PPI это сокращение от английского «pixels per inch», буквально означает количество пикселей на дюйм. Естественно, чем больше это значение, тем выше плотность пикселей, сами пиксели при этом меньше по размеру, что в результате дает более четкую картинку на экране смартфона (и экране любого другого устройства – планшета, монитора, телевизора и так далее). При маленьких значениях PPI вы можете увидеть отдельные пиксели на экране, изображение будет зернистым, что не очень комфортно для глаз. Обычно телефоны с маленьким значением PPI - это бюджетные модели.
Полная формула расчета PPI выглядит так: необходимо извлечь квадратный корень от суммы квадратов количества пикселей по высоте и ширине, и после разделить полученный результат на диагональ экрана в дюймах. То есть формула будет такая:
Посчитаем на примере iPhone 7, его разрешение составляется 1334 на 750 пикселей, а диагональ экрана 4.7 дюйма, то есть:
- 1334 в квадрате = 1779556;
- 750 в квадрате = 562500;
- Сумма квадратов, 1779556 562500 = 2342056;
- Извлекаем квадратный корень из 2342056 = 1530.378;
- Делим полученное значение на 4.7 = 325.6123;
- Округляем значение и получаем цифру 326. Это и есть PPI для iPhone 7.
Какое значение PPI должно быть в телефоне
Не стоит гнаться за самым большим значением PPI. На рынке есть модели смартфонов со значением PPI более 400, и даже с более чем 500. Но проблема в том, что человеческий глаз не видит разницы при повышении значения PPI более 300. Конечно, при желании, вы сможете рассмотреть пиксели вблизи, но при обычном использовании, на расстоянии 20-25 см от глаз, экран будет очень комфортным. К тому же, обработка очень высоких разрешений, накладывает свой отпечаток на время работы телефона.
10.09.2012
Apple никогда не пыталась быть в тренде. Она всегда эти тренды создавала, и за ней шли и покупатели и конкуренты. Одним интересным, с моей точки зрения, трендом пары последних лет стало значение ppi (Pixel Per Inch) – количество точек на дюйм дисплея. Показатель, информирующий о четкости изображения, превратился в манию.
Количество пикселей на дюйм действительно очень важный показатель, который говорит о том, насколько четким будет изображение на дисплее. Чем больше это значение, тем менее различимы будут пиксели невооруженным взглядом, и соответственно, тем менее заметны будут ступеньки на наклонных линиях изображения. В абсолюте – чем больше точек на дюйм, тем лучше. Хотя, беспредельно увеличивать плотность пикселей, уменьшая их размер, не удастся – технологические ограничения имеются, но до них еще очень далеко. Совсем другой вопрос – нужны ли нам дисплеи со столь высоким ppi?
Перед тем как делать выводы и оценивать перспективы, давайте вернемся в прошлое и посмотрим, какой плотностью пикселей обладали дисплеи прошлого. Тогда на этот параметр никто не обращал внимания, поэтому это вдвойне интересно.
Отбросим дисплеи с ЭЛТ, и начнем с первых ЖК. Типовым размером первых моделей были 15 дюймов, и разрешение 1024 на 768. Плотность в данном случае будет около 85 точек на дюйм. Затем появились 17 и 19 дюймовые модели с разрешением 1280 на 1024, у них ppi оказался равен 96 и 86 точкам. Редкие 22 дюймовые панели того времени радовали разрешением 1600 на 1200 и плотностью в 91 пиксель на дюйм.
Как видите, все диагонали обладали близкой плотностью, которая считалась достаточной. При этом, думаю никто не будет спорить, что пиксели в таких дисплеях видны, и "лесенки" на шрифтах очень даже различимы. Но это никого не волновало, кроме разработчиков видеокарт, которые в борьбе с пресловутыми лесенками в течение многих лет разрабатывали и улучшали технологии сглаживания, которые позволяли замаскировать этот эффект.
Современные домашние мониторы имеют чуть большую плотность пикселей – и все благодаря моде на Full HD. Например, 21.5 дюймовый монитор с разрешением 1920 на 1080 радует 102 ppi. А дисплей ноутбука ASUS при диагонали 11.1 дюйма и разрешении 1366 на 768 характеризует плотность в 141 пиксель на дюйм. Более или менее доступных по разумной цене решений в ряде мониторов для компьютеров или ноутбуков с большей плотностью пикселей найти, скорее всего, не удастся.
