PPI steht für Pixels Per Inch (Pixel pro Zoll) und ist eine Metrik, die typischerweise verwendet wird, um die Pixeldichte (Schärfe) für alle Arten von Displays zu beschreiben, einschließlich Kameras, Computern, mobilen Geräten usw. Es ist wichtig zu verstehen, was es wirklich bedeutet in einer Welt, in der visuelle Datenverarbeitung und visuelle Qualität in den letzten zehn Jahren exponentiell zugenommen haben und in der PPI zu einem wichtigen Marketinginstrument geworden ist.
PPI ist eine interessante Kennzahl, aber sie kann nicht allein als Maßstab für die Schärfe verwendet werden, da der Abstand zwischen unseren Augen und dem Bildschirm ebenso wichtig ist wie die Pixeldichte selbst. Wenn Sie den Bildschirm näher an Ihre Augen heranbringen, sehen Sie die Pixel. Wenn Sie das Gerät weiter weg halten, ist die zusätzliche Pixeldichte möglicherweise gar nicht von Nutzen, weil sie nicht wahrnehmbar ist. Smartphones werden viel näher an den Augen verwendet als Tablets. Computermonitore sind etwas weiter entfernt, und Fernseher, Kinoleinwände usw. sind noch weiter entfernt. Aus diesem Grund benötigen sie unterschiedliche PPI, um aus Ihrer Sicht die gleiche wahrgenommene Schärfe zu erreichen.
Was bedeutet 20/20-Sehen wirklich?
Schauen wir uns an, wie die menschliche Sehschärfe gemessen wird: Wir haben alle schon von „20/20-Sehen“ gehört, und es wäre logisch zu denken, dass es „perfektes“ oder „maximales“ Sehen bedeutet, aber das stimmt überhaupt nicht. Der 20/20-Sehtest stammt aus der Snellen-Tafel (rechts), die 1860 als Mittel zur Messung der Sehschärfe für medizinische Zwecke erfunden wurde. Dies ist wichtig, weil Snellen versuchte, Sehschwächen zu erkennen, die ein medizinisches Problem darstellen. Kein medizinischer Patient hat sich jemals darüber beklagt, eine überdurchschnittliche Sehschärfe zu haben.
20/20-Sehen bedeutet eigentlich, dass man „normal“ sieht, was voraussetzt, dass „die meisten“ Menschen alle Buchstaben auf der Tafel in einer Entfernung von 20 Fuß (etwa 6 Meter) lesen können. Kurz gesagt, 20/20 bedeutet eigentlich „durchschnittliche“ Sehkraft. Menschen mit schlechtem Sehvermögen können nur die oberste Reihe der Buchstaben auf 20 Fuß Entfernung lesen, während der Großteil der Bevölkerung sie auf eine viel größere Entfernung lesen kann.
Der 300 PPI „Mythos“
Die 300 PPI Grenze ist nur Marketing.
Sie haben vielleicht schon oft gehört, dass das menschliche Auge Details jenseits von 300 PPI nicht unterscheiden kann. Das hören wir schon seit Jahren, wenn es um Druckerzeugnisse geht, und vor kurzem hat die Einführung des iPhone 4 denselben Mythos in die Welt der Mobiltelefone gebracht.
Der vorherige Absatz ist der Schlüssel zum Verständnis der 300 PPI-Behauptung, die bei der Markteinführung des iPhone 4 aufgestellt wurde. Der CEO von Apple, Steve Jobs, behauptete auf der Bühne, dass das menschliche Auge bei der Verwendung von Smartphones keine Schärfe über 300 PPI wahrnehmen könne.
Steve Jobs ging davon aus, dass Sie Ihr Telefon/Tablet 10-12 Zoll von Ihren Augen entfernt halten. Es gab eine Menge Kontroversen, aber der Astronom Phil Bait hat einen guten Artikel geschrieben, in dem er sagt, dass es darauf ankommt, wie man es betrachtet. Er hat eine weniger polarisierende Meinung als viele der Artikel, die damals erschienen sind.
