Mantiuk und sein Team ermittelten in mehreren Durchgängen, welchen Linienabstand die Testpersonen noch erkennen konnten. Angegeben wird dies in Pixeln pro Grad – dies gibt an, wie viele einzelne Pixel wir in einem Ausschnitt von einem Bogengrad unseres Sehfelds erkennen können.
Auflösungsgrenze im Zentrum schärfsten Sehens (0°) und in der Peripherie unseres Sehfelds für Graustufen und Farben. © Ashraf et al./ Nature Communications, CC-by 4.0
Graustufen-Sicht besser als angenommen, Farbsehen eher mau
Die Messungen ergaben Überraschendes, denn die maximale Auflösung unserer Augen ist offenbar höher als lange angenommen. „Der gängige Sehstandard legte bisher nahe, dass das menschliche Auge eine Auflösung von 60 Pixeln pro Grad hat“, berichten die Forscher. „Aber unsere Messungen demonstrieren, dass die Auflösungsgrenze höher liegt: Sie liegt beim nicht farbigen Sehen bei 94 Pixel pro Grad.“ Das sei deutlich höher als von Display-Herstellern angenommen.
Allerdings: Beim Farbensehen sinkt die für unsere Augen erkennbare Auflösung, wie das Experiment bestätigte. Denn für unser schärfstes Sehen sind primär die Stäbchen zuständig, nicht die für die Farberkennung verantwortlichen Zapfen. In den Tests lag die Auflösungsgrenze für rot-grüne Linienmuster bei 89 Pixel pro Grad, für gelb-violette Muster bei 53 Pixel pro Grad. „Dies passt zur theoretischen Annahme, nach denen der Rot-Grün-Sehpfad der sensitivste Farbkanal des menschlichen Sehsinns ist“, schreiben Mantiuk und sein Team.
Warum ein Fernseher mit 8K wenig bringt
Doch was bedeutet dies in der Praxis – beispielsweise für TV-Geräte? Normalerweise wird empfohlen, das Sofa in maximal 3,2-facher Entfernung der Bildschirmhöhe des Fernsehers aufzustellen. Dann sei der Seheindruck optimal. „Unser Modell zeigt jedoch, dass es eine Auflösung von 8K bei einem Fernseher keinen Mehrwert bringt, sobald man weiter als das 1,3-Fache der TV-Höhe sitzt“, berichten die Forscher.
Die nötige Auflösung des Fernsehers hängt von der TV-Größe und dem Abstand ab. © Tero Vesalainen/ iStock
Ein 8K-Fernseher bringt demnach nur dann etwas, wenn man ein sehr großes TV-Gerät hat und sehr nahe davorsitzt. Geht man dagegen von einem typischen TV-Abstand von rund 2,50 Metern und einer 44-Zoll Bildschirmdiagonale aus, läge die wahrgenommene Auflösung für Full HD bei 86 Pixeln pro Grad, für QHD (2560 x 1440 Pixel) läge sie bei 114 Pixeln pro Grad. Das bedeutet: Schon ein Fernseher mit QHD hat eine höhere Auflösung als wir unter diesen Umständen sehen können. 4K oder gar 8K wären da völlig verschwendet.
Wer die für sein Wohnzimmer optimale Fernseh-Auflösung ermitteln möchte, kann dies mit einem neuen Online-Kalkulator tun, den Mantiuk und sein Team entwickelt haben. Er zeigt an, wie viel Pixel pro Grad wir bei verschiedenen Abständen, Fernsehgrößen und Bildschirm-Auflösungen tatsächlich sehen.
Relevant für Handys und AR-Displays
Etwas anders ist dies bei Displays für Kleingeräte wie Handys oder Tablets. Hier könnte durchaus noch optimiert werden, wie das Team erklärt. „Das Ultra Retina XDR Display in einem 13-Zoll iPad Pro von 2024 hat eine effektive Auflösung von 65 Pixel pro Grad, wenn man es aus 35 Zentimeter Abstand sieht – der kürzesten noch angenehmen Sehdistanz“, schreiben Mantiuk und seine Kollegen. Dies entspreche keineswegs der von den Herstellern angepriesenen „Retina-Auflösung“.
Wichtig sind die neuen Erkenntnisse daher vor allem dort, wo wir Bildschirme aus der Nähe anschauen. „Bei Displays für Handys, Augmented Reality und VR ist es wichtig zu wissen, ab welcher Auflösung eine weitere Verbesserung keine erkennbaren Vorteile mehr bringt“, sagt Erstautor Maliha Ashraf von der University of Cambridge. „Unsere Ergebnisse liefern nun Richtwerte für die Display-Entwicklung.“ (Nature Communications, 2025; doi: 10.1038/s41467-025-64679-2)
Quelle: Nature Communications, University of Cambridge
28. Oktober 2025
– Nadja Podbregar