Коротко об экранах

в 11:52, , рубрики: FPS, ppi, Железо, мониторы, Мониторы и ТВ, разрешение экрана, цвет

Коротко об экранах - 1

Именно такими параметрами должны обладать изображения на современных мониторах, чтобы маркетологи могли с чистой совестью говорить про реалистичную картинку.

Разрешение

Про разрешение довольно подробно изложено здесь: О размере пикселя, экрана и элемента, поэтому ниже будет только небольшая выжимка:

Человеческое зрение обладает определённой разрешающей способностью, выраженной в минутах дуги. В среднем у взрослого человека она равна ~0.3 минутам дуги. Таким образом необходимый размер пикселя рассчитывается по следующей формуле:

p = 2 *d * Tan(a/2)

где
p = размер пикселя
d = расстояние в миллиметрах
a = угол разрешающей способности в радианах
Несложный подсчет дает 720ppi для планшета на расстоянии 305мм и несколько больше для телефона.
Текущий дженерик у планшетов — ~200ppi

Цветность

Цвет на мониторе в текущий момент кодируется тремя координатами R, G и B, которые указывают на точку в так называемом цветовом пространстве. При этом следует понимать, что есть как непосредственно цветовой охват, т.е. какие цвета вообще попадают на картинку, так и глубина цвета, определяющая «количество оттенков». Для простоты понимания можно сказать, что цветовой охват — это треугольник на картинке ниже, а глубина/битность цвета — это «разрешение» этого треугольника. Конусообразная подложка является пространством CIE 1931 XYZ — эталонной цветовой моделью, заданной в строгом математическом смысле.

image

Подробнее про цветовые пространства.

Здесь следует отметить, что в картинке к посту есть некоторое лукавство: хотя человек действительно видит все цвета указанные в CIE 1931, однако в реальном мире конечных цветов, полученных в результате смешивания диффузной, отражающей и других составляющих поверхности, значительно меньше. Доктор Майкл Пойнтер (Michael R. Pointer) в своё время проделал колоссальную работу по созданию цветового охвата нерегулярной формы.

image

Такой охват не описывается тремя координатами без значительной избыточности в виде «воображаемых цветов», т.к. треугольник требуемой формы вышел бы за пределы CIE 1931. Забавно, что выпадающие за пределы большинства «треугольников» области Pointer's Gamut'а довольно часто встречаются в реальной жизни. Кроме того полный охват CIE 1931 дал бы значительно больше возможностей как художникам, так и дизайнерам интерфейсов.
Подробнее о Pointer's Gamut
Текущий дженерик у планшетов — ~41% охвата CIE 1931

Кадры в секунду

Существует довольно популярное заблуждение, что человек может видеть не более 30 кадров в секунду, и именно поэтому фильмы и телевидение используют 2430 кадров в секунду, и этого достаточно. На самом деле это неправильно сразу с нескольких сторон. Во-первых, человек вообще не видит “кадрами в секунду” — информация обрабатывается не дискретно, а в нескольких “потоках”, включающих в себя распознавание отдельных объектов, направления движений, линий, цветов и так далее, за которые отвечают отдельные части зрительного центра. Во-вторых, фильмы используют 24 кадра только потому, что это минимальная необходимая скорость, чтобы при использовании motion blur человек начинал воспринимать череду картинок как движение, хотя и оставаясь полностью способным заметить дерганность даже на сознательном уровне. В-третьих, если уж использовать терминологию “кадры в секунду”, то можно вспомнить чисто эмпирический факт, что, когда в прокат вышел фильм “Хоббит” в HFR (high frame rate), подавляющие большинство зрителей вне зависимости от субъективной оценки замечали разницу в динамике.

image

image

ВВС США использовали очень простой тест для определения скорости визуальной реакции на небольшие изменения в свете. Эксперимент представлял из себя серию картинок самолетов, мигающих на мониторе в темной комнате каждую 1220 секунды. Пилоты были вполне способны “видеть” постизображение и даже определять модель самолета. Подобные данные доказывают не только тот факт, что человек может различать 1 картинку в течении 1220 секунды, но и весьма вероятно возможность интерпретировать видео даже с большим FPS.
Текущий дженерик — ~40 FPS интерфейс 24 FPS видео

Статья ставит целью не только просветить интересующихся, но и утешить технофашистов и визуалофилов, которых убедили в том, что картинка достигла идеала и обновлять железо скоро будет незачем. Можно с уверенностью сказать, что реализация таких больших PPI, цветности и FPS потребует не только совершенно новых типов экранов, но и многократно увеличит нагрузку на GPU.

Автор: nicuini

Источник

Поделиться новостью

* - обязательные к заполнению поля