Что такое плотность пикселей в смартфоне. Подробно о плотности пикселей в дизайне мобильных интерфейсов. Плотность пикселей – почему это не так важно

При покупке смартфонов, мониторов и другой техники, в которой есть экран, мы часто слышим о таком понятии, как ppi, но немногие из нас могут точно сказать, что это такое и на что оно влияет.

А на самом деле эта характеристика является одной из главных при выборе.

Мы расскажем вам какое значение этого понятия на самом деле (ведь в интернете можно найти множество мифов по этому вопросу). Поехали!

Теоретическая страничка и расчеты

Рассматриваемое понятие расшифровывается как pixels per inch, то есть количество пикселей на дюйм. Произносится также как пи-пи-ай.

Она буквально означает то, сколько пикселей помещается в одном дюйме изображения, которое мы видим на экране монитора, смартфона, планшета или другой техники.

Также это понятие называют единицей измерения разрешающей способности. Расчет этой величины производится с помощью двух простых формул:
где:

  • dp – диагональное разрешение;
  • di – размер диагонали, дюймов;
  • Wp – ширина;
  • Hp – высота.

Вторая формула предназначена для расчета диагонального разрешения и основана на использовании знаменитой теоремы Пифагора.

Рис. 1. Ширина, высота и размер диагонали на мониторе

Чтобы показать, как используются все эти формулы, возьмем для примера монитор с диагональю 20 дюймов и разрешением 1280х720 (HD).

Таким образом Wp будет равным 1280, Hp – 720, а Di – 20. Благодаря наличию этих данных мы можем рассчитать пи-пи-ай. Сначала используем формулу (2).

А теперь применим эти данные для формулы (2).

Примечание: На самом деле у нас получилось 73,4 пикс., но нецелого числа пикселей быть не может, используются только целые значения величины.
Точно таким же образом можно рассчитать реальные значения количества пикселей на дюйм в любом устройстве.

Чтобы понять, сколько это в сантиметрах, более привычной величине для нашей местности, нужно поделить получившееся число на 2,54 (в одном дюйме именно столько сантиметров). Таким образом, в нашем примере это 73/2,54=28 пикс. в сантиметре.

В нашем примере это 73, а 25,4/73=0,3. То есть размер каждого пикселя равен 0,3х0,3 мм.

Это хорошо или плохо?

Разберемся вместе.

Важна ли эта величина

Пи-пи-ай, исходя из всего вышесказанного, влияет на четкость изображения, которое получает пользователь на своем экране.

Чем выше величина показателя, тем более четкое изображение получит юзер.

Фактически, чем больше эта величина, тем меньше «квадратиков» будет видеть человек. То есть каждый пиксель будет маленьким, а не большим, и это даст возможность вообще не обращать на это внимание. Наглядно значение характеристики можно видеть на рисунке 2

Рис. 2. Разница при показателях меньше и больше

Конечно же, никому не хочется иметь на своем смартфоне или планшете такую картинку, как показано слева. Поэтому при выборе подобной техники очень важно обращать внимание на эту характеристику. Особенно это актуально, когда вы покупаете в интернете и не имеете возможности своими глазами оценить картинку и понять, насколько она четкая.

Найти показатель в характеристиках того же смартфона обычно просто. Обычно она содержится в разделе «Дисплей». Пример можно видеть на рисунке 3.

Рис. 3. Показатель в характеристиках смартфона

Важно! В интернете нередко можно найти информацию о том, что ppi важнее, чем, к примеру, разрешение или диагональ и какая-то из этих характеристик должна играть более важную роль при выборе. Это вовсе не так. Как мы могли убедиться выше, все эти три понятия неразрывно связаны между собой.

Плюсы и минусы

Количество пикс. на дюйм позитивно влияет на четкость картинки, а соответственно, и на ее качество.

Пользователю будет в разы приятнее смотреть на изображение с большим показателем.

На рисунке №2 фото слева имеет 30 ppi, а фотография справа – 300. Ниже еще один подобный пример.

Но есть у данного понятия и минусы. В частности, речь идет об автономности устройства. Все достаточно просто – если картинка четкая, смартфон, планшет или другое устройство с экраном не смогут работать долго без подзарядки. Можно даже составить простое правило: чем больше пи-пи-ай, тем меньше время автономной работы.

Конечно, для ПК это не проблема, так как там монитор все равно постоянно включен в розетку, а вот для некоторых телефонов это может стать большой проблемой. Поэтому при выборе устройства обязательно обращайте внимание не только на число пикс. на дюйм, а еще и на вместимость батареи!

