分辨率:屏幕圖像的精密度-中文百科頻道

概述

定義

1、圖像處理或信号處理中的空間或時間分辨率：能夠分辨圖像中兩個點或線的能力。最好的數學定義是使用點擴展函數的分布大小。

2、信号處理中的頻譜分辨率，由觀察的時間窗長所決定的所能夠分辨的最小的頻譜分量的差别。

簡述

以分辨率為1024×768的屏幕來說，即每一條水平線上包含有1024個像素點，共有768條線，即掃描列數為1024列，行數為768行。分辨率不僅與顯示尺寸有關，還受顯像管點距、視頻帶寬等因素的影響。其中，它和刷新頻率的關系比較密切，嚴格地說，隻有當刷新頻率為“無閃爍刷新頻率”，顯示器能達到最高多少分辨率，才能稱這個顯示器的最高分辨率為多少。

分辨率是和圖像相關的一個重要概念，它是衡量圖像細節表現力的技術參數。但分辨率的種類有很多，其含義也各不相同。正确理解分辨率在各種情況下的具體含義，弄清不同表示方法之間的相互關系，是至關重要的一步。在設置照片檔案掃描分辨率時,存在着把掃描分辨率與掃描儀分辨率、打印分辨率、顯示器分辨率等混為一談的誤區,以及把掃描最佳分辨率與掃描最高分辨率等同的誤區。正确設置掃描分辨率,有助于提高照片檔案掃描的質量。

一些用戶往往把分辨率和點距混為一談，其實，這是兩個截然不同的概念。點距是指象素點與點之間的距離，象素數越多，其分辨率就越高，因此，分辨率通常是以象素數來計量的，如：640×480，其象素數為307200。

注：640為水平象素數，480為垂直象素數。

由于在圖形環境中，高分辨率能有效地收縮屏幕圖象，因此，在屏幕尺寸不變的情況下，其分辨率不能越過它的最大合理限度，否則，就失去了意義。

特質

分辨率決定了位圖圖像細節的精細程度。

通常情況下，圖像的分辨率越高，所包含的像素就越多，圖像就越清晰，印刷的質量也就越好。同時，它也會增加文件占用的存儲空間。

單位

描述分辨率的單位有：dpi（點每英寸）、lpi（線每英寸）和ppi（像素每英寸）。但隻有lpi是描述光學分辨率的尺度的。雖然dpi和ppi也屬于分辨率範疇内的單位，但是他們的含義與lpi不同。而且lpi與dpi無法換算，隻能憑經驗估算。

另外，ppi和dpi經常都會出現混用現象。但是他們所用的領域也存在區别。從技術角度說，“像素”隻存在于電腦顯示領域，而“點”隻出現于打印或印刷領域。

換算

ppi和lpi可以換算，lpi等于ppi的一半，但是取決于納奎斯特極限。

所謂QVGA液晶技術，就是在液晶屏幕上輸出的分辨率是240×320的液晶輸出方式。這個分辨率其實和屏幕本身的大小并沒有關系。比如說，如果2.1英寸液晶顯示屏幕可以顯示240×320分辨率的圖像，就叫做“QVGA2.1英寸液晶顯示屏”；如果3.8英寸液晶顯示屏幕可以顯示240×320的圖像，就叫做“QVGA3.8英寸液晶顯示屏”，以上兩種情況雖然具有相同的分辨率，但是由于尺寸的不同實際的視覺效果也不同，一般HVGA即VGA(640*480)的一半，分辨率為(480*320),(3:2寬高比)

它是用于各種各樣的PDA設備，首先是2002年的索尼CliePEG-NR70，來說屏幕小的一個畫面自然也會細膩一些。

WVGA數碼産品屏幕材質的一種，VGA的另一種形式，比VGA分辨率高，别名：WideVGA，其分辯率為800×480象素。是擴大了VGA（640×480)的分辨率。應用于PDA和手機等，因為很多網頁的寬度都是800，所以WVGA的屏幕會更加适和于浏覽網頁，可以說是未來手持設備的分辨率的大趨勢。

圖象分辨率

圖象分辨率（ImageResolution）：指圖象中存儲的信息量。這種分辨率有多種衡量方法，典型的是以每英寸的像素數（PPI，pixelperinch）來衡量；當然也有以每厘米的像素數（PPC，pixelpercentimeter）來衡量的。圖象分辨率和圖象尺寸(高寬)的值一起決定文件的大小及輸出的質量，該值越大圖形文件所占用的磁盤空間也就越多。圖象分辨率以比例關系影響着文件的大小，即文件大小與其圖象分辨率的平方成正比。如果保持圖象尺寸不變，将圖象分辨率提高一倍，則其文件大小增大為原來的四倍。

