1、分辨率與像素的關系1什么是像素？簡單的說，我們通常所說的像素，就是CCD/CMOS上光電感應元件的數(shù)量，一個感光元 件經(jīng)過感光，光電信號轉換，A/D轉換等步驟以后，在輸出的照片上就形成一個點，我們 如果把影像放大數(shù)倍，會發(fā)現(xiàn)這些連續(xù)色調其實是由許多色彩相近的小方點所組成，這些 小方點就是構成影像的最小單位“像素”(Pixel)。像素分為CCD像素和有效像素，現(xiàn)在市場上的數(shù)碼相機標示的大部分是CCD的像素而不是有效像素。什么分辨率？說到像素就不得不說說分辨率了。因為兩者密不可分！所謂的“分辨率”指的是單位長度中，所表達或擷取的像素數(shù)目。和像素一樣，分辨率也分 為很多種。其中最常見的就是影像分辨率

2、，我們通常說的數(shù)碼相機輸出照片最大分辨率，指的就是影 像分辨率，單位是ppi(Pixelper Inch)打印分辨率也是很常見的一種，顧名思義，就是打印機或者沖印設備的輸出分辨率，單位是 dpi (dotper inch)顯示器分辨，就是 Windows桌面的大小。常見的設定有640 x480、800 x600、1024x768.等。屏幕字型分辨率：PC的字型分辨率是96dpi，Mac的字型分辨率是72dpi。當然還會有其他輸出設備的分辨率。由于種類繁多，在此就不詳細說明了，有興趣的朋友 可以自己去網(wǎng)上搜索一下。1影像分辨率和像素的關系說完了像素和分辨率的定義，讓我們來看看兩者的關系。細心的朋

3、友也許已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，像素 和分辨率是成正比的，像素越大，分辨率也越高。讓我們來舉例說明！前文已經(jīng)提到，像素分有效像素和CCD像素通常來說200萬像素的數(shù)碼相機，最大影像分辨率是1600 x1200=192萬像素，也就是說，實際的有效像素就是192萬。通常所說的300萬像素的數(shù)碼相機，最大影像分辨率是2048x1536=3145728像素，也就 是說有效像素為314萬。其他像素級的數(shù)碼相機，其分辨率和有效像素的換算也是如此?？梢钥闯?，像素越高，最大輸出的影像分辨率也越高。數(shù)碼相機的分辨率我們在購買數(shù)碼相機時，分辨率是一個很重要的指標。早年的數(shù)碼相機分辨率很低，如 CASIO 的 QV-10 不到 1

4、0 萬像素(320X240)、18 萬像素的 KODAK DC20 (493X373)其分辨 率還比不上現(xiàn)在的攝像手機和攝像頭。經(jīng)過近十年的發(fā)展，數(shù)碼相機的分辨率不斷增高， 目前已經(jīng)超過1千萬像素。就以上述帖子里所舉的A70相機設置為2048X1536X16M來說，這就是300萬像素。 2048X1536就是說在寬度方向有2048個像素，在高度方向有1536個像素。 2048X1536=3145728，我們就稱其為 300 萬像素(因為 1K=1024，1M=1048576)。而后面的16M是指顏色深度。每個像素是有顏色的，而每像素的顏色用3個BYTE來記錄， 分別是紅，綠，藍。每BYTE可以

5、記錄256個層次，因此共可記錄256X256X256=16777216 種不同的顏色，即16M，也稱為24位顏色深度。因此，如果按RGB顏色記錄一個 2048X1536像素的圖像文件，就要2048X1536X3=9437184個BYTE，即9MB，再加上文件頭 等其他信息，最終要大于9MB。不過數(shù)碼相機平時多數(shù)用JPG格式，這是一種有失真的，壓縮比較大的圖像文件格式，一 般情況下，2048X1536像素的JPG文件根據(jù)其壓縮比的不同文件尺寸也不同，大約在1-2MB 左右。同樣也可以計算出1600X1200X16M等其他像素的文件大小。由此可見，2048X1536X16M與1600X1200X1

