スマートフォンメーカーは端末の高解像度をますます重視しています。 2560 x 1440 は今年登場する予定ですが、2015 年には画面に 3840 x 2160 ピクセルの解像度が搭載されるはずです。 800 PPI 以上の解像度を達成するには十分です。しかし、一体何の意味があるのでしょうか?


近年、私たちはモバイルの世界で最高の解像度と解像度を求める競争を目撃してきました。特に最近発表された AUO とその 2560 x 1440 ピクセルの解像度と 513 PPI の解像度を備えた 5.7 インチ パネルです。詳細に入る前に、これら 2 つの用語を区別する必要があります。

スクリーンの定義: ピクセル

画面の解像度は、ピクセルの水平ラインとピクセルの垂直ラインを乗算することによってピクセル単位で計算されます。たとえば、フル HD 解像度 1920 x 1080 には、水平ラインに 1920 ピクセル、垂直ラインに 1080 ピクセルが含まれます。これにより、パネルには合計 2,073,600 ピクセルが搭載されます。

画面解像度: PPI

解像度はパネルの解像度とサイズによって異なります。これは PPI、つまり 1 インチあたりのピクセル数 (1 インチあたりのピクセル数) で表されます。したがって、定義が 2560 x 1440 の 5 インチ パネルの解像度は 587 PPI になりますが、定義が 1920 x 1080 ピクセルの場合、解像度は 440 PPI になります。。最初のパネルは同じ画面サイズでより多くのピクセルを表示します。より鮮明な画像を得るには十分ですオンライン ツールを使用すると、PPI の数を簡単に計算できます対角線とその定義から始まるスラブの計算ですが、計算は定義ほど単純ではありません。

定義と解像度の概念を説明するために取り上げた例は、無作為に選ばれたものではありません。現在の情報によると、2014 年には LG だけでなく Samsung や Oppo からも 2560 x 1440 ピクセルの解像度のスクリーンが登場する予定です。。 4 年も前に発売された Samsung Galaxy S の 4 インチ 480 x 800 ピクセル パネルには程遠いです。そのときの解像度は 233 PPI でした。同時に、近年 2560 x 1440 ピクセルが登場し始めているにもかかわらず、コンピュータ画面はフル HD で停滞していますが、その価格は個人には手の届かないものです。画面サイズがはるかに大きいため、スマートフォンやタブレットに比べて解像度は非常に低くなります。それでは、この解決策をめぐる競争には何の意味があるのでしょうか?これはマーケティング上の議論なのでしょうか、それとも視覚的な快適性の向上によってユーザーは本当に恩恵を受けるのでしょうか?

決意は重要であり、それを否定するつもりはありません。Apple が iPhone に Retina ディスプレイを導入したときは昼も夜も変わらず、今では低解像度のディスプレイには戻れなくなるでしょう。ビデオ、写真、さらにはゲームを考慮しなくても、高解像度でテキストがはるかに読みやすくなります。。しかし、人間の目はそのような高解像度を識別できるのでしょうか?この質問に答えるには、目の仕組みを少し勉強する必要があります。

人間の目の解像力

人間の視覚能力は、解像度の力によって測定されます。つまり、解像度は、その間にある 2 つの連続した点を識別する目の能力です。。もちろん、これは人の視覚能力に依存し、この点では各個人が異なりますが、物体の距離、識別する点のサイズ、および 2 点間の距離にも依存します。この容量は分角で計算されます。ちなみに、眼科医が実施する有名なスネレンテストは、患者の解像度を計算するために使用できます。。これを行うには、テストは良好な光条件下でだけでなく、離れた場所でも実行する必要があります。そうであれば、20/20 (または 10/10) を持つ個人は、1 分のアークの解決能力を持っています。人によっては、0.8 分角になるのが一般的です。理想的な条件下で実施されたテストによっては、0.5 分のアーク (つまり 20/10) に達することさえ可能です。下の画像では、スネレン スケールで 20/20 の視力を持ち、見かけの角度が 1 分の円弧を持つ 2 つのウェブを区別できる人を例に挙げています。視力が低い人は単一点しか見えませんが、視力が良い人はさらに近くの星を識別できます。s.

