Apple Vision Pro feat. 人眼能分辨的显示器分辨率极限

评价

Apple 发布了 Vision Pro,$3499,我的评价:

  • 游戏:首发就有一百多 Apple Arcade 游戏(虽然肯定是 AR 模式运行),比 PS VR2 还是强多了
  • 画面:VR 场景和 PS VR 的 cinematic mode 类似,实际体验很尴尬,但双眼 4K 应该会好一点,不过也就是 $300 的料
  • 算力:M2 + R1,作为伪一体机而言马马虎虎,但需要看软件适配情况
  • 续航:……💩💩💩
  • 定价:seriously? Quest Pro 首发 $1500,现在已经降价到 $1000 了,直接 3.5 倍价格
  • 瞳矩、FoV、重量、眼动追踪:?
  • 总评:主要存在意义还是 AR 眼镜,VR 体验平平无奇,visionOS 交互没有创新,和常见 VR 一样尴尬,唯一的亮点就是算法生成的透明显示屏

考据兼 KaTeX 测试

同时根据 知乎「人眼能分辨的显示器分辨率极限是多少」的回答,计算了一下 VR 头盔的理想情况。

假定一个视力正常的人的眼睛:

  1. 虹膜直径约为 $d =5 mm$
  2. 对波长约 $\lambda =555 nm$ 的光最敏感

根据 瑞利判据(Rayleigh criterion),人眼的角分辨度为:

$\theta \approx \textrm{sin}\theta =1.220\dfrac{\lambda}{d} = 1.220 \frac{555 \times 10^{-9}} { 5 \times 10^{-3}} = 0.000135 (\textrm{rad})$

电视机尺寸 l 英寸,屏幕分辨率 w,h (像素);则人眼达到极限分辨度时、需要眼睛与屏幕的距离 D 满足关系:

$D\cdot \textrm{sin}\theta \geq \dfrac{l\cdot 0.0254}{\sqrt{w^2+h^2}}$1

ppi 只与屏幕尺寸和分辨率有关:

$\textrm{ppi}=\dfrac{\sqrt{w^2+h^2}}{l}$

结论:

  • 对于 60 寸、1080p 的显示器:ppi=36.7,离屏幕大于或等于 5.1 米时、人眼不能区分屏幕上相邻两个像素点。
  • 对于 60 寸、4K 的显示器:ppi=73.4,离屏幕大于或等于 2.6 米时、人眼不能区分屏幕上相邻两个像素点。
  • 实际人眼分辨度极限与具体个人视力、眼睛的情况、环境等都有关系。

根据 techradar 给出的参数,Vision Pro 屏幕分辨率为 4K,尺寸未知,假设 Apple 的 4K 分辨率为 4060×2160,屏幕尺寸为 5.5",眼睛与屏幕的距离 D (厘米) 的计算公式为:

$D\cdot 0.000135 \geq \dfrac{100\cdot 5.5\cdot 0.0254}{\sqrt{4060^2+2160^2}}$

计算得出, $D \geq 22.50$ 。也就是说,对于 5.5 寸、4K 的显示器,离屏幕大于或等于 22.50 厘米时,人眼不能区分屏幕上相邻两个像素点。而现实中 VR 头盔离人眼距离远低于这个数字,事实上,哪怕能够做到 1.4 寸 4K 显示,理想值依旧是巨大的 5.688 厘米,实际佩戴时可能不到 3 厘米,距离达到理想情况还有十万八千里。

Update: 少数派创始人老麦的文章 中提到,Vision Pro 的 PPI 高达 2300,虽然极度怀疑这个参数的准确性,但不妨计算一番,该虚标情况下的理想值仍为 8.180 厘米,还不如上面提到的 1.4 寸 4K 显示的理想值,可见短期内要实现真正的「视网膜屏幕」,确乎是不太可能的。


  1. 这里乘 0.0254 是把英寸换算为米 ↩︎

Vinfall's Geekademy

Sine īrā et studiō


God Apples & God is Lightning; To those poor Souls who dwell in Sight; But does a High Res Display; To those who Dwell in Realms of day.


发布 2023-06-06
更新 2023-06-09
全文 975 字
签名 html asc

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