Таким образом мы плавно перешли к теме выбора.

О выборе дисплеев

Есть несколько правил, которые помогут выбрать дисплей правильно с учетом пикселей, звучат они следующим образом:

1Обязательно обращайте внимание на тип дисплея. В приоритете должны быть AMOLED, еще лучше SuperAMOLED или же OLED. Такие аппараты всегда будут лучше, чем IPS, LCD и другие.

Допустим, мы пришли в магазин и видим, к примеру, два отличных аппарата – Samsung Galaxy J7 и Xiaomi Redmi Note 3. Цена у них практически одинаковая, второй аппарат, кстати, мощнее.

В характеристиках указано, что у Сяоми 400 ppi (почему-то некоторые пишут 400,53, но, как мы говорили выше, нецелого числа пикс. быть не может). У Самсунга 267 PPI и разрешение, соответственно, меньше (1280х720 против 1920х1080). Диагональ одинаковая – 5,5 дюймов.

Но почему-то картинка более четкая именно на Samsung. А все из-за использования фирменной технологии SuperAMOLED+. Вы можете в этом убедиться сами, если обратите внимание на рисунок 5.

2Постарайтесь найти возможность лично посмотреть на все образцы, которые вы выбрали. Можно сначала просмотреть их опции в интернете, а потом пойти в магазин электроники и увидеть, как реально они отображают картинки. Личный взгляд в данном случае просто незаменим.

3Обращайте внимание на батарею. Если говорить о смартфонах, то чтобы обеспечить долгую работу аппарата с четким изображением (большим показателем ppi и/или хорошей технологией), то емкость аккумулятора должна составлять порядка 3000 мАч.

У планшетов она должна быть еще выше, так как их диагональ больше, чем у телефонов

4Помните: чем меньше диагональ и чем выше плотность пикселей (количество таковых на дюйм), тем четче изображение. Не стоит обманывать самих себя – добиться очень четкой картинки с огромным дисплеем и небольшим значением пи-пи-ай не получится. Здесь важно соблюдать золотую середину.

5Важно учитывать и покрытие. Так матовые экраны будут выдавать менее четкое и насыщенное изображение, зато будут более щадяще относиться к вашим глазам.

А вот глянцевые дисплеи будут негативно влиять за зрение, зато изображение на них будет намного более красивым. При этом значение ppi у них может быть одинаковым.

Это, в основном, актуально для выбора мониторов к ПК и ноутбуков. Если вы работаете за компьютером полный рабочий день или даже больше, лучше остановиться на матовом варианте.

Все это позволит вам выбрать наиболее подходящий дисплей для себя.

Итоги

ppi или пи-пи-ай – это плотность пикселей или показатель пикселей в дюйме изображения. Чтобы перевести показатель в сантиметры, нужно поделить его на 2,54. Нецелого количества быть не может, только целое.

Чем этот показать выше, тем четче и приятнее на изображение будет смотреть. При выборе смартфонов, планшетов, мониторов для ПК, ноутбуков и другой техники, в которой есть дисплей, очень важно обращать внимание на этот показатель.

Но она не является основополагающей. Также важно смотреть на технологию и покрытие экрана. Кроме того, обязательно смотрите на емкость аккумулятора и соблюдайте золотую середину между количеством пикс. и размером экрана.

Для понимания таких важных и основополагающих понятий в полиграфии как ppi и dpi нужно понимать основы компьютерной графики в целом.

Для начала следует уяснить, что ppi и dpi - это далеко не одно и то же и между собой они зависимы весьма условно.

Итак, начнём с ppi, расшифровывается как «pixels per inch», что значит «пиксели на дюйм». Так как в РФ принята метрическая система измерения то неплохо вспомнить, что 1 дюйм равен 2,54см (хотя это округлённо, в реальности - 2,5399931см). Посему, для нас фотография 10×15см с таким разрешение как 300ppi означает примерно следующее: фотография с размерами сторон 10×15см в которой на 2,54см приходится 300px. Что равно 118px на 1см (это несложно вычисляется делением 300 на 2,54 - результат может быть только целым, потому что не бывает половины пиксела).


Размер данной фотографии также можно указать в пикселах, как часто делают в компьютерной графике. Умножаем величины физического размера фотографии на количество пикселей умещающихся в одном сантиметре 10смх118px=1180px и 15смх118px=1770px и получаем размеры фотографии в пикселах 1180×1770px. Как правило люди, которые слабо разбираются в компьютерной графике, составляют себе представление о качестве фотографии именно по её размерам в пикселах, что является заблуждением. Потому что изображение 100×150см с разрешением 30ppi также будет иметь размер в пикселах 1180×1770px. При печати такого изображения рассматривать его невозможно будет ближе чем с 20 метров, наверное, иначе оно перестанет быть понятным изображением, а превратиться в набор разноцветных квадратных пикселов.


