Résolution maximale perceptible

1. Ce n'est pas un mauvais critère, dans la mesure où c'est l’œil humain qui va regarder l'écran en question.
On peut discuter s'il faut faire 'deux fois plus petit' ou non, mais oui, grosso modo ça ne sert plus à grand-chose d'avoir un écran qui a une résolution disons, 5 fois plus fine que l’œil. On ne va jamais voir les effets.

L'effet Moiré est un effet de repliement. Il vient du fait qu'on va échantillonner une image qui contient des fréquences supérieures à une période de deux pixels. Idéalement il faudrait filtrer ces images par une optique qui est suffisamment "floue" pour enlever ces hautes fréquences. Idéalement, le *capteur* doit avoir une résolution 2 fois supérieure à la résolution du système optique qui projette l'image.

2. Comme a dit titi, la résolution de l’œil est essentiellement angulaire, d'où la dépendance linéaire du "petit pixel" et la distance à l’œil.

Apple parle par exemple, d'écrans de type "retina", si ces écrans ont une meilleure résolution que l’œil humain peut percevoir, à leur distance d'utilisation "normale" (donc différente pour un iphone et un mac).

https://en.wikipedia.org/wiki/Retina_display

La résolution angulaire de l’œil humain est essentiellement limité par des facteurs physiologiques, mais qui ne sont pas si loin que cela des limites théoriques optiques.

Essentiellement, la résolution physiologique est déterminée par la "pixellisation" de la rétine avec des cellules en cône. Ces cellules ont un diamètre de 4 - 5 micromètres. Ce sont donc les plus petits détails qu'on peut physiologiquement voir: on ne peut pas "résoudre à l'intérieur d'un cône".

Optiquement, on pourrait en principe, avec la taille de l’œil, atteindre un peu en-dessous du micromètre (limite de diffraction). Mais l'optique n'est pas parfaite, et les aberrations sphériques et autres font que la limite optique est aussi de l'ordre de quelques micromètres.

La distance focale et la taille de l’œil font alors que dans les meilleurs conditions, un oeil humain peut distinguer ~ un demi arc minute ; pour dire qu'on puisse distinguer deux lignes noires séparées d'une ligne blanche, on est alors autour de l'arc minute. Et un arc-minute ça correspond donc ~300 pixels per pouce à 30 cm de l'oeil.

Les nombres sont un peu "à la louche" et selon différentes sources on trouve des nombres légèrement différents, mais ça tape dans cet ordre là.

En plus, cette résolution maximale n'est atteinte que dans le fovéa, la petite zone la plus dense de la rétine (centre du champs de vision). Dès qu'on s'en éloigne, la densité des cônes diminue, et la vraie résolution est bien pire.

Oui, si on dit qu'un œil, ça fait 2 cm, et qu'on a une résolution de 5 micromètres, alors à 30 cm, ça fait 15 fois plus, donc 0.075 mm. Mais en prenant en compte l'indice de réfraction de l’œil, cela rajoute un facteur 1.3 (les cellules "vues de dehors" font 1.3 plus grand qu'en réalité) ce qui nous mène bien dans les 0.1 mm à 30 cm.

Donc une image d'un objet de 0.1 mm, à 30 cm, sera projeté sur une image de 7 micromètres sur la rétine à 2 cm, mais en tenant compte de l'indice de réfraction, cette image sera plus petite d'un facteur 1.3, donc 5 micromètres, ce qui est la taille d'une cellule cône.

En réalité, les rapaces ont de grands yeux: l’œil de l'aigle est légèrement plus grand que l’œil d'un homme.
Mais il semble y avoir des différences au niveau de la fovéa, avec des cônes un peu plus petits, une densité de cônes plus grande, mais surtout il semble y avoir une courbure de la fovéa, et un indice de réfraction élevé, qui fait que la distance focale effective au niveau de la fovéa est augmentée (que localement, il a un télé-objectif).
Cela fait qu'un rapace a une image "déformée": un fort grossissement au centre, qui est absent pour le reste de l'image. Il aurait une sorte de "loupe" au niveau de la fovéa, qui lui permet de gagner un facteur 2 ou 3 en résolution, mais seulement dans cette région.

Car les autres facteurs ne sont pas suffisamment différents de l’œil humain pour expliquer cette plus forte résolution.