Co znamená termín pixelová hustota: rozhodující kritérium výběru displejů v éře 4K

Přechod na obrazovky s vysokou pixelovou hustotou, který začal s chytrými telefony a tablety, nyní nastává u počítačových monitorů. V roce 2014 se na regálech objevily počítačové obrazovky s rozlišením 4K a porozumění pixelové hustotě se vedle velikosti a rozlišení obrazovky stalo dalším důležitým kritériem při výběru produktů. Naším dnešním tématem je přechod na displeje s vysokou pixelovou hustotou za použití nejnovějších technologických trendů.

Při pohledu na vývoj trhu počítačových LCD monitorů vidíme, že ve druhé polovině prvního desetiletí po roce 2000 došlo náhle k přechodu od přibližně čtvercového k širokoúhlému formátu; v současné době pozorujeme vývoj směrem k větším obrazovkám a vyšším rozlišením.

Nejprodávanějším modelem roce 2014 byla 23palcová obrazovka s rozlišením 1920 x 1080 pixelů (Full HD). Prodej displejů 4K, jež disponují čtyřnásobkem obrazových bodů, výrazně posiluje a sleduje nový trend vzrůstu rozlišení (rostoucí pixelové hustoty) bez zvětšování fyzických rozměrů.

V tomto článku se podíváme na vztah mezi rozlišením a velikostí displeje a hustotou pixelů a přiblížíme si nejnovější technologické trendy v oboru.

Poznámka:

Následující text vychází z překladu článku společnosti ITmedia „ITmedia LCD Monitor Course III: Matou vás pojmy HiDPI a Retina Display? Understanding pixel density, an essential element in choosing displays in the age of 4K“, který byl zveřejněn 11. prosince 2014. Copyright 2014 ITmedia Inc. Všechna práva vyhrazena.

Alt

4K je vysoké rozlišení s dvojnásobným vertikálním a horizontálním počtem pixelů proti rozlišení Full HD. Pojem označuje rozlišení s horizontálním počtem pixelů přibližně 4 tisíce.

Na fotografii je vyobrazen model EIZO ColorEdge CG318-4K. Podporuje rozlišení 4096 × 2160 obrazových bodů s poměrem stran přibližně 17: 9. Díky tomu převyšuje rozlišení 3840 x 2160 pixelů při poměru stran 16: 9 (UHD 4K), které se často používá u počítačových obrazovek 4K. Povšimněte si rozdílu v horizontálním rozlišení. Segment displejů 4K je současně stále v přechodné fázi, a tudíž je nutno mít na paměti několik aspektů. Prvním z nich je problém obnovovací frekvence.

Jediným rozhraním pro displeje 4K, které je v současné době na trhu a je schopno zobrazovat 4K při 60 Hz, je DisplayPort 1.2, který má šířku pásma 21,6 Gbit/s. Příčinou je požadavek přenosu 4K při 60 Hz na pásmo o šířce 16 Gbit/s (3840 x 2160 pixelů, 32bitová barevná hloubka, 60 Hz). To je znatelně více, než nabízí DisplayPort 1.1 (10,8 Gbit/s), HDMI 1.4a (10,2 Gbit/s) a DVI Dual Link (7,4 Gbit/s). Proto je třeba říci, že 4K displeje dnes při připojení přes DVI-D nebo HDMI pracují pouze v režimu 30 Hz.

Pokud jde o HDMI, šíře pásma pro nový standard HDMI 2.0 (HDMI 2.0 Level A) byla zvýšena na 18 Gbit/s. Vedle toho byly ohlášeny nové displeje, které dokážou zobrazit rozlišení 4K při 60 Hz a jsou vybaveny rozhraním HDMI 2.0. S nástupem podpory standardu HDMI 2.0 u obrazových výstupů osobních počítačů (GPU) a dalších zařízení se bude situace postupně zlepšovat.

Rychle rostoucí trend směrem k vysokému rozlišení: Vše, co potřebujete vědět o 4K displejích

V nadcházejících letech se očekává, že 4K nahradí současné Full HD coby standardní rozlišení. 4K přirozeně znamená 4000 a týká se horizontálního počtu pixelů, který se pohybuje přibližně kolem této hodnoty. V současné době existují dva standardy pro rozlišení 4K, kterými jsou „DCI 4K“ a „UHD 4K“.

DCI 4K je dvojnásobkem rozlišení 2048 x 1080 pixelů používaného u projektorů (4096 × 2160/cca 17: 9) a používá se jako 4K rozlišení ve filmovém průmyslu. Na druhé straně je zde rozlišení UHD 4K (označované též UHDTV 4K) používané v průmyslu televizním, definované Mezinárodní telekomunikační unií (International Telecommunication Union, ITU), které zdvojnásobuje rozlišení Full HD o velikosti 1920 × 1080 (3840 x 2160/16: 9).

Současné 4K displeje určené pro počítače mají převážně rozlišení UHD 4K, které se používá u 4K televizorů. Existuje nicméně několik produktů, které přejaly standard DCI 4K, jako například monitor ColorEdge CG318-4K se správou barev pro zpracování videa, jehož uvedení na trh ohlásila společnost EIZO na jaro 2015.

DVI-D-, HDMI- und DisplayPort-Videoeingänge
Zleva doprava: Obrazové vstupy DVI-D, HDMI a DisplayPort. Zobrazení rozlišení 4K při 60 Hz vyžaduje připojení přes DisplayPort 1.2. Dual-link DVI-D a aktuální HDMI 1.4a podporují zobrazení rozlišení 4K pouze v režimu 30 Hz.

Pokud je displej připojen přes DisplayPort 1.2, lze nastavení v operačním systému změnit na zobrazení 4K při 60 Hz. Na obrázku výše je zobrazeno nastavení 4K při 60 Hz u monitoru EIZO FlexScan EV3237 s rozlišením 4K a úhlopříčkou 31,5 palce.