Для файла предназначенного для печати важен физический размер изображения вкупе с его разрешением. Поэтому гораздо более грамотно указывать физические размеры файла в см и его разрешение в ppi (если была бы общепринятая аббревиатура с применением см, то следовало бы использовать, конечно, её).

Размер в пикселах - это абстрактное понятие, которое может существовать только в виртуальном пространстве компьютерной графики. Для большего понимания возьмём наше изображение 10×15px разрешением 300ppi и понизим его до 30ppi. Теперь в один см помещается не 118px, а всего только 11px, хотя само изображение осталось тех же размеров.


Это говорит о том, что размер пиксела изменился по отношению к сантиметру. То есть теперь оно формируется из элементов больших по размеру, что будет сказываться на качестве графики. Соответственно чем меньше пикселы, тем больше их влезет в 1 сантиметр и значит тем детальнее будет изображение.

Существует минимальное разрешение изображения для воспроизведения на мониторе компьютера и минимальное разрешение при печати изображения. Скорее всего минимальная величина в 72ppi для монитора берёт своё начало всё в том же английском дюйме который состоит из 12 линий, которые, в свою очередь, состоят из 72 точек. Так или иначе, но в полиграфии (сейчас в основном используется только в офсете - печать газет, журналов) существует такая величина как lpi (Lines per inch - линий на дюйм), что в общем обычному смертному сулит трлько лишь сумятицу и неразбериху среди понятий ppi, lpi и dpi, которую мы сейчас и наблюдаем. Название «линия» носит условный характер и по сути тоже является аналогом точки или пикселя. Что весьма становится запутанно. Поэтому не станем вообще касаться термина lpi, так как он редко сегодня используется в цифровой полиграфии и до конца понятен ограниченному кругу людей, которые понимают процессы так называемой расетризации (основной процесс вывода на печать от которого заисит более чем 50% успеха при печати). Продолжим говорить лишь о ppi и dpi.

Cейчас по прежнему речь идёт про ppi - разрешении цифрового изображения: итак, минимальным приемлемым разрешением для воспроизведения графики на мониторе является 72ppi. Все мониторы имеют разрешающую способность 72ppi, поэтому если вы приблизите свой нос вплотную к монитору, то вполне сможете различить пикселы изображений. При этом неважно какого размера сам монитор - 15 дюймов или 17. Это всегда будет 72px (в последнее время стали появляться мониоры и экраны с более высоким разрешением - HD, FHD, UHD... Это приводит лишь к тому, что теперь нет единого стандарта разрешения мониоров и что одинаковое изображение на разных мониторах будет выглядеть разным по размеру. В любом случае до сих пор пока всё ориентированно на 72px).


Что происходит, когда изображение имеет разрешение большее чем 72px, например, 350ppi? Вам всё равно будет транслироваться изображение с разрешением монитора в 72ppi. Понять, что изображение имеет более высокое разрешение возможно только при изменении масштаба просмотра. Увеличивая масштаб изборажения (приближая его) будут воспроизводитсья новые детали, до этого невидимые. При приближении изображения с разрешением 72px станут отчётливо видны эти пикселы и изображение распадётся на разноцветные квадратики.


Часто можно встретить такое явление, когда изображению повышают разрешение с тех же 72ppi (например, взятого из интернета) до 300ppi и просят его напечатать в большом формате. Это свидетельствует о полном непонимании термина «разрешение» как такового. Смысла увеличивать разрешение изображению, которое изначально имело 72ppi нет никакого. Это только многократно увеличит его размер и при увеличении вместо структуры пикселей выдаст сильно размытое изображение. Детализации и качества не прибавится.


