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14.10.2016 - 

Messungen von Display Mate

iPhone-7-Display teils besser als 4K-Monitore

André Martin
Quasi nur am Rande hat Apple bei der Vorstellung des iPhone 7 erwähnt, dass es ein besseres Display bekommen hat. Um wie viel besser es im Vergleich zum iPhone-6-Display wirklich ist, hat Dr. Soneira von DisplayMate nachgemessen. Der Fortschritt ist enorm!
Die Farben des iPhone 7
Die Farben des iPhone 7
Foto: Apple

Das neue Display hätte es eigentlich verdient, das Nummer-Eins-Feature des iPhone 7 zu werden, so gewaltig ist der technologische Sprung, den es im Vergleich zum iPhone 6 gemacht hat. Und das betrifft nicht nur einen Teilbereich wie zum Beispiel den Farbumfang sondern so gut wie alle wichtigen Parameter. Doch der Reihe nach.

Zwei Farbraum-Standards

In der Keynote am 7. September hat Phil Schiller nur in einem kurzen Satz erwähnt, dass das iPhone-7-Display nun den Farbraum DCI-P3 abbildet, der aus dem Kino- und 4K-TV-Bereich bekannt ist. Er ist etwa 26 Prozent größer als der herkömmliche sRGB-Farbraum. Insofern ist das nichts Besonderes, denn das iPad Pro ist ebenfalls in der Lage, diesen Farbraum abzubilden, da war es naheliegend, dieses Feature auf das neue iPhone zu übertragen. Tatsächlich – und das ist neu – ist das iPhone 7 in der Lage zwischen zwei Farbräumen umzuschalten, nämlich sRGB und DCI-P3. Deswegen musste Apple ein komplettes Farbmanagement-System in iOS 10 integrieren, das die Umrechnung der Farbräume übernimmt. Dazu wird jedes einzelne iPhone-7-Display während der Herstellung individuell vermessen und kalibriert.

Farbraummessungen: Sowohl beim sRGB- als auch beim DCI-P3-Farbraum liegen die Messergebnisse des iPhone 7 fast exakt auf den theoretischen Vorgaben.
Farbraummessungen: Sowohl beim sRGB- als auch beim DCI-P3-Farbraum liegen die Messergebnisse des iPhone 7 fast exakt auf den theoretischen Vorgaben.
Foto: DisplayMate

Laut den Messungen von DisplayMate erreicht das iPhone-7-Display 102 Prozent des DCI-P3- und 104 Prozent des sRGB-Farbraums. Die Umschaltung und Umrechnung der Farbräume erfolgt dabei automatisch, der Benutzer bekommt davon nichts mit – übersättigte Farben werden also nicht dargestellt.

Helligkeit und Kontrast

Die maximale Helligkeit, die DisplayMate beim iPhone-7-Display gemessen hat, beträgt 602 cd/qm. Das ist der höchste Wert, denn die Spezialisten jemals bei einem Smartphone ermittelt haben. Aber dennoch etwas weniger, als Apple selbst angibt (625 cd/qm). Der Grund: Das Display kann noch wesentlich heller sein, wenn man die automatische Helligkeitsregelung einschaltet und die Umgebungshelligkeit (zum Beispiel durch direkte Sonneneinstrahlung) sehr hoch ist. Hier erreicht das Display sogar unglaubliche 702 cd/qm.

Wichtig ist auch das maximal Kontrastverhältnis (Verhältnis zwischen dem hellsten und dunkelsten Wert), das überwiegend vom Schwarzlevel bestimmt wird, also wie tief (möglichst lichtlos) das dargestellte Schwarz ist. LCD-Monitore weisen hier technisch bedingt eine Schwäche im Vergleich zur OLED-Technologie auf, denn um Schwarz darzustellen, müssen LCD-Displays die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung – die ja immer eingeschaltet ist – möglichst gut abdunkeln. OLED-Zellen hingegen leuchten selber, sind sie abgeschaltet, ergeben sie quasi natürlich ein perfektes Schwarz.

Die 41 Referenzfarben erreicht das iPhone 7 mit einer maximalen Abweichung von nur 1,1 JNCD (sRGB-Farbraum).
Die 41 Referenzfarben erreicht das iPhone 7 mit einer maximalen Abweichung von nur 1,1 JNCD (sRGB-Farbraum).
Foto: DisplayMate

DisplayMate misst beim iPhone 7 einen maximalen Kontrastwert von 1762:1, was ein sehr guter Wert für ein mobiles Display ist, sogar einer der besten Werte, den die Kollegen je für ein IPS-LCD-Display gemessen haben. Dieser Wert wurde jedoch im Dunkelraum gemessen, also ohne Umgebungslicht. In der Realität wird man hier deutlich weniger Kontrast erreichen, das hängt nämlich auch von den Reflexionseigenschaften der Displayoberfläche ab.

Reflexionen

Alle Bildschirme reflektieren Teile des auf sie fallenden Umgebungslichts, vor allem dann, wenn sich die Lichtquelle direkt hinter dem Benutzer befindet. Dadurch leidet zum einen die Farbdarstellung (ausgewaschene und flaue Farben), zum anderen der Kontrast, denn der Schwarzwert wird hier überwiegend durch die Lichtreflexionen bestimmt. Je weniger Licht also die Displayoberfläche reflektiert, desto besser wird der Schwarzwert und damit auch das Kontrastverhältnis insgesamt. Reduziert man die Reflexionen um 50 Prozent, verdoppelt sich gleichzeitig das Kontrastverhältnis unter normalen Umständen, also mit Umgebungslicht.

Auch die Gammakurve des iPhone-7-Displays (Gamma 2,21) liegt fast exakt auf dem theoretischen Ideal (Gamma 2,2).
Auch die Gammakurve des iPhone-7-Displays (Gamma 2,21) liegt fast exakt auf dem theoretischen Ideal (Gamma 2,2).
Foto: DisplayMate

Die Kollegen von DisplayMate messen die Reflexionen des iPhone-7-Displays mit 4,4 Prozent. Der beste Wert, denn sie bislang bei einem Smartphone ermittelt haben, allerdings immer noch wesentlich mehr als beim iPad Pro 9,7-Zoll, das hier den Rekord mit 1,7 Prozent hält. Das iPad ist mit einer sehr fortschrittlichen Anti-Reflexions-Beschichtung ausgestattet, die man so leider nicht auf ein Smartphone aufbringen kann, weil die kleinen Telefone im Vergleich zu Tablets wesentlich kratzfester sein müssen. Immerhin trägt man sie oft genug in der Hosentasche herum. Hier würde die Beschichtung stark abnutzen.

Bei der Kontrastmessung unter starkem Umgebungslicht ermittelt DisplayMate einen Wert zwischen 137:1 und 160:1. Das zählt zu den besten Ergebnissen aller Smartphones.