6、6M的照片，包含的像素點是不一樣的，也就是 說其信息含量是不一樣的。如果用同樣的輸出分辨率來打印照片，得到的照片大小是不一 樣的，反過來，如果輸出同樣大小的照片，照片上單位長度里的像素點數(shù)是不一樣的，也 就是照片的細膩程度是不一樣的。打印機和數(shù)碼沖印從上面的討論中我們可以看出，數(shù)碼相機的分辨率并非真正的分辨率(Resolution)，而 是像素數(shù)(Pixel)。這個分辨率與打印或者數(shù)碼沖印出來的照片質量并無直接的關系。決定 照片質量的是打印機或者數(shù)碼沖印設備的輸出分辨率。打印機的分辨率是指在打印輸出時水平和垂直方向上每英寸最多能夠打印的點數(shù)dpi（dot per inch）。而數(shù)碼沖印這一類的

7、打印輸出設備的分辨率稱為ppi（pixel per inch）。打印 輸出的分辨率越高，產(chǎn)生的點的尺寸就越小，打印出來的圖像就越細膩。同時我們要注意到，同樣像素數(shù)的圖像文件在打印輸出的時候，打印分辯率越高，則輸出 的圖像就越校如同樣是一個2560X1920像素的圖像文件，用300ppi的分辯率打印輸出，可 以得到一張8.5X6.4英寸（即10英寸）照片，而用150ppi的分辨率時，就可以得到 15X12.8英寸（即20英寸）的照片。如果以2048X1536X16M，1600X1200X16M，1024X768X16M三種分辨率的照片同樣數(shù)碼沖洗成 5寸照片，效果會相差多少呢？回答這個問題，首先

8、要考慮數(shù)碼輸出設備的分辨率是多少。5英寸的照片的長和寬分別為5 和3.5英寸。如果用富士 Frontier沖印設備的最高分辨率（大約300ppi）來輸出。5英 寸照片要求的像素是1500X1050。也就是說，2048X1536X16M和1600X1200X16M的照片沖印 出來的效果是完全沒有區(qū)別的。即使用1024X768的照片來沖印，效果也差些也是有限的。 如果用150ppi的分辨率（這是一般要求下可以接受的分辨率）來輸出，上述三種分辨率的 照片沖洗效果將毫無區(qū)別。我們可以說，只有在沖洗大尺寸的照片時，高分辨率才是有意義的。如果只是沖洗5寸、6 寸之類的較小的照片時，大分辨率的照片是顯示不出

9、優(yōu)勢來的。這里順便簡單地說一說ppi與dpi是兩個概念的區(qū)別。ppi是關于圖像細節(jié)的，是指每英 寸有多少個像素，而dpi是輸出設備的物理能力，對打印機來說就是每英寸打多少個點。 現(xiàn)在一般的激光打印機都可以有600dpi的打印分辨率。但是，打印機打印出來的點是沒有 灰階的，也就是說只有黑（有點）和白（無點）兩種情況。在打印文字或者類似線條圖形 之類的黑白兩值圖時，是沒有問題的。在打印有灰階的照片圖像時，就不一樣了。此時， 一般要采用抖動算法，以密度來代替灰度。在這種情況下，一個有灰階的“像素”就要用 許多無灰階的“點”的組合來表示。在這個組合中黑點越多，就表示這個像素顏色深，越 接近于黑色，反之

10、，則表示顏色淡。因此，打印機的dpi雖然很高，但是打印輸出圖像時 的p pi實際上要小得多。顯示器的分辯率網(wǎng)友問：如果2048X1536X16M，1600X1200X16M，1024X768X16M這3種分辨率的照片同樣以 1024X768（顯示器的分辨率）來顯示的話，會有什么不同嗎？說到這個問題，就得談一談顯示器的分辨率。與數(shù)碼相機一樣，我們所說的顯示器分辯率 在物理意義上并不是分辯率，而是像素點，也就是指的是屏幕上所能顯示的基本像素點的 數(shù)目。隨著顯示器技術的發(fā)展，顯示器的分辯率也越來越高。從早年的CGA（320X200）到 EGA（640X400）、VGA（640X480）到目前普遍采用

