對于像素和分辨率這兩個(gè)詞,主要見于圖片和顯示設(shè)備上。只要你用到手機(jī)里的照相功能,你都要接觸到這兩個(gè)概念。只是大多數(shù)人都是一知半解,而更多的人卻根本就不知道,白白浪費(fèi)了手機(jī)里500萬、800萬像素的攝影頭,卻不知道如何調(diào)節(jié)使用。 像素是組成圖象的最基本單元要素:點(diǎn)。分辨率是指在長和寬的兩個(gè)方向上各擁有的像素個(gè)數(shù)。一個(gè)像素有多大呢?主要取決于顯示器的分辨率,相同面積不同分辨率的顯示屏,其像素點(diǎn)大小就不相同。 大家都知道線是由無數(shù)個(gè)點(diǎn)組成的,而面是由無數(shù)條線組成,即一個(gè)平面是由無數(shù)個(gè)點(diǎn)所組成。但無論技術(shù)多先進(jìn)發(fā)達(dá),人類總是不可能做到一幅圖象由無數(shù)個(gè)點(diǎn)來構(gòu)成的境界,只能在長和寬的方向上由有限個(gè)點(diǎn)組成而已。 這些有限的點(diǎn)就叫做像素,每一個(gè)長度方向上的像素個(gè)數(shù)乖每一個(gè)寬度方向上的像素個(gè)數(shù)的形式表示,就叫做圖片的分辨率。 如一張640X480的圖片,表示這張圖片在每一個(gè)長度的方向上都有640個(gè)像素點(diǎn),而每一個(gè)寬度方向上都480個(gè)像素點(diǎn),總數(shù)就是640X480=307200(個(gè)像素),簡稱30萬像素。 顯然單位面積上像素點(diǎn)越多即像素點(diǎn)越小,這圖片就越清晰細(xì)膩。 那這個(gè)像素點(diǎn)究竟有多大小呢?單純從圖片來說是不能確定這個(gè)點(diǎn)有多大的。這個(gè)大小和顯示屏的分辨率息息相關(guān)。 顯示屏的分辨率 顯示屏的尺寸是指其對角線的長度,用英寸表示,1英寸=25.4毫米。 我們以一款手機(jī)為例來說明這個(gè)問題。其主屏尺寸:4寸,主屏分辨率:800x480像素,通過勾股定理計(jì)算可知其長寬為3.430寸X2.058寸(87.1毫米X52.3毫米)。800/3.430=233,即每英寸長度有233個(gè)像素,每一個(gè)像素有87.1/800=0.109毫米大。 就是說這個(gè)手機(jī)的顯示屏共由800X480=384000個(gè)邊長為0.109毫米大小相等的像素點(diǎn)所組成。任何一張圖片在這個(gè)顯示器里百分之百全屏顯示時(shí)(圖片作為墻紙或屏保時(shí)效果最好),其像素點(diǎn)都是這么大。如果圖片大過顯示屏,則要滑動滾動條才能看完全圖,如果小于顯示屏,則會居中顯示,無圖顯示處為黑框顯示。對于640X480分辨率的圖,在此顯示屏中會居中顯示,在長度方向上兩端會有一截為黑框顯示。這個(gè)圖片的尺寸長為69.68毫米,寬為52.3毫米。如果是在光線不足的條件下照得的相片,你會看到一格格的馬賽克,畫面很是粗糙。 而對于4.3寸主屏,若其分辨率:1280x720像素,則長和寬3.746X2.108(95.2毫米X53.5毫米),1280/3.746=341,即每英寸長度有341個(gè)像素,每一個(gè)像素有95.2/1280=0.074毫米大。顯而易見這個(gè)屏幕比前面那個(gè)屏顯示的效果好得多了。640X480分辨率的圖片在這里的長和寬分別為47.6毫米和35.7毫米。 對于4.5寸主屏,若其分辨率為:1280x720像素,則長和寬3.923X2.206(99.6毫米X56.0毫米),1280/3.923=326,即每英寸長度上有326個(gè)像素,每一個(gè)像素有99.6/1280=0.078毫米。和前面的4.3寸屏差不多。 1 7寸液晶顯示器(5:4),其分辨率:1280X1024,每英寸長度上有96個(gè)像素點(diǎn);每個(gè)邊長為0.263毫米。 19寸普屏顯示器(5:4),其分辨率:1280X1024,每英寸長度上有86個(gè)像素點(diǎn);每個(gè)邊長為0.294毫米。 19寸寬屏顯示器(16:9),其分辨率:1366X768,每英寸長度上有82個(gè)像素點(diǎn);每個(gè)邊長為0.308毫米。 