視覺(jué)分辨力與Retina Display解讀

如果不考慮盲文和有聲書(shū)，閱讀的基礎(chǔ)是「看」。視覺(jué)是閱讀的最基本條件，優(yōu)秀的字體與排印產(chǎn)品也主要是通過(guò)視覺(jué)來(lái)取悅讀者。但是，就像人耳不能區(qū)分音高差異極小的兩個(gè)聲音，視覺(jué)也有其分辨極限。十九世紀(jì)末人們就通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，想要在一定條件下將兩條明暗相間的細(xì)線(xiàn)區(qū)分開(kāi)來(lái)，它們之間需要有 0.59 角分（arcminute）的差距。0.59 角分在 10 英寸的距離上大致相當(dāng)于 0.0017 英寸，取其倒數(shù) 583，再考慮到兩條細(xì)線(xiàn)各自需要至少一明一暗兩個(gè)點(diǎn)，我們可以合理地推論，當(dāng)印刷品的墨點(diǎn)密度達(dá)到每英寸 1200 點(diǎn)（1200 Drops Per Inch, DPI）以上，就可以滿(mǎn)足相當(dāng)挑剔的閱讀要求。所以目前比較優(yōu)秀的家用打印機(jī)，都標(biāo)稱(chēng)能夠達(dá)到 1200 乃至 2400 DPI 的分辨率，這樣的印刷品質(zhì)量已經(jīng)與傳統(tǒng)的、墨點(diǎn)密度可以視作無(wú)限的凸版印刷相媲美。

眼睛分辨能力的極限是 0.59 角分

十幾年前的數(shù)碼印刷便可以達(dá)到 300 DPI 的墨點(diǎn)密度，這一數(shù)值雖然并不理想，但對(duì)于細(xì)節(jié)反差相對(duì)較小的非文本類(lèi)圖像來(lái)說(shuō)，它基本上達(dá)到了要求。這也就是為什么在 Photoshop 等程序中創(chuàng)建用于印刷用的文檔時(shí)，默認(rèn)分辨率會(huì)被設(shè)定為 300 Pixels/inch，這個(gè)數(shù)值告訴打印機(jī)：請(qǐng)?jiān)谝挥⒋玳L(zhǎng)度上印刷 300 個(gè)像素。作為事實(shí)上的日常讀物印刷起步標(biāo)準(zhǔn)，300 DPI 這一數(shù)值是如此普遍，以至于會(huì)有人誤認(rèn)為它就是人眼能夠辨識(shí)的極限。問(wèn)題是，如果將像素和墨點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)起來(lái)，那么 300 個(gè)像素在屏幕上有多長(zhǎng)呢？以現(xiàn)今 1920 × 1080 的所謂 HD 標(biāo)準(zhǔn)而言，如果顯示器的對(duì)角線(xiàn)尺寸是 22 英寸，每英寸大約有 100 個(gè)像素（100 Pixels Per Inch, PPI），做為參照，Kindle 2 有 167 PPI， iPhone 3G 有 164 PPI，Kindle DX 有 150 PPI，iPad 則有 132 PPI，或者說(shuō)，即便是在 Kindle 2 上面，圖像顯示在屏幕上的大小也將接近最普通印刷結(jié)果的四倍，這意味著閱讀者會(huì)更容易地辨識(shí)出反差較高的邊界，也就是所謂的「鋸齒」。鋸齒現(xiàn)象在將字體由矢量格式轉(zhuǎn)為點(diǎn)陣顯示的柵格化（rasterized）過(guò)程中是個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題，為了減少鋸齒，人們?cè)囍捎迷谧址倪吘夛@示灰色像素的「抗鋸齒」（anti-aliasing）技術(shù)，乃至只使用像素塊的一部分彩色分量來(lái)代替純黑色，從而降低字符與周遭空白之間的反差，也即「次像素渲染」（Subpixel Rendering）的技術(shù)。

抗鋸齒與次像素渲染有效地提高了文本顯示的質(zhì)量，但是屏幕出版的細(xì)節(jié)效果仍舊無(wú)法與打印機(jī)相提并論。像素密度是限制顯示質(zhì)量的硬性限界、不同的顯示設(shè)備界限有所不同、乃至次像素渲染在不同平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn)不同等等事實(shí)，都要求從傳統(tǒng)紙張排版遷移到數(shù)碼排版的設(shè)計(jì)師們必須再次考量介質(zhì)的實(shí)體界限，以便重新確定字體的尺寸，從而確保文本的可辨識(shí)性（legibility）。

所幸在蘋(píng)果開(kāi)發(fā)者大會(huì)上，我們已看到在新一代 iPhone 上所使用的 Retina Display。驗(yàn)證了此前泄漏的原型機(jī)顯微鏡觀(guān)察結(jié)果，它的分辨率為 960 × 640 像素，對(duì)角線(xiàn)尺寸 3.5 英尺，也就意味著它的像素密度達(dá)到了史無(wú)前例的 326 PPI，略高于印刷品的起始水準(zhǔn)。對(duì)于平面設(shè)計(jì)師和出版界來(lái)說(shuō)，這應(yīng)該是一個(gè)具有標(biāo)志性意義的事件，它意味著電子閱讀物的顯示質(zhì)量從此可以在硬性指標(biāo)上與紙質(zhì)媒體比肩，排版時(shí)應(yīng)用字體及控制文本也有了更多可行的選擇。使用 Retina Display 的 iPad 應(yīng)該也已經(jīng)距離我們不遠(yuǎn)，假設(shè)屏幕尺寸保持不變，而像素?cái)?shù)量與 iPhone 4 一樣變?yōu)樵瓉?lái)四倍的話(huà)，其像素密度應(yīng)該會(huì)達(dá)到至少 260 PPI。不應(yīng)忘記的是，次像素渲染在 Retina Display 之上仍舊可以發(fā)揮作用，假設(shè)每個(gè)像素在橫向上分割為紅綠藍(lán)三個(gè)分量，那么理論上像素密度或許可以再提升一倍左右。