ทพ. พงศ์ทิพจักร์ เชื้อเจ็ดองค์ 

ในปัจจุบันโปรเจกเตอร์ที่เป็นระบบ 4K หรือ UHD HDR เริ่มออกมามากขึ้นใน ท้องตลาด เนื่องจากความละเอียดของภาพ เพิ่มขึ้นเป็นระดับ 4K รวมถึง HDR ที่เพิ่มความดำและความสว่างของภาพมากขึ้น เพื่อให้ภาพที่ออกมามีสีสันที่สดสวยงดงาม ใกล้เคียงธรรมชาติ ดังนั้น ความสว่างของโปรเจกเตอร์จึงเข้ามามีบทบาทสำคัญในเรื่องคุณภาพของภาพ 4K HDR อย่างที่รู้กันอยู่แล้วว่า สิ่งที่เกี่ยวข้องกับความสว่างของภาพ จากโปรเจกเตอร์ประกอบไปด้วยความสว่าง ของเครื่องฉายและจอภาพที่ถูกฉายลงไป รวมกันออกมาก็จะเป็นความสว่างของภาพ ที่ถูกเรียกว่า Luminance ถ้าต้องให้ภาพออกมาดี เครื่องฉายก็ต้องมีแสงสว่างที่เพียงพอสามารถมองเห็นได้ง่าย จอภาพ ต้องสามารถสะท้อนแสงออกมาได้อย่างเหมาะสม รวมไปถึงแสงสว่างจากสิ่งแวดล้อม ก็ต้องไม่มากเกินไปจนรบกวนภาพจาก จอภาพ วันนี้เลยจะมาพูดถึงเรื่องความสว่าง ของโปรเจกเตอร์กันครับ 

ความสว่างของโปรเจกเตอร์มีบทบาทมาก ในคุณภาพภาพของระบบ 4K HDR 

 เมื่อเราสนใจที่จะซื้อโปรเจกเตอร์ คำที่จะต้องเจอเกี่ยวกับคุณสมบัติเรื่องความสว่างของโปรเจกเตอร์ก็คือ คำว่า Lumens, Foot Lamberts, nits คำเหล่านี้หมายถึงอะไร? ลองมาดูกัน คำแรกที่ต้องเห็นบนโฆษณาก็คือ คำว่า Lumen ซึ่งหมายถึง… ความสว่างที่ โปรเจกเตอร์แต่ละรุ่นแต่ละตัวสามารถทำได้ โดยมาตรฐานในขั้นตอนการวัด การทดสอบ ความสว่าง ถูกกำหนดโดย American Standards Institute (ANSI) หรือสถาบันกำหนดมาตรฐานแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา ทำให้เรียกกันติดปาก ว่า ANSI Lumen (แอนซี่ ลูเมน) พูดง่ายๆ คำนี้ ก็หมายถึง ค่าความสว่างที่ปล่อยออกมาจาก ตัวโปรเจกเตอร์ ค่า Lumen ยิ่งมากก็แสดงว่า โปรเจกเตอร์มีความสว่างมากขึ้น แต่ไม่ได้หมาย ถึงว่า ยิ่งมากภาพก็จะยิ่งสวยขึ้น เพราะคุณภาพ ของภาพจะขึ้นอยู่กับปัจจัยประกอบอย่างอื่นอีกหลายอย่าง รวมถึงก็ต้องพิจารณาวัตถุประสงค์ การใช้งานด้วยว่าต้องการใช้งานในงานประเภท ไหนเพื่อที่จะเลือกความสว่างที่เหมาะสม ภาพที่ออกมาจะได้ไม่ดูมืดเกินไป หรือดูสว่างจ้าเกินพอดี ในสภาพแวดล้อมที่กำลังฉายอยู่

Society of Motion Picture & Television Engineers
สมาคมวิศวกรโทรทัศน์และภาพเคลื่อนไหว ชื่อย่อ SMPTE
สถาบันกำหนดมาตรฐานแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา 
หรือที่รู้จักกันในชื่อ ANSI

