Ein Team von Wissenschaftler:innen von der Universität Cambridge hat, in Zusammenarbeit mit Meta Reality Labs (Entwickler von VR / AR Technologien), in einer neuen Studie überprüft, wie hoch die „Auflösung“ des menschlichen Auges wirklich ist (also wie viele „Pixel“ es erkennen kann). Dabei fanden sie heraus, dass die Auflösung des menschlichen Auges, abhängig von der Farbe, mehr als 50% höher ist, als man bisher dachte.
Wie misst man die Auflösung bei einem menschlichen Auge?
Um die „Auflösung“ des menschlichen Auges zu messen, nutzten die Wissenschaftler:innen eine neue Methode, die alte Methode kennen die meisten wahrscheinlich noch, dabei nutzte man Reihen von immer kleiner werdenden Buchstaben und die Probanden mussten versuchen, die Buchstaben zu erkennen.
Nun wollte man aber etwas genauere Ergebnisse erhalten und zeigte den Probanden Muster von immer dünner werdenden Linien auf Bildschirmen mit verschiedener Auflösung aus verschiedenen Entfernungen. Dabei prüften sie, bis zu welchem Punkt sie die Linien noch unterscheiden können. Da man hier vor allem auch herausfinden wollte, ob Fernseher mit einer Auflösung von 4k / 8k (oder gar noch mehr) überhaupt Sinn machen, nutzte man dafür Bildschirme mit einer Diagonalen von 44 Zoll sowie Auflösungen von 2k, 4k und 8k.
Machen Fernseher / Bildschirme mit Auflösungen von 4k und höher wirklich Sinn?
Zumindest bei den getesteten Bedingungen, also 44 Zoll und übliche „TV-gucken-Entfernungen“, konnten die Probanden keinen signifikanten Unterschied zwischen den Auflösungen jenseits von 2k mehr erkennen. Das bedeutet also im Grunde, dass Auflösungen von 4k oder gar 8k nur bei sehr großen Bildschirmen (eben deutlich über 44 Zoll) oder bei Betrachtung aus großer Nähe (PC-Bildschirm z.B.) noch Sinn machen, wer sich also einen neuen Fernseher kaufen will, der nicht bedeutend größer als 44 Zoll ist, sollte kein Geld für eine Auflösung von mehr als 2k aus dem Fenster schmeißen, das bringt schlichtweg nichts (außer man will damit angeben, was für einen teuren TV man sich doch leisten kann…).
Was bedeutet das für Computer-Monitore?
Hier sieht es ggf natürlich anders aus, bei einem Computer-Monitor sitzt man in der Regel ja deutlich näher am Bildschirm, also lassen sich Pixel unter Umständen auch noch unterscheiden, wenn sie sehr klein sind, aber auch da lohnt es sich sehr wahrscheinlich nicht wirklich, bei einem „kleineren“ Bildschirm (ich würde mal sagen unter 27 Zoll) auf 4k oder gar mehr zu gehen.
Wenn es also um einen Monitor geht, sollte man am besten vielleicht einfach gucken, ob man sich z.B. in einem Elektronik-Markt in der Nähe mal das gleiche Bild auf verschiedenen Monitoren ansehen kann. Man kann aber wohl ziemlich sicher davon ausgehen, dass mehr als 4k bei einem Computer-Monitor in der Regel keine große Verbesserung mehr bringt, die Größe so eines Bildschirms ist ja auch limitiert durch die Tatsache, dass man relativ nahe dran sitzt, ab irgendeinem Punkt würde man da ja dann einfach nicht mehr das ganze Bild im Blick haben können.
Wie hoch ist die Auflösung des menschlichen Auges?
Die Auflösung misst man beim menschlichen Auge natürlich anders, als bei einem Bildschirm, hier rechnet man mit sogenannnten PPD (pixel per degree, Pixel pro Grad), also wie viele Pixel in deinem Blickwinkel pro Grad Raumwinkel liegen.