Einstellung im Betriebssystem auf für 4K-Anzeige mit 60 Hz mit DisplayPort 1.2
Vytisknout tabulku
Aktuelle 4K-Anzeigeunterstützung
Připojovací rozhraní Šířka pásma Zobrazení 4K při 30 Hz Zobrazení 4K při 60 Hz
DisplayPort 1.2 21,6 Gbit/s Ano Ano
DisplayPort 1.1/1.1a 10,8 Gbit/s Ano Ne
HDMI 1.4/1.4a 10,2 Gbit/s Ano Ne
DVI Dual Link 7,4 Gbit/s Ano Ne

Standardní rozhraní HDMI 2.0 Level B je schopno zobrazit signály rozlišení 4k při 60 Hz přenosovým pásmem standardu HDMI 1.4. Je však použita barevná hloubka YUV 4:2:0 a dochází k přelévání barev (Color Bleeding), proto se tento přenos pro displeje nehodí. Na řádné zobrazení rozlišení 4K při 60 Hz pomocí HDMI si musíme počkat, až se dostatečně rozšíří standard HDMI 2.0 Level A.

Existují také případy, kdy systém přenosu rozlišení 4K při 60 Hz činí potíže i při použití rozhraní DisplayPort 1.2. Málo se ví, že v aktuálně dostupných displejích s rozlišením 4K se používají dva různé systémy pro přenos při 60 Hz. Jedná se o MST (Multi Stream Transport) a SST (Single Stream Transport).

U systému MST rozpozná operační systém rozlišení 4K jako dvě obrazovky s rozlišením vždy 1920 x 2160 pixelů, takže ovladač GPU musí výstup složit do jedné obrazovky. V závislosti na verzi grafického procesoru a použitého ovladače docházelo k problémům, např. s vykreslováním levé a pravé strany obrazovky. Jiným příkladem byly chyby v sestavách s několika monitory.

Důvodem pro úmyslné rozdělení videosignálu pro přenos do dvou obrazovek bylo, že dodávky scalerů (procesorů pro zpracování videa) schopných přenášet rozlišení 4K při 60 Hz nedokázaly držet tempo s dodávkami LCD panelů 4K. Z toho důvodu nezbylo, než u prvních 4k displejů použít systém MST.

Naproti tomu systém SST (Single System Transport) dokáže rozlišení 4K přenášet jako jedinou obrazovku, a je tedy schopen zobrazovat rozlišení 4k při 60 Hz interního skládání obrazu či jiných procesů. Netrpí tak problémy, které vznikají u MST rozdělením signálu na dvě obrazovky; na trhu jsou však počítačové systémy s rozhraním DisplayPort 1.2, jejichž grafické karty režim SST nepodporují. Proto je nutné při nákupu ověřit, zda grafická karta podporuje SST. V režimu SST pracuje například 4K displej EIZO FlexScan EV3237 s úhlopříčkou 31,5 palce.

Podobné potíže s kompatibilitou pravděpodobně za čas odezní s rostoucí oblibou 4K displejů a lepší podporou grafických čipů a ovladačů. Uvedená omezení se pochopitelně týkají pouze zobrazení rozlišení 4K při 60 Hz. Pokud vám postačí 30 Hz, zůstává plně zachována možnost přenášet rozlišení 4K i přes rozhraní HDMI 1.4a a DVI Dual-link.

5K displeje již na trhu, na rok 2016 se plánuje zkušební vysílání 8K

Přechod na displeje s vysokým rozlišením u rozlišení 4K nekončí. Na trh již pronikají 27palcové displeje (5120 × 2880 pixelů/16: 9) podporující rozlišení 5K. Nabízí se tak otázka, k jakému účelu se budou velmi vysoká rozlišení 5K v budoucnu využívat; výhodou je např. při zpracování videa s rozlišením 4K možnost umístit vedle obsahu ještě panely nástrojů a další prvky.

Dnešní rozhraní DisplayPort 1.2 nicméně 5K výstup nepodporuje. Proto je třeba říci, že dnešní 5K displeje vyžadují zvláštní konfiguraci, kde se obrazový signál přenáší dvěma kabely. Nový standard DisplayPort 1.3, ohlášený v září 2014, který však ještě není na trhu k dispozici, bude podporovat zobrazení rozlišení 5K (5120 x 2880 pixelů) při 60 Hz a současné zobrazení dvou UHD 4K obrazů zapojených za sebou (Daisy Chain). Jakmile se na trh dostanou počítače (grafické čipy) s podporou rozhraní DisplayPort 1.3, bude výstupní signál s rozlišením 5K při 60 Hz možno přenášet po jediném kabelu.

Na 4K a 5K se již pomalu chystá navázat rozlišení 8K. Dle oznámení japonského Ministerstva vnitra a spojů bude v roce 2016 zahájeno zkušební vysílání 8K a od roku 2018 se počítá s běžným provozem. Zkušební modely podporující rozlišení 8K (7680 x 4320 pixelů/16: 9) se již objevily na výstavách a veletrzích zaměřených na přenos videa a přechod k ještě vyšším rozlišením a hustotám bude dále pokračovat vysokým tempem.

Vergleich der Videoauflösungen
DisplayPort 1.3 umožňuje přenos rozlišení 5K (5120 × 2880 pixelů) při 60 Hz jedním kabelem.

Zdroj: Prezentace VESA (Video Electronics Standards Association), tj. konsorcia pro standardizaci zařízení používaných v souvislosti s počítačovou grafikou.

Změna rozlišení displeje v závislosti na pixelové hustotě

Se stále rostoucím rozlišením přichází nový aspekt, který je dnes třeba vzít v úvahu při výběru vhodného displeje, a tím je pixelová hustota. Pixelová hustota displeje udává míru rozlišovací schopnosti, jejíž hodnota se obvykle udává v ppi. Ppi je zkratka pro „pixely na palec“ („pixels per inch“, nikoli však čtverečný palec). Jeden palec se rovná 2,54 centimetru.