ถ้าแบ่งระดับความสว่างออกเป็นกลุ่มคร่าวๆ ตาม Lumen ก็จะเป็นโดยประมาณ ดังนี้… 

ระดับ 1000 Lumens หรือน้อยกว่า 

ความสว่างระดับนี้ถือว่าต่ำ ข้อได้เปรียบ สำหรับกลุ่มนี้คือในเรื่องของราคา ถ้าเทียบกับในรุ่นเดียวกัน โปรเจกเตอร์ที่มีความสว่างน้อยกว่า มักมีราคาที่ต่ำกว่า เหมาะสำหรับงาน Presentation ที่มีงบจำกัด แสดงอยู่ในสิ่งแวดล้อมที่มืด สำหรับในห้อง Dedicated Home Theater ถ้าควบคุมแสงสว่างได้และขนาดจอภาพไม่ได้ ใหญ่มากเกินไปก็สามารถใช้ความสว่างระดับนี้ได้ แต่ถ้าอยู่ในสิ่งแวดล้อมที่ไม่สามารถควบคุมแสงได้ แสงพวกนี้จะกวนทำให้ภาพที่ออกมามี Contrast ลดลง ภาพไม่มีความชัดเจน ซึ่งถ้าเกิดปัญหานี้ขึ้นมาก็คงต้องใช้โปรเจกเตอร์ที่มี ความสว่างมากขึ้น หรือมีค่า Lumen ที่สูงขึ้น 

ระดับ 1000 – 2000 Lumens 

เป็นระดับความสว่างของโปรเจกเตอร์ที่พบ ได้มากในปัจจุบัน เนื่องจากให้แสงที่เหมาะสมใน สถานการณ์ทั่วๆ ไป ในราคาที่เหมาะสมสำหรับ คนใช้ทั่วไป ในห้อง Home Theater ที่ใช้ความ สว่างระดับต่ำกว่า 1000 Lumens แล้ว ยังรู้สึกว่าภาพดูทึมๆ ไม่มีพลัง แม้จะควบคุมแสงได้ ดีแล้วก็คงต้องเลือกความสว่างระดับนี้ เนื่องจากมีตัวเลือกให้เลือกได้หลายรุ่น หลายแบบ หลายระดับราคาในท้องตลาด และให้คุณภาพของภาพที่ดีมาก ซึ่งความสว่างในระดับนี้ ยังสามารถใช้ในงาน Presentation ห้องเรียน ห้องสัมมนา ที่ไม่ใหญ่มากได้ด้วย 

ระดับสูงกว่า 2000 Lumens 

โปรเจกเตอร์ในปัจจุบันสามารถทำความสว่างได้สูงมากขึ้น บางตัวสามารถทำได้ ไปถึงระดับ 15000 Lumens ทำให้สามารถสู้แสงได้ ฉายลงบนจอภาพขนาดใหญ่ โดยยังคงคุณภาพของภาพได้ดี บางเครื่องสามารถใช้ในโรงภาพยนตร์ขนาดเล็กๆ ได้เลย สำหรับในห้อง Home Theater ที่ใช้ระบบภาพเป็นแบบ 4K HDR ถือว่าเหมาะสมมาก เนื่องจากภาพ แบบ HDR ต้องการแสงสว่างที่มากขึ้นกว่าภาพแบบเดิม หรือ SDR (Standard Dynamic Range) แต่ก็ต้องระวังในเรื่องความดำไว้หน่อย เพราะโปรเจกเตอร์ที่ให้ความสว่างมากๆ บางที ในฉากที่มืดอาจจะมีแสงรั่วออกมาง่าย ทำให้ ความดำได้ไม่ดีเท่าไร ทั้งราคาเครื่องโปรเจกเตอร์ ที่ให้ความสว่างมากๆ มักสูง เช่น เครื่องประเภท Laser ทั้งเครื่องจะร้อนมาก เวลาฉายต้องดูใน เรื่องการระบายความร้อนกับจัดการระบบดูแล รักษาให้ดีด้วย 

