Ekrany FullHD w smartfonach to przesada, ale i tak stały się standardem

PS3 było pierwszą konsolą, która od początku stawiała na gry w 1080p. Konkurencyjny Xbox 360 (końcówka 2005 roku) w pierwszych wersjach nie posiadał nawet wyjścia HDMI. Transformers będzie jednym z pierwszych filmów ujawniających jaki potencjał drzemie w produkcjach 1080p i formacie Blu-Ray, który bardzo chciało spopularyzować Sony. Telewizja „nowej generacji”, jak pompatycznie promowana jest nawet w dzisiejszych reklamach, rozpoczęła trend wprowadzania programów HD do ofert polskich dostawców. Wnioski po ponad pięciu latach.

Na pewno nie są tak kolorowe jak niektórzy wtedy by sobie życzyli i na pewno nie są tak obiecujące jak niektórzy (w tym ja) mieli nadzieje. Gier na PS3, które wykorzystują pełne Full HD jest tak naprawdę bardzo mało. Problemy dały o sobie znać bardzo wcześnie. God of War III, zwieńczenie epickiej opowieści o spartiańskim wojowniku Kratosie, miało początkowo pojawić się w 1080p i 60 klatkach na sekundę. Okazało się to jednak niemożliwe. WipEout HD, który obsługuje FullHD w chwilach, gdy na ekranie zaczyna się dziać za dużo, automatycznie przeskakuje do 1280 x 1080 i z powrotem. Ludzkie oko tego nie zarejestruje, ale to pokazuje, że nawet dla 8-rdzeniowego procesora Cell (architektura PowerPC) w konsoli Sony taka rozdzielczość w grach to dużo. Czasem za dużo.

A wszystko zaczęło się od motylka, którego już nikt nie pamięta

Era ekranów FullHD w smartfonach rozpoczęła się od zapowiedzi modelu HTC J Butterfly, ale pierwsze panele 1080p dla telefonów zostały zaprezentowane już wcześniej m.in. przez LG i Sharpa. Początkowo urządzenie to traktowano jako ciekawostkę, która miała pokazać się tylko w Japonii. Nowy trend spodobał się jednak amerykańskiemu operatorowi Verizon Wireless, w którego ofercie szybko pojawił się brat bliźniak “motylka” - Droid DNA.

Jasne stało się, że skoro jedna firma ma już w ofercie telefon z matrycą FullHD, kwestią czasu jest kiedy inni producenci również zaprezentują podobne wynalazki. Ich prawdziwy wysyp przypadł na tegoroczne targi CES 2013. Największe zamieszanie wywołała piękna Xperia Z z 5-calowym ekranem FullHD. W Las Vegas pojawiły też chińskie odpowiedzi, z Huawei Ascend D2, ZTE Grand S i Oppo Find 5 na czele. Dodatkowo, mimo że na targach nie pojawił się następca Galaxy S III, Samsung pokazał nowego Super AMOLED-a z matrycą 1080p. Pewne było więc, że znajdzie się on w nowym flagowcu.

Jeszcze przed targami Mobile World Congress w Barcelonie, HTC zaprezentowało nowy model z ekranem 1080p, a zaraz po nim LG pokazało następcę Optimusa G. Co ciekawe, oba modele nieco odeszły od trendu 5-calowych ekranów FullHD. W pierwszym tak duża rozdzielczość została upchana na mniejszym, 4,7-calowym wyświetlaczu, a produkt południowokoreańskiej firmy cechuje się aż 5,5-calowym ekranem. Próżno już szukać nowych high-endowych smartfonów bez matryc FullHD, bo ma je w ofercie nawet Alcatel One Touch, kojarzony z budżetowymi smartfonami.

Najlepszą odpowiedź na to pytanie dały już pierwsze testy Droida DNA. Recenzenci zachwalali ekran Super LCD 3, ale jednocześnie zwracali uwagę, że w porównaniu do poprzedniej generacji z One X (720p) nie robi tak dużego wrażenia jak można byłoby się spodziewać. Nowa generacja to lepsze odwzorowanie kolorów, głębsza czerń, ale różnica w ostrości rzędu 100-150 PPI przy wyjściowych 300 dla większości użytkowników jest praktycznie niezauważalna. Co doskonale oddały słowa Andrew Cunninghama z Ars Technica, tak opisującego różnice w ostrości obrazu między ekranem 720p a 1080p:

Zanotujecie niewielkie zmiany w renderowaniu drobnego tekstu. Małe czcionki, które są odrobinę rozpikselowane, ale czytelne na Optimusie G, wyglądają krystalicznie czyste na Droid DNA. Jednakże zdecydowana większość elementów nie różni się niczym, szczególnie gdy patrzymy na ekran z normalnego dystansu.

