Ubora wa picha (azimio) kwenye TV au monitor hutegemea idadi ya pixels (vielelezo vidogo) vinavyounda rangi. Wanasayansi wamechambua ni kiasi gani watumiaji wa kawaida, katika mazingira ya nyumbani, wanaweza kuhisi faida za TV za ubora wa juu sana (Ultra-HD) kama 4K au 8K. Ukomo wa Azimio la Jicho la Binadamu uliotolewa na watafiti unatajwa kama kiwango muhimu cha kuzingatia wakati wa kununua bidhaa na hata wakati wa kuzitengeneza, ili kuepuka matumizi ya rasilimali kupita kiasi.
Timu ya utafiti, iliyojumuisha Profesa Rafal Mantiuk wa Sayansi ya Kompyuta katika Chuo Kikuu cha Cambridge (Uingereza) na Alexandre Shapiro wa Meta Reality Labs (Marekani), ilichapisha matokeo yao katika jarida la kimataifa la Nature Communications mnamo Oktoba 27. Walitumia hesabu kubainisha kiwango cha juu cha pixels ambacho jicho la binadamu linaweza kutambua katika umbali fulani.
Walizindua pia calculator ya bure ya mtandaoni ili watumiaji waweze kuhesabu moja kwa moja azimio linalofaa kwa mazingira yao.
Kwa sasa, display inayoenezwa zaidi ni FHD (Full HD), yenye pixels milioni 2.073 (1920x1080). Teknolojia imeendelea, na kuleta 4K (pixels mara nne zaidi) na 8K (pixels mara 16 zaidi). 4K ina jumla ya pixels milioni 8.29 (3840x2160), huku 8K ikifikia jumla ya pixels milioni 33.17 (7680x4320). Hili ni mara 16 ya msongamano wa pixels za FHD. Hata hivyo, kuna wasiwasi kwamba kuongeza ubora wa picha zaidi ya 4K kwa TV za nyumbani kunaweza kuwa 'overspec'—ubora ambao hauwezi kufyonzwa kikamilifu na jicho la binadamu.
Ukomo wa Azimio la Jicho: Pixels per Degree (ppd)
Timu ya utafiti ilitumia kitengo cha 'Pixels per Degree' (ppd), kinachomaanisha idadi ya pixels ambazo mtumiaji anaweza kutofautisha katika kila digrii 1 ya uga wa kuona wake. Kitengo hiki kinazingatia idadi ya pixels, ukubwa wa skrini, na umbali kati ya jicho na skrini—kikiangalia mazingira halisi ya matumizi, siyo vipimo vya display tu.
Katika majaribio yao, washiriki waliangalia ruwaza mbalimbali za rangi (nyeusi-nyeupe, nyekundu-kijani, njano-zambarau) huku umbali kati ya jicho na skrini ukibadilishwa kutoka mita 0.4 hadi 6. Walizingatia pia sehemu ya katikati ya mtazamo (focal point) na eneo la pembeni (peripheral vision).
Matokeo yalionyesha kwamba:
- Katika kuangalia mbele moja kwa moja, ukomo wa wastani wa skrini nyeusi-nyeupe ni 94 ppd.
- Kwa nyekundu-kijani ni 89 ppd.
- Kwa njano-zambarau ni 53 ppd.
Hili linamaanisha kuwa, ikiwa idadi ya pixels inayoingia kwenye digrii 1 ya uga wa kuona inazidi thamani hizi, mtumiaji atakuwa na ugumu wa kuhisi uboreshaji wa utendaji.
Athari za Matumizi na Kiwango cha Kuhesabu
Kama mfano, watafiti walichambua kwamba katika sebule yenye umbali wa mita 2.5 kati ya TV na sofa, TV ya inchi 44 yenye ubora wa 8K haitaonekana kuwa bora zaidi kuliko TV ya QHD (pixels 2560x1440). Faida ya ubora wa picha inaweza kutofautiana kulingana na mtu.
Ili kuwasaidia watumiaji, watafiti wameunda calculator ya mtandaoni (https://www.cl.cam.ac.uk/research/rainbow/projects/display_calc/) ambapo unaweza kuingiza ukubwa wa chumba chako, ukubwa wa TV, na azimio la skrini ili kuona display inayofaa zaidi kwako.
Matokeo haya pia yana umuhimu mkubwa kwa watengenezaji wa display na wazalishaji wa maudhui, kwani yanasababisha kiwango cha marejeo cha kuepuka kutumia rasilimali na nishati kupita kiasi kujenga bidhaa zisizo na manufaa halisi.
Mtafiti Alexandre Shapiro alihitimisha, "Matokeo yetu yanatoa 'North Star' (nyota ya uongozi) kwa maendeleo ya display," akionyesha kuwa itatoa athari katika teknolojia za picha, rendering, na video coding katika siku zijazo.