Apple が Retina ディスプレイを導入したとき、同社は 1 分角という値を使用しました。Apple の場合、目から 25 ~ 30 センチメートルの距離に画面を持つ人には 300 PPI を超える解像度は必要ありません。ここで次の概念が見つかります。PPD: 1 度あたりのピクセル数。これは、解像度に関連して視聴距離を考慮に入れているという事実です。。確かに、10 メートル離れた場所から画面を見る場合、高い解像度は必要ありません。一方で、ピクセルを区別せずにピクセル化された画像を表示する場合、目から 10 cm 離れた場所にあるスクリーンは高解像度でなければなりません。。例として、iPhone の PPD 値は 57 ですが、iPad Mini Retina では 85 に達する可能性があります。

高解像度のメリット

したがって、Retina スクリーンよりもさらに進化することができ、それは理にかなっているかもしれません。例えば、視力の良い人向け。しかし何よりも、写真の細部を見たい場合など、スマートフォンを 25 センチメートル未満の距離に近づけることも珍しくありません。。このような用途では、高解像度と当社の同僚の恩恵を受けると興味深いかもしれません。カルトフマック計算をしました。優れた視力を持つ人(見かけの角度が 0.3 分の円弧で物体を識別できる)の場合、3.5 インチの画面では、30 センチメートルの視聴距離で 952 PPI の解像度のメリットが得られます。しかし、ごく少数の人々にとって役立つのであれば、なぜそのような画面を作成するのでしょうか??実際には、既に極端な値である 0.5 分角に基づく方が現実的であり、これにより 120 PPD が得られます。または、25 センチメートルの距離に置かれたスマートフォン画面の場合は約 600 PPI。

Oppo Find 7 とその 538 PPI QHD パネル

600 PPI を超えると、メーカーはこのようなスクリーンを販売することに非常に困難になるでしょう。。私たちの同僚は、カルトフマックと主張する600 PPI を超える画面では、虫眼鏡を使用して写真の細部をすべて鑑賞したり、画像と現実の区別がつかなくなったりすることさえあります。この最後の議論は、ピクセルが小さくなるほど、デジタル画像と実際の画像を区別することがより困難になるという NHK の研究から来ています。

左側がGalaxy NexusのPenTile画面、右側がHTC OneのRGB画面

もう一つ超高解像度スクリーンの使用は、Samsung が AMOLED を使用して使用する PenTile RGBG タイプのパネルで行うことができます。。これらのタイル内のピクセルの半分は青と緑で構成され、残りの半分には緑と赤が含まれます。したがって、高解像度のパネルは製造が容易で安価ですが、青と赤のサブピクセルの数が半分であるため、発表された解像度は緑のサブピクセルによってのみ達成されます。。したがって、2560 x 1440 ピクセルの解像度を持つ 5 インチ パネルの場合、587 PPI の解像度は緑のサブピクセルにのみ当てはまります。青と赤のサブピクセルの解像度は 415 PPI です。720p パネルでは、PenTile を使用するのは本当に面倒でした。フル HD パネルでは、わずかであっても特定の画像でこれが見られることがあります。。したがって、より高い解像度により、より近いものになることが可能になります。青と赤のサブピクセルは 600 PPI なので、「PenTile 効果」が排除されます。

スマートフォンで 600 PPI: 現実的ですか?

スマートフォンの画面で 600 PPI に達するには、高解像度が必要です。を取ってみましょう5.2 インチ パネル: 2560 x 1800 ピクセルの解像度 (つまり、わずかに大きなスマートフォンが必要な 16:10 の比率) で 600 PPI に達するのに十分です。。同じサイズのパネルでは、3840 x 2160 ピクセルの定義は、解像度を 850 PPI にする効果があります。したがって、スマートフォン画面上の QHD (2K) は便利に見えますが、UHD (4K) には疑問が生じます。一方、タブレットのような大きな画面では、目を画面にあまり近づけず、必ずしもそれほど高い解像度を必要としない場合でも、UHD の方が便利になる可能性があります。しかし、スマートフォンはどうやって 400 万以上のピクセルを制御できるのでしょうか?

サムスンは2015/2016年からUHDパネルを計画

UHD、QHD: エネルギーギャップ

いくつかの問題が発生します。パネルの消費量と、これらすべてのピクセルを制御する必要があるグラフィックス チップセットに関連するパネルの貪欲さ。

AMOLED パネルの場合、各ピクセルにはダイオードがあり、LCD パネルの場合、各ピクセルにはトランジスタがあります。したがって、QHD では 2 倍、UHD では 4 倍のトランジスタまたはダイオードに電力を供給する必要があります。。言うまでもなく、LCD の場合、トランジスタの数が増えると光の通過が妨げられるため、バックライト システムはより強力でなければなりません。たとえパネルメーカーがトランジスタやダイオードの小型化に成功したとしても、その消費量は、低解像度の場合よりも常に高くなります。