Snížením vzdálenosti mezi pixely (rozteče pixelů) beze změny velikosti LCD obrazovky se zvýší hustota pixelů v ppi a čím větší tato hodnota bude, tím vyšší bude rozlišovací schopnost displeje. Při pixelové hustotě 100 ppi je tak vzdálenost 2,54 cm obsazena 100 pixely, zatímco při hodnotě 300 ppi je do téže délky vměstnáno 300 pixelů.

Rozdíl v pixelové hustotě pak znamená rozdíl v podání. Na obrázku nahoře je zvětšený obrázek písma o velikosti 10 bodů a pod ním zvětšena miniatura fotografie. Při hustotě 96 ppi je zřetelná hrubost bodů, u 192 ppi je však kvalita znatelně vyšší. Při hustotě 384 ppi je obraz hladký a zrnitost pixelů ani zubaté okraje diagonálních čar již nejsou patrné.

Trendem dnešní doby je rychle rostoucí pixelová hustota. U volně stojících modelů jsou posledním výkřikem displeje s extrémně vysokou pixelovou hustotou a vysokým rozlišením 4K vměstnaným do obrazovek o velikosti 24 až 27 palců. Původně tato kategorie zaujala pozornost pouze některých náročných uživatelů. S tím, jak postupně od roku 2014 rostla dostupnost těchto výrobků, stoupl i zájem běžných spotřebitelů.

Před výběrem některého z těchto displejů s extrémně vysokou pixelovou hustotou by však uživatelé měli porozumět novému chápání rozlišení, které jde ruku v ruce právě s rychlým nárůstem pixelové hustoty.

Pokud jde o počítačové displeje, většina produktů má pixelovou hustotu přibližně 96 ppi tak, aby odpovídala hustotě zobrazení 96 dpi (dots per inch, bodů na palec), která se používá ve výchozím nastavení rozhraní systému Windows. Standardem pro novou úvodní obrazovku a dalších aspekty moderního uživatelského rozhraní Windows 8 a pozdějších je 135 dpi s automatickým přepínáním mezi 100 %, 140 % a 180 % dle pixelové hustoty použitého zobrazovacího zařízení. Pro základní desktopové rozhraní nicméně stále platí hodnota 96 dpi.

Proto byly počítačové displeje až dodnes navrhovány s předpokladem, že operační systémy a aplikace budou mít pevnou pixelovou hustotu (96 ppi v případě Windows). Základem tohoto předpokladu je standard 96 dpi a s rostoucím rozlišením LCD panelů (vyšším počtem pixelů) se zvětšoval i rozměr obrazovky. Z toho plynula jednoduchá úvaha, že větší rozlišení (počet pixelů) znamená větší pracovní plochu.

Monitorauflösungen im Wandel der Zeit

Čím větší byla pixelová hustota displeje, tím vyšší byla rozlišovací schopnost operačního systému a aplikací. Protože však neexistoval displej s tak vysokou pixelovou hustotou, nebylo možné ani žádné její praktické využití, a proto také nedocházelo k žádným vážným potížím. Dle hodnoty pixelové hustoty se zvětšovaly nebo zmenšovaly ikony a písma, rozlišovací schopnost však uživatelům stále umožňovala je rozpoznat.

Toto je běžné chápání problematiky LCD panelů. Velikost obrazovek se zvětšovala s rostoucím rozlišením LCD panelů, a výběr panelu s vyšším rozlišením tak znamenal současné zobrazení většího množství informací na větší pracovní ploše.

Nalevo je zobrazena 17palcová obrazovka SXGA (1280 x 1024 pixelů), napravo pak širokoúhlá obrazovka s úhlopříčkou 24,1 palce a rozlišením WUXGA (1920 x 1 200 pixelů)

Nalevo je zobrazena 17palcová obrazovka s tradičním poměrem stran a rozlišením SXGA (1280 x 1024 pixelů), napravo pak širokoúhlá obrazovka s úhlopříčkou 24,1 palce a rozlišením WUXGA (1920 x 1 200 pixelů). Jak vidíme, obrazovka s vyšším rozlišením a větším rozměrem nabídla mnohem větší pracovní plochu.

Naproti tomu u displejů 4k s extrémně vysokou pixelovou hustotou vyšší rozlišení (počet pixelů) nutně neznamená větší pracovní plochu. V posledních letech dochází ke změně hustoty zobrazení (dpi) moderního uživatelského rozhraní, operačního systému a aplikací v systému Windows 8 a novějších z fixní hodnoty na nastavení proměnlivá. Jinými slovy může být velikost písma (dpi) totožná na různě velkých obrazovkách. Díky škálovací funkci operačního systému lze obrazovku hladce zvětšovat.

Největší výhodou je pak možnost použití displejů s velmi vysokou rozlišovací schopností. Vezměme si například display UHD 4K s úhlopříčkou o velikosti 24 palců a zvětšeme displej tak, aby pracovní plocha odpovídala 24 palcům při rozlišení Full HD. Rozlišení UHD 4K (3840 x 2160 pixelů) je dvojnásobkem rozlišení Full HD (1920 x 1080 pixelů) ve vodorovném i svislém směru, a proto bude na zvětšeném displeji obraz zvětšen na 200 %.

Jeden pixel zobrazující prostředí operačního systému, který byl dosud zobrazen jedním pixelem na LCD panelu, bude nyní znázorněn čtyřmi pixely (dvojnásobek poměru stran), a výsledkem tak díky škálovací funkci operačního systému bude velice ostrý a přesný obraz.

