Benutzerschnittstellen Display-Auflösung bei Smartphones – keine Grenzen in Sicht?

Displays mit 1080p auf 4,7 Zoll sind heute keine Seltenheit mehr. Die Frage ist nur: Wieviel höher kann die Auflösung noch werden, bis die Grenzen des menschlichen Sehvermögens erreicht sind?

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Das erste Handy-Display, dessen Auflösung angeblich höher sein sollte als die des menschlichen Auges, kam schon 2010 heraus. Doch wie hoch muss die Auflösung eigentlich sein, um das zu erreichen? Viele sagen, die magische Grenze liege bei genau 300 Pixel pro Zoll.

Aus Marketingsicht war es natürlich großartig, dieses bahnbrechende neue Leistungsmerkmal für sich beanspruchen zu können. Aber war das auch wirklich wahr? Oder ist es möglich, auf einem Bildschirm mit mehr als 300 ppi (Pixel per Inch) noch einzelne Bildpunkte zu sehen? Und was ist mit neueren Smartphone-Displays mit noch höherer Pixeldichte?

Erst einmal gingen die Meinungen auseinander. Es gab Stimmen (allen voran die des Magazins Wired), die behaupteten, sie könnten auch bei Auflösungen knapp über 300 ppi noch Pixel erkennen. Display-Experte Raymond Soneira von DisplayMate Technologies warf in die Diskussion ein, „es wäre erheblich sinnvoller, ... wenn anstelle der übertriebenen Werte der Marketingabteilungen alle bei den wahren, objektiven Werten bleiben würden.“

Wieder andere, wie der Astronom Phil Plait, sprangen den Pionieren der Ultra-High-Definition bei – seiner Ansicht nach liegen 300 ppi „deutlich über der Auflösung eines normalen Auges, aber unter dem, was Menschen mit perfektem Sehvermögen auflösen können“.

Bei all den Fachdebatten über Pixeldichte und die Grenzen des menschlichen Sehvermögens könnte man fast glauben, hierfür gebe es feste Grenzwerte. Doch das Gegenteil ist der Fall – die Wirkung der Auflösung hängt natürlich vom Betrachtungsabstand ab. Die genannte Grenze von 300 ppi beispielsweise bezieht sich ausschließlich auf einen Abstand von 30 cm.

Eine Konstante gibt es jedoch tatsächlich, dank der Fähigkeit des Auges, auf sehr geringe wie auf extrem große Entfernung „scharfzustellen“: Forschungsarbeiten für Fernsehbildschirme haben ergeben, dass das maximale Auflösungsvermögen des menschlichen Auges im Sinne der Winkelauflösung beim Fernsehen dasselbe ist wie beim Smartphone-Display. Die Pixeldichte, die für eine Detailauflösung im Bereich dieser Obergrenze benötigt wird, ist jedoch je nach Einsatzbereich ganz unterschiedlich.

Wenn man die Auflösung als den Innenwinkel misst, der durch das Auge als Scheitelpunkt und zwei Geraden zu den Außenkanten eines Gegenstands gebildet wird, ergibt sich für das perfekte Auge ein theoretisches Maximum von 0,6 Winkelminuten. Bei einem Abstand von 30 cm entspricht das annähernd 500 ppi. Die meisten Menschen sehen jedoch bei weitem nicht perfekt, so dass bei 20/20 Sehschärfe und 30 cm Abstand ein Wert von 300 ppi realistisch ist.

Gesucht: Das perfekte Display für das perfekte Auge

Warum aber ist es so schwierig, das „perfekte“ Display zu definieren? Betrachten wir, um das zu beantworten, zunächst einmal das menschliche Auge. Die Fovea, die Sehgrube in der Mitte der Netzhaut (Retina), enthält besonders viele Zapfen, die Reize ans Gehirn weiterleiten. Durch sie wird die mögliche Detailgenauigkeit des Sehvermögens nach oben begrenzt. Doch die Retina spielt nicht die einzige wichtige Rolle. Auch andere Elemente der Sichtachse des Auges – von der Hornhaut über Kammerwasser und Linse bis hin zum Glaskörper – entscheiden, wie detailgenau der Mensch sehen kann.

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