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dpi dip 分辨率 屏幕尺寸 px density 关系以及换算

时间:2018-09-11 11:51:11

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dpi   dip  分辨率 屏幕尺寸 px density 关系以及换算

基本概念

分辨率

横纵两个方向的像素点的数量,常见取值480X800,320X480

屏幕尺寸

屏幕对角线的长度,电脑电视同理。

屏幕比例的问题

因为只确定了对角线长,2边长度还不一定,所以有了4:3,16:9这种,这样就可以算出屏幕边长。

物理像素(physical pixel)

一个物理像素是显示器(手机屏幕)上最小的物理显示单元,

在操作系统的调度下,每一个设备像素都有自己的颜色值和亮度。

设备独立像素(density-independent pixel)

设备独立像素(也叫密度无关像素),可以认为是计算机坐标系统中得一个点,

这个点代表一个可以由程序使用的虚拟像素(比如: css像素),然后由相关系统转换为物理像素。

所以说,物理像素和设备独立像素之间存在着一定的对应关系,这就是接下来要说的设备像素比

设备像素比(device pixel ratio )

设备像素比(简称dpr)定义了物理像素和设备独立像素的对应关系,它的值可以按如下的公式的得到:

设备像素比 = 物理像素 / 设备独立像素 // 在某一方向上,x方向或者y方向

在javascript中,可以通过window.devicePixelRatio获取到当前设备的dpr。

在css中,可以通过-webkit-device-pixel-ratio-webkit-min-device-pixel-ratio-webkit-max-device-pixel-ratio进行媒体查询,对不同dpr的设备,做一些样式适配(这里只针对webkit内核的浏览器和webview)。

以iphone6为例

设备宽高为375×667,可以理解为设备独立像素(或css像素)。dpr为2,根据上面的计算公式,其物理像素就应该×2,为750×1334。

用一张图来表现,就是这样(原谅我的盗图):

上图中可以看出,对于这样的css样式:

width: 2px;height: 2px;

在不同的屏幕上(普通屏幕 vs retina屏幕),css像素所呈现的大小(物理尺寸)是一致的,不同的是1个css像素所对应的物理像素个数是不一致的。

在普通屏幕下,1个css像素 对应 1个物理像素(1:1)。 在retina 屏幕下,1个css像素对应 4个物理像素(1:4)。

位图像素

一个位图像素是栅格图像(如:png, jpg, gif等)最小的数据单元。每一个位图像素都包含着一些自身的显示信息(如:显示位置,颜色值,透明度等)。

谈到这里,就得说一下,retina下图片的展示情况?

理论上,1个位图像素对应于1个物理像素,图片才能得到完美清晰的展示。

在普通屏幕下是没有问题的,但是在retina屏幕下就会出现位图像素点不够,从而导致图片模糊的情况。

用一张图来表示:

如上图:对于dpr=2的retina屏幕而言,1个位图像素对应于4个物理像素,由于单个位图像素不可以再进一步分割,所以只能就近取色,从而导致图片模糊(注意上述的几个颜色值)。

所以,对于图片高清问题,比较好的方案就是两倍图片(@2x)。

如:200×300(css pixel)img标签,就需要提供400×600的图片。

如此一来,位图像素点个数就是原来的4倍,在retina屏幕下,位图像素点个数就可以跟物理像素点个数形成1 : 1的比例,图片自然就清晰了(这也解释了之前留下的一个问题,为啥视觉稿的画布大小要×2?)。

很明显,在普通屏幕下,200×300(css pixel)img标签,所对应的物理像素个数就是200×300个,而两倍图片的位图像素个数则是200×300*4,所以就出现一个物理像素点对应4个位图像素点,所以它的取色也只能通过一定的算法(显示结果就是一张只有原图像素总数四分之一,我们称这个过程叫做downsampling),肉眼看上去虽然图片不会模糊,但是会觉得图片缺少一些锐利度,或者是有点色差(但还是可以接受的)。

用一张图片来表示:

几个问题

这里说一下,移动端H5开发,在不同分辨率,不同屏幕手机下会遇到的几个经典问题。

retina下,图片高清问题

这个问题上面已经介绍过解决方案了:两倍图片(@2x),然后图片容器缩小50%

如:图片大小,400×600;

1.img标签

width: 200px;height: 300px;

2.背景图片

width: 200px;height: 300px;background-image: url(image@2x.jpg);background-size: 200px 300px; // 或者: background-size: contain;

这样的缺点,很明显,普通屏幕下:

同样下载了@2x的图片,造成资源浪费。

图片由于downsampling,会失去了一些锐利度(或是色差)。

所以最好的解决办法是:不同的dpr下,加载不同的尺寸的图片

不管是通过css媒体查询,还是通过javascript条件判断都是可以的

那么问题来了,这样的话,不就是要准备两套图片了嘛?(@1x 和@2x)

我想,做的好的公司,都会有这么一个图片服务器,通过url获取参数,

然后可以控制图片质量,也可以将图片裁剪成不同的尺寸。

所以我们只需上传大图(@2x),其余小图都交给图片服务器处理,我们只要负责拼接url即可。

如,这样一张原图:

/tps/TB1AGMmIpXXXXafXpXXXXXXXXXX.jpg // 原图

可以类似这样,进行图片裁剪:

// 200×200/tps/TB1AGMmIpXXXXafXpXXXXXXXXXX.jpg_200x200.jpg// 100×100/tps/TB1AGMmIpXXXXafXpXXXXXXXXXX.jpg_100x100.jpg(ps: 当然裁剪只是对原图的等比裁剪,得保证图片的清晰嘛~)

原文地址:移动端高清、多屏适配方案

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