NVIDIA の将来のチップである Tegra K1 でさえ、4K でのゲームの実行に限定されるべきです

パネルの消費に加えて、大きな解像度は、グラフィックス チップの消費だけでなく端末のパフォーマンスにも悪影響を及ぼします。 GPU は、パネルに表示される情報を提供するグラフィックス チップです。各グラフィックス チップには、1 クロック サイクルで処理できる最大ピクセル数があります。つまり、UHD 画面に画像を送信するには、フル HD パネルに送信する場合よりも 4 倍の時間がかかります。ゲームにおけるチップのパフォーマンスに重大な障害を与えるには十分です。フル HD ゲームで 60 フレーム/秒の場合、後者は Ultra HD パネルでは 15 ~ 30 フレーム/秒で実行できます。もちろん、これは単純な仮説ですが、GPU の動作方法と 2 種類のパネル間に存在するパフォーマンスの違いを素早く簡単に説明できるというメリットがあります。これらの高解像度パネルで適切なゲームパフォーマンスを維持するには、したがって、グラフィックチップの容量を増やす必要があります。

異種スマートフォン

チップメーカーは毎年、消費量を削減しながらパフォーマンスを少しずつ向上させることに成功しています。しかし非常に高解像度という課題により、消費量の削減に注力できなくなり、これらの高解像度パネルと高性能 GPU を搭載した携帯電話の自律性がさらに損なわれることになります。したがって、そうすべきではないでしょうか定義を求める競争を一時停止し、充電器から 1 日以上離れても耐えられるように、自律性を求める競争に乗り出してみてください。?チップとバッテリーがそのようなパネルをサポートできる場合、スマートフォンに QHD または UHD 画面を搭載することが本当に正当化されます。

スマートフォンで最もよく使われる定義

結論として、スマートフォンで使用されるさまざまな定義の概要表を用意しました。各定義の本当の名前とその隣に一般名を示しました。私たちはそれを認識しています2K や 4K について話すのは言葉の乱用です。私たち自身、あなたたちだけでなく、定義の名前を曖昧にし続けるメーカーからも。確かに4KはUHDよりも人気があります。 4 倍優れていることがわかります。しかし、何よりも 4 倍優れているのでしょうか?基本はフル HD (1920 x 1080) で、これを 2 倍して 4 倍のピクセル数になり、3840 x 2160 になります。しかし、2012 年には、Consumer Electronics Association は、Quad HD の使用を認めながら、Ultra HD という用語の使用を正式に認めました。。用語4K は、映画で使用される 4096 x 2160 ピクセルの定義を指します。一方、2K については、この用語の使用はまったく不適切です。実際、2560 x 1440 ピクセルの解像度を持つ画面について話すために、2K という用語がよく使用されます。ただし、フル HD パネルのピクセル数を 2 倍にすると、最終的に 2560 x 1440 になるわけではなく、1.78 倍する必要があります。2K という用語は実際に映画では 2048 x 1080 の定義として使用されます。QHD (2560 x 1440) や WQXGA (2560 x 1600) とは関係ありません。。しかしまあ、WQXGA よりも 2K という用語を使用したり覚えたりするのがはるかに簡単であることは事実です…

定義 (ピクセル単位)比率タイトル付き通称デバイス
240×3204:3QVGALG オプティマス L3 II
320×4803:2HVGAiPhone3G
480×8005:3WVGAサムスンギャラクシーSIIIミニ
480×85416:9FWVGAソニー エクスペリア L
540×96016:9qHDサムスンギャラクシーS4ミニ
640×9603:2DVGAiPhone4S
640×113616:9WDVGAiPhone5S
720×128016:9WXGAHD/720pモトローラ Moto G
768×128016:10WXGAノキアルミア 1020
1080×180015:9メイズMX3
1080×192016:9フルHDフルHD / 1080p / 1080iHTC ワン M8
1125×243619,5:9スーパーレティナHDiPhone X
1200×192016:10ウクスガASUS FonePad Note 6
1080×204817:9クリスティ・プロジェクター
1080×216018:9FHD+ワンプラス 5T
1080×224018,7:9ファーウェイP20プロ
1080×228019:9ワンプラス6
1440×256016:9(W)QHD
WQXGA
2KLG G3
1440×288018:9(W)QHD+LG G6
1440×296018,5:9サムスンギャラクシーS8
1440×312019,5:9LG G7 ThinQ
1440×320020:9QHD+サムスンギャラクシーS20
1600×256016:10WQXGAギャラクシーノートプロ12.2
1644×384021:9ソニー エクスペリア 1
2160×384016:9UHD4K東芝サテライトP55t
2160×409617:9DCI 4Kキヤノン DP-V3010
4320×768016:9ふーHD8Kプロトタイプシャープ85インチ

出典:アナンドテック空軍研究所マックのカルトPCMagガティネル