Размышления на тему Retina Display

Тим Риччуити (Tim Ricchuiti), программист и блогер. Его персональная вотчина — сайт TheElaborated.net. Картинка Mt. Fuji.jpg из девелоперской сборки OS X Lion. И еще заклинание из двух слов — Retina Display. Взболтать, но не смешивать. После чего приступать к чтению:

Джефф Смит написал интересный текст на тему непривычно больших размеров фоновой картинки в девелоперской версии Mac OS X Lion. Как он пишет:

— 3200 × 2000 точек — это много. Это больше, чем паспортное разрешение 27-дюймового Cinema Display, больше, чем разрешение экрана самого большого монитора из всех выпускавшихся Apple — уже снятого с производства Apple Cinema Display 30". Спрашивается, зачем компании понадобилось оперировать картинкой, размеры которой превышают разрешение экрана в любом Маке? Бывалые инсайдеры немедленно подскажут вам правильный ответ: это первый намек на новые продукты, в характеристиках которых будут фигурировать умопомрачительные 6,4 млн. пикселей.

Дальше в своей статье Джефф рассуждает на тему, можно ли считать экран подобных размеров полноценным Retina Display. Я же предлагаю зайти с другой стороны — какая плотность пикселей позволяет Apple называть экран Retina Display? Каким должен быть размер зерна, чтобы нынешние дисплеи Apple обеспечивали подобное качество? И какие трудности подстерегают нас на этом пути?

Математика Retina Display

Вскорости после релиза iPhone 4 в прессе началась шумиха вокруг истинного значения термина «Retina Display», что уже само по себе было глупостью — Retina Display в первую очередь есть изобретенное Apple маркетинговое понятие и может означать какой-угодно смысл, в который вкладывает в него сама компания. С другой стороны, если вы относитесь к терминологии Apple как к чему-то большему, нежели просто рекламной наживке, то как тогда прикажете расшифровывать эти два слова? На презентации iPhone 4 Стив Джобс разъяснил данный термин следующим образом:

— Как показывает опыт, существует некий магический предел в районе 300 точек на дюйм, при котором человеческая сетчатка еще в состоянии различать отдельные пиксели на экране с расстояния 25-30 сантиметров.

Таким образом, Retina Display определяют два фактора: плотность пикселей на единицу площади экрана и расстояние между дисплеем и глазами пользователя. Подробнее об этих интереснейших вещах (а также о том, почему Джобс летом 2010-го ничуть не приукрашивал действительность) можно прочитать в замечательной статье астронома Фила Плейта

http://deepapple.com/articles/25407.html
Мы до сих пор немного гордимся этим переводом.

— именно расписанный Плейтом коэффициент масштабирования использовался при создании приведенной ниже таблицы расстояний, на которых человеческий глаз перестает различать отдельные точки на экранах представленных на рынке компьютеров Apple.

Исходя их этих расчетов, Apple может вполне обоснованно утверждать, что уже сейчас выпускает экраны уровня Retina Display — если смотреть на них с расстояния как минимум семьдесят сантиметров. Впрочем, сомнительно, чтобы компания пошла на такое: в Купертино могут объявить новинкой задвинутый в долгий ящик функционал, могут назвать революционными возможности, давно реализованные в продуктах конкурентов, но выдавать старое за новое в Apple не будут никогда. Иначе говоря, если в Купертино планируют реализовать Retina Display в Маках, компании потребуется задействовать качественно новые дисплеи... и преодолеть ряд связанных с этим ограничений.

Ограничения

Как уже было сказано, дисплеи с разрешением выше 2560 × 1600 точек никогда массово не поступали на рынок. Причин тому можно назвать несколько: всего несколько лет назад не существовало вычислительных мощностей, способных обрабатывать изображение подобных размеров; огромное (с точки зрения среднестатистического ноутбука) энергопотребление, а также такая штука, как непомерно высокие расчетные затраты на производство.

Разумеется, с затратами на производство Apple в состоянии справиться — у компании в активе 60 млрд. долларов, которые в Купертино ничуть не боятся потратить: на подведении итогов последнего отчетного квартала Тим Кук упомянул 3,9 млрд. долларов, потраченные на обеспечение компании некими комплектующими (вспомните, как в конце 2000-х на долю Apple пришелся солидный процент заказов на выпускаемые чипы флэш-памяти). Пресса отреагировала на это признание догадкой — под комплектующими подразумеваются дисплеи. И правда, какая еще компания в состоянии вывести технологии производства дисплеев на качественно новый уровень, если не Apple?

