Как насчет разрешения 8K (7680×4320)? Если вы выберете модель с диагональю 75 дюймов, то получите до 117 PPI. Это оптимально для расстояния 1-2 м, хотя телевизор.
Разрешение экрана смартфона для «чайников». А вы видите свыше 300 ppi?
Стоит ли обращать внимание на разрешение экрана при выборе смартфона? Имеет ли смысл покупать телевизор 4K или 8K? Является ли дисплей Retina на моем iPhone (с плотностью пикселей ~300 ppi) является лучшим выбором, если это уже предел человеческого зрения, как утверждает Apple?
На все эти вопросы мы подробно ответим в этой статье!
Но помните, что разрешение (и плотность пикселей) — это не единственные параметры, на которые следует обращать внимание при выборе экрана. Цветопередача, яркость, контрастность, цветовая гамма и энергоэффективность одинаково важны.
Чем выше разрешение экрана, тем больше требуется вычислительной мощности, что, в свою очередь, влияет на время автономной работы устройства.
Но все эти нюансы не имеют отношения к теме нашего обсуждения. Моя цель — дать четкий и исчерпывающий ответ на вопрос, существует ли заметная разница в резкости экрана и до какого предела можно увеличить количество пикселей для повышения воспринимаемого уровня детализации.
Минуты, секунды, углы…
Прежде чем говорить о гаджетах, мы должны сначала определить себя, чтобы не было недоразумений. Для этого давайте рассмотрим простой пример.
Представьте, что вы смотрите на две точки определенного размера с определенного расстояния:
Можете ли вы точно увидеть, что перед вами две точки, а не одна? На фотографии ответ очевиден. Мы можем легко увидеть это и распознать, как свет от этих точек попадает на сетчатку, «матрицу» нашего глаза:
Каждая точка оставила отчетливый «след» на сетчатке, и мы можем легко их различить. Однако по мере того, как эти точки становятся все ближе и ближе, их «следы» на сетчатке глаза в конце концов начинают сливаться в одну точку:
Когда мы увеличиваем изображение, мы выглядим примерно так:
Это объясняется тем, что свет имеет двойственную природу. Это маленькие шарики энергии, которые сталкиваются с объектами, как бильярдные шары, и отскакивают от них в разные стороны. И в то же время они являются волнами — такими, какими мы знаем их по воде.
Когда свет проходит через маленькое круглое отверстие (зрачок глаза или отверстие хрусталика), он приобретает волновые свойства и оставляет на сетчатке размытые следы этих волн. Чем меньше отверстие, тем более размытыми будут пятна. Это явление называется дифракцией.
Когда расстояние между точками невелико, изображения в конечном итоге расплываются в одну точку, и глаз уже не может их различить. Точка, в которой это происходит, была хорошо описана британским физиком Рэлеем в 1879 году (так называемый критерий Рэлея).
Давайте теперь посмотрим на два предыдущих рисунка и отметим углы, под которыми сходятся лучи света в каждом случае:
Мы видим простую закономерность: чем ближе точки друг к другу, тем меньше угол между исходящими от них лучами. На рисунке слева лучи из двух точек сходятся под большим углом (a), чем в примере справа (угол b).
Логично предположить, что угол между лучами приводит к исчезновению двух пятен на сетчатке, поскольку они сливаются в одно пятно. Другими словами: Если угол между пятнами слишком мал, мы не сможем их различить.
Следовательно, не имеет значения, сколько пятен или объектов находится между двумя пятнами, они невидимы или неразличимы для нашего глаза.
Оказывается, мы можем оценить расстояние между точками не только в миллиметрах, но и в углах, под которыми пересекаются световые лучи. Таким же образом мы можем определить даже размер самих объектов, а не только расстояние между ними.