При печати фотографий минимальным разрешением считается 150ppi. Предполагается, что фотографии могут рассматриваться и вплотную. Разрешение в 150ppi при печати изображения в масштабе 1:1 не воспроизводит структуру пикселей. Однако часто можно слышать рекомендации, что чем больше будет разрешение изображения отправляемого на печать, тем будет качественее. Это глубокое заблуждение. Высокое разрешение изображения влияет только лишь на время компьютерной обработки изображения перед печатью. Для печати вполне достаточно 150ppi. Высокое разрешение в 300 и более ppi, которое изначально было у фотографии (например, снятой на широкоформатную камеру) необходимо в первую очередь для увеличения масштаба печати. Например фотографию 10×15см с разрешением 300ppi можно увеличить в два раза до 20×30см без потери качества и в четрые раза до 40×75см для печати с приемлемым качеством при условии, что фотографию не будут рассматривать в упор. В результате качество изображения зависит от изначальных настройках разрешения. В случае с фотографией - настройки камеры. В случае просто с цифровыми изображениями - настройки в программе нового файла. Если вы возьмёте фотографию с разрешением 300ppi понизите его до 72ppi, а потом вернёте прежние 300ppi, то это не вернёт прежнего качества, и детализации.

На сегодняшний день существует ряд приложений, которые помогают повысить резкость изображения с низким разрешением. В частности, это можно сделать средствами Photoshop или с помощью самой передовой программы в этой области PhotoZoom Pro. Результаты можно получить действительно впечатляющие, но в любом случае это будет искусcтвеннное увеличение резкости, которое, на самом деле, не вернёт изображению детализации а с помощью контраста полутонов создаст такую иллюзию. Впрочем, для большинства задачь подобное в самый раз.

Теперь самое время рассмотреть вопрос - что же такое dpi?

dpi - расшифоровывается как «dots per inch» и переводится как «точек на дюйм». На первый взгляд понятия ppi и dpi идентичны, особенно если вспомнить, что термином пиксель обозначается минимальная точка компьютерной графики, которая в силу особенностей виртуального мира имеет форму квадрата. Кажется что оба понятия говорят об одном и том же - точках на дюйм. Но на самом деле эти понятия никак не связанны между собой. Чтобы лучше уяснить разницу между ними лучше всего запомнить, что ppi как термин из компьютерной графики - это понятие виртуального мира, а dpi - термин полиграфии, тоесть реальный мир. Если говорить более адекватно, то ppi - это разрешение самого цифрового изображения, а dpi - это разрешение печатающего устройства. И хотя полиграфия невозможна без графики, термины эти между собой никак не связаны.

Попадая в программу печати (зачастую это просто драйвера от принтеров) файл проходит процедуру растрирования. И по своей сути он аналогичен пиксельному строению цифровой графики. На изображение накладывается матрица (сетка). Здесь актуален становится упомянутый выше термин lpi, но мы его касаться не будем, потому что для нас он не имеет значения, если кому интересно можно почитать неплохую . Затем в игру вступает тот самый dpi, который характеризует количество точек наносимых на бумагу для отрисовки одного растра. То есть в данном случае уже не важно какое было разрешение самого изображения в ppi - на dpi это уже никак не влияет. dpi можно сравнить с художественным стилем пуантолизмом в живописи, когда изображение формируется из разноцветных точек. Чем меньше созданная точка, тем их больше поместится на 1 дюйм.

Чем больше точек поместится на 1 дюйм, тем выше будет качество отпечатка.

Если, например, отпечатать с разрешением 1440dpi изображение с 40ppi в масштабе 1:1 то вы получите очень чётко отпечатанное изображение с высококачественно прорисованными пикселами, которые будет видно невооружённым глазом с расстояния 1м. Можно наоборот, отпечатать изображение высокого разрешения ppi с разрешением печати 360dpi - отпечаток будет нерезким, будет просматриваться зернистость.

Термин dpi не единственный, который характеризует качество отпечатка. Также при печати важен размер наносимой капли, её форма (чем правильнее, тем качественнее отпечаток) и др. При низком разрешении печати (360 dpi) плотность капель будет существенно ниже и размер их должен быть больше по сравнению с разрешением в 1440dpi. Это будет сказываться на детализации, точности и тонкости линий, а также насыщенности цветов. Более высокое разрешение сказывается на времени печати - требуется большее количество проходов. В широкоформатной и интерьерной печати разрешение печати задаётся как равными, так и не равными величинами. Например 360×360dpi, 360×540dpi, 540×540dpi, 540×720dpi, 540×1080, 720×720, 720×1080 и т.д. От чего так - я, признаюсь, сам не понимаю. Но как правило все придают значение только первой величине и поэтому существует 4 основных разрешения печати 360dpi, 540dpi, 720dpi, 1440dpi.