Все домашние решения лежат в пределах от 100 до 140 ppi. В телевизорах ситуация еще хуже. Например, плотность пикселей у 32 дюймового телевизора с разрешением Full HD составляет 69 точек на дюйм, у 40 дюймового с тем же разрешением всего 55 точек. А уж о больших диагоналях и говорить страшно. Например, 55 дюймовая панель порадует плотность в 40 ppi.
Зато телефоны и планшеты благодаря Apple стали лидерами в плотности пикселей. Первые iPhone, как и его конкуренты был не самым четким по сегодняшним меркам, обладая при диагонали в 3.5 дюйма разрешением 320 на 480 точек, и как результат плотностью в 165 точек на дюйм. Чуть позже, без особого шума появился первый смартфон Sony Ericsson Xperia X1, который обладал 3 дюймовым дисплеем с разрешением 480 на 800 пикселей, и соответственно плотностью 311 ppi. Но Sony не смогла правильно "подать" такую высокую четкость покупателю, а вот Apple идею подметила, подсуетилась, и выпустила iPhone 4 с дисплеем высокой четкости, который характеризуется разрешением 640 на 960 при диагонали 3,5 дюйма. 330 точек на дюйм этой модели телефона, под ярким маркетинговым названием Retina Display мгновенно завоевали любовь покупателей. Именно с этого момента всех стало интересовать значение ppi. Сама Apple на волне успеха подогнала под Retina и новое поколения iPad, разрешение дисплея которого составило 2048 на 1536 при диагонали в 9,7 дюйма. Его значение ppi равно 264 точки на дюйм, что хоть и меньше чем у iPhone текущего поколения, зато в два раза больше чем у iPad 2 и заметно больше чем у большинства конкурентов, дисплеи которых при схожих размерах диагонали имели разрешение не более 1280 на 800.
Впрочем, к чести конкурентов, они довольно быстро наверстали отставание, заметно увеличив разрешение дисплеев своих устройств. В частности Samsung Galaxy Nexus может похвастать разрешением 1280 на 720 своего 4.65 дюймового дисплея, плотность пикселей которого составляет 316 ppi. А дисплей планшета ASUS Transformer Pad Infinity имеет разрешение 1920 на 1200 при диагонали 10,1 дюйма, что дает 224 ppi. Но что самое интересное, на этом они не остановились…
Повальное увлечение уплотнением пикселей и созданием дисплеев с еще более высокими значениями PPI охватило практически всех производителей. Это уже даже не работа на улучшение характеристик, а соревнование. LG анонсирует 5 дюймовый дисплей с Full HD разрешением, и ppi а уровне 440 точек. Toshiba отвечает дисплеем с диагональю 6.1 дюйма, разрешением 2560 на 1600 точек, что соответствует плотности в 495 точек на дюйм. Ну а лидером пока является консорциум Japan Display, который недавно анонсировал 2.3 дюймовый дисплейчик с разрешением 1280 на 800 точек. Его плотность равна 651 ppi. Потрясающе! Но нужны ли дисплеи с такой высокой плотностью пикселей?
С одной стороны – хуже от этого дисплеи точно не становятся – ведь кашу маслом не испортишь. С другой стороны, у огромных разрешений небольших диагоналей есть недостатки. Главным недостатком из всех можно считать значительный рост нагрузки на графические карты. Для десктопных компьютеров это не очень критично – видеокарты с огромным энергопотреблением на этом рынке норма. Да и повышение разрешения позволит отказаться от тяжелого режима со сглаживанием, так как "лесенки" с которым он призван бороться станут практически незаметны. А вот для мобильных устройств значительное увеличение количества пикселей наносит сильнейший удар по времени автономной работы. Мало того, что видеокарта трудится в поте лица дабы отрисовать такое изображение, что требует значительных затрат энергии, так еще и сам дисплей при увеличении кол-ва пикселей становится более прожорливым. Так что здесь нужно соблюдать паритет между желаниями разработчика и возможностями.