В астрономии мы делаем это постоянно — измеряем размеры небесных тел по углам. Принцип здесь точно такой же: лучи света, исходящие от краев наблюдаемого объекта, пересекаются под разными углами в зависимости от размера объекта:
Разрешение экрана и плотность пикселей (ppi)
Разрешение экрана — это количество световых точек (пикселей) в горизонтальном и вертикальном направлениях. Например, разрешение экрана iPhone 8 составляет 750 x 1334 пикселей:
Если вы знаете это число и физический размер экрана в дюймах, вы можете легко рассчитать плотность пикселей или ppi (количество пикселей на дюйм). Для этого разделите количество горизонтальных пикселей на ширину экрана в дюймах: 750/2,3 (ширина экрана 2,3 дюйма). Это означает 326 ppi или 326 пикселей на дюйм.
Мы можем еще больше упростить себе задачу, поскольку обычно знаем только разрешение экрана и его диагональ в дюймах, но не ширину и высоту. Чтобы найти значение ppi, разделите диагональ экрана в пикселях на диагональ в дюймах. А чтобы найти диагональ в пикселях, нужно просто представить себе треугольник, например, такой:
Мы знаем длины вертикалей (это горизонтальное и вертикальное разрешение) и находим гипотенузу, используя теорему Пифагора (квадрат гипотенузы равен сумме квадратов вертикалей). Для нашего iPhone 8 диагональ равна 2 = 750 2 +1334 2, поэтому диагональ = 1530 пикселей. Теперь разделим это число на диагональ экрана в дюймах (4,7) и получим 326 ppi.
Если взять тонкую полоску толщиной в 1 пиксель и длиной в 1 дюйм (2,54 см), то эта полоска состоит ровно из 326 ярких точек. Это и есть ppi.
Это означает, что размер пикселя составляет около 0,078 мм или 78 мкм (25,4 мм разделить на 326 пикселей). Как быстро мы можем увидеть отдельные точки на таком экране? Может ли наш глаз различать пиксели размером 0,08 мм?
Как вы уже видите, вопрос не совсем корректен. В конце концов, угловая разрешающая способность глаза учитывает расстояние до объекта. При нормальном зрении (1 угловая минута) глаз может обнаружить точку диаметром 145 мкм (0,145 мм) с расстояния 50 см, что почти в два раза больше размера пикселя iPhone.
Даже если мы возьмем человека с очень хорошим зрением (0,8 аркминуты), его глаз сможет обнаружить точку размером 116 мкм (0,116 мм) на таком расстоянии, что опять же намного больше, чем точка на экране iPhone (78 мкм).
Однако многие люди смотрят на экран с расстояния 20-25 см (например, при чтении книги на смартфоне). И вот здесь становится гораздо интереснее.
Знаменитые 300 ppi
Представляя первый смартфон с дисплеем высокого разрешения, Стив Джобс буквально заявил, что 300 точек на дюйм (300 ppi) — это предел возможностей человеческой сетчатки при взгляде на экран с расстояния 25-30 см.
Давайте проверим это утверждение на практике. Кстати, если кому-то интересно, как именно я определяю угловые измерения, я объясню это в нескольких словах. Сначала нужно с помощью калькулятора вычислить тангенс нужного угла, а затем умножить его на расстояние до объекта.
Если взять средний вид, то это 1 угловая минута или 1/60° (0,0166). На калькуляторе мы видим, что tg(0.0166) означает: 2.9*1 0-4. Если мы теперь умножим это число на 30 см, то получим 0.0087 см или 0.087 мм или 87 мкм.
Другими словами: Мы можем различить два объекта, лучи которых пересекаются под углом всего 0,0166° (1/60). И это не идеальное зрение, даже не зрение выше среднего. Это обычное число.
Что такое плотность пикселей (PPI) и как зависит от разрешения
PPI, или плотность пикселей, сокращенно от pixels per inch, — это количество пикселей, которые помещаются на одном дюйме площади экрана устройства — смартфона, планшета или ноутбука. Чем больше пикселей помещается на дюйм, тем меньше отдельный пиксель и тем менее заметен он невооруженным глазом. Чем больше пикселей помещается на дюйм экрана (чем выше показатель ppi), тем четче и реалистичнее изображение.
Сам пиксель — это единица измерения высоты и ширины изображения. Пиксель можно представить как крошечный квадрат одного цвета.
Дисплей первого Mac имел плотность пикселей 72 ppi. Это число может показаться высоким, но на самом деле пиксели были очень большими, и качество изображения было низким. Это объясняется тем, что сам экран был большим.
