PPI staat voor Pixels Per Inch en is een metriek die meestal wordt gebruikt om de pixeldichtheid (scherpte) te beschrijven voor allerlei soorten displays, waaronder camera’s, computers, mobiele apparaten, enzovoort. Het is belangrijk om te begrijpen wat het echt betekent in een wereld waarin visueel computergebruik en visuele kwaliteit de afgelopen tien jaar exponentieel zijn toegenomen, en waar PPI een belangrijk marketinginstrument is geworden.
PPI is een interessante metriek, maar kan op zichzelf niet worden gebruikt als maatstaf voor scherpte, omdat de afstand tussen onze ogen en het beeldscherm net zo belangrijk is als de pixeldichtheid zelf. Als u het scherm dichter bij uw ogen brengt, zult u de pixels zien. Als je het toestel verder weg zet, is de extra pixeldichtheid misschien helemaal niet nuttig, omdat ze niet waarneembaar zal zijn. Smartphones worden veel dichter bij uw ogen gebruikt dan tablets. Computermonitoren staan wat verder weg en tv’s, bioscoopschermen enz. staan nog verder weg. Daarom hebben ze verschillende PPI’s nodig om vanuit uw oogpunt dezelfde waargenomen scherpte te bereiken.
Wat betekent 20/20-zicht eigenlijk?
Laten we eens kijken hoe de gezichtsscherpte van mensen wordt gemeten: we hebben allemaal wel eens gehoord van “20/20-zicht”, en het zou logisch zijn om te denken dat dit “perfect” of “maximaal” zicht betekent, maar dat is helemaal niet waar. De 20/20-zichttest is afkomstig van de Snellen-kaart (rechts), die in 1860 werd uitgevonden als een middel om de gezichtsscherpte voor medische doeleinden te meten. Dit is belangrijk omdat Snellen slechtziendheid probeerde op te sporen, wat een medisch probleem is. Geen enkele medische patiënt heeft ooit geklaagd over een gezichtsscherpte boven het gemiddelde.
20/20-zicht betekent eigenlijk dat u een “normaal” gezichtsvermogen hebt, wat veronderstelt dat “de meeste” mensen alle letters op de kaart kunnen lezen op een afstand van 20 voet (ongeveer 6 meter of yards). Kortom, 20/20 betekent eigenlijk “gemiddeld” zicht. Mensen met een slecht gezichtsvermogen zullen alleen de bovenste rij letters op 20 voet kunnen lezen, terwijl de meeste mensen ze op een veel grotere afstand kunnen lezen.
De 300 PPI “mythe”
De 300 PPI-limiet is gewoon marketing.
Je hebt misschien vaak gehoord dat het menselijk oog geen details kan onderscheiden boven 300 PPI. We hebben dat jarenlang gehoord bij het bespreken van drukwerk, en onlangs heeft de lancering van de iPhone 4 diezelfde mythe verplaatst naar de mobiele wereld.
De vorige paragraaf is de sleutel tot het begrijpen van de 300 PPI-claim die werd gemaakt toen de iPhone 4 op de markt kwam. Apple’s CEO Steve Jobs impliceerde op het podium dat het menselijk oog geen scherpte van meer dan 300 PPI kon waarnemen in de context van smartphonegebruik.
Steve Jobs ging ervan uit dat je je telefoon/tablet op 10-12 inch van je ogen houdt. Er was veel controverse, maar astronoom Phil Bait schreef een goed artikel waarin hij zei dat het afhangt van hoe je het bekijkt. Hij heeft een minder polariserende mening dan veel van de artikelen die destijds uitkwamen.
De 300 PPI-claim van de heer Jobs is misschien in de verte alleen waar als je het 20/20-zicht als referentie gebruikt. Maar het (grote) voorbehoud is dat 20/20-zicht niet staat voor “perfect” zicht, bij lange na niet. De werkelijke limieten van het menselijke gezichtsvermogen liggen in feite veel hoger dan dat – mogelijk dichter bij 900 PPI of meer, afhankelijk van met wie je praat. Onderzoek van Sun Microsystems schatte de limiet op minstens 2X wat 20/20 zicht is (pdf link), en Sharp denkt dat mensen tot 1000 PPI kunnen zien (pdf link).
Geen wetenschappelijke consensus, maar onderzoek wijst op hogere scherptegrenzen
De grenzen van het menselijk gezichtsvermogen worden nog steeds intensief onderzocht, maar net als bij andere menselijke fysieke activiteiten, is er zo’n bovengrens die zou gelden voor de grote meerderheid van de bevolking. Maar eerst is het nodig te begrijpen hoe de gezichtsscherpte wordt gemeten vanuit het oogpunt van de mens. De meest gebruikelijke metriek die we hebben gezien is de “boogminuut” of “boogminuut”.
Boogminuten meten de grootte van dingen die we zien in termen van visuele hoek. Dit is handig omdat het mogelijk is de grootte van dingen uit te drukken zoals onze ogen die waarnemen, zonder rekening te houden met waar zij zich in de ruimte bevinden. Sommigen hebben voorgesteld een metriek te gebruiken die gemakkelijker te begrijpen lijkt: pixels per (visuele) graad. In die metriek zou 20/20-zicht min of meer overeenkomen met 58 pixels per graad gezichtsvermogen. Sony vermeldt dat NHK-onderzoek de menselijke gezichtsscherpte heeft gemeten op 312 pixels per graad, terwijl onderzoek van NASA 0,5-1,0 boogminuten noemt
Hoewel er geen definitief antwoord op de vraag is, wijst het meeste onderzoek erop dat 300 PPI niet de menselijke gezichtsscherpte-limiet vertegenwoordigt in de context van Smartphonee-displays.
Hoe hogere PPI u voordeel kan opleveren (of niet)
Sinds de eerste opkomst van hoge DPI-schermen met de iPhone 4, weten we uit ervaring dat het menselijk oog verder kan zien dan die 300 DPI’s. Hoe ver we zullen gaan valt nog te bezien, en we zouden het ermee eens zijn dat er een punt is van afnemende meeropbrengsten.
Uiteindelijk hangt het af van je eigen visie: onze ervaring is dat de meeste mensen die smartphones bezitten die een PPI hoger dan 300 hebben, kunnen waarnemen dat er een verschil in scherpte is. Dat geldt vooral bij het bekijken van natuurfoto’s of gewoon tekst en pictogrammen.
Wat belangrijk is, is dat u begrijpt dat het waarnemen van details boven 300 PPI niet een of andere bovenmenselijke prestatie is, een geschenk van de natuur aan enkelen van ons. De kans is groot dat u in staat bent veel meer details te zien dan waarvoor de 20/20-grafiek in 1860 was bedoeld.
Ten slotte gaat het bij het detailniveau dat een beeldscherm kan produceren niet alleen om waar we aandacht aan kunnen besteden. De Japanse NHK-onderzoekers wijzen erop dat kleinere pixels en meer details het totale beeld er veel echter doen uitzien. Dat is waarschijnlijk de reden waarom veel mensen zeggen dat 4K-tv “echter” lijkt dan 3D-tv.
Hubert Nguyen