Но дело не только в этом – зачем усложнять производство и делать более дорогие продукты, если высочайшая плотность пикселей просто не нужна в некоторых устройствах. Например, телевизор с диагональю 32 дюйма установленный на расстоянии более трех метров, не позволяет разглядеть разницы в четкости изображения при разрешениях HD и FullHD, при этом плотность пикселей в них разниться заметно – 49 ppi и 69 ppi, соответственно. Причина в том, что с такого расстояния, мы не можем разглядеть отдельных точек – наш глаз просто физически не может их различить. А если мы сделаем телевизор такой же диагонали с грядущим разрешением 4Kx2K? При разрешении 3840 на 2160 мы получим плотность в 138 ppi, которая находится на уровне современных дисплеев для ноутбуков и десктопных компьютеров. Работать с таких монитором с расстояния 70-100 сантиметров будет очень удобно, но с такого расстояния телевизор никто не смотрит! А человек сидящий в трех метрах от устройства вновь не увидит разницы телевизора с 4Kx2K и FullHD.
Вывод из этого достаточно прост – бессмысленное увеличение количества пикселей на дюйм совершенно не улучшит объективные ощущения от дисплеев. Здесь важен баланс – расстояние просмотра/плотность пикселей. За точку отсчета можно условно принять то соотношение что принято в типографском деле – 300 точек на дюйм. Такая плотность позволяет нам не замечать пикселизации на журнальных фото. Однако краска при нанесении на бумагу немного растекается, что улучшает восприятие. А потому оптимальной плотностью пикселей у дисплеев стоит принять 330 точек на дюйм. И это в том случае, если устройство вы располагаете на том же расстоянии, что и газету или журнал. Здесь стоит оговорится, что речь дальше пойдет не об минимально требуемых разрешениях и плотности, а наоборот, о тех что нужны для получения идеального изображения, схожего по четкости с той же фотографией отпечатанной в глянцевом журнале, ну или изображением на экране последнего iPhone.
То есть, 330 точек на дюйм – оптимум для смартфонов, планшетов, электронных книг. Это и возьмем за точку отсчета – расстояние просмотра – 50 сантиметров, и плотность 330 пикселей на дюйм. С таким подходом, оптимальным разрешением для 10.1-дюймового планшета будет 2800 на 1800 точек. Как видите, iPad пока не дотягивает слегка. Зато среди смартфонов такое решение уже есть – iPhone 4 и 4S, их плотность как раз составляет 330 точек на дюйм.
Мониторам и телевизорам такая плотность уже не нужна, в силу того, что их просмотр проводится с большего расстояния. После несложных вычислений, получаем оптимальный результат для домашних мониторов, которые в среднем находятся на расстоянии одного метра. Учитывая, что при удвоении расстояния просмотра требуется в два раза меньшая плотность – оптимальным ppi для них станет 165 точек на дюйм. То есть разрешение 4Kx2K (которое составляет 3840 на 2160 точек) будет оптимальным для 27-дюймовых мониторов. А привычное в наше время FullHD оптимально смотрится только на 13.3-дюймовых дисплеях. Ну а разрешение 2800 на 1800 точек будет в самый раз 20-дюймовым мониторам.
Что касается телевизоров, то здесь стоит учитывать, что их просмотр проводится с расстояния от 2.5 метров – это в пять раз больше чем при использовании смартфонов и планшетов, как следствие – плотность пикселей там может быть в пять раз ниже, при сохранении той же четкости изображения. То есть, этим устройствам вполне хватит плотности в 66 точек на дюйм. Теперь высчитываем идеальные соотношения разрешений и диагоналей. Унылые 1366 на 768 точек будут вполне прилично смотреться только на 23-дюймовых дисплеях. Современное FullHD будет радовать кристальной четкостью на телевизорах с диагональю 32 дюйма. Такой же четкости, но при разрешении 4Kx2K, можно добиться уже на дисплеях с диагональю до 65 дюймов!
Буквально везде можно услышать о DPI и PPI, какие они все такие важные и нужные, даже использовать нужно умудряться все и сразу. О, да, и в веб-дизайне обязательно, а иначе, ну, какой же ты веб-мастер?! Но что на самом деле означают спецификации размера и как веб-дизайнер может их использовать? Нужно ли вообще обращать внимание на это или достаточно только использовать настройки по умолчанию?
По сути, все зависит от вашего проекта. Если вы заранее знаете для какой среды создаете сайт или логотип и как в дальнейшем ваша работа будет использоваться, можно сразу определить значения и необходимость работы с DPI и PPI. Но, между тем, перед началом работы с любым проектом не лишним будет вспомнить об этих значениях и освежить в памяти некоторые моменты.
В этом материале мы поговорим о DPI и PPI более подробно и на примерах, чтобы разобраться, когда и в каких случаях веб-дизайнеру стоит обращать на них внимание. Сразу оговоримся, что статья может показаться «сухой» и скучной, но мы уверены, интересные моменты вы в ней найдете. Как ни странно, но значения PPI могут и не могут влиять на дизайн и на изображения , даже на сторонние файлы PSD и копируемые данные. А еще ведь существует PPI монитора. И представьте, что все это связано. В конце мы подведем итог и обобщим все умозаключения.
Пиксели и PPI
Пиксели, как состав изображений, относятся к мельчайшим единицам, которые на сетке выкладывают некоторую картинку. Соотношение количества пикселей на один дюйм - PPI. Соответственно, чем больше это количество, тем четче будет изображение, станут доступны для взора мельчайшие детали композиции. Пикселизация же происходит в том случае, если количество пикселей на дюйм очень маленькое. Соответственно, каждый пиксель обретает очень четкие края, явно видимые. Тесноты среди них нет.
PPI является мерой качества изображений и используется в Photoshop по умолчанию. При работе с фотографиями можно изменить дискретизацию изображения или ресамплинг (изменить количество пикселей) или изменить размер изображения (размер каждого пикселя, но не их количество). В Photoshop в окне изменения размера необходимо следить за соотношением значений количества пикселей и ресамплингом (детализация и увеличение количества пикселей).
Веб-стандарт для изображений составляет 72 пикселя на дюйм. При таком значении изображения выглядят красиво, если они изначально имеют хорошее качество (не искажены, четкие). Имейте в виду, что ваша фотография всегда должна иметь полный размер и быть широкой, чтобы полностью заполнять рамки и границы размещения. Например, большое изображение в шапке страницы Facebook. Изображение должно обладать шириной 851 пикселей. Чтобы предотвратить пикселезацию при разрешении в 72 пикселя на дюйм ширина вашей готовой картинки должны быть почти на 12 дюймов шире.
Сравните разницу.
И
Удивительно, но на текст PPI тоже имеет свое влияние. Аналогично тому, как большое количество пикселей на дюйм делает фотографию более четкой, текст тоже становится удобочитаемым. Шрифты с высоким PPI легче воспринимать, они разборчивее, даже если буквы созданы маленьким размером. Иными словами, текст может четким и нечетким, точно также как и фотографии.
Наконец, когда мы размышляем о роли пикселей в веб-дизайне, нужно помнить, что окно браузера постоянно меняется в пределах одного пользователя. Это несколько лет назад все старались иметь одну форму приложений, один размер окна и, соответственно, сайты создавались под эти требования. Теперь все больше веб-дизайн создается адаптивным, но работая масштабируемыми слоями, можно позволить изображениям увеличиваться пропорционально окну браузера, но при этом не выходить за рамки своего фактического размера. Это дает возможность картинкам сохранить целостность и качество.
Одновременно с важностью PPI для интернета, для печати данные значения мало что могут сделать полезного. Для спецификаций печати более уместно использовать точки на дюйм или DPI.
Точки и DPI
Термин DPI или количество точек на дюйм был разработан для возможности работы с качеством изображения для печати. Когда фотография печатается, она состоит из сотен тысяч крошечных точек, которые накладываются друг на друга и рядом друг с другом разными по цветности чернилами. Также в этих точках происходит смешивание чернил, сформировывая тем самым больший спектр цветов и оттенков. Значение DPI - количество печатных точек на дюйм. Чем это значение выше, тем изображение выглядит плавнее и качественнее, а градиентные переходы становятся реалистичными.
