Co je to ‚Retina‘ displej a proč na něm záleží

Steve Jobs představuje Retina displej 7. června 2010.

AppleInsider může získat přidruženou provizi za nákupy uskutečněné prostřednictvím odkazů na našich stránkách.

Bylo 7. června 2010, kdy Steve Jobs poprvé představil koncept „Retina displeje“ – skok vpřed ve vizuální kvalitě oproti předchozím zařízením Apple. Video z události můžete stále sledovat na Apple Podcasts.

První zařízení, které se Apple rozhodl vybavit tímto standardem, byl iPhone 4, představený během stejné události. Každý displej, který Apple od té doby prodal, drží standard Retina.

Pojďme si tedy ujasnit, co „Retina“ znamená, jak byla tato funkce aplikována na různá zařízení a proč by vás to mělo zajímat.

Rozlišení displeje je jeho počet horizontálních pixelů vynásobený počtem vertikálních pixelů. Full HD monitor by měl například rozlišení rovné 1920 x 1080 neboli 2 073 600 pixelů.

Zatímco plocha displeje je často uvedena v jeho specifikacích, typickým způsobem odkazování na velikost displeje je úhlopříčka v palcích od spodního okraje doleva doprava (nebo od horního okraje k pravému dolnímu rohu).

Hustota pixelů je počet pixelů na palec buď v horizontálním nebo vertikálním směru a udává se v pixelech na palec (ppi). To je hlášeno spolu s poměrem stran, což je poměr velikosti horizontálního rozměru vzhledem k vertikálnímu rozměru. Například 16:9 nebo 4:3.

Pokud má tedy Full HD monitor velikost 24 palců a poměr stran 16:9, jeho displej by byl přibližně 20,92 palce široký a 11,77 palce vysoký. Hustotu jeho pixelů lze tedy vypočítat buď jako 1920 pixelů / 20,92 palce nebo 1080 pixelů / 11,77 palce, což se rovná 92 ppi, zaokrouhleno na nejbližší pixel.

Během prezentace Steva Jobse uvedl, že hranice schopnosti lidské sítnice rozlišit jednotlivé pixely je rovna nebo větší než 300 ppi na displeji pozorovaném 10-12 palců od oka. 3,5palcový displej iPhonu 4 s poměrem stran 3:2 měl rozlišení 960 x 640 – čtyřikrát vyšší než u předchozího iPhonu. To vedlo k hustotě pixelů 326 ppi, kterou Jobs popsal jako „příjemně nad tímto limitem“.

Standardní displej (nahoře) ve srovnání s displejem Retina (dole).

Tato specifikace 300 ppi na 10-12 palcích je definicí Retina displeje Apple. Jobsovo zdůvodnění bylo, že jakmile se pixely stanou neřešitelnými, obrazy se na lidské sítnici stanou spojitými. Pravděpodobně se v tu chvíli stanou tak detailními, jak se věci objevují ve skutečném životě.

Standard Retina závisí na pozorovací vzdálenosti, protože schopnost lidského oka rozlišit jednotlivé pixely závisí na tom, jak velké tyto pixely vypadají. Například vzhledem ke své typické pozorovací vzdálenosti vyžadují iPhony větší hustotu pixelů než monitory iMac, které zase vyžadují větší hustotu než televizní obrazovky.

Zde přichází na řadu úhlové rozlišení, protože zahrnuje pozorovací vzdálenost.

Vizualizace úhlového rozlišení.

Úhlové rozlišení = 2dr tan (0,5 stupně), kde d je pozorovací vzdálenost a r je hustota pixelů. Tato metrika se měří v pixelech na stupeň (ppd).

Takže 300 ppi na 12 palcích znamená, že úhlové rozlišení displeje Retina musí být rovné nebo větší než 63 ppd.

Jobsovo tvrzení, že jednotlivé pixely se stávají na displejích Retina nerozeznatelné, bylo zpochybněno, protože bylo zjištěno, že maximální úhlové rozlišení lidského oka je mnohem větší než 63 ppd.

Tento údaj se však blíží horní hranici lidského zraku. Přestože úhlové rozlišení není přímo srovnatelné se zrakovou ostrostí naměřenou Snellenovým diagramem u vašeho optometristy, studie uvádí, že tento výsledek přibližně odpovídá vidění 20/10.