Monitor EIZO FlexScan EV3237 s rozlišením 4K a úhlopříčkou 31,5 palce podporuje zobrazení UHD 4K. Má na externí displej mimořádnou pixelovou hustotu (přibližně 140 ppi), která umožňuje přesné zobrazení s velmi vysokou rozlišovací schopností. Tento výrobek má velkou obrazovku o úhlopříčce 31,5 palce, a díky tomu nabízí i velkou pracovní plochu. U obrazovek s rozlišením 4K o úhlopříčkách 23,8 nebo 28 palců je však zobrazení tak drobné, že je třeba využít škálovací funkci operačního systému a zvětšit je.

Zde je rozdíl mezi zobrazením UHD 4K (vlevo) a Full HD (vpravo) na obrazovce o téže velikosti. Fotografie ikon byly pořízeny v přibližně téže vzdálenosti od obrazovky. U rozlišení UHD 4K (3840 x 2160 pixelů) je obraz zvětšen na 200 %, u rozlišení Full HD (1920 x 1080 pixelů) je ikona zobrazena při stejném zvětšení. Velikost ikon zůstává přibližně stejná, jak ale vidíme, u rozlišení UHD 4K se zobrazuje s vyšší rozlišovací schopností.

Tato problematika se obtížně popisuje, ale když porovnáme displej smartphonu, kde je vysoká pixelová hustota běžná, s obvyklou nízkou pixelovou hustotou počítačové obrazovky, spatříme rozdíl na první pohled.

V porovnání s ostrým a hladkým zobrazením na smartphonu se obraz na počítači bude jevit jako hrubý a bude zde patrná mřížka s pixely. Kromě toho se diagonální linie mohou jevit jako zubaté a podání textu a ikon může být poněkud hrubé. Při častém použití smartphonu nebo tabletu si můžeme až pomyslit, že s obrazovkou počítače možná není něco v pořádku.

Díky displejům třídy 4K s extrémně vysokou hustotou pixelů je možné dosáhnout hladkého zobrazení v kvalitě, jakou známe ze smartphonů. A protože se nejedná o malý obraz jako na smartphonu, ale o přesné podání obrazu na velké obrazovce počítače, budou mnozí patrně překvapeni vysokou kvalitou obrazu, až ji spatří ve skutečnosti.

V reálném použití se nabízí řada výhod: Patří sem například snadné rozeznání zaostření při zpracování fotografií ve vysokém rozlišení bez nutnosti je zvětšovat či zmenšovat, vyšší čitelnost textu, čísel a jemných detailů ilustrací v projekčních programech CAD nebo čitelnosti drobného písma a jasné rozlišení mezi fonty v dokumentech PDF, digitálních knihách atd. To vše může přinést vyšší produktivitu práce.

Zvětšené zobrazení pracovní plochy odpovídající rozlišení Full HD na 24palcovém displeji s rozlišením 4K je samozřejmě pouze jedním příkladem. Přejete-li si větší pracovní plochu i přesto, že ikony a text budou o něco menší, stačí snížit zvětšení. Chcete-li naopak větší zobrazení s lepší viditelností i za cenu menší pracovní plochy, stačí zvětšení zvýšit. Tato flexibilita je další výhodou rozšíření displejů s extrémně vysokou pixelovou hustotou.

Zde je vidět rozdíl mezi nastavením škálování na monitoru FlexScan EV3237 (31,5 palce/3840 x 2160 pixelů/cca 140 ppi). Na obrázku vlevo vidíme normální zvětšení nastavené na 100 %, obrázek napravo je zvětšen na 150 %.

Zde je příklad zobrazení na monitoru FlexScan EV3237. Při zvětšení 100% lze rozlišení 4K UHD o velikosti 3840 × 2160 pixelů plně využít. Pixelová hustota je však přibližně 140 ppi a rozteč pixelů asi 0,18 mm, takže z běžné pozorovací vzdálenosti je zobrazení poněkud drobné (nalevo). Při zvětšení na 150 % se pracovní plocha zmenší, viditelnost textu a ikon se však zlepší (napravo). Je však třeba mít na paměti, že snižování míry zvětšení za účelem zvětšení pracovní plochy na displeji s extrémně vysokou pixelovou hustotou naráží v praxi na určité limity.

Zvolíme-li například menší rozměr displeje s úhlopříčkou 24 palců a rozlišením 4K tak, jak jsme popsali výše, je třeba pro lepší viditelnost detailů zobrazení zvětšit. Z toho plyne, že při daném rozlišení nelze mít zároveň velkou pracovní plochu. Snížením pozorovací vzdálenosti od obrazovky můžeme viditelnost zachovat i při poněkud menším zvětšení. Pokud se však k obrazovce přiblížíme příliš, přinutí nás to k větším pohybům očí a krku. Tato zvýšená tělesná zátěž se však nedoporučuje.

Pochopitelně platí, že čím větší bude rozměr obrazovky, tím více prostoru bude k dispozici pro úpravy pracovní plochy a použité míry zvětšení. Nejste-li si tedy jisti, zvolte displej s vysokou pixelovou hustotou o něco větší, než je váš současný monitor. Tím si zajistíte možnost snadno vytvořit příznivé pracovní prostředí (je však třeba pamatovat na potřebný fyzický prostor).

Na obrázku nalevo je model FlexScan EV3237 (31,5 palce/3840 x 2160 pixelů/cca 140 ppi), napravo pak FlexScan EV2436W (24,1 palce/1 920 x 1 200 pixelů/cca 94 ppi). Při nastavení škálování na modelu FlexScan EV3237 na 150 % je zobrazení písma a ikon přibližně stejné jako na modelu FlexScan EV2436W při normálním zvětšení. Zobrazení se pohybuje kolem standardní hodnoty pro uživatelské rozhraní systému Windows 96 dpi. Toto nastavení tak nabízí kompromis mezi rozlišovací schopností a velikost pracovní plochy. I při zvětšení na 150 % lze využít výhod širokoúhlé obrazovky o velikosti 31,5 palce a zajistit dostatečně velkou pracovní plochu.