Но в обыденности, зачастую, люди используют DPI для обозначения любого разрешения и путают с PPI. Если же вы работаете с проектом, непредназначенным для печати, то путаницы и проблем с DPI быть не должно. Если же создаете логотип, который будет использоваться и в печати (визитки, бланки и пр.) и на сайте, то необходимо создавать качественные изображения изначально. Создавайте копию изображения с высоким DPI, которое будет предназначаться исключительно для печати.
Когда же мы смотрим на экран, то маловероятно, что кто-то способен увидеть разницу между двумя одинаковыми изображениями, созданными в 100 DPI и 300 DPI. Причина в том, что мониторы не отображают графику в точках. Для них значения DPI не имеют никакого значения.
Для печати же стандартом принято считать значение 300 DPI. Это важно, чтобы сам принтер не смог изменять это значение в случае его отсутствия в свойствах рабочего файла. В противном случае, изображение будет искажено, даже цветовые оттенки могут измениться.
DPI также вступает в работу, чтобы преобразовать печатный элемент в цифровой формат. Чем выше значение, тем выше качество сканируемого документа. В целом, качественные фотографии имеют DPI 200 при реальном размере. Но всегда стоит попробовать сканировать и при высоких параметрах, тогда будет удобнее редактировать данные, увеличивать и распечатывать повторно.
Мегапиксели
Поскольку мы говорим о том, что в веб-дизайне необходимо использовать высококачественные изображения, то стоит упомянуть и о Мегапиксельной форме одного пикселя. Мегапиксельный блок используется профессиональными фотокамерами, чтобы пользователи могли понять, каково оно, высокое качество фотографии и как это красиво по сравнению с обычными вариантами. Если обратиться к цифрам, то один Мегапиксель равен одному миллиону пикселей.
Все цифровые изображения, вне зависимости от источника, состоят из пикселей (не точек). Мегапиксели только помогают понять разрешение и качество фотографии, которое будет на выходе. Это как упрощение исчисления: сантиметры, метры, километры.
Цифры в веб-дизайне
У пикселя нет размера, значения, смысла вне его представления в математике. Он только связующее звено между физическим размером экрана (дюймы), экранным разрешением (пиксель на дюйм) и пиксельным размером экрана (пиксели). Обычные десктопные экраны (не Retina) обычно имеют PPI от 72 до 120. Дизайн с PPI между 72 и 120 дает уверенность в том, что ваша работа будет иметь примерно одинаковые пропорции в размере.
Общая формула расчета и вычисления изменения размеров в зависимости от разрешения и размеров выглядит так:
Вот вам пример: экран монитора LG w2253tq 22 дюйма располагает PPI = 102, что означает, что он отображает 102 пикселя на дюйм экранной площади. Ширина самого экрана примерно 18,8 дюймов, так что 18,8*102 приблизительно 1920, что и формирует родное разрешение экрана в 1920х1080 рх.
Нашли удобный калькулятор PPI мониторов, думаем, пригодится вам.
Например, вы нарисовали синий квадрат размером 102х102px на экране с PPI 102.
Этот квадрат будет иметь физический размер 1х1 дюйм. Но если экран пользователя имеет PPI = 72, ваш синий квадрат будет крупнее по своим физическим размерам. Так как PPI = 72, понадобится примерно полтора дюйма (грубо округлили) экранного пространства, чтобы отобразить квадрат со стороной в 100 пикселей. По формуле выше это рассчитывается легко и быстро.
Именно поэтому веб-дизайн сайта каждый пользователь видит по-разному. Цель же веб-мастера - поиск лучшего компромисса, который будет удобен большинству, поскольку не все обладают тем экраном, что у вас.
Интересен еще один момент
Что будет, если менять значение PPI в Photoshop и создавать проекты под PPI 100 или 120. Дело в том, что цифровой контент изначально измеряется в пикселях вне зависимости от значения PPI. На дизайн PPI не имеет влияние, как таковое. Именно поэтому при необходимости увеличения изображений используются множители.
В Photoshop создаем новый документ и выбираем PPI 72. Создаем квадрат 102х102 пикселя и текст 14 пунктов.
Затем аналогично создаем квадрат и текст в документе с PPI 102.