Szczególnie istotne jest tu stwierdzenie „z normalnego dystansu”, czyli - w przypadku smartfonów - odległość ok. 26 cm. Normalny ludzki wzrok jest definiowany wartościami 20/20 - oznacza to, że mamy zdrowe oko, które widzi idealnie ostro i nie potrzebuje żadnych okularów ani szkieł kontaktowych. To na podstawie tych wartości wyliczono sławetne 326 PPI, określające ekran Retina dla smartfonów. Jednak, kolokwialnie rzecz ujmując, jest to niższa półka ludzkich zdolności. Najlepsi pod tym względem dysponują wzrokiem 20/10. Żeby zadowolić taką klientelę trzeba by było wyposażyć smartfony o ostrości obrazu sięgającej 652 PPI! Są to jednak pojedyncze przypadki.

Dodatkowo, Mateusz zwraca uwagę na jeszcze jedną kwestię. Mianowicie różnice w ostrości nie są w zasadzie dostrzegalne, gdy nie porówna się modeli o rozdzielczości 720p i 1080p obok siebie:

Sony zdawało sobie z tego sprawę i postawiło na rozwiązania software’owe, które miały wspomóc 2330 mAh baterię, czyli tryb pracy Stamina Mode. Udało się połowicznie. Gdy ten tryb jest włączony przy normalnym użytkowaniu Xperia Z faktycznie potrafi trzymać na baterii jak smartfon ze “zwykłym” ekranem HD. Jednak jeżeli tylko spróbujemy w coś pograć drenaż następuje momentalnie.

Ciekawszym rozwiązaniem jest tryb Stamina. [...] Dzięki temu zabiegowi możliwe jest wydłużenie czasu pracy nawet o kilka godzin. Z tego też powodu bardzo szybko zacząłem korzystać z Staminy, ale niestety problemem wciąż pozostawał pobór energii w grach czy podczas korzystania z 3G, które bardzo szybko drenuje baterię. [...]

Pisał Mateusz Żołyniak w swojej recenzji Xperii Z. Stwierdził on też, że przy bardzo mocnym obciążeniu, smartfon domagał się podłączenia do gniazdka nawet już po trzech godzinach.

Xperia Z wśród pięciocalowców z ekranem FullHD radzi sobie i tak naprawdę nieźle. Z kolei, w testach HTC One, który został wyposażony w baterię 2100 mAh, wypada tylko trochę lepiej... od starszego Droid DNA. Jak można przeczytać na The Verge:

Po pierwsze - uruchomiłem nasz standardowy test baterii TheVerge, który polega na zapętlonym wyświetlaniu popularnych stron internetowych i wysokiej rozdzielczości zdjęć przy jasności ekranu ustawionej na 65%. One wytrzymało 4 godziny i 48 minut, co jest stanowczo przeciętnym wynikiem, tylko delikatnie lepszym od Droid DNA (4 godziny 25 minut).

Ekran FullHD, który wymusza mocniejsze podzespoły i zaciąga je do dużo większej pracy nawet w prostych czynnościach (np. poruszanie się po interfejsie), powoduje, że smartfony te rozładowują się na naszych oczach. Nawet zastosowana w Samsungu Galaxy S 4 bateria o jeszcze większej pojemności - 2600 mAh - niewiele zmienia. Smartfon uzyskuje wyniki odrobinę lepsze, ale wciąż bardzo zbliżone do HTC One.

Co z optymalizacją?

Kwestią wartą rozpatrzenia jest również optymalizacją systemu. Głównym problemem tabletów z Androidem jest mały odsetek aplikacji w Google Play, które są realnie dostosowane do rozdzielczości tabletowych. Część gier nawet uruchamia się w oknach lub dziwnie skaluje. Nie trudno więc się domyślać, że popularyzacja Full HD (jeżeli takowa nastąpi) może, przynajmniej początkowo, stworzyć bliźniaczy problem - brak aplikacji dostosowanych do 1080p.

