PPI; сколько действительно оптимально для смартфона, планшета, монитора, телевизора

PPI — сколько действительно оптимально для смартфона, планшета, монитора, телевизора?

1. Оптимальное значение PPI
2. PPI в Смартфоне
3. PPI в Планшете
4. PPI в Ноутбуке
5. PPI в Мониторе
6. PPI в Телевизоре
7. Как измерить PPI?
8. PPI и DPI — есть ли разница?
9. Возможно ли поменять значение PPI?
10. Стоит ли обращать внимание на PPI?

При работе с графикой возникает необходимость в понимании базовых параметров, характеризующих любое цифровое изображение. С появления первых дисплеев одной из таких мер остается PPI или попросту число пикселей, приходящихся на один дюйм.

PPI (pixels per inch) — это мера плотности пикселей, определяющая разрешающую способность изображения или дисплея, будь то монитора, телефона, телевизора или другого девайса с устройством вывода графической информации.

Под пикселем в свою очередь понимается наименьший элемент изображения — небольшой квадрат, окрашенный в определенный цвет. При расчете PPI используется дюйм — единица измерения длины, эквивалентная 2.54 сантиметрам.

Таким образом, чем больше пикселей умещается в одном дюйме, тем выше значение PPI, а соответственно, и четкость изображения, и разрешающая способность дисплея.

Классификация экранов

Разрешение телевизора – это определённое количество пикселей составляющих экран, измеряемый в пикселях на один дюйм (1 дюйм — 2,54 см.).

Классифицируются:

• SD (DV) – 720x576px,
• 720 HD – 720x1280px,
• 1080 FullHD – 1920x1800px,
• 2K – 2048x1152px,
• 4K (UltraHD) – 3840x2160px.

Производители используют буквенные обозначения «p/i» для разрешения телевизоров (например: 720i, или 1080p). Буква «p» — обозначает, что ТВ выводит одновременно четные и нечетные строки, а буква «i», что построение изображения идет в два этапа – сначала выводятся нечетные строки, а затем четные. Визуально заметить разницу сложно, но качество изображения выигрывает при одновременном отображении строк, соответственно модели с маркировкой «p» лучше.

Стандарт SD утратил свою актуальность поэтому рассматривать его мы не будем.

Формат HD (720 px.) встречается в бюджетных моделях с небольшой диагональю. Позволяет смотреть телепередачи с высокой четкостью и фильмы DVD. Большинство телепередач идущих по телевидению выходят в данном формате, что делает модели востребованными, а стоимость доступна рядовому пользователю.

FullHD

Технология FullHD (1080px.) — просмотр фильмов и телепередач в Blue-Ray, Full HD качестве. Характеризуется очень высокой детализацией изображений.

Full HD модели значительно выигрывают в качестве по сравнению с обычным HD форматом и станут оптимальным вариантом для многих покупателей, не имеющие возможность потратиться на дорогостоящие UltraHD.

Для формата UltraHD рекомендуется диагональ телевизора не более 65 дюймов, т.к. проведенные научные исследования показали, что именно при таком соотношении разрешения и диагонали разница в качестве изображения незаметна большинству зрителей.

4K (UltraHD)

Формат 4К (2160px) – превышает UltraHD в 4 раза и является лучшим и новейшим форматом на рынке видеотехники. Изображение получается детализированным и потрясающе четким с гладкими линиями по контурам благодаря 8 миллионам пикселей. Плюс и в том, что видео контент можно смотреть с довольно близкого расстояния — качество остается на высочайшем уровне.

UHD модели выпускаются больших размеров — диагональ самого маленького из них 40 дюймов. Однако, полноценно оценить формат можно если диагональ составляет от 65 дюймов и выше. Стоимость значительно выше по сравнению с другими вариантами HD.

Существуют и более высокие разрешения, но практического применения им на данный момент нет — телевидение ограничивает свое вещания HD и FullHD, а для просмотра самого высококачественного видео хватает UltraHD.

Расчёт плотности пикселей (PPI) монитора[ | ]

Теоретически, PPI может быть рассчитан из размера диагонали экрана в дюймах и разрешения в пикселях (ширина и высота). Это может быть сделано в два этапа:

1. Рассчитать диагональное разрешение в пикселях с использованием теоремы Пифагора:

2. Вычислить PPI:

• d p > — диагональное разрешение в пикселях,
• w p > — ширина разрешения в пикселях,
• h p > — высота разрешения в пикселях и
• d i > — размер диагонали в дюймах (это число объявляется как размер дисплея.)

Например, для 21,5-дюймового (54,61 ) экрана с разрешением 1920×1080 (в котором w p > = 1920, h p > = 1080 и d i > = 21.5), получим 102,46 PPI; для типичного 10,1-дюймового экрана нетбука с разрешением 1024×600 (в котором w p > = 1024, h p > = 600 и d i > = 10,1), получим 117,5 PPI.

Заметим, что эти расчёты могут быть не очень точными. Часто экраны рекламируемые как «X-дюймовый экран» могут иметь различные реальные физические размеры видимой области, например:

• Apple iMac середины 2011 рекламируется как «глянцевый широкоформатный TFT-экран с диагональю 21,5 дюйма»[1], но его реальная видимая область составляет 21,465 дюймов или 545,21 мм вместо должных 546,1 мм.[2] Более точные цифры увеличивают расчётное PPI со 102,46 (при 21,5) до 102,63.
• 20-дюймовый (50,8 см) монитор LP2065 имеет реальную видимую область 20,1 дюймов (51 см).[3]

Зачем экран хорошего смартфона должен иметь плотность пикселей больше 300 точек на дюйм

Человеческий глаз в состоянии различить отдельные пиксели при значении 300-350 ppi. Считается, если плотность пикселей выше, среднестатистический человек невооруженным глазом их уже не сможет разглядеть. Некоторые люди с идеальным зрением могут различать пиксели вплоть до уровня плотности 600 ppi. Но это редкость.

Кажется, слишком большое количество пикселей не всегда идет в плюс. Во-первых, потому что растет энергопотребление. Так как процессору смартфона приходится обрабатывать больше информации. Во-вторых, зачем вам много пикселей, если вы вы все равно не отличите экран с 350 точек на дюйм от экрана с 500 точек в дюйме? Это чисто маркетинговый ход, за который вы переплачиваете производителям.

Хотите смартфон с качественным экраном и максимально четкой картинкой — выбирайте модели с плотностью пикселей около и немного выше 300-350 ppi.

Определение количества пикселей в 1 сантиметре

Для перехода в метрическую систему единиц измерения следует выразить количество элизов на дюйм в обратных сантиметрах.

Если учесть, что 1 дюйм =2.54 см, то перевести разрешение в пиксели на сантиметр можно, разделив его значение в обратных дюймах на 2.54.

Например, если для данного экрана ppi=109 элементов на дюйм, то на 1 сантиметр в нем приходится 109/2.54=42 точки.

Формула для вычисления ppi

Зная пиксельную ширину A и высоту B экрана, можно по теореме Пифагора определить его диагональ L: L=(A2+B2)½, а затем, разделив L на длину диагонали D, выраженную в дюймах, получить разрешение: R=L/D.

Для дисплея Mac Cinema, имеющего параметры 2560х1440 точек и диагональ 27 дюймов имеем: L=(25602+14402)½=2943 элемента, R=2943/27=109 ppi=42 pixel/см.

Как узнать размер изображения в пикселях

На устройствах вывода, в частности, принтерах, качество изображения тоже характеризуется плотностью точек, т. е. их количеством на дюйм. Но эта величина называется не ppi, а dpi (dots per inch).

Этот параметр помогает вычислить размер картинки, которая выводится на печать. Поскольку стороны листа бумаги измеряют в метрических единицах, то в формулу перевода из пикселей в сантиметры входит коэффициент 2.54: l=(2.54*p)/dpi, где:

• p — длина стороны, выраженная в пикселях;
• l — размер стороны фотографии.

Например, необходимо распечатать изображение с разрешением 1440х1200 точек. Хорошее качество печати можно получить на принтере с разрешением 150 dpi, отличное — если у печатающего устройства R=300 dpi.

Возьмем второй вариант и получим: A=(2.54*1440)/300=12 сантиметров в ширину; B=(2.54*1200)/300=10 см в высоту.

Для распечатки данного изображения понадобится фотобумага размером 10х12 см.

Когда требуется узнать размер в пикселях выводимого на печать рисунка, следует выразить p из формулы для l. Получаем: p=l*dpi/2.54.

Фотографии распечатываются в разных размерах. Если необходимо сделать изображение 9х12 см с разрешением принтера 150 dpi, то его параметры в пикселях будут следующими: Ap=150*12/2.54=709 — ширина фотографии; Bp=150*9/2.54=531 — ее высота.