Сравниваем, что получилось. Текст во втором случае (родном для монитора) стал крупнее, а квадрат остался тем же самым, он не изменился. Дело в том, что Photoshop автоматически масштабирует значение пунктов в соответствии с PPI документа. Вот и получилось увеличение размера текста при рендеринге.
Что касается квадрата, то его значения были указаны в пикселях, поэтому его размер не изменился. Пиксель никогда не меняется, какой бы PPI не выбрать. Чтобы квадрат изменился, в размере нужен другой PPI самого монитора, экрана. Программно такое не сделать.
Поэтому помните, что в веб-дизайне PPI влияет только на восприятие вашего макета, на изображения, на размеры блоков. А также на процесс работы со шрифтами, которые измеряются в пунктах (принято так).
Есть еще вариант, если у вас несколько разных PSD с разными настройками в файлах PPI . Что произойдет в Photoshop? Приложение автоматически настроит размеры элементов пропорционально вашему экрану и значениям PPI. То же самое будет, если вы работаете с макетом сайта в разрешении 72 PPI, а логотип вставляете из документа 100 PPI. Изображение будет изменено автоматически и это может вызвать проблемы.
Решение, впрочем, есть. Изначально работайте в общепринятом разрешении 72 PPI. Это настройка по умолчанию в Photoshop. Но если вам говорят клиенты или знакомые/друзья, что с макетом как-то не так всё, подумайте, а как они открывают его и какие у них настройки приложения.
Кроме того стоит помнить о векторных изображениях , которые хорошо масштабируются и предотвращают необходимость создания нескольких пиксельных картинок с разным PPI. Векторное автоматически будет изменяться в зависимости от множителя, монитора, разрешения и прочего. Но использование вектора имеет свои ограничения. Например, сложную графику не создашь: тени, градиенты и прочее. Вектор может быть очень тяжеловесным, а потому система пользователя может попросту «зависать» на тех сайтах, где приходится обработать много векторных данных.
Выводы
При использовании соответствующих значений PPI или DPI для вашего проекта, можно влиять на его качество и внешний вид. В тоже время, PPI предназначается исключительно для работы с цифровым контентом и влияет на качество изображений.
PPI играет важную роль в веб-дизайне, поскольку влияет на изображения и на соотношение элементов. С одной стороны, фотографии могут быть размытыми или четкими, с другой, размерность может изменяться, если она изначально не выражалась в пикселях. Если вы хотите, чтобы весь дизайн выглядел превосходно, то используйте только значения вашего родного монитора или значения по умолчанию. Пиксели не любят полумер. Не существует полпикселя или полтора пикселя. Есть один или два, поэтому точность важна, прежде всего. А добиться её можно только при работе с родными для вас параметрами.
Другой момент в том, что многие пользователи сами изменяют разрешение страницы сайта, чтобы было комфортнее читать/смотреть. Тут уже дизайн сайта может выглядеть удручающе плохо и неказисто. Но сделать навряд ли что-то можно, поскольку посетителям важно удобство. Поэтому помните, что разрешение файлов принято использовать в 72 PPI. Это сэкономит больше места на сервере. Файлы изображений будут небольшими и загружаться быстрее станут. И хотя они будут меньше оригинальных фотографий, в большинстве же случаев, на экране пользователей они будут больше, поскольку PPI мониторов у всех разный и преимущественно 100+ PPI.
Сейчас разрешение и плотность пикселей дисплея в мобильном устройстве являются одним из главных маркетинговых пунктов. Узнайте, на что влияет значение PPI.
На днях компания Samsung Galaxy S8 и Galaxy S8+, особенностью которых стал «безграничный» экран. Дисплей практически лишился рамок, получил высокое разрешение 2960×1440 точек и плотность пикселей 570/529 PPI соответственно. В феврале на международной выставке MWC 2017 бренд LG анонсировал смартфон с аналогичным разрешением и плотностью 564 PPI , а Sony - аппарат с 4K-экраном (3840×2160 пикселей, 806 PPI ). Очевидно, что будущее за дисплеями с высоким разрешением.