Twórcy Real Boxing co prawda akurat o ten aspekt się nie boją, ale zwracają uwagę na inny problem. Podkreślił to Mateusz Janczewski z polskiego studia Vivid Games:

Z punktu widzenia deweloperów wsparcie nowej rozdzielczości na Androidzie to żaden problem - dobra technologia oraz odpowiednio szybka reakcja sprawia, że ich obsługiwanie i wprowadzanie staje się łatwe, szybkie i przyjemne. Niemniej jednak nawet przy podejściu optymistycznym każdy deweloper natknie się na dwa podstawowe problemy. Po pierwsze główny kanał dystrybucyjny Google Play ogranicza rozmiar aplikacji do 50MB - bez wprowadzania dodatkowych utrudnień dla graczy w postaci pobierania zasobów z internetu. Z tego też powodu deweloperzy bardzo często zmniejszają jakość zasobów w wysokiej rozdzielczości, więc finalny efekt nie odpowiada standardowi Full HD. - mówi Janczewski.

Twórca z Vivid Games dodatkowo zwraca uwagę, że nie zawsze układy ARM są w stanie sprostać wymaganiom gier. Co innego bowiem obsługa UI Androida, a co innego odpalenie gry naszpikowanej dodatkowymi efektami refleksów i blur motion, z systemem dynamicznego oświetlenia czy wykorzystującej zaawansowany silnik fizyki:

Z drugiej strony twórcy sprzętu nie są zawsze konsekwentni w swoich działaniach przy wprowadzaniu urządzeń z obsługą Full HD. Okazuje się, że pozostały hardware - oprócz wyświetlaczy - jest stanowczo za słaby, aby uzyskiwać efekty w wysokiej rozdzielczości przez co twórcy są zmuszeni ponownie do zmniejszania jakości. Reasumując, optymalizacja tytułów pod Full HD na platformie Android jest łatwa z punktu widzenia dewelopera, ale z uwagi na dodatkowe czynniki zewnętrzne nie zawsze jesteśmy w stanie wykorzystać ich pełne możliwości.

Podobnego zdania jest również Mateusz Zagórski, Senior Sales Manager EA Social Mobile.

Z tym, że takie pliki są ciężkie, bardzo ciężkie. Dobrej jakości encode 1080p waży od 10 GB w górę (chociaż znajdą się filmy, które zajmują i dwa razy więcej). Można wziąć nawet pod uwagę, że materiał wyświetlany na 5 calach nie musi być szczytowej jakości i ważyć mniej, gdyż taka przekątna może ukryć ziarno, artefakty, rozmycie i inne efekty nie najlepszej konwersji. Jednak dalej może to być koło 7-8 GB na plik! Skąd wziąć miejsce na kilka takich plików w smartfonie z 32 GB wbudowanej pamięci. Zawsze można wykorzystać usługi chmurowe i streming obrazu, ale można to zrobić w zasadzie tylko będąc podłączonym do sieci WiFi w domu...

Po co więc pakować ekran FullHD do smartfona?

Bo można! Faraon nie pytał, piramidy są potrzebne, czy nie zadowolimy się czymś mniejszym. Tu ma stanąć okazały grobowiec i ma być większy niż ten ostatni.

A tak bardziej na serio to z prozaicznego i genialnego w swojej prostocie powodu - bo jest to FullHD. Przez lata mantra w segmencie telewizorów wyryła klientom w świadomości, że to określenie kojarzy się z najlepszą jakością obrazu. Było tylko kwestią czasu, by pogoń za cyferkami producentów smartfonów przeniosła się także na ten poziom. Ten chwyt zastosowało już Apple, która dwa lata temu zaczęło lansować określenie Retina Display (i dostało wyłączność na jego używanie). Przeciętny Kowalski dziś wie jedno - jeżeli zobaczy napis Retina, to ekran będzie rewelacyjnie ostry. I tyle. Żadnych przekątnych, żadnych rozdzielczości, czy co gorsza PPI. To samo teraz tyczy się FullHD.

Nawet jeżeli sens tej rewolucji zgubiliśmy już w przedbiegach, jej samej nie cofniemy. 1080p w tym momencie to nowy standard. Standard, który w absurdalny i karykaturalny sposób pokazuje, że producentom zaczyna brakować pomysłów, co na pokładzie smartfonów może się znajdować. Z drugiej strony trudno się dziwić, że do takich sztuczek się uciekają. Siła tego określenia tylko czekała na to, by zostać ponownie wykorzystana. W momencie gdy produkcja paneli o “smartfonowych rozmiarach” z tą rozdzielczością stała się możliwa, nie było już odwrotu. To jeden z najlepszych wabików na klienta, jaki w całej specyfikacji tych urządzeń mogliśmy zobaczyć w ciągu ostatnich lat.