Какие матрицы использует apple

Retina-дисплей в Mac, iPad, и HiDPI: немного математики

Тем, кому нравится продукция Apple и математика, сайт TUAW предлагает в цифрах увидеть особенности «яблочных» продуктов – оборудования и программного обеспечения.

Сейчас все говорят о дисплеях Retina, переживая по поводу того, что они не могут появиться в Mac, и предвкушая их появление в iPad 3 (в чем мы убедимся 7 марта почти наверняка). Есть одна мысль, высказанная разработчиком Bjango Марком Эдвардсом (Marc Edwards) в Твиттере: «Количество пикселей в Retina 27-дюймового дисплея с Thunderbolt составляет 5120×2880 = 14745600 пикселей. С разрешением 4K: 4096×2160 = 8847360 пикселей. Retina в iPad 3: 2048×1536 = 3145728 пикселей». Расчеты заставляют задуматься – что может означать появление дисплея Retina в Mac? Если Эдвардс прав – неужели в дисплее с Retina и Thunderbolt действительно почти 15 мегапикселей?

Может быть, дело только в маркетинге?

Что вообще означает термин «Retina Display»? Его придумала Apple, дав следующее определение:

«Плотность пикселей дисплея Retina настолько высока, что человеческий глаз не может различить отдельные пиксели».

Определение имеет смысл и является продуманным маркетинговым ходом, но только ли?

Фактически данную технологию использует не только Apple. Экраны с высокой плотностью пикселей на дюйм начинают появляться в других устройствах – к примеру, в Android-планшете от Asus. Точный термин «Retina display» может принадлежать только Apple, но преимущества экранов с высоким разрешением купертиновцам принадлежать не могут. Так как это новая тенденция для отрасли в целом, нужно немало постараться, чтобы стряхнуть с себя «маркетинговую пыль» и попытаться объективно взглянуть на технологию.

Определение «Retina Display»

Что может означать фраза о том, что отдельные пиксели на экране неотличимы? Безусловно, выход iPhone 4 и первого дисплея Retina был большим скачком в увеличении разрешения: оно выросло с 480×320 до 960×640 (то есть с 163 пикселей на дюйм до 326 пикселей на дюйм (ПНД)). Таким образом, люди понимают, что отличительная черта дисплея Retina – это плотность 326 ПНД, или 300 ПНД. Последнее число считается общепринятым эмпирическим исходным уровнем в полиграфической отрасли для «фото-разрешения».

Однако все не так просто.

Посмотрите на текст, напечатанный мелким шрифтом, с расстояния вытянутой руки. Обратите внимание, как трудно его читать. Теперь приблизьте текст к лицу и посмотрите на него с расстояния в несколько сантиметров от вашего носа. Обратите внимание, насколько легче сейчас стало его читать. Становится ясно, что определение Apple термина «Retina Display» как «дисплея с неразличимыми пикселями» требует уточнения – каким именно должно быть расстояние от экрана до глаз пользователя для каждого конкретного устройства. Разница есть – iMac стоит на столе, MacBook – на столе/коленях и пр., iPhone мы держим в руках, причем каждый из нас – на разном удалении от глаз.

Итак, каким должен быть размер маленького пикселя, чтобы его можно было считать невидимым? Начинается математика (точнее, геометрия) – нам нужно подумать о том, под каким углом мы смотрим на экран.

Retina в существующих дисплеях Apple

Можно продолжить вычисления – взять некоторые типичные расстояния просмотра для различных устройств Apple, объединить их с размерами экранов и их разрешением, и рассчитать насколько дисплей соответствует определению Retina, указанному выше.

Таблица показывает удивительные вещи: во-первых, становится ясно, что определение, данное Apple в отношении Retina-дисплея, довольно близко соотносится с данным выше математическим определением. Экран iPhone 4, на который обычно смотрят с расстояния 11 дюймов (28 сантиметров), предлагает характеристики, очень близкие к порогу Retina – значит, методика расчетов правильная.

Во-вторых, расчеты повторяют сделанный ранее вывод о том, что удвоенное разрешение iPad (2048×1536) вполне соотносится с характеристиками Retina. Даже если пользоваться планшетом на удалении 16 дюймов (около 40 сантиметров) от глаз, то показатели получаются очень близкими. Равно, как и в планшете Asus – его дисплей тоже можно считать Retina.