Softwarová podpora displejů s extrémně vysokou pixelovou hustotou

Podpora zobrazení při vysoké pixelové hustotě v operačních systémech pro PC se nazývá podpora HiDPI. Vedle podpory na straně operačního systému pokračuje také vývoj podpory v aplikacích a softwarové prostředí pro PC kolem HiDPI dorostlo k praktickému použití. Tím se dále urychluje rozšíření displejů s extrémně vysokou pixelovou hustotou, jako jsou monitory s rozlišením 4K.

Co se týče operačních systémů Windows, je velikost textu/dpi nastavitelná počínaje systémem Windows XP, někdy však docházelo k rozpadu rozložení prvků a nebyla zde podpora téměř žádných aplikací, takže tato funkce nebyla příliš praktická. Funkce umožňující škálování zobrazení dosáhla použitelné podoby, jakmile s nástupem Windows 7 přestalo docházet k chybám v rozložení jednotlivých prvků na pracovní ploše.

Počínaje systémem Windows 8.1 pak je navíc při použití několika displejů možno použít různé velikosti písma/dpi pro různé obrazovky. Díky tomu nehrozí už tolik dojem nepatřičného zobrazení u sestav s několika monitory o různých pixelových hustotách. Počet úrovní nastavení je však omezený, a proto nelze zaručit hladké sladění u všech kombinací různých pixelových hustot.

Co se týče operačního systému Mac OS X, nastoupily displeje s vysokou pixelovou hustotou (v názvosloví společnosti Apple „Retina“) dříve, než tomu bylo v prostředí Windows, a proto je dnes také systém Mac OS oproti systému Windows dále v optimalizaci prostředí pro různou pixelovou hustotu. Systémy OS X Maverics 10.9.3 a vyšší podporují zobrazení HiDPI na externích displejích, díky čemuž je snazší připojení displejů s vysokou pixelovou hustotou od jiných výrobců.

Zde je nastavení měřítka zvětšení ve Windows 8.1. Při použití displeje UHD 4K a nastavení na „Extra velké - 200 %“ se ikony a písmo zobrazují ve stejné velikosti jako na displeji Full HD o stejné velikosti úhlopříčky. Namísto změny velikosti všech položek v uživatelském prostředí můžete upravit velikost písma jen pro určité prvky.

Stav podpory HiDPI v jednotlivých operačních systémech pro PC
Vytisknout tabulku
Operační systém Podpora HiDPI Nastavení velikost písma/dpi pro každý displej zvlášť
Windows 8.1 Modern UI Ano Ne
Windows 8.1 Desktop UI Ano Ano
Windows 8 Modern UI Ano Ne
Windows 8 Desktop UI Ano Ne
Windows 7 Desktop UI Ano Ne
Windows Vista Desktop UI Omezená Ne
OS X Yosemite (10.10) Ano Ano
OS X Mavericks (10.9.3 oder neuer) Ano Ano
OS X Mavericks (10.9.2 oder älter) Omezená (pouze integrovaný displej) Omezená

Pokud jde o aplikace, začíná HiDPI postupně podporovat Microsoft Office 2013 (Windows)/2011 (Mac), významné internetové prohlížeče i další aplikace. Program pro zpracování obrázků Adobe Photoshop Elements nabízí podporu od verze 13, Photoshop CC má provizorní podporu pro ruční nastavení na 200 %. Základ pro plnou podporu displejů s vysokou pixelovou hustotou tak již byl položen.

Co se týče hardwaru, novější grafické čipy již mají výpočetní výkon, který lze pro všeobecné použití označit za naddimenzovaný. Proto by i počítače, které nebyly navrženy pro vysoký výkon, měly být schopny rozlišení 4K zpracovat (byť platí, že užít si hry a video ve 4K znamená něco jiného). Pro srovnání uvádíme v následující tabulce přehled podpory displeje 4K EIZO FlexScan EV3237 o úhlopříčce 31,5 palce.

Stav podpory displeje s rozlišením 4K FlexScan EV3237 dle grafického čipu
Vytisknout tabulku
Výrobce Produkt DisplayPort (3.840 × 2.160 Pixel/60 Hz)
AMD Radeon HD 7700 oder neuer Ano
Radeon R7 oder neuer Ano
Fire Pro W-Serie oder neuer Ano
NVIDIA GeForce GTX 650 oder neuer Ano
Quadro K-Serie oder neuer Ano
Intel HD Graphics 4200 oder neuer Ano
Apple Mac Pro (Model z konce roku 2013, OS X 10.9.3 nebo vyšší) Ano

Souvislosti přechodu k displejům s vysokou pixelovou hustotou

Nástup vysoké pixelové hustoty jako standardu na trhu má počátek v roce 2010 a zavedení displejů Retina do produktů společnosti Apple, jako byly iPhone, iPad a iMac. Tyto displeje s vysokou pixelovou hustotou vycházejí z koncepce tak vysokého rozlišení displeje, které se vyrovná rozlišovací schopnosti sítnice lidského oka („retina“), nebo ji předčí.

Na obrázku je iPhone 6 Plus (nalevo) a iPad mini 3 (napravo), které jsou vybaveny displejem Retina od společnosti Apple. Ani při pohledu zblízka nelze na těchto displejích s vysokým rozlišením rozpoznat jednotlivé pixely.

das iPhone 6 Plus (links) und das iPad mini 3 (rechts)

Pokud jde o kvalitu zobrazení, krátký pohled na displej vydá za dlouhý popis. Po zavedení displejů Retina a jejich úspěchu na trhu přišli i další výrobci se smartphony, tablety a počítači osazenými displeji s vyšší pixelovou hustotou, čímž postupně došlo k jejich rozšíření mezi běžné uživatele.

Tyto výrobky byly nejprve dražší, ceny však přesto postupně klesají. Důvody, proč tomu tak je, jsou složité. Patří sem mimo jiné zlepšení výroby LCD panelů a významný nárůst počtu výrobků osazených LCD panely s vysokou pixelovou hustotou. Tím je možné dosahovat úspor z rozsahu. Určitou roli sehrává též cenová válka mezi výrobky s LCD panely o vysoké pixelové hustotě.

