Apple шахраює з екраном iPhone 6 Plus

Нам пише Артем Люб'язний.

Подбодрившись гаслом «Більше, ніж просто більше» (Bigger than bigger), Apple представила не тільки iPhone 6, але і більший iPhone 6 Plus. Дозвіл екрану «шістки» більше, ніж у попередньої моделі 5S, і становить 750×1334 пікселів на 4,7-дюймовому екрані. Ця модель повинна прийти на зміну існуючої лінійці айфонів. Але, по всій видимості, хлопці з маркетингового відділу «Епл» відчули-таки уколи конкурентів з їх величезними фаблетами, які, як ми всі знаємо, отъедали потенційні продажі айпедів - і компанія стала шукати рішення.

Давайте зробимо айфон розміром 5-6 дюймів, окей, нехай буде золота середина 5.5". Суть маркетингової виверти «Епл» проста: покупцям надається вибір між по-справжньому великим iPad, або ж просто великим iPhone - головне, щоб вони не дивилися на пристрої конкурентів.

Ризик подібної стратегії полягає в тому, що потенційні власники двох пристроїв - iPhone і iPad - цілком можуть вирішити, що їм достатньо і одного iPhone-фаблета.

І ось перед нами iPhone 6 Plus з роздільною здатністю 401 ppi. Дуже дивне число, на перший погляд, помилка. Але ні, якщо взяти дозвіл 1080×1920 пікселів і перерахувати на діагональ 5.5", то вийде 400.52 ppi. Все вірно, помилки немає. Але яким тоді буде «реальне» дозвіл пристрою?

Тут слід зробити невеличкий відступ і згадати, що крім фізичного дозволу екрану в пікселях, в iOS є ще й логічне дозвіл екрану, вимірювана в так званих точках (dots). Точки і пікселі пов'язані між собою фактором масштабування («ретина»-фактором).

Для старих моделей айфонів цей фактор дорівнює одиниці, і фізична роздільна здатність 320×480 пікселів відповідало такому ж логічному дозволу - 320×480 точок, або 163 dpi (фактор масштабування 1×).

Ретина-екран iPhone 4 отримав вчетверо більша фізична роздільна здатність : 640×960 пікселів, або 326 ppi, але логічне дозвіл дисплея не змінилося, і як і раніше становило 320×480 точок, тільки тепер ці точки малювалися з подвійною чіткістю (фактор масштабування 2×).

iPhone 5 отримав нові розміри дисплея, але при цьому його чіткість залишилася колишньою - 640×1136 фізичних пікселів, з діагоналлю 4" дають ту ж саму щільність пікселів 326 ppi, відповідну логічної щільності 163 dpi (2×).

Нарешті, в нових iPhone 6 дисплей знову збільшився до 750×1334 пікселів, але його щільність, як і раніше дорівнює 326 ppi, а логічне дозвіл масштабується з незмінним фактором 2×, і становить 375×667 точок, або 163 dpi.

Чому точки так важливі? Тому що саме в них вимірюються розміри елементів інтерфейсу на екрані пристрою. Кнопка висотою в 44 точки буде мати однаковий розмір як на екрані старого iPhone 3G, так і на екрані нової «шістки» - приблизно 7 міліметрів. Різниця буде лише в деталізації: у другому випадку кнопка буде отрисована з подвоєною чіткістю (той самий фактор масштабування).

Зміна логічної щільності екрану в точках змінює саме фізичний розмір елементів інтерфейсу. Коливання в районі 150-170 dpi практично не будуть помітні оку. Якщо щільність стане більше 170 dpi, то елементи «стискатимуться», кнопки стануть маленькими, і у них просто неможливо буде потрапити пальцем. І навпаки, якщо зменшити логічну щільність нижче 150 dpi, інтерфейс збільшиться, як це було з дисплеями 10-дюймових iPad, чия щільність становить 132 dpi.

Підсумуємо: збільшення фізичної чіткості екрану (ppi) має сенс тільки при збереженні прийнятного діапазону логічної чіткості (dpi), яка в ідеалі повинна знаходитися в діапазоні 150-170 dpi. Тільки в такому випадку елементи інтерфейсу системи і додатків збережуть свої звичні розміри.

Так яке ж логічне дозвіл може бути у дисплея 1080p з фізичної чіткістю 401 dpi? Ось кілька можливих сценаріїв.

1. Якщо «Епл» вирішила використати фактор масштабування 2×, то логічний розмір екрану буде 540×960 точок, що вельми непогано для фаблета. Але проблема в тому, що логічна щільність такого екрану - 200 dpi. Весь інтерфейс стиснеться до такої міри, що пристроєм буде неможливо користуватися. Поганий вибір.

2. Спробуємо тепер потрійне масштабування 3×. Воно призводить до екрану щільністю 134 dpi - забагато, як для айфона, це скоріше «планшетний» значення. Але головна проблема в іншому: такий екран буде мати логічні розміри всього лише 360×640 пікселів, це менше, ніж у молодшої моделі iPhone 6 - 375×667 точок з масштабуванням 2×. Це неприйнятно, адже «Епл» заявляє, що iPhone 6 Plus повинен мати більше місця для контенту в порівнянні з iPhone 6.