Современные смартфоны прошли долгий путь и оснащены экранами с гораздо более высокой плотностью пикселей. Даже базовые бюджетные устройства имеют дисплеи с разрешением 220 ppi и выше, а во флагманских моделях это число достигает 458 ppi (Apple iPhone 11 Pro Max), 522 ppi (Samsung Galaxy S10+) и 642 точки на дюйм (Sony Xperia 1). Смартфон Sony Xperia XZ Premium DS предлагает рекордную плотность пикселей 806 ppi при разрешении экрана 3840×2160 пикселей.
Почему плотность пикселей важна?
PPI — один из важнейших показателей качества экрана! Если вы покупаете смартфон с размером экрана, скажем, 6 дюймов. А разрешение составляет всего 720×1280….. Тогда экран этого телефона будет зернистым, потому что на одном дюйме (2,54 см) будет меньше точек, и они будут крупнее. В результате качество изображения ухудшится. Производитель не потрудился улучшить качество в гонке за размером экрана.
Поэтому при выборе смартфона обращайте внимание не только на диагональ, но и на значение PPI.
Зачем экран хорошего смартфона должен иметь плотность пикселей больше 300 точек на дюйм
Человеческий глаз способен различать отдельные пиксели при разрешении 300-350 ppi. Если плотность пикселей выше, обычный человек уже не сможет увидеть их невооруженным глазом. Некоторые люди с отличным зрением могут распознать пиксели с плотностью пикселей 600 ppi. Но это бывает редко.
Кажется, что много пикселей — это не всегда хорошо. Во-первых, это увеличивает энергопотребление. Потому что процессору смартфона приходится обрабатывать больше информации. Во-вторых, зачем вам нужно много пикселей, если вы все равно не сможете отличить дисплей с разрешением 350 точек на дюйм от дисплея с разрешением 500 точек на дюйм? Это явно маркетинговая уловка, за которую вы платите производителям слишком много денег.
Если вам нужен смартфон с высококачественным дисплеем и максимально четким изображением, выбирайте модели с плотностью пикселей около или чуть выше 300-350 ppi.
Чем pp i отличается от dpi и почему не стоит путать
D pi (сокращение от dots per inch) — это разрешение печатающего устройства. Dpi — проще говоря, это показатель того, насколько маленькую точку может нарисовать печатающее устройство. Термин d pi используется в полиграфической промышленности.
Ppi — это разрешение файла изображения, выраженное в количестве пикселей на дюйм. При увеличении изображения на экране можно увидеть квадратики — фактические пиксели, из которых состоит изображение.
Для обычного пользователя нет никакой разницы между dpi и ppi. Обе эти единицы измерения определяют разрешение изображения, выводимого на экран или печатаемого на бумаге (dpi).
Как рассчитать плотность пикселей экрана самостоятельно
Для этого необходимо знать диагональ экрана в дюймах и разрешение в пикселях по ширине и высоте. Следующий шаг — взять квадратный корень из суммы квадратов количества пикселей по ширине и высоте и разделить результат на диагональ экрана в дюймах. Формула будет выглядеть следующим образом:
Даже компания Apple, которая изначально уверяла нас, что 326 пикселей на дюйм будет достаточно, увеличила это число до 458 единиц для Super Retina Display iPhone X.
Стандарт зрения
Обычно острота зрения человека измеряется с помощью теста Снеллена, который был изобретен в 1860 году для медицинских целей. Важно отметить, что эта система использовалась офтальмологом для выявления нарушений зрения, которые являются медицинской проблемой. Ни один пациент никогда не жаловался на остроту зрения выше средней.
Таким образом, острота зрения 20/20 далека от идеала. Это число означает нормальное зрение, при котором человек может читать таблицу на расстоянии 3 метров.
Миф о 300 ppi
Это миф, что человек не может различить пиксели при разрешении 300 ppi. В 2010 году Стив Джобс использовал это высказывание, представляя iPhone 4, который в то время имел инновационный дисплей Retina с 326 ppi. Отчасти это правда, но только для пользователей с остротой зрения 20/20.
