像素和分辨率
###像素和分辨率
这两个常见于图片和显示设备中，像相机，手机，图片，光谱仪等的性能指标都离不开这两个词。
###像素和分辨率的关系
- 像素是组成图象的最基本单元要素：点
- 分辨率是指在长和宽的两个方向上各拥有的像素个数。一个像素有多大呢？主要取决于显示器的分辨率，相同面积不同分辨率的显示屏，其像素点大小就不相同。
- 这些有限的点就叫做像素，每一个长度方向上的像素个数乖每一个宽度方向上的像素个数的形式表示，就叫做图片的分辨率。
举例
如一张640X480的图片，表示这张图片在每一个长度的方向上都有640个像素点，而每一个宽度方向上都480个像素点，总数就是640X480=307200（个像素），简称30万像素。
显示屏的分辨率
显示屏的尺寸是指对角线的长度，用英寸表示，1 英寸 = 25.4 毫米
举例：手机1
手机实际尺寸大小：4寸（对角线，与长宽成勾股定理）
手机长：3.430寸(87.1毫米)
手机宽：2.058寸(52.3毫米)
主屏分辨率：800x480像素
每一个像素的尺寸：87.1/800=0.109毫米（长宽相等，正方形）
每英寸长度有像素数目：800/3.430=233
也就是说这个手机的显示屏共由800X480=384000个边长为0.109毫米大小相等的像素点所组成。任何一张照片在这个显示器里百分之百全屏显示时，其像素点就是这么大，如果图片大过显示屏，则要滑动滚动条才能完全看图，如果小于显示屏，则会居中显示，无图显示处为黑框显示。
举例：手机2
而对于4.3寸主屏，若其分辨率：1280x720像素，则长和宽3.746X2.108（95.2毫米X53.5毫米），1280/3.746=341，即每英寸长度有341个像素，每一个像素有95.2/1280=0.074毫米大。显而易见这个屏幕比前面那个屏显示的效果好得多了。640X480分辨率的图片在这里的长和宽分别为47.6毫米和35.7毫米。
举例：显示屏
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17寸液晶显示器（5：4），其分辨率：1280X1024，每英寸长度上有96个像素点；每个边长为0.263毫米。
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19寸普屏显示器（5：4），其分辨率：1280X1024，每英寸长度上有86个像素点；每个边长为0.294毫米。
这个每英寸长度上的像素数个数叫做影像分辨率，简称PPI（pixeleperinch英文缩写）。如每英寸长度上有82个像素点，即用82PPI来表示。
所以说同一张图片，在不同的PPI（影像分辨率）显示屏上其尺寸是不相同的， 像素点的大小就和这个影像分辨率有关。
####相机里图片的尺寸
摄像头也和我们人类的单个眼睛一样，当然了，人单个眼睛左右有160度的视野范围，上下有120度的视野范围。而现在最大的超广角数码相机也很难达到这个范围。据说鱼眼镜头相机的视角范围可以达到220至230度。但无论是其视角有多大，在左右的长度和上下的宽度方向上的比例是和人眼睛一样的，即160：120=4：3。所以所成图片的尺寸也是采用这个比例的居多5万像素480X320=153600
20万像素640X320=204800
30万像素640X480=307200
50万像素800X600=480000
80万像素1024X768=786432
100万像素1140X900=1026000
130万像素1280X960=1228800
200万像素1600X1200=1920000
300万像素2048X1536=3145728
20万像素640X320=204800
30万像素640X480=307200
50万像素800X600=480000
80万像素1024X768=786432
100万像素1140X900=1026000
130万像素1280X960=1228800
200万像素1600X1200=1920000
####题外话：能否在太空看长城？
也许有人会问，我们的眼睛最小能看到多细的物体呢？
有关研究资料说，人的眼睛最小能看到0.02到0.01毫米粗细的小点。也就是1270到2540PPI。
曾有人信誓旦旦的说：“长城是在太空上能见到的惟一的人工建筑”，你相信吗？能否在太空看长城？按近大远小的道理，在太空中看到的长城有多大呢？
####像素点里面还有些什么？
像素组成的图像叫位图或者光栅图像，点阵图，像素图形，网格图。（光栅一词源于模拟电视技术，我们的电视信号就是模拟信号。）。
在一般情况下，像素它是一块正方形，带有高度、色调、色相、色温、灰度等的颜色信息，一定数量的颜色有别的正方形小块排列组合，用以表示一幅点阵图像，也就是位图图像。通过数码相机拍摄、扫描仪扫描或位图软件输出的图像都是位图。
一张位图，颜色信息越是丰富，则图片的容量就越大。在光线充足的环境下所得的图片，其容量往往都很大。本人1200万像素的图片，最小的为2.2M字节，最大的有6M字节之多。
####像素值和最终打印出相片大小的关系
经常有人问：我的图片是2048X1536，能出5寸照吗？我的相机是500W像素，最大能打印出几寸的相片？这个问题说简单也很简单，说不简单也不简单。对此我们只需要关心三个指标：
