Pikselių perteklius? Mokslininkai sako, kad jūsų akys net negali matyti to, už ką mokate pinigus

Stasys Vaičiulis
5 min. skaitymo

Kas yra tinklainės raiška ir kiek „pikselių“ iš tikrųjų geba atskirti žmogaus akis? Ir ar apskritai verta mokėti brangiau už itin didelės raiškos televizorių, jei norime geriausios vaizdo kokybės namuose?

Šiuos klausimus neseniai išnagrinėjo Kembridžo universiteto mokslininkai, bendradarbiaudami su „Meta Reality Labs“ – virtualios ir papildytos realybės technologijų kūrėjais.

Jų tyrimas rodo, kad esant įprastam atstumui tarp sofos ir televizoriaus vidutinėje Jungtinės Karalystės svetainėje, žmogaus akis nebegali atskirti visų pikselių, kuriuos pateikia itin didelės raiškos 4K ar 8K televizoriai.

Tai reiškia, kad tokie ekranai praktiškai nesuteikia pastebimo pranašumo, palyginti su mažesnės raiškos 2K (44 colių įstrižainės) televizoriumi, jei jų dydis yra tas pats.

Kaip buvo atliekamas tyrimas?

Mokslininkai tikrino, kaip gerai žiūrovai gali įžiūrėti tam tikras vaizde pateiktas detales – pavyzdžiui, labai smulkias linijas ar raštus. Buvo tiriama:

  • kaip detalės matomos skirtingais atstumais nuo ekrano,
  • kai žiūrima tiesiai į ekraną ir kai vaizdas patenka į periferinį matymą,
  • kai rodomi spalvoti ir pilkos skalės vaizdai.

Jei tyrimo dalyviai (18 žmonių nuo 13 iki 46 metų) galėjo aiškiai matyti linijas ar raštus, tai reiškė, kad jų regėjimas pasiekia tokį raiškos lygį.

Eksperimentinė įranga ir dalyviams rodyti vaizdų pavyzdžiai
Eksperimentinė įranga ir dalyviams rodyti vaizdų raštų pavyzdžiai. (Ashraf ir kt., Nat. Commun., 2025)

Ne tik „pikseliai“: kas yra ppd?

Tyrėjai neapsiribojo vien abstrakčia ekrano raiška. Jie analizavo ir parametrą, vadinamą pikseliais viename regos laipsnyje (angl. pixels per degree, ppd). Tai matas, rodantis, kiek atskirų pikselių telpa į vieno laipsnio pločio regos lauko dalį.

Iki šiol buvo laikoma, kad žmogus geba įžiūrėti detales iki maždaug 60 ppd, remiantis plačiai priimtu 20/20 regėjimo standartu, nustatytu pagal tradicinę Snelleno lentelę su mažėjančiose eilutėse išdėstytomis raidėmis.

Vis dėlto pati Snelleno lentelė yra tarsi oftalmologijos „dinozauras“ – senas, bet vis dar naudojamas įrankis, sukurtas XIX a.

„Šis matas buvo plačiai priimtas, tačiau niekas iki šiol nebuvo kruopščiai išmatavęs regos raiškos, naudodamas šiuolaikinius ekranus, o ne ant sienos kabinamą raidžių lentelę“, – aiškina Kembridžo universiteto regos tyrėja Maliha Ashraf.

Žmogaus akis mato aštriau, nei manyta

Naujasis tyrimas parodė, kad žmogaus akies raiškos riba iš tikrųjų yra didesnė, nei iki šiol manyta, tačiau ji priklauso nuo spalvos:

  • Pilkos spalvos atspalvių atveju – apie 94 ppd;
  • Žalios ir raudonos – apie 89 ppd;
  • Geltonos ir violetinės – tik apie 53 ppd.

Remiantis šiais duomenimis, galima teigti, kad televizorių raiška jau artėja prie ribos, kai tolesnis pikselių skaičiaus didinimas tampa vis mažiau prasmingas žiūrovo akiai.

Skaitmeninio vaizdo filtravimas, pritaikytas tinklainės matymo ypatumams
Skaitmeniniam vaizdui pritaikius specialius filtrus, galima pagerinti žiūrėjimo patirtį. Apatinis vaizdas pakoreguotas atsižvelgiant į tinklainės, šviesai jautraus akies audinio, matymo kampą. (Ashraf ir kt., Nat. Commun., 2025)

Televizoriaus dydžio siekis niekur nedings – didesni ekranai išliks geidžiami. Tačiau tyrėjai viliasi, kad, atsižvelgdami į naujus duomenis, gamintojai pradės kurti ekranus, kurie būtų pritaikyti didesnei daliai žmonių, pavyzdžiui, 95 procentams žiūrovų, o ne tik „vidutiniam“ stebėtojui.

Ne tik akys, bet ir smegenys

Mūsų regėjimą riboja ne tik akys, bet ir smegenys. Žmogaus pojūčiai veikia bendradarbiaudami, o tai, kiek detalių mes iš tiesų matome, priklauso nuo akių, smegenų ir jų tarpusavio sąveikos.

„Mūsų smegenys iš tiesų nėra labai pajėgios itin detaliai apdoroti spalvotą informaciją, todėl ir matėme ryškų ppd sumažėjimą spalvotuose vaizduose, ypač periferinio matymo zonoje“, – aiškina Kembridžo universiteto kompiuterių mokslininkas ir tyrimo vyresnysis autorius Rafałas Mantiukas.

„Mūsų akys tėra gana vidutiniški jutikliai, tačiau smegenys iš gautos informacijos „sukonstruoja“ tai, ką, jų nuomone, turėtume matyti“, – priduria jis.

Tai primena, kad mūsų regėjimo sistema evoliucionavo ne tam, kad būtų tobula, o kad būtų pakankamai gera išgyvenimui ir kasdieniam gyvenimui.

Ką tai reiškia ekranų kūrėjams?

Jei ekranų kūrėjai nori patraukti ir išlaikyti žiūrovų dėmesį, jiems gali būti naudingiau kurti ekranus, kurie būtų optimaliai pritaikyti žmogaus akių ir smegenų ypatumams, o ne vien koncentruotis į vis didesnę nominalią raišką.

Dalintis šiuo straipsniu
Komentarų: 0

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *