Jaka jest rozdzielczość oka w megapikselach? Odpowiedź jest karkołomna, ale możliwa

Czy pamiętacie jak Apple promował swoje wyświetlacze Retina Display? Ich nazwa nie bez powodu wzięła się od części oka ("retina" to w języku polskim "siatkówka oka"). Zagęszczenie pikseli tych ekranów miało być tak duże, że oko człowieka nie było w stanie zauważyć pojedynczych punktów.

Według Apple'a graniczną wartością było 300 ppi (pikseli na cal). Począwszy od tej wartości, obraz oglądany z odległości 25-30 cm miał mieć jakość tak dobrą, jak druk.

Tak postawione zagadnienie z założenia jest nieprecyzyjne. Oko jest naturalnym organem, a więc praktycznie nie sposób opisać go parametrem stricte cyfrowym.

Zastanówmy się jednak, czym jest sama rozdzielczość. Jeśli wrócimy pamięcią do lekcji fizyki, a konkretnie do działu optyki, przypomnimy sobie pojęcie rozdzielczości optycznej. Można ją zdefiniować jako zdolność do rozróżniania szczegółów w odwzorowywanym obiekcie.

Im wyższa rozdzielczość soczewki, tym więcej szczegółów można przez nią zobaczyć. Przykładowo, jeśli rozdzielczość jest wysoka, drobny druk będzie miał ostre krawędzie i będzie całkowicie czytelny.

Tutaj dochodzimy do punktu wspólnego między światem organicznym a cyfrowym.

W cyfrowym świecie sam parametr rozdzielczości to zdecydowanie za mało, ponieważ trzeba go rozpatrywać razem z innymi zmiennymi.

Przykładowo w "ekran o rozdzielczości Full HD" może być wyposażony zarówno telewizor, jak i smartfon. Musimy więc posługiwać się kolejnym parametrem, czyli przekątną ekranu, która w połączeniu z rozdzielczością daje nam znacznie bardziej użyteczny parametr, czyli zagęszczenie pikseli (ppi/dpi).

Idąc dalej, zagęszczenie pikseli również nie mówi nam o wszystkim. Pięciocalowy smartfon z ekranem Full HD generalnie ma dobrą jakość... do momentu, aż włożymy go do okularów VR, kiedy zobaczymy, że obraz będzie zlepkiem ogromnych pikseli. Tak więc odległość jest kolejnym kluczowym parametrem.

Serwis Curiosity, powołując się na badania doktora Rogera Clarka, stwierdził, że rozdzielczość ludzkiego oka wynosi 576 megapikseli.

Taką rozdzielczość musiałby mieć ekran oglądany z takiej odległości, że zajmowałby całe pole widzenia człowieka. Przy rozdzielczości 576 megapikseli przeciętny, zdrowy człowiek nie widziałby pojedynczych pikseli. Precyzyjne wyliczenia tej wartości znajdziecie w artykule dr Clarka.

Jak się pewnie domyślacie, rozważania są znacznie bardziej skomplikowane.

Wspomniane 576 megapikseli pokryłoby cały obszar widzenia, niezależnie od tego, w którą stronę skierowalibyśmy oczy (bez obracania głowy).

Jeśli skupilibyśmy się na pojedynczym fragmencie obrazu widocznym w konkretnej chwili, rozdzielczość mogłaby być o wiele niższa.

Na realną rozdzielczość ma wpływ także jakość samego układu optycznego naszego oka. A ta jest - delikatnie mówiąc - przeciętna. Na szczęście tę sytuację ratuje nasz mózg, będący swoistym procesorem obrazu.

Przykładowo, podczas obróbki mózg wycina nos, który jest przecież cały czas w zasięgu wzroku. Do tego tuszuje obszar plamki ślepej, czyli ujścia nerwu wzrokowego, w którym oko zupełnie nie widzi obrazu!

Dodatkowo rozdzielczość optyczna oka w centrum jest znacznie wyższa, niż na krawędziach. Nie sposób dostrzec szczegółów na samym skraju pola widzenia.

Około 5 megapikseli wystarczyłoby, by pokryć rozdzielczość optyczną samego centrum wzroku, gdzie obraz musi być najostrzejszy. Reszta pikseli przypada na obszary wokół środka i na krawędzie. Im dalej od środka, tym słabsza rozdzielczością zadowoliłoby się oko.

Jeśli zastanawiałeś się nad rozdzielczością oka, teraz masz odpowiedź.