掃描分辨率

掃描分辨率:指在掃描一幅圖象之前所設定的分辨率，它将影響所生成的圖象文件的質量和使用性能，它決定圖象将以何種方式顯示或打印。如果掃描圖象用于640×480像素的屏幕顯示，則掃描分辨率不必大于一般顯示器屏幕的設備分辨率，即一般不超過120DPI。

但大多數情況下，掃描圖象是為了在高分辨率的設備中輸出。如果圖象掃描分辨率過低，會導緻輸出的效果非常粗糙。反之，如果掃描分辨率過高，則數字圖象中會産生超過打印所需要的信息，不但減慢打印速度，而且在打印輸出時會使圖象色調的細微過渡丢失。一般情況下，圖象分辨率應該是網屏分辨率的2倍，這是目前中國大多數輸出中心和印刷廠都采用的标準。然而實際上，圖象分辨率應該是網幕頻率的1.5倍，關于這個問題，恐怕會有争議，而具體到不同的圖象本身，情況也确實各不相同。

網屏分辨率

網屏分辨率（ScreenResolution）：又稱網幕頻率（是印刷術語），指的是印刷圖象所用的網屏的每英寸的網線數（即挂網網線數），以（LPI）來表示。例如，150LPI是指每英寸加有150條網線。

計算方程式

(X：長度像素數；Y：寬度像素數；Z：屏幕尺寸即對角線長度)

SPI

掃描分辨率指在掃描一幅圖像之前所設定的分辨率，它影響所生成的圖像文件的質量和使用性能，決定了圖像将以何種方式顯示或打印。如果掃描圖像用于640×480像素的屏幕顯示，則掃描分辨率不必大于一般顯示器屏幕的設備分辨率，即一般不超過120DPI。

大多數情況下，掃描圖像是為了通過高分辨率的設備輸出。如果圖像掃描分辨率過低，會導緻輸出的效果非常粗糙。但如果掃描分辨率過高，數字圖像中會産生超過打印所需要的信息，不但減慢打印速度，而且會在打印輸出時使圖像色調的細微過渡丢失。一般情況下，圖像分辨率應該是網屏分辨率的2倍，這是中國大多數輸出中心和印刷廠都采用的标準。然而實際上，圖像分辨率應該是網幕頻率的1.5倍。關于這個問題，恐怕會有争議，具體到不同的圖像本身，情況各不相同。要了解詳細内容，請看《網屏角度及輸出分辨率》。

可能有很多朋友沒有明白這其中是如何計算的，下面筆者就簡單的講解一下PPI的計算方法。首先，我們先了解一下什麼叫PPI，PPI是英文Pixelsperinch的縮寫，意思就是每英寸所擁有的像素（Pixel）數目。搞清楚了PPI是什麼意思，我們就能很容易理解PPI的計算方式了，首先我們需要算出手機屏幕的對角線等效像素，然後除以對角線（我們平常所說的手機屏幕尺寸就是說的手機屏幕對角線的長度）長度，就可以得到PPI了。準确的計算公示大家可以參照下圖。比較有意思的是，根據公式計算出來的iPhone4的PPI為330，要比蘋果官方公布的326要高一點點。

DPI

設備分辨率（DeviceResolution）又稱輸出分辨率，指的是各類輸出設備每英寸上可産生的點數，如顯示器、噴墨打印機、激光打印機、繪圖儀的分辨率。這種分辨率通過DPI來衡量，PC顯示器的設備分辨率在60至120DPI之間，打印設備的分辨率在360至2400DPI之間。

打印機

某台為360DPI，是指在用該打印機輸出圖像時，在每英寸打印紙上可以打印出360個表征圖像輸出效果的色點。打印機分辨率的這個數越大，表明圖像輸出的色點越小，輸出的圖像效果就越精細。打印機色點的大小隻同打印機的硬件工藝有關，與要輸出圖像的分辨率無關。

掃描儀

要從三個方面來确定：光學部分、硬件部分和軟件部分。也就是說，掃描儀的分辨率等于其光學部件的分辨率加上其自身通過硬件及軟件進行處理分析所得到的分辨率。光學分辨率是掃描儀的光學部件在每平方英寸面積内所能捕捉到的實際光點數,是指掃描儀CCD的物理分辨率，也是掃描儀的真實分辨率，它的數值是由CCD的像素點除以掃描儀水平最大可掃尺寸得到的數值。分辨率為1200DPI的掃描儀，其光學部分的分辨率隻占400～600DPI。擴充部分的分辨率是通過計算機對圖像進行分析，對空白部分進行科學填充所産生的（由硬件和軟件所生成，這一過程也叫“插值”處理）。