คำต่อมาที่จะเห็นได้บ่อยๆ ถ้าพูดถึงใน เรื่องความสว่างของโปรเจกเตอร์ก็คือ Foot Lamberts (ftL, fL, ft-L) โดยในโปรเจกเตอร์ fL จะเป็นการวัดความสว่างที่สะท้อนออกมา จากจอ เป็นการวัดที่ตั้งขึ้นโดย Society of Motion Picture & Television Engineers หรือชื่อย่อ SMPTE (บางคนเรียกสั้นๆ ว่า ซิมตี้) เป็นหน่วยงานพัฒนามาตรฐานสำหรับการ วัดแสงในงานเกี่ยวกับภาพยนตร์ในห้องที่มืด โดย Foot Lamberts เป็นการวัดความสว่าง ของแสงเป็นแรงเทียนที่สะท้อนออกมาระยะห่าง 1 ฟุต ในพื้นที่ 1 ตารางฟุต เวลาดูสเปกเครื่อง โปรเจกเตอร์ที่ซื้อมาจะไม่มีค่าของ Foot Lamberts แต่ส่วนมากจะบอกเป็นค่าของ Lumen แทน ก็เพราะว่าบริษัทไม่รู้ว่าเครื่องนั้นจะถูกนำไป ใช้ในสิ่งแวดล้อมแบบไหน ความใหญ่ของจอ มากไหม คุณภาพของจอภาพที่รับเป็นยังไง การสะท้อนแสงของจอดีหรือไม่ ทำให้ไม่สามารถ ที่จะบอกค่า fL ได้อย่างแน่นอน แจ้งเป็นค่า Lumen จะง่ายกว่า บอกได้เลยว่าโปรเจกเตอร์ตัวนี้ สามารถส่องสว่างได้กี่ Lumen ก็ว่าไป แต่ค่า fL จะวัดการสะท้อนออกจากจอภาพ ซึ่งเหมาะสม สำหรับการบอกค่าความสว่างของโปรเจกเตอร์ว่า เมื่อฉายออกมาแล้ว ตาของเราจะได้รับความ สว่างระดับไหน ทำให้สะดวกในการบรรยาย ค่าความสว่างของโปรเจกเตอร์ ว่าความสว่าง ที่เหมาะสมให้ภาพออกมาจากจอภาพได้ดีใน สภาพห้องที่มืดๆ จะได้บอกได้ว่า ความสว่างของ ภาพในห้องนั้นเหมาะสมสำหรับการชมภาพยนตร์ หรือยัง หรือว่ายังต้องการความสว่างของภาพ เพิ่มเข้าไปอีก ตามมาตรฐานของ SMPTE ความสว่างที่แนะนำสำหรับโรงภาพยนตร์ ที่ใช้ฟิล์ม เมื่อเวลาไม่ได้ใส่ฟิล์มเข้าไป (open gate) ความสว่างควรจะอยู่ที่ 16fL และเมื่อดู ภาพเล่นผ่านฟิล์มความสว่างที่เหมาะสมคือ 14fL โดยค่าเฉลี่ยกว้างๆ ที่แนะนำก็คือ ถ้าในห้องมืด ควบคุมความสว่างได้ อย่างน้อยที่โปรเจกเตอร์ ควรจะต้องทำได้ก็คือ 12fL มากที่สุดก็คือ 22fL และสำหรับโรงภาพยนตร์ทั่วไปกับห้อง Home Theater ความสว่างแบบอุดมคติที่แนะนำเลย คือ มีค่าเท่ากับ 16fL แต่ถ้าสภาพแวดล้อม ควบคุมแสงไม่ได้เหมือนในโรงภาพยนตร์ แนะนำให้มีความสว่างประมาณ 50fL กันเลย ขึ้นอยู่กับ แสงที่เข้ามากวนด้วยว่ามากหรือน้อยขนาดไหน 

ส่วนคำว่า nit ที่ตอนนี้ได้ยินกันบ่อยขึ้น หลังจากมีระบบ HDR เข้ามา ก็เป็นหน่วยที่ใช้ วัดความสว่างอีกแบบหนึ่ง คล้ายๆ กับ foot Lambert และเมื่อเทียบกัน 1ft-Lก็จะเท่ากับ 3.426nits 

คำที่บอกถึงความสว่างของภาพที่ออกมา จากโปรเจกเตอร์อีกคำหนึ่งคือ คำว่า Image Luminance ที่เป็นการเอาค่าความสว่างของ ภาพที่วัดออกมาได้คูณเข้ากับค่าการสะท้อน ของจอภาพ หรือที่ได้ยินกันว่า ค่าเกน (gain) ของจอภาพ ดังนั้น ค่า Image Luminance จึงเป็นการบอกถึงความสว่างจริงๆ ที่สะท้อน ออกมาจากจอภาพที่เกิดจากรวมกันของ ความสว่างของโปรเจกเตอร์และการสะท้อนของ จอภาพ โดยจอโปรเจกเตอร์ ถ้าเป็นพวก Neutral Matte White ปกติมีค่า gain ที่ 1 แต่บางทีก็ อาจจะสูงขึ้นไปเป็น 1.4 ทำให้การสะท้อนแสง ลงบนจุดที่กำหนดมีค่ามากขึ้นกว่าเดิม สำหรับ พวก Negative gain มักใช้เพื่อต้องการเพิ่มระดับ Contrast ของภาพทำให้ความสามารถ ในการสะท้อนแสงของจอลดลงไป ปกติจอพวกนี้ มีค่า gain อยู่ที่ประมาณ 0.5 – 0.9 และก็มีจอ อีกประเภทที่เป็นจอแบบสู้แสง ลดการกวน ของแสงจากสิ่งแวดล้อม ซึ่งก็อาจจะมีค่า gain สูงระดับมากกว่า 1.8 – 2 เลย 

