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1分でわかる!スマホのディスプレイの能力と歴史と技術革新!

time 2015/07/13

1分でわかる!スマホのディスプレイの能力と歴史と技術革新!

スマホのスペックを見比べる場合、CPUやクロック周波数、電池のモチなどは良く見ますが、意外とディスプレイについて比較する人っていないのではないでしょうか?

 

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しかし、スマホにおけるディスプレイは、端末の面積の多数を占め、バッテリー消耗にも大きな貢献を果たします。

スマートフォンの大きさだって、画面の大きさに依存しているような状況になっています。大画面を搭載したいのならば、端末の大きさも大きくなります。

また、スマートフォンにおいて「操作」をするのは画面上です。親指が届く範囲を考えると画面の大きさも限定的になってきます。

こうして考えるとスマートフォンにおける「画面」、「ディスプレイ」というのは重要なのです。そこで、今回はディスプレイについて、そのスペックの見方と少しの歴史、バッテリーへの消耗が少なくなるような技術革新などについて紹介します。

 

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スペック

ディスプレイについてのスペック。これは実はよく知っているようで知らない人も多いのでは?わかりやすく解説していきます。

 

インチ

まずはインチ。画面の大きさを表す単位ですが、なんとなーく「あ、○インチね!」みたいにスルーしていたり、現在使用している端末のインチを基準にそれよりも大きいか小さいかで判断していたりはしないでしょうか?

インチはセンチメートルが基本になっている日本ではなかなかお目にかかりません。センチメートルに直すと、1インチは2.54センチメートルです。

 

また、画面に対してのサイズで語る場合は、対角線上の長さをインチで表示するのが普通です。

つまり、5インチの画面サイズと言うことは、対角線上の長さが約12.7センチメートルのディスプレイであるということです。

パッと、「○インチ」と言われても頭に思い浮かべるのが難しい、自分が使用している端末のインチ数を把握しておき、それが使いやすいのかどうかと言うことをきちんと理解しておき、今後の端末選びに役立てればいいかと思います。

 

解像度

解像度と言う言葉もよく聞きますよね。これはピクセル数(px)とppi(ピクセル・パー・インチ)という二つの表現方法があります。

ピクセル

ピクセルは、小さなドットです。画面に表現されている映像が小さな点の集合体であるということは皆さんもご存知でしょう。その点一つ一つに色の情報をくわえて、あの色鮮やかな表現を行っています。

1ピクセルは通常、サブピクセルと呼ばれるレッド、グリーン、ブルーの3つで構成されています。この3つの発光を調整して色を表現しています。

 

1080×1920

↑こんな表現、パソコンなどでよく見たことがあるでしょう。これがピクセルの数です。この場合207万のピクセル数で一画面を構成しています。

 

私は、ファーウェイの「Ascend G6」という端末を使用しているのですが、これは画面解像度が540×960ドットです。

このドット数が細かく、多ければ多いほどきれい、滑らかにに見えると捉えることができます。

 

ppi(ピクセル・パー・インチ)

ppiは、これまでの情報を総合したもの。つまり1インチにどれだけのピクセル数があるかと言うことを表現したもので、画素密度、解像度などと呼ばれます。

こうした値が高ければ高いほど、文字や画像がきれいに表示されます。一般的に印刷物は300ppiです。それよりも高かったり同程度の解像度が今では一般的になりましたが、実はすごいことなのです。

ディスプレイのスペックに関してはこんな感じです。お分かりいただけたでしょうか?現在では4.5インチや5インチのものが一般的になっており、ピクセル数が480×854や540×960なんてものは普通になってきましたが、ちょっとiPhoneの歴史を追ってそのスペックの変化を見てみましょうか。

 

iphone6s_minihttp://newbo.jp/iphone6s-mini-3/参照

端末名 発売日 画面の大きさ 画素数 解像度
iPhone 2007年1月 3.5インチ 320×480ピクセル 163 ppi
iPhone 3G 2008年7月 3.5インチ 320×480ピクセル 164 ppi
iPhone 3GS 2009年6月 3.565インチ 320×480ピクセル 163 ppi
iPhone 4 2010年6月 3.5インチ 640×960ピクセル 326 ppi
iPhone5 2012年9月 4インチ 640×1136ピクセル 326 ppi
iPhone6 2014年9月 4.7インチ 750×1,334ピクセル 326 ppi
iPhone6S 2014年9月 5.5インチ 1,080×1,920ピクセル 401ppi

 

iPhone4から印刷物を超えた解像度を備えたことがわかりますよね。実際、画面のきれいさや、字の滑らかさは大きく変わりました。

 

iphone

 

左が3G、右が4の画面です。3Gの方は、若干字がつぶれて見えるような感じ、わかるでしょうか。目に見える範囲では微妙な差ですが、大きな技術の進歩なのです。

 

バッテリーへの影響

さて、最初の方でディスプレイがバッテリーの関連について記述しましたが、バッテリー消耗と大きく関わっているのです。

というのも、スマートフォンの大きさと同等のディスプレイが搭載されており、さらにタッチパネルなどの精密な機器を搭載しなけらばならないため、当然と言えば当然です。

しかし、ガラケー時代からディスプレイの電力消費と言うのは一つの大きなテーマであり、バッテリーのモチとの兼ね合いがなされてきましたという流れがあります。

ガラケー時代からそうなのであれば、もっとディスプレイが拡大した今では、より電力消費が激しくなるというのは当然です。

そこで、ディスプレイに関してバッテリーの消耗が少なくなる技術が開発されています。

 

white magic

富士通のwhite magicはその筆頭として上げられています。

これは通常の液晶ディスプレイでは赤、青、緑に加えて白の光を発光させることで従来よりもディスプレイが明るく見えるため、省電力で「明るさ」を獲得することができるということになります。

それによって電飾消耗を削減するというシステムです。

IGZO

IGZOはシャープの技術。TFT回路基板というものに酸化物半導体である、「Indium(インジウム)」「Gallium(ガリウム)」「Zinic(亜鉛)」「Oxygen(酸素)」を使用することで、静止画面における電力更新頻度を下げ、電力消費量を下げるというシステムです。

MEMS-IGZO

MEMS-IGZOはMEMSという用語に分類される小さなシャッターを利用して液晶ディスプレイに変わるディスプレイを作成し、そこに上記のIGZO技術を組み合わせたもの。

シャープとPixtronix (クアルコム子会社であるピクストロニクス)の共同開発であり、まだスマホにおいて商用販売はされていませんが、今後の販売に向けて動いています。

 

他にも、バッテリーと電力消費と言う関係では、スマートフォン端末の背面に4.7インチ(960×540)で16段階のグレースケール対応の省電力で表示ができるE-inkディスプレイを搭載し、バッテリーの消費具合によってメインディスプレイと切り替えて電飾消費を抑えるという変わり種のスマートフォンもあります。

 

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ちょっと長くなりましたが、以上がスマートフォンのディスプレイです。
こうして見ると、スマートフォン端末のディスプレイって結構興味深い・・・。

 

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