Uitlegparty: Retina displays

De nieuwe iPad is de eerste tablet met een 'retina display'. Wat is er zo bijzonder aan dat soort schermen?

Apple omschrijft de schermen in de iPhone 4(S) en de nieuwe iPad als zogeheten retina displays. Ze ogen scherper dan de meeste schermen. Resolutionary, claimt Apple. Andere fabrikanten gebruiken de term retina display niet en dat is te begrijpen: het is een marketingterm bedacht door Apple. Er zijn geen harde voorwaarden waar een scherm aan moet voldoen wil het een retina display heten.

Het woord retina slaat overigens op netvlies. Apple spreekt van 'een scherm waarbij de afzonderlijke pixels met het blote oog niet zichtbaar zijn'. Dit wordt overigens door oogexperts in het geval van het iPad-scherm in twijfel getrokken. Sommige mensen met uitzonderlijk goede ogen zouden de pixels wel kunnen waarnemen. Maar voor het gros geldt inderdaad dat je oog op een afstandje geen losse beeldpunten ziet.

Oh, you pretty pixels...

Pixels per inch
Retina display slaat op de pixeldichtheid, het aantal beeldpunten per oppervlakte. In de nieuwe iPad zitten met een resolutie van 2048 x 1536 pixels 3,1 miljoen pixels in het 9,7 inch scherm gepropt. Dat zijn trouwens meer pixels dan in full hd-tv's (1900 x 1080). De pixeldichtheid is bij de nieuwe iPad 264 pixels per inch (ppi), wat lager is dan bij de iPhone 4(S), die 326 ppi haalt. Maar doordat het scherm van de iPad groter is en de afstand tot de gebruiker ook relatief groter is, zou het effect hetzelfde moeten zijn: geen pixels te zijn bij normaal gebruik.

De term retina display lijkt Apple te baseren op de aanname dat op een scherm van circa 300 ppi op een afstand van 30 cm van het oog geen pixels meer zichtbaar zijn. Apple's claims worden betwist, onder meer door Raymond Soneira van het bedrijf DisplayMate Technologies. Hij stelde eerder dat Steve Jobs met zijn uitspraken over retina display bij de lancering van de iPhone 4 overdreef. De resolutie van het menselijk netvlies zou volgens hem hoger zijn dan Apple claimt: 477 ppi op 30 centimeter. "Experts zijn het met ons eens", zei Apple's marketingdirecteur Phil Schiller tijdens de presentatie van de nieuwe iPad, zonder te vermelden welke deskundigen dat dan waren. Die uitspraak kwam hem al op kritiek te staan.

Phil Schiller: 'Hier zit echte wiskunde achter, hoor'

Andere merken
Wat Apple ook roept, het bedrijf is niet de enige met 'retina displays'. Wikipedia heeft een hele lijst van gadgetschermen gerangschikt per pixeldichtheid. Onder de tablets is de nieuwe iPad onbetwist koploper op dit gebied. Zo haalt de Asus-tablet Transformer Pad Infinity met een 10,1 inch scherm en 1920 x 1200 resolutie 224 ppi, niet genoeg om retina display te heten. Maar bij de smartphones overtreffen de HTC Rezound en de Xperia S beide al de iPhone 4S met hun 4,3 inch schermen en 720 x 1280 resoluties die resulteren in 342 ppi.

Ook Samsungs Galaxy Nexus en de Note hebben meer dan 280 ppi, maar Samsung gebruikt zogeheten PenTile-technologie waarbij de pixels uit twee subpixels bestaan in plaats van drie, waardoor de ppi niet één-op-één zou zijn te vergelijken.

Beter leesbare letters
Een scherm met een hogere pixeldichtheid heeft als voordelen dat het meer details kan weergeven en dat komt vooral van pas bij het lezen van kleine letters. Het gadgetblad T3 heeft al een leestest gedaan met de iPad 2 en de nieuwe iPad en daaruit blijkt dat op het nieuwe model de kleinste letters inderdaad beter te lezen zijn. De testpersoon had 45 letters goed op de iPad 2 en 60 letters op de nieuwe iPad. De reden is dat letters er minder korrelig uitzien op het nieuwe scherm.

Zwaardere apps
Als gevolg van het toevoegen van het scherm met een hogere resolutie heeft Apple ook de standaardapps op de nieuwe iPad aangepast zodat ze graphics hebben die van de resolutie gebruikmaken. Op de eerste screenshots van de nieuwe iPad is te zien hoe dat uitpakt bij diverse apps. Maar de nieuwe resolutie zorgt er wel voor dat apps veel groter worden. Zo nam de grootte van iMovie toe van 70 MB naar 404 MB en ging Pages van 95 MB naar 269 MB. Apple heeft ook zijn eigen site al aangepast zodat bezoekers van de nieuwe iPad scherpere plaatjes zien.

Voor alle andere iOS-apps geldt dat ontwikkelaars de komende tijd hun apps geschikt moeten maken voor het nieuwe iPad-scherm. Ben je van plan veel spelletjes en apps te installeren dan is het voortaan zaak geen 16 GB-model maar een groter te kopen.

Links de nieuwe, rechts de oude iPad

Productie
De schermtechniek om te komen tot de hogere pixeldichtheid is niet afkomstig van Apple. Het pionierwerk op dit vlak is al jaren geleden gedaan door Sharp en JSR met schermen met super high aperture (sha). De productie van dit type scherm was tot nu toe relatief duur en complex. SHA is een methode om het diafragmagebied van de pixels te vergroten ondanks dat ze dichter op elkaar staan. Hiervoor wordt een flinterdun laagje van acrylhars op het apparaat aangebracht.

Voor de iPad heeft Apple contracten met Samsung, LG en Sharp, maar volgens diverse berichten zou voorlopig alleen Samsung de schermen kunnen leveren. De fabrikanten hebben in hun fabrieken aanpassingen moeten maken om meer pixels op een kleinere oppervlakte te krijgen en Samsung lijkt daarin beter te zijn geslaagd dan de andere twee. Wel zou LG binnen ook met de massaproductie van de nieuwe schermen starten. Sharp wilde een totaal ander productieproces gebruiken, maar dat verloopt problematisch. Het bedrijf moet misschien toch teruggaan naar de oude methode, schrijven analisten van DisplaySearch.

Experts zijn het met elkaar oneens over de vraag of Apple hierdoor aan voldoende van de nieuwe iPad-schermen kan komen. De vraag naar de nieuwe iPad lijkt erg hoog en de levertijden liepen al op naar drie weken. Maar ondanks de zorgen denkt analist Peter Misek van Jefferies & Co dat Apple erin zal slagen voldoende iPads te produceren.

Apple gebruikt de techniek 'super high aperture'

Meer stroom nodig
Een laatste gevolg van retina displays is dat apparaten extra stroom gebruiken. De batterijtijd van de iPad is met 10 uur echte nagenoeg gelijk gebleven, maar dat is een hele prestatie die alleen mogelijk lijkt te zijn doordat Apple nieuwe accutechnieken heeft gebruikt. De extra stroom is nodig doordat het verhogen van de pixeldichtheid ervoor zorgt dat er een fellere achtergrondverlichting nodig is. De nieuwe iPad zou twee keer meer leds hebben dan de iPad 2. Om die van stroom te voorzien heeft de nieuwe iPad een grotere batterij en dat is de reden waardoor de nieuwe iPad iets zwaarder is geworden.