При выборе смартфона многие обращают внимание на разрешение экрана, а вот плотность пикселей зачастую остается в стороне. Учитывая развитие экранных технологий и разработок в области виртуальной реальности, значение ppi также играет большую роль в качестве дисплея.
Что такое PPI?
Сокращение PPI происходит от Pixel Per Inch (пикселей на дюйм) и используется для описания плотности пикселей во всех видах дисплеев, включая камеры, компьютеры, мобильные устройства и т. д. Плотность пикселей может быть показателем четкости экрана, но при этом необходимо учитывать другие аспекты: его физические размеры и расстояние до глаз.
Если вы придвинете экран ближе к глазам, вы сможете разглядеть пиксели. Если устройство находится на большом расстоянии от вас, высокая плотность пикселей не будет особо ощущаться. Таким образом, чем больше дисплей, тем меньше значение PPI.
Стандарт зрения
Обычно острота зрения человека измеряет при помощи теста Снеллена, который был изобретен в 1860 году в медицинских целях. Важно отметить, что по этой системе офтальмолог пытался выявить слабое зрение, которое является медицинской проблемой. Ни один пациент никогда не жаловался на остроту зрения выше среднего.
Значит, острота зрения 20/20 вовсе не является идеальной. Этот показатель означает нормальное зрение, при котором человек может прочитать таблицу на расстоянии 3 метров.
Миф о 300 ppi
Существует миф о том, что человек не может различать пиксели при плотности 300 ppi. В 2010 году Стив Джобс использовал это утверждение во время презентации iPhone 4, оснащенного инновационным на тот момент Retina-дисплеем с 326 ppi. Отчасти это соответствует действительности, но только для тех пользователей, у которых острота зрения 20/20.
Согласно различным исследованиям, человеческий глаз может различать пиксели при плотности до 900-1000 ppi.
На что влияет плотность пикселей?
Чем выше плотность пикселей, тем более четкое изображение вы будете видеть на экране. Если раньше это не имело особого значения, то с наступлением эры виртуальной и дополненной реальности ситуация постепенно меняется. Едва ли вам захочется в режиме виртуальной реальности видеть вокруг себя пиксельную картинку. Чем выше разрешение и плотность пикселей, тем реальнее изображение. Причем это может быть заметно не только при использовании гарнитуры виртуальной реальности, но и при просмотре фильмов.
Давным-давно я работал в сфере производства LCD-мониторов и телевизоров. И однажды участвовал в разговоре с инженерами из ведущих компаний, разрабатывающих схемы управления дисплеями. Они обвиняли всех нас, кто проектировал и создавал экраны, в «носодисплейной инженерии» («nose on glass engineering» - N.O.G.E.).
По их мнению, мы сосредоточились на улучшениях, которые можно заметить, лишь уткнувшись носом в экран. Мы наращивали показатели, которые в повседневном использовании не играют роли. И они были абсолютно правы.
Сегодня мобильная индустрия занимается тем же. Обратите внимание на то, что называют основными характеристиками экрана в планшете и смартфоне. По большому счёту это только количество пикселей да ещё, пожалуй, определённая технология дисплея (IPS, OLED или другая). Но действительно ли это единственные детали, на которые нужно обращать внимание? И вообще, являются ли они самыми важными?
Вернёмся на семь лет назад, к моменту, когда был представлен iPhone 4 с -дисплеем. Apple выбрала такое название, поскольку этот экран имел плотность 326 пикселей на дюйм, что соответствовало разрешающей способности человеческого глаза (retina - сетчатка).
Скорее всего, вы не нуждаетесь в более высокой плотности, поскольку не сможете заметить разницу.
Некоторые специалисты, включая доктора Рэя Сонейру (Ray Soneira) из компании DisplayMate Technologies, оспаривали это утверждение. Но даже критики согласились, что такой показатель подобрался очень близко к пределу, который имеет смысл для практического применения. 300 точек на дюйм - плотность фотографий в глянцевых журналах. И на их качество ещё никто не жаловался.
А теперь о настоящем. Максимальная плотность экрана в доступном на рынке смартфоне составляет 806 пикселей на дюйм. Речь идёт о Sony Xperia Z5 Premium, 5,5-дюймовый дисплей которого вмещает полное 4K-изображение (2 160 на 3 840 пикселей). Есть несколько телефонов с разрешением около 1 440 на 2 960 точек и размерами экранов от 5,5 до 6 дюймов, плотность которых превышает 550 точек на дюйм.