3. Якщо ні 2×, ні 3× масштабування не працює, то що тоді? Деякі джерела припускають, що «Епл» буде використовувати дробове масштабування начебто 2,5× - але цей варіант виглядає абсолютно чужорідним.

4. Невелике дослідження файлів Xcode виявляє істину. «Епл» застосовує теоретичне дозвіл екрану в 1242×2208 пікселів з потрійною чіткістю, відповідне логічним розмірами 414×736 точок. А потім картинка стискається на апаратному рівні до масштабів дисплея 1080p. Про таке не міг помислити ніхто. Навіть поважний «эппловод» Джон Грубер, абсолютно точно хто вгадав здатності дисплеїв обох айфонів.

Однак це саме те, що відбувається насправді. Давайте на хвилину забудемо про панелі 1080p, і уявімо, що «Епл» насправді використовувала для iPhone 6 Plus дисплей з фізичним дозволом 1242×2208 пікселів і потрійним масштабуванням. В такому випадку логічний розмір екрану складе 414×736 точок, а його щільність буде 154 dpi - все виглядає ідеально! Ну а про решту подбає апаратне стиснення меншою, ніж передбачалося, панелі екрана. При цьому картинка трохи втратить в деталях, приблизно 13%.

Важливо розуміти, що апаратне стиснення ніяк не вплине на фізичні розміри елементів інтерфейсу на екрані телефону. Смужка статусу заввишки 20 точок буде мати практично однакову висоту і на iPhone 6, і на iPhone 6+. З точки зору розмірів інтерфейсу це набагато більше схоже на перехід від iPhone 4 на iPhone 5, ніж на різницю між iPad і iPad mini. Стиснення з масштабуванням і зменшення розмірів це зовсім не одне і те ж! Наочно цю різницю можна спостерігати на наступній картинці.

Які мінуси такого підходу? Буде зображення помітно розмитим? Та гей, адже вони тільки що вбили точне відповідність логічних точок фізичним пікселям! Прощайте, лінії в 1 піксель!..

Ну, насправді все може бути не так жахливо. Так, подібне рішення це однозначний компроміс, і він руйнує ідеальне вилизування інтерфейсів «до останнього пікселя». Але ми ж говоримо про потрійному факторі масштабування! Будь-які артефакти стиснення будуть настільки малі, що неозброєним оком їх все одно не помітити, так що замість полювання на пікселі можна зосередитися на створенні відмінного дизайну. Наші улюблені віддані клієнти «Епл» навряд чи щось запідозрять. Чисте диво!

Тепер ми знаємо, що чарівне стиснення трудиться в поті чола, щоб вмістити всі ці мільйони пікселів на маленькому просторі. (Та це ж Сінгапур!) Якісь пікселі неминуче будуть отрисовываться неточно, і саме час згадати про нашого друга Антиалиасинге. Головне питання: чи будуть ці розмиті лінії помітні оку?

Давайте уявимо, що ми малюємо чорну лінію товщиною в 1 піксель на не-ретиновом екрані з початковими координатами X=0; Y=0,25. У піксельної решітці ця лінія займе два ряди, кожен з яких буде отрисован різними відтінками сірого. Якщо намалювати таку ж лінію на «подвійному» ретиновом екрані, то вона буде складатися з ½ повністю чорного пікселя і ще двох сірих полупикселей. Тепер візьмемо екран Retina HD з потрійною чіткістю - повністю чорними будуть вже ⅔ пікселів. На екранах з таким високим дозволом розмір піксельної решітки - приблизно 0,06 міліметра. Мої очі починають косити при одній лише думці про це.

Але навіщо використовувати дисплей в 1080p замість правильного? Чому б відразу не зробити все ідеально, «Епл», ну чому?

1. «Епл» думає про гроші. Екрани з роздільною здатністю 1080p більш доступні, це більш-менш стандартне дозвіл. Компанії необхідно підтримувати рівень маржі, а ціна iPhone 6 Plus не надто відрізняється від iPhone 6 - c великим екраном, більшою батареєю, кращою камерою він дорожче всього лише на $100. А адже в перспективі продажу iPhone 6 Plus віднімають частку ринку у iPad, і ці збитки також треба покривати.

2. Доступність потрібних екранів. Цілком можливо, що постачальники просто не встигли зробити потрібну кількість панелей, поставивши під загрозу своєчасний вихід iPhone 6 Plus у світ.

Насправді, подібне рішення - дуже розумний крок з боку «Епл», і ось чому:

Але все-таки шкода, що «Епл» пішла на компроміс.

Короткий висновок: в умовах постійної гонки «піксельної» чіткості екранів (ppi) головною проблемою є вибір правильного рівня масштабування, щоб зберегти логічне дозвіл (dpi) в прийнятних рамках. Для iPhone 6 Plus «Епл» вибрала точне потрійне масштабування 462 ppi/154 dpi зображення у 1242×2208 пікселів. Однак ця картинка апаратно стискається, щоб уміститися в фізичну панель 1080×1920.

Ще більш короткий висновок: на рівні заліза «Епл» облажалася. Ми не тільки не отримали сапфірового екрану, але і дозвіл панелі гірше, ніж передбачалося. Однак на програмному рівні - респект за збереження вихідного дозволу.

Розробникам: взагалі не використовуйте дозвіл 1080×1920 для дизайну під iPhone 6+. Використовуйте тільки 1242×2208. [brucewang]