Der Wert, von dem man bisher ausgegangen war (noch mit der besagten „Buchstaben-Reihen“ Methode ermittelt), lag bei ca 60 ppd, bei dieser neuen Studie kam man nun auf ein Ergebnis von bis zu 94 ppd, allerdings nur bei Graustufen, bei Rot und Grün ist es mit 89 ppd etwas weniger und bei Gelb und Violett ging der Wert sogar auf nur 53 ppd runter, also sogar etwas weniger als der alte Wert. Da man in der Regel aber viele verschiedene Farben auf einmal betrachtet, kann man realistisch wohl von einem Wert irgendwo dazwischen ausgehen.
Wie weiß ich nun, ob mir eine höhere Auflösung wirklich etwas bringt?
Das hängt natürlich von vielen Faktoren ab, vor allem aber von der Größe des Bildschirms sowie der durchschnittlichen Entfernung, aus der man ihn betrachtet. Die Autor:innen der Studie haben dafür einen Online-Rechner zur Verfügung gestellt. Der sieht zwar auf den ersten Blick etwas kompliziert aus, aber im Grunde ist das ganz einfach:
Man gibt die Bildschirmdiagonale an, die Breite und Höhe in cm, die Aspect-Ratio (also z.B. 16:9), die Auflösung (bis 4k kann man eigentlich alle üblichen Auflösungen über das Dropdown auswählen, sehr ungewöhnliche muss man ggf manuell eingeben), die ppi wird automatisch berechnet und dann fehlt nur noch der übliche Abstand zum Bildschirm. Hat man das alles eingegeben, so sieht man weiter unten unter „Effective resolution“ auch schon das Ergebnis.
Da man hier ja herausgefunden hat, dass die Auflösung des menschlichen Auges bei ca 90 ppd liegt, sollte das Ergebnis nicht darüber liegen, imho sogar eher nicht über 75-80, denn je nach Farbe kann der Wert ja auch deutlich geringer ausfallen, wie wir gesehen haben. Liegt es deutlich darüber, so lohnt sich die Anschaffung eines entsprechenden Gerätes also eher nicht.
Weiter unten findet man dann noch einen farbigen Balken, auf dem steht links die errechnete ppd und rechts daneben in Prozent der Anteil der Menschen, welche bei dieser Auflösung noch einen Unterschied zu einer „perfekten“ Auflösung (also quasi unendlich hoch) erkennen könnten (Spoiler: Da man bei einem PC-Bildschirm meist relativ nahe dran sitzt, wäre da theoretisch auch bei 4k noch ein Unterschied erkennbar, auch wenn man dafür schon sehr genau hinsehen müsste).
Fazit
Wenn man sich nicht gerade einen riesigen Fernseher (deutlich über 44 Zoll) zulegen will, kann man sich das Geld für 4k oder gar 8k getrost sparen, einen Unterschied wird man mit größter Wahrscheinlichkeit sowieso nicht erkennen. Bei einem PC-Monitor würde ich wie gesagt einfach mal gucken, dass ich mir irgendwo einen Monitor mit der gewünschten Auflösung ansehen kann, am besten natürlich mit einem Spiel, das man häufig spielt. Sieht man da keinen deutlichen Unterschied, so lohnt sich der höhere Preis eher nicht.
Das gleiche gilt btw für die Bildwiederholrate / Hz, wobei das da noch schwieriger ist, da man die ja auch noch mit der passenden FPS testen müsste (wenn der eigene PC bei den bevorzugten Spielen nur auf um die 100 FPS kommt, lohnt sich ein Monitor mit z.B. 240 Hz oder noch mehr natürlich nicht, außer man plant sowieso in nächster Zeit den Rechner deutlich aufzurüsten).
Einen ungefähren Anhaltspunkt kann man sich natürlich auch über den oben verlinkten Rechner holen, wobei ich dennoch empfehlen würde, sich so einen Monitor einfach mal selbst anzusehen, um zu gucken, ob man einen Unterschied bemerkt und ob es einem den Aufpreis wert ist (vor allem, wenn das Ergebnis jetzt nicht sowieso schon weit über 90 ppd liegt).