Расчеты также показывают, что дисплеи многих современных Mac намного ближе к показателям Retina, чем может показаться на первый взгляд. Экран 27-дюймового iMac на расстоянии 28 дюймов (примерно 70 см), 17-дюймового MacBook Pro на расстоянии 26 дюймов от глаз (66 см) и экран 11-дюймового MacBook Air с расстояния 22 дюйма (56 см) – все эти экраны имеют достаточно мелкие пиксели, чтобы быть на пороге невидимости.

Кроме того, дисплей iPhone с разрешением 480×320 выглядит заметно хуже на фоне остальных продуктов, созданных Apple на сегодняшний день (его плотность составляет всего 53% плотности пикселей Retina-дисплея). Даже разрешение iPad (1024×768), которым многие недовольны, дает в расчетах лучший показатель – 61%. Анализ самого «плохого» дисплея Mac (24-дюймовый экран iMac на расстоянии 28 дюймов) показывает, что величина его пикселей на треть превышает тот самый порог невидимости.

Наконец, расчеты дают понять, почему изображение BluRay выглядит так хорошо. На больших телевизорах при маленьком удалении от экрана (диагональ – 50 дюймов, удаление – 15 см) картинка формата 1080p показывает 92% уровня Retina – при том, что формат DVD демонстрирует всего лишь 36%.

Здесь нужно учесть два очень важных момента.

Во-первых, для того, чтобы достичь или даже превысить желанный порог невидимости пикселей дисплея Retina, Apple не нужно удваивать разрешение большинства своих дисплеев. Отнюдь нет – достаточно увеличить плотность пикселей 27-дюймового Thunderbolt Display с 2560×1440 до примерно 2912×1638.

Второй момент заключается в том, что люди должны понять, что им не стоит обольщаться по поводу того, что Retina-дисплей в Mac будет намного лучше существующих предложений. Выход iPhone 4 стал огромным шагом вперед после выхода iPhone 3GS главным образом потому, что экран 3GS был довольно убогим (по сегодняшним меркам). Существующие модели Mac имеют намного лучшие экраны, поэтому в сильных улучшениях они нуждаться не будут.

За пределами аркминут

Исходя из вышеизложенного, можно подумать, что у Apple вряд ли есть основания вообще что-либо менять, так как преимущества экранов с высоким разрешением на деле оказываются довольно скромными. Но формат HiDPI существует, и есть специально созданные экраны с плотностью от 508 до 750 пикселей на дюйм, используемые в медицинской отрасли.

Ответ заключается в том, что наше определение пределов человеческого зрения (детали, которые видны под углом минутной дуги) слишком примитивное. Нужно учесть намного больше, рассматривая вопрос взаимодействия реального человеческого зрения с технологией компьютерного дисплея – в том числе, атипичные расстояния просмотра, различные виды изображений и так далее. Например, читать слова можно гораздо меньших размеров, так как наш мозг имеет дополнительные преимущества в их угадывании. Мозг человеческий представляет собой хороший инструмент для распознавания различных шаблонов, и он будет использовать информацию из окружающей среды, чтобы интерпретировать детали, которые глаз не может четко разобрать.

На рисунке – несколько шаблонов, которые вы можете проверить на собственном дисплее. Если хотите попробовать сделать это на экране iOS-устройства, необходимо получить соответствующий файл (для iPhone или iPad) и сохранить его в Camera Roll. Это нужно потому, что iOS будет любезно пытаться масштабировать и панорамировать изображение, а мы хотим, чтобы один пиксель изображения занимал один пиксель на экране. После того, как получите файл в Camera Roll, просмотрите картинку на полном экране через приложение Photos, расположив изображение в портретном режиме. Если вы начнете сравнивать, как она выглядит на экране Mac, iPad или iPhone, вы увидите разницу возможностей экранов.

Аргументы в пользу удвоения пикселей

Рене Ричи (Rene Ritchie) на сайте iMore приводит веский аргумент в пользу того, что разрешение дисплея iPad должно быть именно удвоено (то есть стать 2048×1536 пикселей, а не каким-либо промежуточным значением, как в случае с iPhone 4). Промежуточное значение означает, что каждое существующее приложение должно или каждый раз повторно масштабироваться (и изображение будет нечетким), или будет иметь отличные от экрана размеры. Все объясняется тем, что каждое существующее iPad-приложение жестко закодировано под запуск на полном экране с разрешением 1024×768.

Немного по-другому дела обстоят у пользователей десктопов. Плотность существующих десктоповых дисплеев Аpple находится в пределах между 92 и 133 пикселями на дюйм. Пользователи более терпимы к изменению размеров элементов пользовательского интерфейса (конечно, в пределах разумного).