Díky tomu došlo ke spojení softwarových a hardwarových požadavků na podporu zobrazení HiDPI a reakcí je razantní nástup výrobců panelů s nabídkou displejů 4K. Tím započal přechod na displeje s vysokou pixelovou hustotou.

V následující tabulce je uveden přehled technických údajů o displejích s vysokou pixelovou hustotou. Pixelová hustota obrazovek pro PC bývá nižší než u smartphonů a tabletů, počítače ovšem člověk pozoruje ze vzdálenosti přibližně 50 cm, a displej s vysokým rozlišením pak podává subjektivně stejně hladký obraz. Jako hrubé vodítko lze říci, že u externích počítačových obrazovek s roztečí pixelů pod přibližně 0,2 mm začíná být obtížné pracovat při normálním zvětšení, které je třeba v nastavení upravit směrem nahoru.

Displeje s vysokým rozlišením/vysokou pixelovou hustotou
Externí počítačové obrazovky
Vytisknout tabulku
Velikost obrazovky Rozlišení Související stránky Pixelová hustota Rozteč bodů
Širokoúhlé provedení 23" (referenční) 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 96 ppi cca 0,27 mm
Širokoúhlé provedení 23,8" (UHD 4K) 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 185 ppi cca 0,14 mm
Ultraširokoúhlé provedení 25" 2.560 × 1.080 Pixel 21:9 cca 111 ppi cca 0,23 mm
Tradiční poměr stran 26,5" 1.920 x 1.920 Pixel 1:! cca 102 ppi cca 0,25 mm
Širokoúhlé provedení 27" 2.560 × 1.440 Pixel 16:9 cca 109 ppi cca 0,23 mm
Širokoúhlé provedení 28" (UHD 4K) 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 157 ppi cca 0,16 mm
Ultraširokoúhlé provedení 29" 2.560 × 1.080 Pixel 21:9 cca 96 ppi cca 0,26 mm
Širokoúhlé provedení 30" 2.560 × 1.600 Pixel 16:10 cca 101 ppi cca 0,25 mm
Širokoúhlé provedení 31,1" (DCI 4K) 4.096 × 2.160 Pixel ca. 17:9 cca 149 ppi cca 0,17 mm
Širokoúhlé provedení 31,5" (UHD 4K) 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 140 ppi cca 0,18 mm
Širokoúhlé provedení 32" (UHD 4K) 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 138 ppi cca 0,18 mm
Ultraširokoúhlé provedení 34" 3.440 × 1.440 Pixel 21:9 cc. 110 ppi cca 0,23 mm
40" (UHD 4K) 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 110 ppi cca 0,23 mm
Integrované počítačové obrazovky
Vytisknout tabulku
Velikost obrazovky Rozlišení Související stránky Pixelová hustota Rozteč bodů
Širokoúhlé provedení 11,6" 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 190 ppic cca 0,13 mm
Širokoúhlé provedení 13,3" 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 227 ppi cca 0,11 mm
Širokoúhlé provedení 12" 2.160 × 1.440 Pixel 3:2 cca 216 ppi cca 0,12 mm
Širokoúhlé provedení 13,3" 2.560 × 1.440 Pixel 16:9 cca 221 ppi cca 0,12 mm
Širokoúhlé provedení 13,3" 2.560 × 1.600 Pixel 16:10 cca 227 ppi cca 0,11 mm
Širokoúhlé provedení 14" 3.200 × 1.800 Pixel 16:9 cca 256 ppi cca 0,1 mm
Širokoúhlé provedení 15,4" 2.880 × 1.880 Pixel 16:10 cca 223 ppi cca 0,12 mm
Širokoúhlé provedení 15,6" (UHD 4K) 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 282 ppi cca 0,09 mm
Tablety
Vytisknout tabulku
Velikost obrazovky Rozlišení Související stránky Pixelová hustota Rozteč bodů
Širokoúhlé provedení 7" 1.920 × 1.200 Pixel 16:10 cca 323 ppi cca 0,079 mm
Tradiční poměr stran 7,9" 2.048 × 1.536 Pixel 4:3 cca 324 ppi cca 0,078 mm
Širokoúhlé provedení 8" 1.920 × 1.200 Pixel 16:10 cca 283 ppi cca 0,09 mm
Tradiční poměr stran 8,9" 2.048 × 1.536 Pixel 4:3 cca 288 ppi cca 0,088 mm
Širokoúhlé provedení 8,9" 2.560 x 1.600 Pixel 16:10 cca 339 ppi cca 0,075 mm
Širokoúhlé provedení 9,7" 2.048 × 1.536 Pixel 4:3 cca 264 ppi cca 0,096 mm
Širokoúhlé provedení 10,1" 1.920 × 1.200 Pixel 16:10 cca 224 ppi cca 0,113 mm
Širokoúhlé provedení 10,5" 2.560 x 1.600 Pixel 16:10 cca 288 ppi cca 0,088 mm
Smartphony
Vytisknout tabulku
Velikost obrazovky Rozlišení Související stránky Pixelová hustota Rozteč bodů
Širokoúhlé provedení 4" 1.136 × 640 Pixel cca 16:9 cca 326 ppi cca 0,078 mm
Širokoúhlé provedení 4,3" 1.280 × 720 Pixel 16:9 cca 342 ppi cca 0,074 mm
Širokoúhlé provedení 4,6" 1.280 × 720 Pixel 16:9 cca 319 ppi cca 0,08 mm
Širokoúhlé provedení 4,7" 1.334 × 750 Pixel cca 16:9 cca 326 ppi cca 0,078 mm
Širokoúhlé provedení 4,95" 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 445 ppi cca 0,057 mm
Širokoúhlé provedení 5" 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 441 ppi cca 0,058 mm
Širokoúhlé provedení 5,1" 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 432 ppi cca 0,059 mm
Širokoúhlé provedení 5,2" 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 424 ppi cca 0,06 mm
Širokoúhlé provedení 5,2" 2.560 × 1.440 Pixel 16:9 cca 565 ppi cca 0,045 mm
Širokoúhlé provedení 5,5" 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 401 ppi cca 0,063 mm
Širokoúhlé provedení 5,6" 2.560 × 1.440 Pixel 16:9 cca 525 ppi cca 0,048 mm
Širokoúhlé provedení 5,96" 2.560 × 1.440 Pixel 16:9 cca 493 ppi cca 0,052 mm