Согласно различным исследованиям, человеческий глаз способен различать пиксели с плотностью до 900-1000 ppi.
Даже компания Apple, которая изначально уверяла нас, что 326 пикселей на дюйм будет достаточно, увеличила это число до 458 единиц для Super Retina Display iPhone X.
PPI и DPI — есть ли разница?
Сходство терминов PPI и DPI может ввести в заблуждение — обе метрики представляют практически одно и то же, с небольшой разницей в масштабе.
DPI (dots per inch) — это показатель количества точек на дюйм. Используется в печати для указания разрешения принтера. В большинстве случаев 1 DPI эквивалентен 1 PPI.
Возможно ли поменять значение PPI?
DPI, как и PPI, является функцией устройства, которую нельзя увеличить или уменьшить с помощью программного обеспечения. Однако при создании изображений, например, в программах редактирования графики или сканирования, можно установить любую плотность точек.
Согласно некоторым исследованиям, человеческий глаз не способен распознать детали на изображениях с плотностью пикселей более 300-400 пикселей на дюйм, хотя порог может варьироваться в зависимости от остроты зрения и расстояния до изображения. Поэтому чрезвычайно высокие значения PPI не имеют особого смысла — разница между дисплеями с 350 и 800 PPI практически незаметна с любого расстояния от экрана.
Большинство современных цифровых устройств имеют достаточную плотность пикселей для комфортной работы. Выше оптимальных значений PPI имеет смысл искать только в том случае, если этого требует специализация — например, для графических дизайнеров.
Обратите внимание, что выше определенного расстояния просмотра человеческий глаз уже не в состоянии отличить пиксели друг от друга. Расстояние, на котором вы должны находиться от экрана, чтобы не видеть пиксели, зависит от плотности пикселей экрана. Компания Apple запатентовала это идеальное соотношение между расстоянием просмотра и плотностью пикселей как «Retina».
Какое значение PPI должно быть в телефоне
Не пытайтесь достичь максимального значения PPI. На рынке есть модели смартфонов со значениями PPI более 400 или даже более 500, но проблема в том, что человеческий глаз не может отличить их, если значение PPI выше 300. При желании, конечно, можно рассмотреть пиксели вблизи, но при обычном использовании, на расстоянии 20-25 см от глаз, экран очень комфортен. Кроме того, обработка изображений с очень высоким разрешением создает нагрузку на аккумулятор телефона.
Зачем экран хорошего смартфона должен иметь плотность пикселей больше 300 точек на дюйм
Человеческий глаз способен различать отдельные пиксели при разрешении 300-350 ppi. Если плотность пикселей выше, обычный человек уже не сможет увидеть их невооруженным глазом. Некоторые люди с отличным зрением могут распознать пиксели с плотностью пикселей 600 ppi. Но это бывает редко.
Кажется, что много пикселей — это не всегда хорошо. Во-первых, это увеличивает энергопотребление. Потому что процессору смартфона приходится обрабатывать больше информации. Во-вторых, зачем вам нужно много пикселей, если вы все равно не сможете отличить дисплей с разрешением 350 точек на дюйм от дисплея с разрешением 500 точек на дюйм? Это чистая маркетинговая уловка, за которую вы платите производителям слишком много денег.
Если вам нужен смартфон с высококачественным дисплеем и максимально четким изображением, выбирайте модели с плотностью пикселей около или чуть выше 300-350 ppi.
О выборе дисплеев
Существует несколько правил, которые помогут вам выбрать правильный экран с учетом плотности пикселей, а именно:
1 Обратите внимание на тип монитора. AMOLED, а еще лучше SuperAMOLED или OLED должны быть приоритетными. Такие устройства всегда будут лучше, чем IPS, LCD и другие.
Допустим, мы приходим в магазин и видим, например, два отличных аппарата — Samsung Galaxy J7 и Xiaomi Redmi Note 3. Цена у них практически одинаковая, кстати, второй аппарат мощнее.
В спецификациях указано, что Xiaomi имеет 400 ppi (почему-то некоторые пишут 400,53, но, как мы уже говорили выше, цельных пикселей быть не может).
