最近劍橋大學與 Meta Reality Labs 的研究團隊(Maliha Ashraf 等人)在 Nature Communications 發表了「我們的眼睛到底能看清多少像素」的實測結果,並做了一個免費線上計算機,幫你用更科學的方式挑選電視與顯示器。這篇用白話帶你理解重點,最後附上實用的選購與試算方法。
什麼是 PPD?為什麼它比「解析度」更有用?
多數人選螢幕時看的是「4K、8K」這類解析度,但真正決定你眼睛能不能看出差異的,是你坐多遠、螢幕多大——也就是「每一度視角內有幾個像素」(Pixels Per Degree,PPD)。
同一台 4K 電視,坐近時 PPD 高,坐遠時 PPD 低;PPD 才是描述「你實際看到的細緻度」的更貼近人體的指標。研究團隊也在劍橋大學網站上推出了可互動的 PPD 計算機,輸入螢幕尺寸、解析度與觀看距離,就能看到你的 PPD 與「多數人是否已看不出再更高解析度的提升」。
研究怎麼做?
以往研究很難「連續地」改變畫面的有效解析度。這次他們設計了滑軌螢幕,把顯示器前後移動,等於精細地控制畫面在你眼中的 PPD;並在正中央視野(黃斑區)與周邊視野(偏 10°、20°)的位置,用黑白與不同顏色的條紋,以及黑底白字/白底黑字的文字,測量人們何時看得出細節、何時覺得已經「不再更銳利」。
關鍵發現
人眼的極限比教科書常引用的「20/20=60 PPD」還高。這次量到的群體平均上限:黑白(無彩)約 94 PPD;紅綠約 89 PPD;黃紫約 53 PPD。也就是說,對高對比的黑白細節(像文字),多數人的分辨力其實優於 60 PPD 的舊估計。另外,彩色不等於越高越好。彩色細節在周邊視野的解析力下降更快,尤其是黃紫這一路徑,遠低於黑白與紅綠;這對影像壓縮「色度取樣」與遊戲/影片的注視點渲染(foveated rendering)都有啟示。實際範例,一台 13 吋平板在常見觀看距離的有效 PPD 大約 65,明顯低於他們量到的人眼平均上限(94 PPD),說明市面上所謂「retina/眼球極限」的行銷說法,未必等於真正的生理極限。
這對「買電視」到底有什麼意義?
學術結果很硬,但結論很實際:在一般客廳距離下,你的眼睛可能已經看不出更高解析度的差別。劍橋大學的新聞稿給了具體例子:若沙發到電視約 2.5 公尺、螢幕 44 吋,4K 或 8K 與較低的 QHD(2560×1440)相比,多數人看不出更銳利。繼續堆像素只會增加成本、耗能與處理需求。
最實用:用官方計算機三步驟自我檢查
- 打開劍橋大學的 顯示器解析度計算機。
- 輸入你的螢幕尺寸(或長寬)、解析度與實際觀看距離。
- 看頁面中的 PPD 與「人口百分比」評估條:如果顯示「對大多數人來說,再更高解析度已經看不出差別」,那就表示你現在的解析度已超過人眼所需;若沒有,才有升級解析度的實質意義。
小提醒:計算機還有「解析度極限矩陣」,把常見尺寸與距離的組合整理成表格,直接告訴你哪裡已超出 95% 人口的可辨上限,非常好懂。
