基礎知識——各種解析度的知識 –From http://vod.sjtu.edu.cn/help/Article_Show.asp?ArticleID=308

前言

解析度是和映像相關的一個重要概念，它是衡量映像細節表現力的技術參數。但解析度的種類有很多，其含義也各不相同。正確理解解析度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係，是至關重要的一步。下面對幾種常見的映像輸入/輸出解析度及不同映像輸入/輸出裝置解析度作個介紹，供大家參考。

PPI、DPI、LPI和位深

圖象解析度（PPI）
圖象解析度（ImageResolution）:指圖象中儲存的資訊量。這種解析度有多種衡量方法，典型的是以每英寸的像素數（PPI）來衡量。圖象解析度和圖象尺寸(高寬)的值一起決定檔案的大小及輸出的品質，該值越大圖形檔案所佔用的磁碟空間也就越多。
圖象解析度以比例關係影響著檔案的大小， 即檔案大小與其圖象解析度的平方成正比。如果保持圖象尺寸不變，將圖象解析度提高一倍，則其檔案大小增大為原來的四倍。

掃描解析度（DPI）
掃描解析度:指在掃描一幅圖象之前所設定的解析度，它將影響所產生的圖象檔案的品質和使用效能，它決定圖象將以何種方式顯示或列印。如果掃描圖象用於640×480像素的螢幕顯示，則掃描解析度不必大於一般顯示器螢幕的裝置解析度，即一般不超過120DPI。
但大多數情況下，掃描圖象是為了在高解析度的裝置中輸出。如果圖象掃描解析度過低，會導致輸出的效果非常粗糙。反之，如果掃描解析度過高，則數字圖象中會產生超過列印所需要的資訊，不但減慢列印速度，而且在列印輸出時會使圖象色調的細微過渡丟失。一般情況下，圖象解析度應該是網屏解析度的2倍，這是目前中國大多數輸出中心和印刷廠都採用的標準。然而實際上，圖象解析度應該是網幕頻率的1.5 倍，關於這個問題，恐怕會有爭議，而具體到不同的圖象本身，情況也確實各不相同。要瞭解詳細內容，請看《網屏角度及輸出解析度》。

網屏解析度（LPI）
網屏解析度（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（即掛網網線數），以（LPI）來表示。例如，150LPI是指每英寸加有150條網線。

圖象的位解析度（位）
圖象的位解析度（BitResolution）:又稱位深，是用來衡量每個像素儲存資訊的位元。這種解析度決定可以標記為多少種色彩等級的可能性。一般常見的有8位、16位、24位或32位色彩。有時我們也將位解析度稱為色彩深度。所謂“位”，實際上是指“2”的平方次數，8位即是2的八次方，也就是8個2相乘，等於256。所以，一幅8位色彩深度的圖象，所能表現的色彩等級是256級。

裝置解析度（DPI）
裝置解析度（DeviceResolution）：又稱輸出解析度，指的是各類輸出裝置每英寸上可產生的點數，如顯示器、噴墨印表機、雷射印表機、繪圖器的解析度。這種解析度通過DPI來衡量，目前，PC顯示器的裝置解析度在60至120DPI之間。而列印裝置的解析度則在360至1440DPI之間。