19寸寬屏顯示器(16:10),其分辨率:1440X900,每英寸長度上有89個(gè)像素點(diǎn);每個(gè)邊長為0.284毫米。 這個(gè)每英寸長度上的像素?cái)?shù)個(gè)數(shù)叫做影像分辨率,簡稱PPI(pixeleperinch英文縮寫)。如每英寸長度上有82個(gè)像素點(diǎn),即用82PPI來表示。 所以說同一張圖片,在不同的PPI(影像分辨率)顯示屏上其尺寸是不相同的, 像素點(diǎn)的大小就和這個(gè)影像分辨率有關(guān)。 相機(jī)里圖片的尺寸 攝像頭也和我們?nèi)祟惖膯蝹€(gè)眼睛一樣,當(dāng)然了,人單個(gè)眼睛左右有160度的視野范圍,上下有120度的視野范圍。而現(xiàn)在最大的超廣角數(shù)碼相機(jī)也很難達(dá)到這個(gè)范圍。據(jù)說魚眼鏡頭相機(jī)的視角范圍可以達(dá)到220至230度。但無論是其視角有多大,在左右的長度和上下的寬度方向上的比例是和人眼睛一樣的,即160:120=4:3。所以所成圖片的尺寸也是采用這個(gè)比例的居多,如: 5萬像素480X320=153600 20萬像素640X320=204800 30萬像素640X480=307200 50萬像素800X600=480000 80萬像素1024X768=786432 100萬像素1140X900=1026000 130萬像素1280X960=1228800 200萬像素1600X1200=1920000 300萬像素2048X1536=3145728 500萬像素2576X1932=4976832或2592X1944=5038848,2560X1920=4915200。 800萬像素3264X2448=7990272 1000萬像素3648X2736=9980928 1200萬像素4000X3000=12000000 1400萬全線4228X3264=13800192 也有采用16:9,如 900萬像素4000X2256=9024000 更有采用3:2的呢!如 600萬像素3000X2000=6000000 1100萬像素4000X2664=10656000 還有采用5:4的,如 130萬像素1280X1024=1310720 當(dāng)然還有采用黃金分割系數(shù)的,即16:10=1.6:1=1:0.618,如 100萬像素1280X800=960000 現(xiàn)在手機(jī)的攝像頭大多數(shù)都是500萬像素和800萬像素,也有少數(shù)1200萬像素的。最高像素的當(dāng)屬諾基亞新推出的智能機(jī)808了,達(dá)到了史無前例的4100萬像素7728X5368=41483904像素。網(wǎng)上報(bào)價(jià)竟然4000元都不到,而這個(gè)像素級別的數(shù)碼相機(jī)卻要上10萬元錢呢!6000萬像素的哈蘇單反H4D60更是要20多萬元。 我們?nèi)祟惖难劬褪且粋€(gè)超級數(shù)碼相機(jī),視網(wǎng)膜上的每一個(gè)細(xì)胞都是一個(gè)感光細(xì)胞,也就是像素。那么人的眼睛究竟有多少像素呢?據(jù)研究有5.76億個(gè)。聽說有人已經(jīng)造出了10億像素的相機(jī),不過都是用在天文研究或軍事應(yīng)用上,個(gè)人用不起呀。也許在不久的以后就能廣泛民用了。 顯而易見,顯示屏的長寬尺寸比例也應(yīng)該按這個(gè)來做才對。一般顯示屏最佳分辨率如下: 15"普屏液晶(1024×768)——4:3 17"普屏液晶(1280×1024)——5:4 19"普屏液晶(1280×1024)——5:4 19"寬屏液晶(1440×900)——16:10 20"普屏液晶(1600×1200)( 1400*1050) ——4:3 20"寬屏液晶(1680×1050)——16:10 21"普屏液晶(1600×1200)——4:3 22"寬屏液晶(1680×1050)——16:10 23"普屏液晶(1600×1200)——4:3 23"寬屏液晶(1920×1200)——16:10 24寸寬屏液晶(1920×1200)——16:10 能否在太空看長城? 