Počítačové obrazovky jsou nadále rozmanité včetně 4K a HiDPI

V dnešní době narůstá rozmanitost počítačových obrazovek včetně výskytu rozlišení 4K a HiDPI popsaných výše. Pojďme si tedy společně shrnout aktuální trendy, pokud jde o velikost úhlopříčky, rozlišení, pixelovou hustotu a poměr stran obrazovek pro PC.

Od druhé poloviny prvního desetiletí po roce 2000 postupně mizí z trhu téměř čtvercové obrazovky s poměrem stran 5:4 a 4:3 a jejich místo postupně zaujaly displeje s poměrem stran 16:9 a 16:10. Současně došlo k přechodu od 17palcových a 19palcových úhlopříček čtvercových obrazovek k širokoúhlým displejům o úhlopříčkách 23 a 24 palců.

EIZO EV2730Q
LCD panel FlexScan EV2730Q o velikosti 26,5 palce nabízí podnikům zcela nové možnosti.

Je zde patrný také rostoucí trend směřující k širokoúhlým obrazovkám o velikosti 27 palců a větší s cílem zajistit si ještě pohodlnější pracovní prostředí. Tento vývoj se dělí na skupinu uživatelů, kteří hledají větší pracovní plochu a volí 3840 x 2160 pixelů (UHD 4K) nebo 2560 x 1440 pixelů (WQHD), a uživatele zaměřující se na lepší viditelnost za nižší cenu, kteří volí 1920 x 1080 pixelů (Full HD).

Současně se EIZO vydalo na trh zcela opačným směrem se svým displejem FlexScan EV2730Q o velikosti 26,5 palce, neboť tento displej má čtvercový panel s poměrem stran 1:1. To je skutečně unikátní formát obrazovky. Díky svému horizontálnímu rozlišení Full HD roztaženému na 1920 x 1920 pixelů nabízí bohatý pracovní prostor ve svislém i vodorovném směru. Vzhledem k tomu, že řada uživatelů používá dva Full HD displeje vedle sebe, vyhoví tento displej na mnoha pracovištích.

Displeje s rozlišením 4K a další displeje s vysokou pixelovou hustotou jsou čím dál rozšířenější. Také představa, že vysoké rozlišení (vysoký počet pixelů) je totéž co velká pracovní plocha, bere za své. Zůstává však skutečností, že velikost obrazovky má na pracovní plochu značný vliv. Z pohledu efektivity práce lze pro snadné pochopení jako hrubé vodítko použít srovnání s velikostmi papíru. V následující tabulce je uveden přehled nejdůležitějších papírových formátů, k nimž lze přirovnat výše uvedené velikosti obrazovek.

Vytisknout tabulku
Hlavní formáty papíru
Název formátu A4 B4 A3 A3 (long grain) B3 A2
Velikost papíru (Š x D) 297 mm × 210 mm 364 mm × 257 mm 420 mm × 297 mm ca. 483 mm × 329 mm 515 mm × 364 mm 594 mm × 420 mm

A3 (long grain) je formát, který umožňuje umístění ořezových značek vně tiskové oblasti formátu A3 pro správné polohování při komerčním tisku či ořezu. Neplatí zde však jednotný standard a dle použitého papíru vznikají mírné odchylky.

FlexScan EV2436W
Na fotografii je vyobrazen model EIZO FlexScan EV2436W.

Na širokoúhlém LCD panelu o úhlopříčce 24,1 palce s rozlišením 1920 x 1200 pixelů (WUXGA) a poměrem stran 16:10 lze zobrazit dvojstranu A4 nebo jednu stranu A3 (420 mm × 297 mm) ve skutečné velikosti a k tomu ještě menu a panely nástrojů.

Full HD monitory s úhlopříčkou 23 palců, které jsou dnes nejrozšířenější, tak nabízejí zobrazovací plochu 509 mm x 287 mm, která umožňuje zobrazení jednoho listu A4 (297 mm x 210 mm) a k tomu ještě notný kus volného místa. To postačí k prohlížení Internetu a práci s jednoduchými tabulkami. Ke zobrazení dvojstrany ze dvou listů A4 ve skutečné velikosti však již není dostatek místa ve svislém směru.

Problematické je také použití takového monitoru k úpravě fotografií, které se budou tisknout na dvojstranu A4 (neboli A3 o rozměrech 420 mm x 297 mm). Obtížně se s touto obrazovkou pracuje také v oboru DTP či designu. Práce je naopak bez problému, máte-li k dispozici plochu, na níž lze nejen zobrazit upravovaný objekt ve skutečné velikosti A3, ale kam je také možné umístit panely nástrojů. Současně si tak můžete ověřit, jak bude vypadat výsledný produkt. Vhodnými modely pro takové použití jsou širokoúhlé obrazovky o úhlopříčce 24 palců (cca 531 mm x 299 mm) a více.

Pokud si představíme objekt do velikosti formátu A3 (pro long-grain není dána norma, přibližně 483 mm x 329 mm), bude širokoúhlá obrazovka o velikosti 27 palců (cca 582 mm x 364 mm) o něco větší než tento objekt. Jako vodítko při hledání potřebné velikosti obrazovky proto můžete použít velikost papíru.