像素数，打印精度，画幅大小。
由于相机上的图片是4:3模式(或3:2，16：9，16：10。),而照片的画幅可就不一定了：有3:2,4:3,5:3.5等。
通常表示照片规格会用“寸”来表示，和显示器之类的产品用对角线长度表示尺寸的方式不同，照片所说的“几寸”是指照片长度方向上的一边的英寸长度，一般四舍五入取整数表示。如1寸相片其规格为1X1.4,用1.4长那边的尺寸来表示，即1寸;5寸相规格是尺寸5X3.5,用长边尺寸5表示其照片的规格。
而国际上还有一种通行的表示照片尺寸的方法，即取照片短的一边的英寸整数数值加字母R来表示。比如5寸照片，规格为5X3.5英寸，即3R；6寸照片，规格为6×4英寸，即4R。
打印精度，就是每英寸长度方向上打印机打印的像素点数dpi，一般都是300dpi为标准。120dpi是最低要求,150dpi是安全达标下限。一般来说有250dpi就行了。所以说一般都是用250dpi来计算打印相片所要求图片的最低分辨率。
2048/5=409.6，很明显符合要求！300W像素，拍下来的一般是2048长度， 2048/300=6.83寸，可知冲印7寸，没有任何问题！当然了，如果你用1280X960像素的图片来冲印7寸的相片，那相当于把图片在显示屏上放大了一样，固然是不清晰了。
象800万像素3264X2448，3264/300=10，显然打印10寸的相片是刚刚好，但这是百分之一百显示出来的，其清晰度可想而知是多难看的了。除非是在非常优的环境下照的相。但若打印成7寸相片，机器自然会调整参数把图片相应缩小处理，这样打印出来的相片就清晰得多了。
黑白照已经成为了历史。彩色照片正是横行无忌之时。也许在不久的将来就是立体相片的天下了。
现在办居住证等证件都是采用1寸相片。其尺寸为1X1.5（25mm×35mm）。
若以300dpi 来计算，5X300=1500，则100万像素1140X900=1026000的图片打印不出5寸的相片来的。必须要200万像素1600X1200=1920000才行。就算以250dpi（5X250=1250）也还是不行的。必须要130万像素1280X960=1228800才行。
拍摄分辨率÷300dpi＝输出尺寸（最佳）
拍摄分辨率÷250dpi＝输出尺寸（一般要求，下面的要求最低分辨率即以此算。）
常用照片尺寸 照片规格(英寸) （毫米） (要求最低分辨率250dpi)
1、1寸1X1.5 25mm×35mm 彩照居住证、厂牌、申请表等档案类和学生证等小本证件上用的多；
小1寸 黑白小一寸22mmX32mm(好象淘汰了，网上好多资料都是错误的复制粘贴。)；
驾驶证彩色一寸22mmX32mm；
彩色小一寸27mmX38mm；
第二代身份证26mmX32mm；
大一寸33mmX48mm护照（包括港澳通行证），旅行证件、毕业证等证件用。
1R（1寸）26mmX37mm。
2、2寸1.5X2 35mmX49mm；
小二寸35mmX45mm；
大二寸35mmX53mm。
2R（2寸） 63mm×89mm。
3、5寸（3R）5X3.5 127mmX89mm 1280X960（130万像素），1280X800（100万像素），1140X900（100万像素），1280X1024（130万像素）。这是我们最常用的相片。
4、6寸（4R）6X4 152mmX102mm 1600X1200（200像素万）。
5、7寸（5R）7X5 178mmX127mm 2048X1536（300万像素）。
6、8寸（6R）8X6 203mmX152mm 2048X1536（300万像素）。
7、10寸（8R）10X8 254mmX203.2mm 2576X1932，2592X1944，2560X1920（500万像素）。
8、12寸12X10 304.8mmX254mm 3000X2000（600万像素），3264X2448（800万像素）。
9、14寸14X12 355.6mmX304.8mm 3648X2736（1000万像素）。
10、16寸12X16 304.8mm X406.4mm 4000X2256（900万像素），4000X2664（1100万像素），4000X3000（1200万像素）。
11、18寸14X18 355.6mm X457.2mm（略）。
12、18寸12X18 304.8mmX457.2mm（略）。
13、20寸16X20 406.4mmX508mm（略）。
14、20寸18X20 457.2mmX508mm（略）。
15、24寸20X24 508mmX609.6mm（略）。
16、30寸24X30 609.6mmX762mm（略）。
17、32寸30X32 609.6mmX812.8mm（略）。
18、36寸32X36 609.6mmX914.4mm（略）。
19、40寸32X40 812.8mmX1016mm（略）。
20、42寸32X42 812.8mmX1066mm（略）。
21、44寸32X44 812.8mmX1219mm（略）。
正常的尺寸允许1～2毫米公差。
参考文献：
[1] http://www.360doc.com/content/13/0630/15/3398926_296570170.shtml