Рассмотрим 27-дюймовый дисплей с Thunderbolt, с плотностью 109 ПНД и разрешением 2560×1440 пикселей, и предположим, что Apple захочет подогнать его под характеристики Retina. Разрешение может быть увеличено до 4192×2358 пикселей (плотность при этом составит 178 ПНД), такой дисплей будет лучше, чем дисплей в iPhone 4. Пикселей будет на треть меньше, чем при нативном удвоении разрешения (5120×2880). Элементы пользовательского интерфейса будут выглядеть пропорционально больше, но не больше, чем на экране сегодняшнего 24-дюймового iMac, поэтому не будут казаться нечеткими или неуклюжими.

Заключение

Вот несколько вещей, в которых нас пытались убедить авторы сайта TUAW:

— Retina-дисплей не является просто привлекательным маркетинговым понятием;

— при определении, является дисплей Retina или нет, нужно учитывать расстояние до экрана;

— если до характеристик Retina улучшится дисплей Mac, то изменения будут намного менее заметными, чем усовершенствование экрана iPhone 4 по сравнению с экраном 3GS.

Источник

Кто производит детали для iPhone?

Сегодня должна была состояться презентация новых продуктов от компании Apple, но к сожалению ее перенесли. По этому, чтобы восполнить данный пробел предлагаю по-ближе познакомиться с iPhone. Причем познакомиться настолько близко, чтобы даже внутренности хорошо можно было разглядеть 🧐

А конкретно сегодняшний пост посвящен именно поставщикам комплектующих для этого культового смартфона. В качестве исследуемого образца iPhone X.

Первое, что мы видим открывая коробку — это экран смартфона. За дисплей отвечает давний конкурент Apple — компания Samsung Electronics. Не смотря на давнюю вражду и даже затяжную судебную тяжбу компании не прекращали сотрудничать.

Корпус смартфона неизменно производится на заводе Foxconn, который является крупнейшим в мире контрактным OEM-производителем электроники, осуществляя производство комплектующих и сборку высокотехнологичной продукции по заказу бесфабричных компаний.

Задние же стеклянные панели изготавливают компании Biel Crystal и Lens Tchnology.

За основную камеру смартфона отвечает компания SONY, которая является общемировым лидером в изготовлении оптики. А вот за линзы отвечают компании Largan Precision и Genius El.

За фронтальную часть над экраном отвечает куда больше компаний. Здесь датчик приближения, инфракрасный фильтр, ресивер, поверхностно-излучающий лазер с вертикальным резонатором отвечающий за высокоскоростную передачу данных внутри смартфона. Так же в некоторых моделях использовался датчик силы нажатия Forse Touch от компании Micron.

За внутренности телефона отвечают компании :

Toshiba и Western Digital, производящие чипы памяти. При чем WD является вторым в мире по величине производителем чипов памяти уступая лишь Samsung

Сердце современного спутника жизни сделано на заводе TSMC — крупнейшего производителя процессоров. На заводах TSMC собираются так же чипы многих других производителей в том числе AMD и Nvidia.

Батареи производят на заводе LG, Samsung, Desay Battary, Sunwoda Electronics Corp., Simplo Technology Co. Ltd. Так что если ваш телефон быстро разряжается — теперь вы знаете кого винить 🤠

Чипы ОЗУ производят все те же Samsung, Micron и SK Hynix.

За связь с интернетом и помощь вам в любых вопросах отвечает модем от Qualcomm и Intel.

И все это озвучивает AAC Technology и Knowless.

Долго искал, кто же производит коробки для телефонов 📦 — так и не смог найти. Так что картина к сожалению получилась не полной.

Источник

Apple впервые сама разрабатывает дисплеи для своих девайсов. Это будут дисплеи нового поколения

Apple уже много лет использует для своих гаджетов готовые дисплеи от других производителей. Экран часов Apple Watch делает LG Display. Экран OLED для iPhone X, первый такой экран в смартфоне Apple, поставляла Samsung. «Яблочная» компания только слегка подстраивает дисплеи под свои девайсы, – например, калибрует экраны iPhone для улучшения цветопередачи. Но на этом её вовлеченность в работу с дисплеями заканчивается.