Velikosti externích počítačových obrazovek pro moderní počítače
Širokoúhlé LCD monitory
Vytisknout tabulku
Velikost obrazovky Anzeigefläche Rozlišení Související stránky Pixelová hustota Roztec bodu
Širokoúhlé provedení 19" cca 408 mm × 255 mm 1.440 × 900 Pixel 16:10 cca 89 ppi cca 0,28 mm
Širokoúhlé provedení 19,5" cca 434 mm × 236 mm 1.600 × 900 Pixel 16:9 cca 94 ppi cca 0,27 mm
Širokoúhlé provedení 20" cca 443 mm × 429 mm 1.600 × 900 Pixel 16:9 cca 92 ppi cca 0,28 mm
Širokoúhlé provedení 21,5" cca 480 mm × 270 mm 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 103 ppi cca 0,25 mm
Širokoúhlé provedení 22" cca 474 mm × 296 mm 1.680 × 1.050 Pixel 16:10 cca 90 ppi cca 0,28 mm
Širokoúhlé provedení 23" cca 510 mm × 287 mm 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 96 ppi cca 0,27 mm
Širokoúhlé provedení 23,6" cca 521 mm × 293 mm 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 93 ppi cca 0,27 mm
Širokoúhlé provedení 23,8" cca 527 mm × 296 mm 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 93 ppi cca 0,27 mm
Širokoúhlé provedení 23,8" (UHD 4K) cca 527 mm × 296 mm 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 185 ppi cca 0,14 mm
Širokoúhlé provedení 24" cca 531 mm × 299 mm 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 91,8 ppi cca 0,28 mm
Širokoúhlé provedení 24,1" cca 518 mm × 324 mm 1.920 × 1.200 Pixel 16:10 cca 94,3 ppi cca 0,27 mm
Ultraširokoúhlé provedení 25" cca 585 mm × 247 mm 2.560 × 1.080 Pixel 21:9 cca 111 ppi cca 0,23 mm
Širokoúhlé provedení 27" cca 598 mm × 336 mm 1.920 × 1.080 Pixel 16:9 cca 82 ppi cca 0,31 mm
Širokoúhlé provedení 27" cca 597 mm × 336 mm 2.560 × 1.440 Pixel 16:9 cca 109 ppi cca 0,23 mm
Širokoúhlé provedení 28"(UHD 4K) cca 620 mm × 349 mm 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 157 ppi cca 0,16 mm
Ultraširokoúhlé provedení 29" cca 673 mm × 284 mm 2.560 × 1.080 Pixel 21:9 cca 96 ppi cca 0,26 mm
Širokoúhlé provedení 30" cca 641 mm × 401 mm 2.560 × 1.600 Pixel 16:10 cca 101 ppi cca 0,25 mm
Širokoúhlé provedení 31,1" (DCI 4K) cca 699 mm × 368 mm 4.096 × 2.160 Pixel cca 17:9 cca 149 ppi cca 0,17 mm
Širokoúhlé provedení 31,5" (UHD 4K) cca 697 mm × 392 mm 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 140 ppi cca 0,18 mm
Širokoúhlé provedení 32" (UHD 4K) cca 698 mm × 393 mm 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 138 ppi cca 0,18 mm
Ultraširokoúhlé provedení 34" cca 800 mm × 335 mm 3.440 × 1.440 Pixel 21:9 cca 110 ppi cca 0,23 mm
Širokoúhlé provedení 40" (UHD 4K) cca 878 mm × 485 mm 3.840 × 2.160 Pixel 16:9 cca 110 ppi cca 0,23 mm
Čtvercové LCD monitory
Vytisknout tabulku
Velikost obrazovky Anzeigefläche Rozlišení Související stránky Pixelová hustota Rozteč bodů
17" ca. 338 mm × 270 mm 1.280 × 1.024 Pixel 5:4 cca 96,4 dpi cca 0,26 mm
19" ca. 376 mm × 301 mm 1.280 × 1.024 Pixel 5:4 cca 86,3 dpi cca 0,29 mm
21,3" ca. 432 mm × 324 mm 1.600 × 1.200 Pixel 4:3 cca 93,9 dpi cca 0,27 mm
26,5" ca. 476 mm × 476 mm 1.920 x 1.920 Pixel 1:1 cca 102 dpi cca 0,25 mm

V éře rozlišení 4K je třeba při výběru LCD monitoru uvážit pixelovou hustotu a požadovanou pracovní plochu.

Při výběru LCD monitoru bude v budoucnu nutné přihlédnout také k pixelové hustotě plynoucí z kombinace velikosti obrazovky a jejího rozlišení. Jak bylo uvedeno výše, použití displejů s vyšší pixelovou hustotou v zásadě vyžaduje zvětšení pomocí škálovací funkce, takže vysoké rozlišení (vysoký počet pixelů) neznamená velkou pracovní plochu. To je zásadní informace, kterou je třeba pečlivě zvážit.

Díky rozmanitější nabídce LCD monitorů si dnes mohou uživatelé vybrat produkt přesně podle svých potřeb. Druhou stranou této mince však zůstává zvýšené riziko, že si omylem zvolí výrobek, který jejich požadavkům neodpovídá.

Při výběru monitoru je zapotřebí vybral optimální model. Zákazníci někdy doufají, že díky displeji s extrémně vysokou pixelovou hustotou dosáhnou větší pracovní plochy. Po koupi ovšem zjistí, že je třeba použít zvětšení. Efektivita práce tak zůstává na stejné úrovni jako dosud. Aby k tomu nedošlo, je třeba dostatečně porozumět vlastnostem a výhodám displejů s extrémně vysokou pixelovou hustotou, pokud se zároveň jedná o displeje s velmi vysokým rozlišením, kdy je třeba požadavek na zvětšení pracovní plochy naplnit obrazovkou s větším rozměrem.