自模拟电视早期以来，分辨率一直在不断提升。4K显示设备就是最新的代表，但也存在分辨率更高的设备。在本文中，我们仔细研究了视力（Visual acuity，视觉敏锐度，在临床医学上称“视力”）学，以及更高的分辨率何时有益于提升观看体验。

背景
我们对细节的感知不仅取决于观看对象最小的特征，还取决于观察这些特征的距离。因此，我们通常用角分辨率（angular resolution）来描述人的视觉：

测试视力时，以能够分辨字符相隔六十分之一度（“弧分”）的线条为目标。由于这种分辨率通常是通过距离20英尺（约6米）外的视力表进行评估的；这种视觉表现水准被定义为20/20视力（标准视力）。同样，20/50意味着一个人只能分辨出20/20视力的人可以在50英尺（约15米）外分辨的细节。或者，使用公制系统，这些都被标准化为6米左右，并被称为6/6视力。

虽然20/20对于视力好的人来说是一个合理的视觉能力，但这决不是什么限制。在视力光谱中，不同观众有不同的视觉适应性。眼睛健康或眼镜（度数合适）的人实际上可以分辨出更多的细节。此外，辨别文字所需的视觉能力通常比感知更多细节所需的要求高得多。

分辨率与视角
在摄影方面，艺术品印刷物的分辨率通常为300像素/英寸（1英寸约为2.5厘米），这需要视力20/20的人在一英尺（约0.3米）的观看距离上才能分辨出来。然而，像素密集度并不都需要这么大。如果要放大印刷物，标准的经验法则是，让观看距离接近印刷物的对角线尺寸。这会让印刷物在其最长维度（对角线）上有一个约50°的视角：

尽管这些视角并不总是可行或实际的，但它们通常是人们为了获得身临其境的观看体验选的角度。因此，在相同的视角下，对于较小的屏幕，人们可能更喜欢靠得近些，而对较大的屏幕则更喜欢离得远些：

小屏幕
(观看距离较近)

大屏幕
(观看距离较远)
这主要是因为这个角度与人眼40°到60°的中心视角非常匹配：

填充这个角度有助于观众感觉更像是在一个场景中，而不是在一个矩形内看它。实际上，更高的分辨率增强了细节感，而更宽的视角增强了“身临其境”的感觉。两者都是增强现实感所需要的。

科普版块
关键是，随着观看视角增大，无论是由于图像更大还是观看距离更近，可分辨的像素也会提高。将类似的视角应用于家庭影院，高清显示设备通常会出现分辨率过低甚至像素化的现象（pixelated）。对于大多数观众来说，选择4K分辨率是为了体现最高的清晰度和看起来连续的像素：

1972年美国全国健康与营养调查表明，在美国4至74岁的非收容机构平民人口中，72.8%的人在经过“常规矫正”（使用眼镜和其他视觉辅助工具）后，较好的一边眼睛视力至少为20/20
就影院放映来说，相应的观看距离通常会更近一些，具体取决于选择的座位。宽银幕的长宽比也可能是为了延伸到观众的周边视角。在大多数大银幕影院中，靠近中后方的座位会形成45°到60°的视角，但靠前的座位可能会形成90°或更大的视角：

上图描绘了一个典型的大银幕影院，银幕宽度为70英尺（21.3米）。尽管IMAX、GSCA和其他大银幕规格的影院都建议以一个银幕宽度（53°视角）为最小观看距离，但上图的座位排数却延伸到了45°的视角。即便如此，注意多数观众在影院的每个座位上都能分辨超过2K的分辨率。

其他考虑

总会有一些观众或观看条件无法完全分辨某个给定的像素值。然而，这并不一定意味着这些像素就该丢弃，也不意味着它们没有用处。恰好超出分辨率范围的像素密度可以防止单个像素变得可见，这一用处很重要。此外，分辨率较高的显示设备和投影仪通常在对比度较高时会呈现较粗糙的细节，而这些细节是可分辨的。

不管怎么说，成像技术通常是为了迎合最佳观看效果，不一定是为了满足所有基本需求。当其他一切都到位时，显示技术应最大限度地利用这些条件，以确保尽可能高的保真度。平板电脑、笔记本电脑和智能手机的屏幕分辨率越来越高。在影院描绘更多细节自然是下一步。

此外，高分辨率的内容只是促成我们对细节感知的几个因素之一。摄影（像）机、镜头和对焦技术都需要有更高的标准。 过采样录制也有助于充分利用给定的像素值。只有当所有这些都到位时，才会有最好的观看体验。