สำหรับความสว่างของระบบ HDR ที่ แนะนำสำหรับโปรเจกเตอร์ในห้อง Home Theater นั้น ก็ยังไม่ได้มีข้อกำหนดที่ชัดเจน ส่วนมากที่มีออกมาก็เป็นในทีวีเสียมากกว่า เช่น กลุ่ม UHD Premium แนะนำว่า ถ้าเป็น LCD TV ความสว่างก็ควรมากกว่า 1000nits ความมืด หรือความดำก็น้อยกว่า 0.05nits แต่ถ้าเป็น OLED ความสว่างสูงสุดก็ควรมากกว่า 540nits ส่วนความมืดก็ควรน้อยกว่า 0.0005nits เพื่อให้ ภาพที่ออกมาใกล้เคียงกับที่ทำอยู่ในห้อง Post Production ทำให้ได้รายละเอียดทั้งในส่วนเงามืดส่วนที่สว่าง โดยมีความผิดพลาดของภาพ ไม่มากเกินไป (Acceptable Artifacts) รวมทั้ง ความสว่างที่ให้มาก็ต้องสามารถแยกส่วนสีขาว ภายใน Specualar Highlights ได้ แต่ถ้าจะ เอาจากมาตรฐานโรงภาพยนตร์ที่เราดูกันอย่าง โรง IMAX นั้น ความสว่างของภาพจะอยู่ ประมาณ 28fL หรือสำหรับโรง Dolby Cinema เวลาฉายภาพ HDR ก็สามารถทำความสว่างได้ ถึง 31.5fL ส่วน Contrast ratio ไม่ต้องพูดถึง เห็นโฆษณากันไว้ที่ 1,000,000:1 เลย และล่าสุด อย่างจอภาพ Cinema LED Screen เขาโฆษณา ไว้เลยว่า ภาพ HDR ของโรงแบบนี้รองรับ ความสว่างสูงสุดได้ถึง 146fL หรือกว่า 500nits แต่อย่าเข้าใจผิดว่าเขาจะฉายความสว่างสูง แบบนี้ตลอดทุกฉากนะ เพราะปกติความสว่าง ของภาพที่ฉายอยู่ที่ประมาณ 14 – 22fL มีแค่ บางฉากบางจุดของภาพ HDR ที่จะใช้ความสว่าง มากๆ เช่น ฉาก Specular highlight เพื่อเสริมให้ ภาพที่ออกมาสวยงามสมจริงเท่านั้น ไม่อย่างนั้น คนดูปวดตาแน่นอน ดังนั้น ตอนนี้ถ้าใครจะดูภาพ 4K HDR บนโปรเจกเตอร์ ลองเช็คความ สว่างกันดูซักหน่อยครับ ว่าความสว่างของภาพ ที่ออกมานั้น สว่างพอสำหรับภาพ HDR หรือไม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในจอที่มีขนาดใหญ่ ภาพที่ ออกมามักมืดลง หรือการใช้จอรูประเภทต่างๆ เพราะจอพวกนี้มีการสูญเสียความสว่างไป ข้างหลังจอ ทำให้แสงที่สะท้อนออกมาจากจอ เข้าสู่ตาของเราลดลงอย่างมาก ยังไงก็ต้องดู ความสว่างของโปรเจกเตอร์ด้วยว่าสามารถให้ ความสว่างออกมาเพียงพอหรือไม่ถ้าวัดดู แล้วภาพสว่างไม่ถึง 10fL ก็ไม่แนะนำให้เล่น ภาพแบบ HDR เพราะจะทำให้ภาพจากหนังที่ดู ไม่ค่อยสว่าง ความสวยงามของภาพลดลงมามาก จากที่ควรจะเป็น 

ตอนนี้ภาพแบบ 4K HDR เริ่มเข้ามามีบทบาทมากขึ้นในวงการ Home Theater แล้ว แต่อย่างที่กล่าวไว้ว่า การที่จะได้ภาพ HDR ที่สวยงาม ปัจจัยหลักอย่างหนึ่งก็คือ เรื่องความสว่างของภาพ บางทีเราอาจจะมองข้อได้เปรียบ ของจอโปรเจกเตอร์ว่าได้ภาพจากจอที่ใหญ่ขึ้น สามารถใช้จอรูเพื่อให้สามารถวางลำโพงไว้ หลังจอภาพได้ โดยมองข้ามเรื่องความสว่างของภาพไป ทำให้ภาพ HDR ลดคุณภาพลงไปมาก ยังไงจะเลือกติดโปรเจกเตอร์ก็ควรจะคำนึงถึง เรื่องนี้ด้วยครับ. VDP 

โรงภาพยนตร์ Cinema LED Screen มีความสว่างของภาพประมาณ 146fL
นิตยสาร AUDIOPHILE VIDEOPHILE ฉบับที่ 257