学习笔记：分辨率详解与应用

作为一个入门级数据可视化产品经理，第一个基础技能自然要点亮“分辨率”。当我看了一些前辈对分辨率的讲解之后，我以为我会了，直到遇到实际场景啪啪打脸。所以！下决心搞清楚分辨率，遇到任何场景都不再慌也不犯错！

正文开始，名词概念理解较多，要耐心看完并理解哟！

分辨率指的是什么？

分辨率，又称解析度、解像度，可以细分为显示分辨率、图像分辨率、打印分辨率和扫描分辨率等。（百度百科）

那显示分辨率，图像分辨率，打印分辨率和扫描分辨率又是什么？

显示分辨率：显示器在显示图像时的分辨率，显示分辨率的数值是指整个显示器所有可视面积上水平像素和垂直像素的数量。例如800×600的分辨率。

图像分辨率：图像的分辨率以PPI (PixelsPer Inch)来度量，它和图像的宽、高尺寸一起决定了图像文件的大小及图像质量。比如，一幅图像宽8英寸、高6英寸，分辨率为100PPI，如果保持图像文件的大小不变，也就是总的像素数不变，将分辨率降为50PPI，在宽高比不变的情况下，图像的宽将变为16英寸、高将变为12英寸。另外，对于计算机的显示系统来说，一幅图像的PPI值是没有意义的，起作用的是这幅图像所包含的总的像素数，也就是显示分辨率。（划重点！）

打印分辨率：打印机分辨率又称为输出分辨率，是指在打印输出时横向和纵向两个方向上每英寸最多能够打印的点数，通常以“点/英寸”即dpi（dot per inch）表示。

扫描分辨率：是指用dpi来表示，分为三种：光学分辨率、机械分辨率和插值分辨率 。扫描分辨率要除以最终的缩放倍数才是最终你得到的图像分辨率。举一个简单的例子，如果你扫描了一张3cm×4cm尺寸的邮票，而最终使用的图像是9cm×12cm，那么这里的缩放倍数就是12/4=3或者9/3=3。也就是说，如果在输出时需要300dpi的分辨率，那么扫描时的分辨率就需要达到300dpi×3=900dpi。

简单的理解，

显示分辨率是指一台显示器的分辨率。

图像分辨率是一个图像的属性。

打印分辨率是一台打印机的分辨率。

扫描分辨率是一个扫描仪的分辨率。

关于DPI和PPI

而DPI和PPI都是指每单位英寸上的点个数，区别也只是在语境上不同而已，在扫描，印刷的时候常用DPI，强调点（dot）的概念。在数字图像中用PPI，强调想告诉（pixel）的概念。

提到DPI和PPI，不得不提一下屏幕尺寸，分辨率以及他们的关系。

计算公式：PPI= DPI = 对角线的像素点/屏幕尺寸

如图，屏幕尺寸指对角线的长度= （横向物理长度的平方 + 纵向物理长度的平方）开根

对角线的像素点 = （横向分辨率的平方 + 纵向分辨率的平方）开根

物理分辨率和逻辑分辨率

先回来继续讲分辨率，显示分辨率中又分为物理分辨率，逻辑分辨率。

物理分辨率是最直接的，比如说720*560 就是720个点*560个点

软硬件都会有一个物理分辨率，比如说720*560。 软件包含操作系统（在系统层面，手机分辨率显示的都是逻辑分辨率）

当硬件的物理分辨率变大了，软件的分辨率不变，那软件展示出来的效果就变小了。

当硬件的物理分辨率变小了，软件的分辨率不变，那软件展示出来的效果就超出了屏幕。

意味着 此时的软硬件的分辨率是没有关联关系的。

而逻辑分辨率就是为了把软硬件的分辨率联系起来，让系统对软件的分辨率进行处理，

当硬件的分辨率变大或变小的时候，让系统告诉软件你需要用多少个物理像素点来绘制一个像素的内容。

那么实际应用怎么用呢？

怎么保证我们的图片/可视化应用的分辨率和屏幕分辨率是匹配的？

举例：一台推荐分辨率为1366*786的主机和一个物理分辨率为2880*1080的LED屏幕

此时此景，到底应该用哪个分辨率去设计我们的可视化大屏呢？

答案：2880*1080

理由：因为系统推荐分辨率是指系统的物理分辨率，而真正显示器的分辨率是2880*1080，而此时电脑中的软件显示的效果都是被拉伸过的。如果我们的大屏设计成了1366*786，那实际展示的效果又是什么样呢？

这里就要讲一下通常系统中的图片填充设置

常用的填充方式有 填充，适应，拉伸，平铺

填充：把分辨率较低的图像等比缩放直到充满整个屏幕，若分辨率比例与屏幕分辨率不是等比关系，则会有内容溢出。

适应：把分辨率较低的图像等比缩放直到较大边沾满了屏幕，这种情况会出现黑边。

拉伸：又称作强制铺满，这种设置与填充相似，但不会有内容溢出。

平铺：用多张分辨率较低的图像铺满屏幕。

也就是说在不同的展示逻辑下，1366*786的大屏在2880*1080的屏幕上的效果不同。

总结：软件和硬件都有自己的物理分辨率，只需要保证软件分辨率和硬件分辨率匹配，即可正常展示图像。在软件的物理分辨率和硬件的物理分辨率不匹配时，可通过填充设置调控图像展示效果。

拓展：

关于屏幕的长宽比和分辨率的关系

看到1024×768，大家肯定首先就想到这个屏幕的宽高比是4:3，但是实际情况可能并不 是这样，这种情况只建立在像素点是正方形的前提下，也就是在计算机的显示器下确实是4:3。正方形的宽高比是1:1，所以1024×1 : 768×1还是4:3≈1.33。但是在电视上，像素比不再是1:1，比如PAL制式的电视像素比是1.06，那么1024×768的实际宽高比在电视上 就是1024×1.06 : 768×1≈1.41。因为横向的每一个像素都被拉升了1.06倍，所以在电视上看就会觉得这个视频被横向拉升了，那么它的实际尺寸当然就不会是4:3了。

也就是说，实际的屏幕宽高比=横向分辨率×横向像素长度 : 纵向分辨率×纵向像素长度。同时根据长宽比，也没有办法判断出实际的分辨率的大小，但可以基于实际屏幕的大小根据经验去判断屏幕分辨率。

关于屏幕的尺寸和分辨率的关系

知道尺寸和宽高比的话，很容易可以估算出屏幕的宽度和长度，再根据PPI，也能估算出分辨率。

视网膜屏幕：屏幕的像素密度达到326像素/英寸（ppi）

（此处引用某乎@Pirate的图）

最后，我再一次认为我搞懂了分辨率，希望下次继续打脸，继续学习。

（文中内容理解可能有误，恳请大家指出，十分感谢！）