關於掃描器、印表機、顯示器的解析度

對掃描器、印表機及顯示器等硬體裝置來說，其解析度用每英寸上可產生的點數即DPI（Dots Per Inch）來度量。
掃描器的解析度要從三個方面來確定：光學部分、硬體部分和軟體部分。也就是說，掃描器的解析度等於其光學組件的解析度加上其自身通過硬體及軟體進行處理分析所得到的解析度。光學解析度是掃描器的光學組件在每平方英寸面積內所能捕捉到的實際的光點數,是指掃描器CCD 的物理解析度，也是掃描器的真實解析度，它的數值是由CCD的像素點除以掃描器水平最大可掃尺寸得到的數值。解析度為1200DPI的掃描器，其光學部分的解析度只佔400～600DPI。擴充部分的解析度，是通過電腦對映像進行分析，對空白部分進行科學填充所產生的（由硬體和軟體所產生，這一過程也叫“插值”處理）。光學掃描與輸出是一對一的，掃描到什麼，輸出的就是什麼。經過電腦軟硬體處理之後，輸出的映像就會變得更逼真，解析度會更高。目前市面上出售的掃描器大都具有對解析度的軟、硬體擴充功能。有的掃描器廣告上寫9600×9600DPI，這隻是通過軟體“插值”所得到的最大解析度，並不是掃描器真正光學解析度。所以對掃描器來講，其解析度有光學解析度（或稱光學解析度）和最大解析度之說。我們說某台掃描器的解析度高達4800DPI（這個4800DPI 是光學解析度和軟體差值處理的總和），是指用掃描器輸入映像時，在1平方英寸的掃描幅面上，可採集到4800×4800個像素點（Pixel）。1英寸見方的掃描地區，用4800DPI的解析度掃描後產生的映像大小是800Pixel×4800Pixel。在掃描映像時，掃描解析度設得越高，產生的映像的效果就越精細，產生的影像檔也就越大，但插值成分也越多。
我們說某台印表機的解析度為360DPI，是指在用該印表機輸出映像時，在每英寸列印紙上可以列印出360個表徵映像輸出效果的色點。表示印表機解析度的這個數越大，表明映像輸出的色點就越小，輸出的映像效果就越精細。印表機色點的大小隻同印表機的硬體工藝有關，而與要輸出映像的解析度無關。
我們說某個品牌的顯示器的解析度為80DPI，是指在顯示器的有效顯示範圍內，顯示器的顯像裝置可以在每英寸熒光屏上產生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：顯示器解析度=25.3995mm/inch÷.28mm/Dot≈90DPI（1inch=25.3995mm）。顯示器出廠時一般並不標出表徵顯示器解析度的DPI值，只給出點距，我們根據上述公式即可算出顯示器的解析度。根據我們算出的DPI值，我們進而可以推算出顯示器可支援的最高顯示模式。假設該14英寸顯示器熒光屏有效顯示範圍的對角線長度為11.5英寸，因顯示器的水平方向和垂直方向的顯示比例為4：3，故可設有效顯示範圍水平寬度為4x 英寸，垂直高度為3x 英寸，根據數學上的勾股定理，可得x=11.5÷5=2.3英寸。所以有效顯示範圍寬度為2.3×4=9.2英寸，垂直高度為2.3×3=6.8英寸。最高顯示模式約為：800（9.2×90）×600（6.8×90），這時是用一個點（Dot）表示一個像素（pixel）。
上面主要講述了掃描器、印表機和顯示器的裝置解析度。
特別提醒：裝置解析度與用該裝置處理的映像的解析度是兩個既有聯絡又有區別的概念。
裝置解析度是由硬體裝置的生產工藝決定的，儘管可以通過軟體的方法調整有些裝置的解析度，但它們都有一個局限的最高解析度，使用者不能對它有任何突破。對於掃描器、印表機處理的映像，其解析度以每英寸上的像素數即PPI（PixelsPerInch）來衡量。用於電腦視頻處理的映像，以水平和垂直方向上所能顯示的像素數來表示解析度，比如800×600、640×480 等等。
而映像的解析度則是描述映像本身精細程度的一個量度。映像本身是否精細只與映像自身的解析度有關，而與處理它的硬體裝置的解析度無關，但映像的處理結果是否精細卻與處理它的裝置的解析度直接相關。舉例來說，一幅90PPI的映像是比較精細的了，如果將它放在解析度為40DPI的印表機上列印，列印效果也是相當糟糕的。對掃描器來講，其解析度的高低與產生映像的精細程度成正比，但其解析度只能為映像解析度給出一個初始值（這個PPI值與掃描 儀的解析度的DPI的設定值是相等的），並不對映像的解析度產生限制，我們可以用軟體任意調整掃描產生的映像的解析度。另外，需要注意的是，我們通常說一幅640×480的映像，說的是映像的大小，其中並不包括映像解析度的含義。

關於數位相機的解析度

數位相機解析度的高低決定了所拍攝影像最終所能列印出畫面的大小，或在電腦顯示器上所能顯示畫面的大小。數位相機解析度的高低，取決於相機中CCD（ChargeCoupledDevice:電荷耦合器件）晶片上像素的多少，像素越多，解析度越高。數位相機的分辨也是由其生產工藝決定的，在出廠時就固定了的，使用者只能選擇不同解析度的數位相機，卻不能調整一台數位相機的解析度。就同類數位相機而言，解析度越高，相機檔次越高，但高解析度的相機產生的資料檔案很大，對加工、處理的電腦的速度、記憶體和硬碟的容量以及相應軟體都有較高的要求。

裝置空間中的像素一般來說跟點(points)並不等價。一個點大約是1/72英寸。只有當顯示裝置的解像度(resolution)是72dpi，同時伸縮因子是1.0時，像素和點才大致吻合。