Сегодня часто можно встретить в конторах широкоформатной печати требования предоставлять изображения с разрешением указанным в dpi. Это в корне неверно и свидетельствует о достаточной некомпетентности работающих там полиграфистов. Также часто проводится аналогия между разрешением изображения и разрешением печати, что тоже говорит о полном непонимании предмета. Обратная крайность, когда изображение имеет высокое разрешение и заказчик заказывает печать также в высоком разрешении. Но имеет смысл печатать данное изображение в невысоком разрешении, поскольку это никак не скажется на качестве отпечатка, так как картинка представляет собой, например, простой текст на цветном фоне, которые и при минимальном разрешении будет чётким.

Высокое разрешение печати актуально для полутоновых изображений (фотографии, рисунки и пр.) Чем сложнее градации и цветовые переходы, тем выше должно быть разрешение и тем совершеннее должна быть процедура растрирвоания (но процедура растрирования - это целиком и полностью головная боль полиграфиста, которая не касается заказчика).

На сим я закругяюсь и желаю вам успехов в понимании столь принципильных понятий в компьютерной графике и полиграфии, как dpi и ppi.

08/08/13- Влад Рачков

Возможно, вам будут интересны следующие страницы:

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!

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.

PPI, или плотность пикселей (сокращение от английского pixels per inch - пикселей на дюйм) - это количество пикселей, вмещающееся в одном дюйме экрана устройства: смартфона, планшета, ноутбука. Чем больше пикселей может разместиться в одном дюйме, тем меньший размер имеет один пиксель и тем менее они видимы невооруженным глазом. Чем больше пикселей умещается на одном дюйме экрана (чем больше цифра ppi) - тем, соответственно, выше четкость и реалистичность изображения.

Сам пиксель - это единица измерения высоты и ширины изображения. Один пиксель можно представить в виде крохотного квадрата, окрашенного одним цветом.

Экран первого компьютера Mac обладал плотностью пикселей 72 ppi. Число кажется большим, но пиксели на самом деле были огромными, а качество картинки - низким. Все из-за того, что сам экран был большим.

Современные смартфоны ушли далеко вперед и оснащаются дисплеями с плотностью пикселей куда более большей. Даже простенькие бюджетные аппараты обладают экранами с и выше, а у флагманских моделей этот показатель достигает 458 ppi (), 522 ppi ) и 642 точек на дюйм (). Смартфон отличается рекордным показателем плотности пикселей - 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 у него всего 720×1280… То экран такого телефона будет зернистым из-за того, что в одном дюйме (2,54 см) будет меньше точек и они будут более крупными. Качество картинки из-за этого будет отличаться в худшую сторону. Производитель в гонке за размером экрана, не позаботился сделать его качественным.

Поэтому при выборе смартфона, смотрите не только на его , но обязательно посмотрите на PPI.

Зачем экран хорошего смартфона должен иметь плотность пикселей больше 300 точек на дюйм

Человеческий глаз в состоянии различить отдельные пиксели при значении 300-350 ppi. Считается, если плотность пикселей выше, среднестатистический человек невооруженным глазом их уже не сможет разглядеть. Некоторые люди с идеальным зрением могут различать пиксели вплоть до уровня плотности 600 ppi. Но это редкость.

Кажется, слишком большое количество пикселей не всегда идет в плюс. Во-первых, потому что растет энергопотребление. Так как процессору смартфона приходится обрабатывать больше информации. Во-вторых, зачем вам много пикселей, если вы вы все равно не отличите экран с 350 точек на дюйм от экрана с 500 точек в дюйме? Это чисто маркетинговый ход, за который вы переплачиваете .

Хотите смартфон с качественным экраном и максимально четкой картинкой - выбирайте модели с плотностью пикселей около и немного выше 300-350 ppi.

Чем ppi отличается от dpi и почему не стоит путать

D pi (сокращение от английского dots per inch - точек на дюйм) - это разрешение печатающего устройства. Dpi - говоря простым языком, это величина, показывающая, насколько маленькую точку может нарисовать печатающее устройство. Термин d pi применяется в полиграфии.

Ppi - это разрешение файла изображения, выражающееся в количестве пикселей на дюйм. Увеличив на экране картинку, можно увидеть квадратики - те самые пиксели, из которых она состоит.

Для рядового пользователя какой-либо разницы между dpi и ppi нет. И то и другое - единицы измерения, которые применяются для определения разрешения изображения, отображенного на экране или распечатанного на бумаге (dpi).

Как рассчитать плотность пикселей экрана самостоятельно

Для этого нужно знать величину диагонали экрана в дюймах и его разрешение в пикселях по ширине и высоте. Далее нужно извлечь квадратный корень от суммы квадратов количества пикселей по ширине и высоте и затем разделить полученный результат на диагональ экрана в дюймах. Формула будет такой: