Steve Jobs : “Một khi đã dùng màn hình Retina, bạn không thể quay lại”

[Hoàng Hải]

Đó là câu nói khá tự tin của Steve Jobs, nhà sáng lập Apple, khi lần đầu giới thiệu màn hình Retina trên iPhone 4. Vậy màn hình Retina là gì? Vì sao nó quan trọng với Apple lẫn ngành công nghiệp?

Hẳn mọi người còn nhớ vào ngày 7/6/2010, tại WWDC, Steve Jobs lần đầu nói về khái niệm Retina Display, một chuẩn màn hình mới sẽ được nói nhiều về sau.

iPhone 4 là thiết bị đầu tiên áp dụng Retina. Kể từ đó, những màn hình iPhone thế hệ kế tiếp cũng được áp dụng chuẩn này.

Thế Retina thực sự là gì và vì sao chức năng này được ứng dụng trong nhiều thiết bị khác nhau, cũng như lý do chúng ta nên quan tâm khái niệm này.

Cơ bản: Độ phân giải màn hình và mật độ điểm ảnh

Độ phân giải màn hình được định nghĩa là tổng số pixel theo phương ngang nhân với số pixel phương dọc. Ví dụ, một một màn hình Full HD sẽ có độ phân giải tương đương với 1920 x 1080, hoặc là 2.073.600 pixel.

Một khái niệm khác nữa là kích thước màn hình, trên thực tế chính là độ dài đường chéo của nó, tính bằng inch.

Mật độ điểm ảnh là số lượng các pixel trên một inch, theo chiều dọc hoặc chiều ngang, và thường được gọi là số lượng pixel trên 1 inch (ppi). Con số này thường được đi kèm với tỷ lệ màn hình, chính là tỷ lệ giữa chiều ngang màn hình với chiều dọc màn hình. Ví dụ: 16:9 hoặc 4:3.

PPI là mật độ pixel trên 1 inch, tính theo phương ngang hoặc dọc.

Vì thế nếu một chiếc màn hình Full HD có kích thước 24 inch và tỷ lệ 16:9, màn hình của nó có khoảng 20,92 inch chiều rộng và 11,77 inch chiều cao. Cùng với đó, mật độ điểm ảnh của thiết bị này sẽ là 1920 pixel/20.92 hoặc 1080 pixel/11,77 inch, tức khoảng 92 ppi.

Định nghĩa Retina

Retina là một cách chơi chữ của Apple. Từ này có nghĩa là “võng mạc”, một bộ phận cực kỳ quan trọng của mắt người.
Trong bài trình bày của Steve Jobs trong sự kiện cách đây 13 năm, ông cho rằng võng mạc (retina) của con người không thể nhìn thấy được từng pixel ở mật độ điểm ảnh từ 300 ppi trên một màn hình cách khoảng 10-12 inch từ mắt người. Diễn nôm na là nếu nhìn một màn hình 300 ppi từ khoảng cách 160cm-30cm thì mắt người không nhìn rõ được từng pixel, không thấy hiện tượng “rỗ”.

Một so sánh giữa màn hình Retina (dưới) và màn hình tiêu chuẩn.

Chiếc iPhone 4 khi đó có tỷ lệ 3:2, 3,5 inch, có độ phân giải 960 x 640 - gấp 4 lần so với chiếc iPhone đời trước. Tức là chiếc máy này có mật độ điểm ảnh 326 ppi, vượt qua giới hạn võng mạc.

Từ đây, định nghĩa Retina của Apple chính là 300 ppi ở khoảng cách 10-12 inch. Theo lý giải của Steve Jobs, với chuẩn này thì mắt người nhìn thấy mọi thứ trên màn hình giống như nhìn ngoài đời thực.

Chuẩn Retina phụ thuộc vào khoảng cách quan sát màn hình, vì mắt người càng đến gần với màn hình thì độ lớn pixel quan sát được sẽ lớn hơn.​

Vì lý do này, iPhone sẽ cần mật độ điểm ảnh dày đặc hơn rất nhiều so với màn hình iMac, hay màn hình TV - vì hai thiết bị kia người dùng sẽ quan sát ở khoảng cách xa hơn.

Do có sự liên quan đến khoảng cách, nên một khái niệm tiếp theo là độ phân giải góc (angular resolution) được nêu ra.

Cách tính độ phân giải góc.

Độ phân giải góc = 2dr x tan (0,5 độ). Trong đó, d là khoảng cách từ mắt đến màn hình, r là mật độ điểm ảnh. Đơn vị của độ phân giải góc sẽ là ppd (số điểm ảnh trên một góc)

Từ cách tính này, có thể quy đổi 300 ppi ở khoảng cách 12 inch của màn hình Retina tương đương với độ phân giải góc tương đương hoặc hơn 63 ppd. Điều này dẫn đến phản bác.

Ý kiến phản bác Retina

Tuyên bố của ông Jobs về việc mắt người khó phân biệt được từng pixel riêng lẻ trên màn hình Retina đã gặp một số ý kiến phản bác, khi độ phân giải góc tối đa ở mắt người có thể lên hơn 63 ppd.

Tuy vậy, con số 63 ppd đang nói đến khả năng tối đa của mắt người. Những người có mắt đạt 20/10 mới có khả năng quan sát được ở chỉ số nói trên.

Nếu chuyển đổi tương đối, thị lực 20/20 (tương đương 10/10 tại Việt Nam) có thể ngang với 64 ppd, tức gần với tiêu chuẩn Retina. Giả sử có khoảng 65% dân số không đạt được mức 20/20 thì tuyên bố của ông Steve Jobs là có cơ sở. Đặc biệt, độ phân giải góc của iPhone 4 là 68 ppd, cao hơn mức 64 ppd.

Sau tuyên bố của ông Jobs tại WWDC 2010, nhà thiên văn học Phil Plait công bố báo cáo khoa học riêng của ông, chứng thực cho các tuyên bố của CEO Apple khi đó. Theo báo cáo, nếu người dùng có một thị lực hoàn hảo, việc sử dụng iPhone 4 ở khoảng cách 30,40cm (12 inch) thì có thể nhìn thấy các pixel trên màn hình. Tức người đó có khả năng thấy rõ các điểm pixel của một bức ảnh trên iPhone 4. Nhưng với một người có thị lực bình thường, tấm ảnh sẽ hiển thị tương đối ổn.

Tóm lại, nếu bạn thuộc nhóm người có thị lực rất tốt 20/20, có thể bạn sẽ nhìn thấy rõ các điểm ảnh trên màn hình Retina. Nhưng nếu bạn thuộc đa số, thì màn hình Retina hiển thị hình ảnh mượt mà với bạn.

Các thứ hay ho sau Retina

7 năm sau khi giới thiệu màn hình Retina, Apple cho ra các thiết bị có màn hình có mật độ điểm ảnh cao hơn nhiều, ví dụ Super Retina trên iPhone X (458 ppi). Công ty không giải thích vì sao lại nâng chuẩn cho màn hình trong khi thực tế màn hình Retina đã vượt qua ngưỡng “retina” của nhiều người.

Có lẽ họ muốn thoả mãn nhóm 20/20, hoặc phục vụ cho nhiều người có thói quen quan sát màn hình quá gần, hoặc đơn giản chỉ là đua với các đối thủ trong thông số màn hình.

Khi công nghệ màn hình của hãng đã tiến bộ thêm, Apple bắt đầu đưa vào những tính năng tiên tiến hơn trên màn hình thiết bị. Trên thực tế, tại thời điểm ra mắt màn hình Retina trên iPhone 4, hãng cũng giới thiệu độ tương phản 800:1, cao hơn 4 lần so với iPhone 3GS.

Những khái niệm về màn hình của Apple

• "Liquid Retina" — Khái niệm này để phân biệt màn hình Retina dùng công nghệ IPS LCD với màn hình OLED.
• "Liquid Retina XDR" — Màn hình Retina IPS LED với Dynamic Range rất cao (1.000.000:1), sử dụng hệ thống đèn nền mini-LED
• "ProMotion" — Khả năng chuyển đổi tỷ lệ làm tươi màn hình từ 10 đến 120 Hz.
• "Retina 4K" — độ phân giải 4096 x 2304 tại kích thước màn hình 21.5-inch.
• "Retina 5K" — độ phân giải 5120 x 2880 tại kích thước 27-inch.
• "Retina 6K" — 6016 x 3384, 32-inch.
• "Retina HD" — trên iPhone 6, 7, 8, và SE (2020 & 2022).
• "Super Retina" — Màn Retina để phân biệt với OLED.
• "Super Retina XDR" — OLED Retina với "Extreme Dynamic Range" (1.000.000:1, độ tương phản).
• "True Tone" — Khả năng điều chỉnh nhanh độ sáng và nhiệt độ màn hình theo môi trường chung quanh.
• "XDR" — Extreme Dynamic Range, độ tương phản 1.000.000:1.

Có thể nói màn hình Retina của Apple đã thiết lập nên nhiều chuẩn mới, và khiến các hãng khác cải tiến hơn công nghệ màn hình của họ.