To je mnohem lepší než většina lidí.

Při použití této metody převodu by vidění 20/20 přibližně odpovídalo 64 ppd, což je velmi blízké standardu Retina. Vzhledem k tomu, že odhadem 65 % lidí má vidění horší než 20/20, zdá se, že pro většinu lidí displeje Apple splňují Jobsovo tvrzení. Zvláště když vezmete v úvahu, že úhlové rozlišení displeje iPhone 4 bylo ve skutečnosti 68 ppd.

Po oznámení WWDC 2010 astronom Phil Plait zveřejnil svou vlastní vědeckou analýzu, která potvrdila Jobsova tvrzení. Dospěl k závěru: „Pokud máte dokonalý zrak, pak jsou pixely iPhonu 4 na vzdálenost jedné stopy vyřešeny. Obrázek bude vypadat pixelově. Pokud máte průměrný zrak, bude obrázek vypadat dobře.“

Pokud tedy patříte k malému podílu lidí obdařených zrakem lepším než 20/20, možná jste si všimli pixelů na displeji iPhonu 4. Pokud však patříte k většině s typičtější vizí, pak Jobsovo tvrzení platí.

Asi sedm let poté, co Apple představil Retina displeje, začal používat displeje s ještě vyšší hustotou pixelů, jako je Super Retina na iPhone X s 458 ppi. Společnost však nevysvětlila, proč potřebuje zvýšit rozlišení nad rámec toho, co si myslela, že lidské oko dokáže vnímat.

Možná to chtělo uspokojit ten malý podíl lidí, kteří mají vidění lepší než 20/20. Možná si lidé drželi své iPhony blíž k očím. Nebo to možná bylo jen proto, abychom drželi krok s řadou Samsung Galaxy (pokud věříte marketingu Samsungu).

Jak se jeho zobrazovací technologie zlepšila, Apple přidal na své obrazovky kromě rozlišení nové funkce a zavedl nové podmínky pro následující generace. Ve skutečnosti, když byla Retina uvedena na trh s iPhonem 4, jeho displej měl kontrastní poměr 800:1 – čtyřikrát vyšší než u předchozího iPhonu 3GS.

• „Liquid Retina“ — Retina displeje, které používají technologii IPS LCD k jejich odlišení od OLED. Apple používá tento termín pro Retina IPS LCD od uvedení iPhone XR.
• „Liquid Retina XDR“ — IPS LED Retina displej s „Extreme Dynamic Range“ (kontrastní poměr 1 000 000:1), dosažený pomocí systému mini-LED podsvícení.
• „ProMotion“ — Dynamicky přepínající obnovovací frekvence v rozsahu 10 až 120 Hz.
• „Retina 4K“ — rozlišení 4096 x 2304 při velikosti 21,5 palce.
• „Retina 5K“ — rozlišení 5120 x 2880 při velikosti 27 palců.
• „Retina 6K“ — rozlišení 6016 x 3384 při velikosti 32 palců.
• „Retina HD“ – Jak Apple označuje Retina displeje používané v řadách iPhone 6, 7, 8 a SE (2020 a 2022).
• „Super Retina“ — Retina displeje, které používají technologii OLED k jejich odlišení od IPS LCD.
• „Super Retina XDR“ — OLED Retina displej s „Extreme Dynamic Range“ (kontrastní poměr 1 000 000:1).
• „True Tone“ — Dynamické nastavení jasu a teploty displeje tak, aby odpovídalo okolnímu světlu.
• „XDR“ — extrémní dynamický rozsah; kontrastní poměr 1 000 000:1.

Nyní je těžké si představit produkty Apple ne díky ostrým displejům s vysokým rozlišením, na které jsme si zvykli, a toto zařízení bez námahy zvládnou. Takže ať už věříte původnímu tvrzení iPhonu 4 o nerozlišitelných pixelech nebo ne, přechod Applu na Retina posunul jehlu vpřed v technologii displeje pro spotřební elektroniku.

Během svého původního oznámení Steve Jobs poznamenal: „Jakmile použijete Retina displej, nemůžete se vrátit.“