Теперь, по словам источников Bloomberg, Apple решила, что зависимость от поставок других компаний делает её уязвимой. А поскольку она является самой богатой компанией на планете (с $252 млрд в готовом кеше), настало время потратить часть резервов, и все-таки разработать собственный экран. Да так, чтобы у конкурентов на рынке не осталось шансов. А это значит – создать свою технологию для дисплеев, самую продвинутую и крутую, а потом её как следует запатентовать. Samsung, LG и другие сейчас слегка в шоке. На одних только слухах о таком решении Apple их акции начали падать.

Apple впервые занимается дизайном и разработкой собственных дисплеев – на секретной производственной базе неподалеку от своего главного офиса в Калифорнии. Об этом агентству Bloomberg сообщили «источники, знакомые с ситуацией». Тех. гигант собирается сделать миллиардные инвестиции в создание MicroLED-экранов нового поколения. Такие дисплеи будут содержать иные светоизлучающие компоненты, чем современные OLED-экраны, и позволят сделать гаджеты будущего тоньше, ярче и менее энергозатратными. Уже появляются разговоры о том, что MicroLED – первая принципиально новая технология для дисплеев со времени появления в смартфонах OLED в 2013 году.

Секретная фабрика Apple в Санта-Кларе. Март-2018

Новые дисплеи на порядок сложнее производить, чем экраны OLED. В качестве пикселей в MicroLED используются не органические светодиоды, а диоды на основе нитрида галлия. Они чрезвычайно малы в размерах, меньше десятой части толщины человеческого волоса (не зря в названии стоит слово «микро»). Столкнувшись со сложностями технологического процесса, Apple почти отказалась от проекта около года назад. Но сейчас инженеры нашли решение, и технология уже почти готова к массовому производству. По словам источников внутри компании, пользователи смогут увидеть её в гаджетах через пару лет, если в работе экранов не будет выявлено никаких проблем.

Амбициозный проект, инвестиции в который оцениваются миллиардами долларов, – часть стратегии Apple по возвращению дизайна ключевых компонентов к устройствам обратно в свои руки. Компания уже несколько лет сама создает чипсеты для своих девайсов. Ожидается, что новый шаг Apple серьезно повредит бизнесу Samsung, LG, Sharp и Japan Display, выпускающих экраны для смартфонов, планшетов и умных часов компании, а также урежет прибыль Synaptics, делающей интерфейсы для связи чипсета с экраном.

Когда слухи о таком решении Apple впервые появились на прошлой неделе, акции десятков компаний рухнули на 5-15%. Больше всех пострадала фирма Universal Display (-16%), которая держит патенты на OLED-технологии. Инвесторов испугало, что MicroLED может со временем сделать их невостребованными. Меньше всех пострадала Samsung (-2%), у которой есть собственные MicroLED-наработки.

Сравнение размеров традиционных светодиодов и MicroLED

Контроль над технологией MicroLED позволит Apple перестать опасаться конкуренции со стороны Samsung, лидирующей в производстве дисплеев, – говорит Рей Сонейра, владелец компании по тестированию экранов DisplayMate Technologies. «Это один из последних шансов тех. гиганта выделить себя на фоне корейских и китайских компаний, которые отвоевывают себе всё большую долю рынка. Каждый может купить девайс с LCD- или OLED-экраном. Но MicroLED может принадлежать только Apple».

На пути – уйма потенциальных препятствий. Массовое производство нового типа дисплеев потребует нового оборудования, которое тоже надо будет сначала разработать и выпустить. Это миллиардные затраты, которые могут и не окупиться – если в экранах найдут критическую проблему или если другая фирма создаст еще более продвинутую разновидность дисплеев.

Калифорнийская фабрика Apple слишком мала для массового производства, но пока что компания хочет держать свою технологию под замком. Чтобы устранить любые возможные утечки, экраны и методы их производства не раскрываются даже партнерам в Азии – на чьих предприятиях, скорее всего, в итоге и будут выпускаться дисплеи, чтобы снизить их стоимость.

Секретная инициатива, как говорят источники Bloomberg, получила кодовое название T159. Ей заведует Линн Йонгс, один из ветеранов компании, помогавший с созданием первых тачскринов для iPhone и iPad. Под его контролем – производственный цех на 5800 м2, первый и единственный такого типа у Apple. Предприятие находится на ничем не примечательной улице в Санта-Кларе, Калифорния, в 15 минутах езды от кампуса Apple Park в Купертино. Примерно 300 инженеров там трудятся над первыми MicroLED-дисплеями (если не считать концептов для телевизоров, которые в конце февраля показывала Samsung). Такие дисплеи будут в 30 раз ярче OLED-экранов, станут потреблять меньше энергии и будут намного дольше держаться в строю.