也許有人會問,我們的眼睛最小能看到多細(xì)的物體呢?有關(guān)研究資料說,人的眼睛最小能看到0.02到0.01毫米粗細(xì)的小點(diǎn)。也就是1270到2540PPI。曾有人信誓旦旦的說:“長城是在太空上能見到的惟一的人工建筑”,你相信嗎?能否在太空看長城?按近大遠(yuǎn)小的道理,在太空中看到的長城有多大呢? 常教導(dǎo)小朋友說:看書時(shí),書要離眼睛一尺遠(yuǎn)??梢娙说难劬υ陔x物約33厘米左右視物是最佳的距離。太近了不僅不會看得更清楚,反而會視物模糊,久了就會近視眼。 我們假設(shè)有個(gè)非常牛的航天員,能看得清50厘米外0.01毫米粗細(xì)的小點(diǎn)。那么長城有多寬呢?假設(shè)處處都有10米寬吧!我們假設(shè)天氣非常的好,格外的清新,萬里無云。 則有0.5X(10/0.00001)=500000米=500公里,也就是說,我們的航天員在500公里高的太空中,看到的長城就是0.01毫米粗的細(xì)絲而已。而航天器一般離地球表面都在340公里左右,就按340公里算吧。在這個(gè)高度看到的長城是什么樣的情況呢?1.8X(340/10)=1.8X34=61.2(公里),也就是說,等于你看著61.2公里遠(yuǎn)處站著個(gè)1.8米高的人墻一樣。 10X(10/350000)=0.0002857143(米)=0.3(毫米),一粒芝麻都有1毫米大,就當(dāng)是0.3毫米寬的紅布帶吧!350公里高空的宇航員看長城就相當(dāng)于看10米遠(yuǎn)處0.3毫米寬的紅布帶。 太空看長城(作圖:劉付羅金) 如果大家還不明白,再以頭發(fā)來打個(gè)比喻吧! 我們的頭發(fā)大約是0.05毫米粗。在光線充足和視力非常好的條件下,且放置頭發(fā)的背景是白色情況下。在2米遠(yuǎn)應(yīng)該能看得到頭發(fā)的,你能在5米外看得到嗎? 假設(shè)是剛好可以看得到吧!還是假設(shè)長城處處都有10米寬!則5X(10/0.00005)=100萬米=1000公里,也就是說在1000公里遠(yuǎn)處看到的長城就象一根頭發(fā)線一樣。 對于在340多公里高空飛行的航天器來說,宇航員能看得到的長城,0.00005(340000/10)=1.7,相當(dāng)于你看著1.7米遠(yuǎn)處的一根頭發(fā)而已。 1(340/10)=34(公里),也就是說和你看著34公里遠(yuǎn)處有個(gè)1米高的小孩子一樣。 你說有可能看得到嗎?所以說,大空看長城是不可能的事情。飛機(jī)上看長城卻是沒有問題的。 像素點(diǎn)里面還有些什么? 像素組成的圖像叫位圖或者光柵圖像,點(diǎn)陣圖,像素圖形,網(wǎng)格圖。(光柵一詞源于模擬電視技術(shù),我們的電視信號就是模擬信號。)。 在一般情況下,像素它是一塊正方形,帶有高度、色調(diào)、色相、色溫、灰度等的顏色信息,一定數(shù)量的顏色有別的正方形小塊排列組合,用以表示一幅點(diǎn)陣圖像,也就是位圖圖像。通過數(shù)碼相機(jī)拍攝、掃描儀掃描或位圖軟件輸出的圖像都是位圖。 一張位圖,顏色信息越是豐富,則圖片的容量就越大。在光線充足的環(huán)境下所得的圖片,其容量往往都很大。本人1200萬像素的圖片,最小的為2.2M字節(jié),最大的有6M字節(jié)之多。研究表明超過300ppi(像素點(diǎn)0.085毫米)人眼就察覺不出顆粒感。 我們所照的相片,如果都是以百分之一百大顯示的話,你一定發(fā)現(xiàn)全部都是馬賽克圖,其狀慘不忍睹呀!當(dāng)圖片的分辨率大于顯示屏的分辨率時(shí),顯示屏?xí)褕D片按比例相對的宿小。相當(dāng)于把圖片的兩個(gè)或多個(gè)像素在顯示屏上以一個(gè)像素顯示出來。所以我們的圖片分辨率越大,看到的圖片就越清晰細(xì)膩逼真。所以我們照相的時(shí)候,一定要用最大的分辨率來照相。到數(shù)碼沖印店打印出來的圖象也是比低像素的清晰明了呀!分辨率太低,有時(shí)想用來做墻紙都不行。 |
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