視覺分辨力與Retina Display解讀

如果不考慮盲文和有聲書，閱讀的基礎是「看」。視覺是閱讀的最基本條件，優秀的字體與排印產品也主要是通過視覺來取悅讀者。但是，就像人耳不能區分音高差異極小的兩個聲音，視覺也有其分辨極限。十九世紀末人們就通過研究發現，想要在一定條件下將兩條明暗相間的細線區分開來，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于 0.0017 英寸，取其倒數 583，再考慮到兩條細線各自需要至少一明一暗兩個點，我們可以合理地推論，當印刷品的墨點密度達到每英寸 1200 點（1200 Drops Per Inch, DPI）以上，就可以滿足相當挑剔的閱讀要求。所以目前比較優秀的家用打印機，都標稱能夠達到 1200 乃至 2400 DPI 的分辨率，這樣的印刷品質量已經與傳統的、墨點密度可以視作無限的凸版印刷相媲美。

眼睛分辨能力的極限是 0.59 角分

十幾年前的數碼印刷便可以達到 300 DPI 的墨點密度，這一數值雖然并不理想，但對于細節反差相對較小的非文本類圖像來說，它基本上達到了要求。這也就是為什么在 Photoshop 等程序中創建用于印刷用的文檔時，默認分辨率會被設定為 300 Pixels/inch，這個數值告訴打印機：請在一英寸長度上印刷 300 個像素。作為事實上的日常讀物印刷起步標準，300 DPI 這一數值是如此普遍，以至于會有人誤認為它就是人眼能夠辨識的極限。問題是，如果將像素和墨點一一對應起來，那么 300 個像素在屏幕上有多長呢？以現今 1920 × 1080 的所謂 HD 標準而言，如果顯示器的對角線尺寸是 22 英寸，每英寸大約有 100 個像素（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，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果的四倍，這意味著閱讀者會更容易地辨識出反差較高的邊界，也就是所謂的「鋸齒」。鋸齒現象在將字體由矢量格式轉為點陣顯示的柵格化（rasterized）過程中是個嚴重的問題，為了減少鋸齒，人們試著采用在字符的邊緣顯示灰色像素的「抗鋸齒」（anti-aliasing）技術，乃至只使用像素塊的一部分彩色分量來代替純黑色，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。

抗鋸齒與次像素渲染有效地提高了文本顯示的質量，但是屏幕出版的細節效果仍舊無法與打印機相提并論。像素密度是限制顯示質量的硬性限界、不同的顯示設備界限有所不同、乃至次像素渲染在不同平臺上的實現不同等等事實，都要求從傳統紙張排版遷移到數碼排版的設計師們必須再次考量介質的實體界限，以便重新確定字體的尺寸，從而確保文本的可辨識性（legibility）。

所幸在蘋果開發者大會上，我們已看到在新一代 iPhone 上所使用的 Retina Display。驗證了此前泄漏的原型機顯微鏡觀察結果，它的分辨率為 960 × 640 像素，對角線尺寸 3.5 英尺，也就意味著它的像素密度達到了史無前例的 326 PPI，略高于印刷品的起始水準。對于平面設計師和出版界來說，這應該是一個具有標志性意義的事件，它意味著電子閱讀物的顯示質量從此可以在硬性指標上與紙質媒體比肩，排版時應用字體及控制文本也有了更多可行的選擇。使用 Retina Display 的 iPad 應該也已經距離我們不遠，假設屏幕尺寸保持不變，而像素數量與 iPhone 4 一樣變為原來四倍的話，其像素密度應該會達到至少 260 PPI。不應忘記的是，次像素渲染在 Retina Display 之上仍舊可以發揮作用，假設每個像素在橫向上分割為紅綠藍三個分量，那么理論上像素密度或許可以再提升一倍左右。