Фабрика Apple на Тайване, помогающая с проектом

Рядом стоит другой завод, отвечающий за так называемую «передачу светодиодов»: процесс переноса отдельных пикселей на экран MicroLED. Apple получила патент на эту технологию с покупкой стартапа LuxVue в 2014-м. Примерно через год после этой сделки Apple открыла отдел по разработке дисплеев, и, по слухам, именно инженеры LuxVue составили его костяк. Чтобы проверить возможности этих разработчиков, компания сначала втайне выпустила несколько LCD-дисплеев в своем «Центре технологий» на Тайване, и инженеры из фабрики в Санта-Кларе должны были модифицировать iPhone 7, используя эти «запчасти». Чтобы смартфоны могли нормально работать, а по качеству (контрасту, цветопередаче, скорости обработки команд и пр.) не уступали настоящим. Руководители Apple протестировали получившиеся образцы, и через несколько недель после этого обеспечили инженерам полное финансирование для создания дисплеев с MicroLED.

Из-за сложности постройки целого завода по производству экранов у Apple ушло несколько месяцев на то, чтобы ввести в эксплуатацию свою тайную фабрику в Калифорнии. И только в последние месяцы у инженеров появилась уверенность в том, что им удастся со временем заменить экраны от Samsung и других поставщиков. В конце 2017-го им впервые удалось изготовить полностью функциональные MicroLED-экраны для будущих Apple Watch. Вероятно, это будут первые девайсы с новой технологией. До потребителей они не дойдут еще как минимум два года, пока что это только прототипы. Тем не менее, по слухам, Apple такими результатами очень довольна. Теперь она может начать снижение своей зависимости от фирм-производителей.

Прототипы Apple Watch с MicroLED пока что нельзя носить: экраны просто подсоединяются к стоящему снаружи компьютеру от часов. Но инженеры могут протестировать их отзывчивость, и оценить другие характеристики. По словам человека с доступом внутрь завода, самое заметное – они намного ярче, чем текущие экраны часов (в них стоит OLED-матрица). Также разработчикам намного проще контролировать отдельные цвета во время калибровки.

Технология скорее всего не дойдет до iPhone в ближайшие 3-5 лет. Линейка смартфонов остается главной «дойной коровой» компании, и, учитывая сколько проблем было с нововведениями в iPhone X, руководители Apple хотят убедиться, что на этот раз технология действительно готова. Сначала её протестируют на Apple Watch – так же, как и с OLED-экранами (в часах они появились в 2014 году, а на iPhone пользователи увидели их только под конец 2017-го).

Концепт-телевизор от Samsung The Wall с MicroLED-технологией, продемонстрированный на CES-2018. Диагональ – 146 дюймов, стоимость – около $100 тысяч

Создание MicroLED-дисплеев – чрезвычайно сложный процесс. В зависимости от размера экрана, они могут содержать миллионы отдельных пикселей. В каждом – три субпикселя, красный, зеленый и синий светодиоды. Каждый из этих микроскопических LED должен быть индивидуально создан и откалиброван. Все они поступают с донорской пластины и должны быть перенесены на MicroLED-экран. Раньше Apple закупала эти пластины у третьих лиц, вроде Osram Licht и Epistar Corp., и только в последние месяцы научилась «выращивать» собственные светодиоды. Донорские пластины создаются в идеально чистой комнате внутри завода в Санта-Кларе.

На том же производстве собираются прототипы дисплеев MicroLED, вплоть до подсоединения экрана к стеклу. Часть компонентов изготавливается на фабрике на Тайване. Apple также разрабатывает собственные тонкопленочные транзисторы и драйверы экрана, ключевые компоненты в сборке дисплеев. Сейчас завод в Санта-Кларе может за день выпускать несколько полнофункциональных экранов под Apple Watch (до 2 дюймов в диагонали). До массового производства, тем более экранов для iPhone, здесь еще далеко.

Пока мир не готов увидеть MicroLED, на публике Apple по-прежнему будет играть роль пропонента OLED-дисплеев. Этой осенью компания планирует выпустить свой второй iPhone с OLED – гигантскую модель на 6,5 дюйма (у iPhone X экран был 5,8 дюйма). Также проводятся работы по расширению производства OLED от Samsung и включения в это дело LG.

Подробнее про технологию MicroLED можно почитать тут.

Источник