Die 300 PPI-Behauptung von Herrn Jobs ist vielleicht nur dann im Entferntesten wahr, wenn man die Sehschärfe von 20/20 als Referenz nimmt. Aber der (große) Vorbehalt ist, dass 20/20-Sehen nicht „perfektes“ Sehen bedeutet, bei weitem nicht. Die realen Grenzen der menschlichen Sehkraft liegen in Wirklichkeit viel höher – je nachdem, mit wem man spricht, möglicherweise näher bei 900 PPI oder mehr. Forschungen von Sun Microsystems schätzen die Grenze auf mindestens das Zweifache der Sehschärfe von 20/20 (pdf-Link), und Sharp geht davon aus, dass Menschen bis zu 1000 PPI sehen können (pdf-Link).
Kein wissenschaftlicher Konsens, aber Forschungen deuten auf höhere Schärfegrenzen hin
Die Grenzen des menschlichen Sehens werden immer noch intensiv erforscht, aber genau wie bei anderen menschlichen körperlichen Aktivitäten gibt es eine solche Obergrenze, die für die große Mehrheit der Bevölkerung gelten würde. Doch zunächst muss man verstehen, wie die Sehschärfe aus der Sicht des Auges gemessen wird. Die gebräuchlichste Maßeinheit ist die „Bogenminute“ oder „Bogenminute“.
Bogenminuten messen die Größe der Dinge, die wir sehen, in Bezug auf den Sehwinkel. Das ist praktisch, weil es erlaubt, die Größe von Dingen so auszudrücken, wie sie von unseren Augen wahrgenommen werden, ohne Rücksicht darauf, wo sie sich im Raum befinden. Einige haben vorgeschlagen, eine Metrik zu verwenden, die leichter zu begreifen ist: Pixel pro (visuellem) Grad. In diesem Maßstab entspräche eine Sehschärfe von 20/20 mehr oder weniger 58 Pixeln pro Sehgrad. Sony führt an, dass die NHK-Forschung die menschliche Sehschärfe mit 312 Pixeln pro Grad gemessen hat, während die Forschung der NASA von 0,5-1,0 Bogenminuten ausgeht
Es gibt zwar keine endgültige Antwort auf diese Frage, aber die meisten Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass 300 PPI nicht die Grenze der menschlichen Sehschärfe im Zusammenhang mit Smartphone-Displays darstellen.
Wie Sie von höheren PPI profitieren können (oder auch nicht)
Seit dem ersten Aufkommen von Displays mit hohen DPI-Werten mit dem iPhone 4 wissen wir aus Erfahrung, dass das menschliche Auge über diese 300 DPI hinaus sehen kann. Wie weit wir gehen werden, bleibt abzuwarten, und wir sind uns einig, dass es einen Punkt gibt, an dem der Nutzen nachlässt.
Letztendlich hängt es von der eigenen Sehkraft ab: Unserer Erfahrung nach können die meisten Menschen, die Smartphones mit einem PPI-Wert von mehr als 300 besitzen, einen Unterschied in der Schärfe wahrnehmen. Das gilt vor allem beim Betrachten von Fotos aus der Natur oder einfach von Text und Symbolen.
Wichtig ist, dass Sie verstehen, dass die Wahrnehmung von Details über 300 PPI keine übermenschliche Leistung ist, sondern ein Geschenk der Natur an einige wenige von uns. Die Chancen stehen gut, dass Sie in der Lage sind, viel mehr Details zu sehen als das, was die 20/20-Tafel 1860 messen sollte.
Schließlich geht es bei der Detailgenauigkeit, die ein Bildschirm ausgeben kann, nicht nur darum, was wir beachten können. Die japanischen NHK-Forscher weisen darauf hin, dass kleinere Pixel und mehr Details das Gesamtbild viel realer wirken lassen. Das ist wahrscheinlich der Grund, warum viele Leute sagen, dass 4K-Fernsehen „echter“ wirkt als 3D-Fernsehen.
Hubert Nguyen