Даже Apple, которая первой заверила нас, что 326 пикселей на дюйм будет предостаточно, увеличила этот показатель до 458 единиц в дисплее Super Retina для iPhone X.
Технический термин для этого всего - безумие.
Без сомнения, вы можете замечать крохотные различия вплоть до уровня плотности 500 пикселей на дюйм. При условии, что у вас идеальное зрение и вы держите телефон не дальше чем 30 см от глаз. Но всё равно, если сегодня есть возможности создавать такие продукты, это не значит, что их нужно создавать. Это также не значит, что эти дисплеи в целом работают лучше остальных.
Для обеспечения работы всех этих пикселей требуется больше вычислительной мощности и энергии . Чем больше точек на экране, тем меньше остаётся места для «открытой области» - части, которая излучает свет - в каждой из них. Таким образом, страдают яркость и энергоэффективность подсветки - или то и другое вместе.
На какие же параметры стоит обращать внимание?
Сегодня дисплеи больше не страдают от проблем вроде дисторсии и нарушений линейности изображения. Мы не сталкивались с ними с тех пор, как производители перестали использовать ЭЛТ-экраны более десяти лет назад. Так разве наши современные дисплеи не идеальны? Ответ - конечно же, нет. Я могу перечислить по меньшей мере три свойства дисплея, которые нуждаются в улучшениях гораздо больше, чем количество пикселей.
Качество изображения в условиях яркого света
Первое - это качество изображения при солнечном свете. Улучшить его можно за счёт повышения яркости и различимой пользователем контрастности. Чтобы нам было комфортно смотреть на эмиссионный дисплей (излучающий свет), он должен отображать белый цвет таким же ярким, как и его окружение.
Помимо яркости (которая расходует энергию), экран должен обеспечивать контрастность, достаточную для работы в условиях хорошего освещения. В характеристиках OLED-дисплеев обычно указывают показатель контрастности на уровне 100 000: 1 или даже 1 000 000: 1. Но это тоже чепуха. Такие цифры вы получаете лишь в абсолютно тёмном помещении между чёрным и белым цветами дисплея.
В реальных условиях работы контрастность снижается под действием окружающего света. И это проблема для современных дисплеев. Редкий экран способен обеспечить показатель, превышающий 50: 1 в типичном помещении, а в более ярких условиях освещения это значение ещё ниже. Нам бы хотелось увидеть полноцветную отражающую технологию отображения, но пока ничего такого на рынке нет.
Точность цветопередачи
Следующее свойство, которое должно нас интересовать, - это точность цветопередачи. Но не путайте его с показателями цветовой палитры. Значение последней определяет спектр цветов, которые способен отображать дисплей. Дисплеи OLED, а теперь и QLED навязывают широкую палитру цветов, но они не обеспечивают высокую точность цветопередачи.
Широкая цветовая палитра была бы идеальной при наличии исходного материала, потенциал которого она могла бы раскрыть. Но типичный дисплей с широкой цветовой палитрой лишь делает изображение слишком ярким и мультяшным.
Вместо этого, нам нужны экраны, которые точно передают цвета из палитры создателя контента (sRGB или Rec. 709). Точность передачи выражается метрикой ΔE*, которая показывает разницу между двумя цветами. Если её значение достигает 1, погрешность становится заметной. Покажите мне параметр дисплея, который гарантирует низкую разницу в расчёте ΔE* по итогам нескольких тестов, и тогда у нас будет хоть что-то.
Воспроизведение тона
Точность цветопередачи и общее качество изображения во многом зависят от воспроизведения тона - свойства, более известного как правильная гамма. Большинство ошибок в отображении цветов на LCD- и OLED-дисплеях связаны с неправильным воспроизведением тона в рамках трёх основных цветов.
Заключение
Хватит считать пиксели. Вместо этого, давайте требовать улучшения тех характеристик, которые действительно могут повысить качество картинки. Есть ещё много способов сделать хороший экран, помимо того, чтобы просто мериться количеством точек.