顯示器

顯示裝置能有效辨别的最小的示值差。顯示器的分辨率為80DPI是指在顯示器的有效顯示範圍内，顯示器的顯像設備可以在每英寸熒光屏上産生80個光點。舉個例子來說，一台14英寸的顯示器（熒光屏對角線長度為14英寸），其點距為0.28mm，那麼顯示器分辨率=25.4mm/inch÷0.28mm/Dot≈91DPI（1inch=2.54cm）。顯示器出廠時一般不标出表征顯示器分辨率的DPI值，隻給出點距。我們根據上述公式即可算出顯示器的分辨率。根據我們算出的DPI值，進而可以推算出顯示器可支持的最高顯示模式。

上面主要講述了掃描儀、打印機和顯示器的設備分辨率。

特别提醒：設備分辨率與用該設備處理的圖像的分辨率是兩個既有聯系又有區别的概念。

數碼相機

數碼相機分辨率的高低決定了所拍攝的影像最終能夠打印出高質量畫面的大小，或在計算機顯示器上所能夠顯示畫面的大小。數碼相機分辨率的高低，取決于相機中CCD（ChargeCoupledDevice:電荷耦合器件）芯片上像素的多少，像素越多，分辨率越高。數碼相機的最大分辨率也是由其生産工藝決定的，但用戶可以調整到更低分辨率以減少照片占用的空間。就同類數碼相機而言，最大分辨率越高，相機檔次越高。但高分辨率的相機生成的數據文件很大，對加工、處理的計算機的速度、内存和硬盤的容量以及相應軟件都有較高的要求。

數碼相機像素水平的高低與最終所能打印一定分辨率照片的尺寸可用以下方法簡單計算：假如彩色打印機的分辨率為NDPI，數碼相機水平像素為M，最大可打印出的照片為M÷N英寸。比如打印機的分辨率為300DPI，那麼水平像素為3600的數碼相機，其所攝的影像文件不作插值處理能夠打印出的最大照片尺寸為12英寸（3600÷300）。要打印出尺寸越大的數碼照片，就需要越高像素水平的數碼相機。計算顯示尺寸的方法與打印尺寸的方法相同。

投影機

投影機的分辨率有兩種常見的表示方式，一種是以電視線（TV線）的方式表示，另一種是以像素的方式表示。以電視線表示時，其分辨率的含義與電視相似，這種分辨率表示方式主要是為了匹配接入投影機的電視信号。以像素方式表示時，通常表示為1024×768等形式，從某種意義上講這種分辨率的限制是對輸入投影機的VGA信号的行頻及場頻作的要求。VGA信号的行頻或場頻超過這個限制後，投影機就不能正常投顯了。

印刷領域

在商業印刷領域，分辨率以每英寸上等距離排列多少條網線即LPI（LinesPerInch）表示。在傳統商業印刷制版過程中，制版時要在原始圖像前加一個網屏，這一網屏由呈方格狀的透明與不透明部分相等的網線構成。這些網線也就是光栅，其作用是切割光線解剖圖像。由于光線具有衍射的物理特性，因此光線通過網線後，形成了反映原始圖像影像變化的大小不同的點，這些點就是半色調點，一個半色調點最大不會超過一個網格的面積。網線越多，表現圖像的層次越多，圖像質量也就越好。因此商業印刷行業中采用了LPI表示分辨率。

鼠标

鼠标的分辨率是指每移動一英寸能檢測出的點數，分辨率越高，質量也就越高。以前鼠标的分辨率通常為100DPI，鼠标分辨率從200DPI到1000DPI不等。高分辨率的鼠标通常用于制圖和精确計算機繪圖等。

觸摸屏

觸摸屏的分辨率是指将屏幕分割成可識别的觸點數目。通常用水平和垂直方向上的觸點數目來表示，如32×32。有人認為觸摸屏的分辨率越高越好，其實并非如此，在選用觸摸屏時應考慮具體用途。采用模拟量技術的觸摸屏分辨率很高，可達到1024×1024，能勝任一些類似屏幕繪畫和寫字（手寫識别）的工作。在多數場合下，觸摸技術的應用隻是讓人們用手觸摸來選擇軟件設計的“按鈕”，沒有必要使用非常高的分辨率。