У Samsung 267 PPI, а разрешение соответственно ниже (1280×720 против 1920×1080). Диагональ такая же — 5,5 дюйма.
Но по какой-то причине изображение на Samsung четче, и все благодаря использованию фирменной технологии SuperAMOLED+. Вы можете убедиться в этом сами, взглянув на рисунок 5.
Xiaomi Redmi Note 3 и Samsung Galaxy J7
2 Постарайтесь лично увидеть все отобранные вами образцы. Вы можете сначала просмотреть варианты в Интернете, а затем отправиться в магазин электроники, чтобы увидеть, как выглядят изображения на самом деле. В этом случае необходим личный осмотр.
3 Обратите внимание на аккумулятор. Для смартфонов емкость аккумулятора должна быть около 3000 мАч, чтобы обеспечить длительную работу и четкое изображение (высокий ppi и/или хорошая технология).
Планшеты требуют еще больше, поскольку их диагональ больше, чем у мобильных телефонов.
4 Помните: чем меньше экран и чем выше плотность пикселей (количество пикселей на дюйм), тем четче изображение. Не обманывайте себя — вы не получите очень четкого изображения с огромным экраном и низким значением pi-pi. Важно придерживаться золотой середины.
5 Важно учитывать и покрытие. Матовые экраны, например, дают менее четкое и насыщенное изображение, но более щадящее для глаз.
Глянцевые экраны, с другой стороны, негативно влияют на зрение, но выглядят гораздо приятнее. Они могут иметь одинаковое значение ppi.
Это особенно актуально при выборе мониторов для ПК и ноутбуков. Если вы работаете за компьютером весь день или в течение длительного времени, вам лучше выбрать матовый вариант.
Рисунок 6. Глянцевый (слева) и матовый (справа) экраны ноутбуков.
Это позволит вам выбрать монитор, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям.
Преимущества дисплеев с высоким PPI
Дисплеи Full HD+, Quad HD и 4K делают чтение текста гораздо более приятным. Такой монитор обеспечивает более высокую яркость, лучшую контрастность и более насыщенную цветопередачу.
Более высокое разрешение позволяет использовать более широкую цветовую палитру. Гамма выглядит более естественно.
Любители виртуальной реальности найдут много преимуществ в высокой плотности пикселей PPI дисплея. Конечно, смартфоны с низким разрешением экрана совсем не подходят для использования очков виртуальной реальности. Однако устройства с разрешением Full HD и выше можно легко использовать в режиме VR для просмотра фильмов и игр.
Миф о 300 ppi
Это миф, что человек не может различить пиксели при разрешении 300 ppi. В 2010 году Стив Джобс использовал это высказывание, представляя iPhone 4, который в то время имел инновационный дисплей Retina с 326 ppi. Отчасти это правда, но только для пользователей с остротой зрения 20/20.
Согласно различным исследованиям, человеческий глаз способен различать пиксели с плотностью до 900-1000 ppi.
Ранее компания Apple заявляла, что 326 PPI будет достаточно, а более высокие разрешения просто не нужны на маленьком экране портативного устройства. Теперь, глядя на дисплей нового iPhone X с PPI 458, становится ясно, что Apple решила больше не следовать этой философии.
Плотность пикселей смартфонов и планшетов
Конечно, самая высокая плотность пикселей достигается на смартфонах и планшетах, поскольку эти устройства мы держим ближе всего к глазам. На презентации Apple однажды было сказано, что 300 PPI — это предел человеческого зрения, выше которого вы вряд ли заметите разницу в изображении. Но это уже давно в прошлом, поскольку разрешение экрана iPhone 13 2532×1170 и диагональ 61 дюйм составляют 457 PPI. Но и это не предел, поскольку человек с идеальным зрением (выше 1) может различать пиксели на расстоянии 25 см вплоть до 740 PPI. Однако он увидит их, только если будет очень внимательно смотреть на них. Но только при значениях 900 PPI и выше изображение начинает сливаться с реальностью. Но в 2022 году вы вряд ли сможете найти смартфон с показателем PPI менее 300.
