viết của bạn rất tuyệt.
Nhưng có câu này mình không hiểu lắm:

Và nếu bạn tăng tần số quét lên 75Hz thì kết quả còn tệ hại hơn.

[HiLine]

Bài viết hay quá !

[royeyes]

Originally Posted by matrixcosmos

Bài viết của bạn rất tuyệt.
Nhưng có câu này mình không hiểu lắm:

Nghĩa là refresh 60hz đã quá khả năng của màn hình, trong bài viết là 50hz

[neversoninlaw]

Bài viết rất tuyệt. Cám ơn bạn !

[matrixcosmos]

Theo wiki http://en.wikipedia.org/wiki/Response_time thì thế này

Response time is the amount of time a pixel in an LCD monitor takes to go from active (black) to inactive (white) and back to active (black) again.

Tức là thời gian đáp ứng là tổng thời gian mà điểm ảnh từ trạng thái tối nhất chuyển đến trạng thái sáng nhất rồi tiếp tục quay về trạng thái tối nhất. Như vậy con số thời gian đáp ứng này chỉ là phép đo tốc độ phản ứng của các pixel trên LCD. Như vậy thì đem lấy thời gian đáp ứng để tính toán với tần số quét là phép tính vô nghĩa.
Theo ý trong bài viết thì có lẽ bạn cho rằng 60Hz là con số hợp lý để 1 LCD có thời gian đáp ứng 20ms kịp thay đổi màu sắc của 1 pixel, nhưng thời gian để 1 chuyển 1 pixel màu đỏ sang màu xanh chẳng hạn, lại chắc chắn là không phải 20ms (xem lại định nghĩa của wiki). Vậy rõ ràng phép tính của bạn vô nghĩa.
Theo bài này http://tinhhoachaua.vn/shop/news.php?view,54 thì còn 1 cách tính thời gian đáp ứng khác, nhưng cũng chỉ ra rằng thời gian đáp ứng là thời gian chuyển từ mức xám này sang mức xám khác gray-to-gray, chứ khôgn phải là thời gian chuyển từ màu bất kỳ này sang màu bất kỳ khác.

[TuanLinhTM]

Cũng cần giải thích tại sao có hiện tượng chụp với tốc độ như trên lại xuất hiện ảnh trên CRT như vậy ! Điều này thật đơn giản nếu như các bạn biết rằng muốn xuất hiện ảnh trên CRT thì cần ống phóng điện tử, tại một thời điểm thì ống phóng chỉ quét tại một điểm, nó quét từ trên xuống dưới, lần lượt cho đến hoàn chỉnh hình (đi sâu hơn thì còn quét chẵn, lẻ, xoá hình cũ...) nên mới có hiện tượng như ảnh chụp. Còn LCD thì có thể hoạt động trên mọi điểm bằng các tinh thể (hoặc một từ gì đó tương tự...mình nhớ là nó phân cực) xoay chiều để hiển thị màu.

[Newbie!]

Thế tại sao độ phân giải càng cao --> tần số refresh tối đa cho phép càng thấp??? (ở CRT, còn LCD thì em ko biết, chưa xài )

[matrixcosmos]

Originally Posted by Newbie!

Thế tại sao độ phân giải càng cao --> tần số refresh tối đa cho phép càng thấp??? (ở CRT, còn LCD thì em ko biết, chưa xài )

Tui nghĩ có thể đó là do khả năng xử lý của card màn hình.