Еще одно ограничение заключается в эффекте, которое рост разрешения оказывает на элементы графического интерфейса. Давайте допустим, что у нас в достатке вычислительной мощности, у нас нет никаких проблем с аккумуляторами, нам наплевать на деньги, нас не волнуют нюансы предельной миниатюризации физического размера пикселя и мы готовы приступить к массовому производству новинки — при таком раскладе Apple могла бы выпускать 11-дюймовым MacBook Air с экранным разрешением 1920 × 1080 или MacBook Pro c втиснутыми в 15-дюймовый экран 3600 × 2000 пикселей. Визуальный эффект от таких дисплеев был бы поистине оглушительным.

Вот только работать с такой картинкой будет невозможно.

Сделаем шаг назад: когда Apple (или любая другая компания) начинает говорить про «нативное» разрешение экрана, то подразумевается реальный размер экранного пикселя. Проще говоря, соотношение между отрисованными компьютером виртуальными пикселями и физическими пикселями на экране составляет 1:1. Таким образом, на 11-дюймовом экране «аэробука» с разрешением 1366 × 768 видео в формате 720p будет воспроизводиться один к одному. А вот при пересменке разрешения (скажем, на 1024 × 600) операционная система примется приводить виртуальные пиксели в соответствие с физическими, и в результате отдельные фрагменты интерфейса начнут перекрывать друг друга.

Но кому может понадобиться нестандартное разрешение? Тем, кто предпочитает видеть графический интерфейс покрупнее и почетче, хотя бы и ценой качества изображения. Продемонстрируем вышесказанное наглядно на примере того же MacBook Air. Вот снимок экрана в стандартном разрешении 1366 × 768:

А это — экран гипотетического «аэробука» с экраном разрешением 1080p. Как видим, элементы пользовательского интерфейса заметно уменьшились. Так и должно происходить, если наращивать плотность пикселей, а не физические размеры дисплея:

Apple сумела избежать этой проблемы в iPhone путем удвоения экранного разрешения при сохранении прежних физических размеров экрана — все, что потребовалось от дизайнеров, это просто удвоить размеры каждого элемента интерфейса. От разработчиков при таком подходе не требуется ровным счетом ничего — их программы будут выглядеть на экране iPhone 4 точно так же, как в iPhone 3GS. Но как проделать подобный фокус на Маках, где Apple контролирует сторонние приложения на порядок меньше? Особенно если учесть, что единственный намек на реализацию Retina Display в будущих Маках — заставка размерами 3200 × 2000 — вообще не соответствует удвоенному экранному разрешению любого из представленных на рынке дисплеев Apple (единственное более или менее точное совпадение — 1680 × 1050 точек в новых 15-дюймовых «макбуках»)? Единственный ответ — Apple может попытаться как-то превратить «удвоение» интерфейсных элементов в обязаловку, скорректировав надлежащим образом требования, предъявленные к программам в Mac App Store.

Предположение

В приведенной ниже сводной таблице представлены наиболее вероятные варианты экранного разрешения, которыми Apple будет оперировать с минимальным ущербом для существующих приложений. Учитываются картинка размерами 3600 × 2000 точек из OS X Lion, размеры экранов Маков текущего модельного ряда Apple, а также такие индустриальные стандарты, как 720p и 1080p.

Если Apple действительно реализует что-то похожее в обозримом будущем, главным камнем преткновения станут пользователи, которые предпочитают свободное место на экране крупному графическому интерфейсу. Например, если Apple удвоит размеры пользовательского интерфейса и задействует двойное разрешение 1080p в новом 27-дюймовом iMac, владельцы нынешних 27-дюймовых моделей почувствуют себя за новыми компьютерами несколько стесненно. Но именно в этом и заключается суть Apple: если Retina Display придет на Маки, реализация этой технологии окажется продуманной во всех нюансах, а недовольные либо удостоятся некого компромисса, либо будут проигнорированы.

Но так или иначе — продолжаем с нетерпением ждать.

Источник: The Elaborated