Разница OLED и IPS экранов
Все, что мы говорили выше о плотности пикселей, будет важно в большей степени для IPS-дисплеев, поскольку в пикселях IPS-дисплея одинаковое количество синих, зеленых и красных субпикселей одинакового размера. Вблизи они выглядят как близко расположенные цветные полосы. Например, при значении PPI 250 у нас есть 250 субпикселей для каждого цвета. Матрицы OLED и AMOLED имеют в два раза больше зеленых субпикселей, чем синих и красных. Оказывается, их PPI рассчитывается на основе количества зеленых пикселей, а для красных и синих элементов это значение оказывается меньше в 1,5 раза. Поэтому разрешение OLED-дисплея должно быть немного выше, чем у IPS-дисплея при одинаковой четкости.
Например, ультрабук Asus ZenBook Pro Duo 15 OLED Ultrabook UX582LR-H2033T с OLED-дисплеем имеет диагональ 15,6 дюйма и разрешение 3840×2160, его PPI составляет 282 (на самом деле 180), что примерно соответствует PPI 16-дюймового IPS 2K-дисплея (2560×1600). Но это единственный пункт, в котором OLED-дисплеи уступают IPS-дисплеям, не считая, конечно, цены.
На что еще стоит обратить внимание
Мы выяснили, что влияет на плотность пикселей. Но не стоит упускать из виду и другие важные параметры дисплея, которые отвечают за качество изображения. Вас вряд ли устроит дисплей с высоким значением PPI, если у него низкая яркость и плохая цветопередача. Вы должны учитывать цветовые характеристики, максимальную яркость в нитах, время отклика ноутбука и монитора, цветовое пространство RGB и всевозможные программы для улучшения изображения и трансляции на смарт-телевизорах, чтобы экран вашего устройства радовал вас. Матрица дисплея также играет определенную роль и в значительной степени отвечает за яркость, контрастность и угол обзора. Таким образом, наиболее распространенные параметры может обеспечить матрица TN, а наилучшую яркость и цветопередачу — технология OLED.
На сайте интернет-магазина BeCompact.ru представлен широкий ассортимент телевизоров, мониторов, ноутбуков, планшетов и смартфонов с качественным дисплеем по отличной цене. Вы можете сделать заказ через наш сайт или по телефону. Наши менеджеры с удовольствием ответят на все ваши вопросы и помогут сделать правильный выбор. Мы немедленно доставим ваш заказ в любую точку Москвы или бесплатно заберем его. Вы платите только после получения и проверки заказа. На всю нашу продукцию распространяется гарантия производителя.
В 1980-х годах компания Apple установила стандарт плотности пикселей на экранах Macintosh — 72 PPI. Этот стандарт, существующий уже несколько десятилетий, был принят и другими производителями.
Что такое PPI?
PPI означает пиксели на дюйм и используется для описания плотности пикселей во всех типах экранов, включая камеры, компьютеры, мобильные устройства и т. д. Плотность пикселей может быть показателем четкости экрана, но есть и другие аспекты, которые необходимо учитывать: физический размер экрана и его расстояние от ваших глаз.
Если поднести экран ближе к глазам, можно увидеть пиксели. Если устройство находится дальше от вас, высокая плотность пикселей будет не очень заметна. Поэтому чем больше экран, тем ниже значение PPI.
Стандарт зрения
Обычно острота зрения человека измеряется с помощью теста Снеллена, который был изобретен в 1860 году для медицинских целей. Важно отметить, что эта система использовалась офтальмологом для выявления нарушений зрения, которые являются медицинской проблемой. Ни один пациент никогда не жаловался на остроту зрения выше средней.
Таким образом, острота зрения 20/20 далека от идеала. Это число означает нормальное зрение, при котором человек может читать таблицу на расстоянии 3 метров.
Миф о 300 ppi
Это миф, что человек не может различить пиксели при разрешении 300 ppi. В 2010 году Стив Джобс использовал это высказывание, представляя iPhone 4, который в то время имел инновационный дисплей Retina с 326 ppi. Отчасти это правда, но только для пользователей с остротой зрения 20/20.
Согласно различным исследованиям, человеческий глаз способен различать пиксели с плотностью до 900-1000 ppi.