11、的1024X768。在顯示器上顯示的圖像和 字符也越來越精細，質量也越來越高。如果要說真正意義上的分辨率，就不僅與顯示模式有關，而且與顯示器的尺寸有關。以 1024X768的情況來說，如果是15英寸的顯示器，其對角線為15英寸，寬與高之比為4： 3,因此，其寬度是12英寸。其分辨率應該是每英寸85點左右。而對20英寸的顯示器而 言，分辨率為每英寸64點。屏幕尺寸大時分辨率反而小了？這并不奇怪，因為屏幕尺寸大 了，就可以支持更多的像素模式。如屏幕尺寸為20英寸時，就可有1600X1200或者 1920X1440 等。在1024X768分辨率的顯示器上，1024X768的照片在100%顯示時也可以

12、看到全幅，而 2048X1536X16M和1600X1200X16M分辨率的照片在100%顯示時就無法看到全幅了。你可以 以較小的百分比（如50%）來顯示?；蛘哂?00%顯示，但此時你只能看到一部分，用上下 左右移動照片的辦法來看其他部分。掃描儀分辨率下面再談談掃描儀的分辨率。在對掃描質量的評價中，掃描儀的分辨率是一個十分重要的 因素。分辨率是指進行數(shù)字化時所得到的信息數(shù)量或者密度。掃描儀的分辨率也分光學分辨率和 內插分辨率。作為掃描儀的指標，光學分辨率是指掃描儀的光學系統(tǒng)可以進行掃描采樣的最高信息密度 （即單位長度內得到的像素數(shù)）；而內插分辨率則是進行插值運算后得到的分辨率。很顯然，對一臺掃

13、描儀的分辨率評價， 最重要的是其光學分辨率（就像DC鏡頭的光學變焦倍數(shù)是最重要的，數(shù)碼變焦只是一種偽 變焦而已）。在掃描時，具體的掃描分辨率是可以設定的。用高分辨率掃描得到的信息量大，同時產(chǎn)生 的文件尺寸也大。因此，并不是把掃描分辨率設定得越高越好的，一般要根據(jù)以后打印輸 出的需要來設定掃描分辨率。鏡頭的分辨率最后，還得要說一說鏡頭的分辨率。分辨率是判斷鏡頭好壞的一個重要指標，一般用單位 距離里能分辨的線對數(shù)（如每毫米線對數(shù)lp/mm）來表示。鏡頭的分辨率一定程度上決定 了被攝物通過鏡頭成像后的清晰程度。西點沖接近.鯽王洗著出下 間略處找們認為是個咒 段一站就k侶可分辨的情況.兩個愛匡迎以近時

14、或.會 發(fā)I.疊加,產(chǎn)生能不 能分沸的問皆根據(jù)瑁利判據(jù)，阪?zhèn)€整用盅 正好能分#時.中叫II杵姓光 收為找入光隅的耕. I %。要說分辨率，首先要搞清楚什么才算是能分辨的，什么是不能分辨的。在光學上有一個標 準，稱為瑞利判據(jù)。我們知道，任何鏡頭都存在像差，物體上的一點，通過鏡頭成像后并 不是一點，而是一個分布，也稱為彌散園。在物體上的很接近的兩點如果本來是能分辨 的，成像之后就有可能變成不能分辨了。這就引起了像的模糊。根據(jù)瑞利判據(jù)，如果兩點之間的光強不超過最大光強的81.1%，我們就能感覺到這兩點中 間有一個暗區(qū)，這兩點就是可以分辨的。否則，這兩點就會連成一片，我們無法分別這是 兩點還是一點。這就是不能分辨。因此，我們說瑞利判據(jù)是決定分辨率的依據(jù)。盡管這個 判據(jù)實際上的根據(jù)經(jīng)驗而不是根據(jù)理論得到的，但這是在光學中受到普遍承認的。顯然，鏡頭的像差大小決定了彌散園的大校好的鏡頭