То есть, в формировании этого изображения будет задействовано 709*531=376479 точек.

Так это получается, что 4К не нужен?

Почему же, вовсе нет. Взять хотя бы телевизор LG 49UJ630V. Его разрешение 3840×2160, а диагональ экрана – 49. Воспользовавшись нашей формулой мы узнаем, что значение ppi – 89,91, а это идеально для просмотра телевизора с расстояния в 1 метр. То есть, если у вас есть приставка или вы просто любите сидеть близко, чтобы полностью погружаться в фильмы, то это отличный вариант.

Что такое разрешение монитора?

В дополнение к типу панели монитора, размеру экрана, частоте обновления и т.д., разрешение монитора обычно является одной из первых характеристик, которые учитываются при покупке нового монитора. Разрешение монитора описывает визуальные размеры любого дисплея. Выраженное в терминах ширины и высоты, разрешение монитора складывается из определенного количества пикселей.

В случае монитора с разрешением Full HD 1080p, пока являющимся отраслевым стандартом, этот дисплей имеет разрешение 1920×1080. Это означает, что экран будет иметь ширину 1920 пикселей, а высоту экрана – 1080 пикселей. В результате на экране отображается в общей сложности 2 073 600 пикселей.

Чем выше разрешение монитора, тем более детальным может быть изображение, потому что монитор с более высоким разрешением будет состоять из большего количества пикселей, чем монитор с более низким разрешением. Это, конечно, будет зависеть от разрешения просматриваемого вами контента. Кроме того, на экран компьютера с более высоким разрешением может поместиться больше просматриваемого контента, чем на экране с более низким разрешением.

Что такое пиксели?

Пиксели или элементы изображения – это самые маленькие физические точки на экране, а также базовые компоненты монитора. Таким образом, пиксели являются строительными блоками любого изображения, которое вы видите на экране. Пиксели и разрешение напрямую коррелируют, и чем выше разрешение, тем больше пикселей на экране монитора.

Чтобы визуализировать это, мы можем думать о пикселях как о кусочках мозаики; каждый из них составляет небольшую часть большей картины. Более того, чем больше пикселей на мониторе, тем более детализированными могут быть изображения.

Что такое DPI / PPI?

DPI (точек на дюйм) указывает количество точек в пределах одной дюймовой линии отсканированного изображения или отпечатка. Для мониторов и дисплеев DPI заменяется на PPI (пикселей на дюйм). Хотя PPI – правильный термин для обозначения мониторов и других дисплеев, оба термина часто используются как синонимы.

PPI или DPI – это описание плотности пикселей экрана монитора. Более высокая плотность пикселей означает, что на каждый квадратный дюйм экрана помещается больше пикселей.

Плотность пикселей является важным фактором, поскольку она определяет качество вашего изображения, так как более высокая плотность пикселей обычно дает вам более качественные изображения. При этом плотность пикселей также зависит от размера экрана.

PPI и размер экрана

Представьте себе: у вас два монитора бок о бок, оба с разрешением Full HD 1080p. Это означает, что оба имеют 1920 пикселей по горизонтали и 1080 пикселей по вертикали. Теперь представьте, что один экран – это 32-дюймовый экран, а другой – 25-дюймовый. Теперь вы можете увидеть, как влияет плотность пикселей на изображение, потому что у вас будет такое же количество пикселей на большом экране с 32-дюймовым монитором. Таким образом, меньший монитор будет иметь более высокую плотность пикселей, что приведёт к отображению более плавных линий и более четких изображений.

Чем выше плотность пикселей, тем лучше?

Что ж, ответ – да и нет. В то время как более высокая плотность пикселей приносит дополнительные выгоды, существует точка предела. По мере того, как плотность пикселей становится всё выше и выше, заметные преимущества более высокой плотности пикселей становятся всё меньше и меньше. В конечном итоге, это приведёт к тому, что преимущества, предлагаемые более высокой плотностью пикселей, станут незаметны для вашего глаза.

В приведенном выше примере 25-дюймовый монитор будет иметь плотность пикселей около 88 пикселей на дюйм, а 32-дюймовый монитор будет иметь плотность пикселей около 69 пикселей на дюйм. В этой ситуации можно с уверенностью сказать, что между ними будут заметные различия в качестве изображения, поскольку 25-дюймовый дисплей обеспечивает более качественные изображения. Чтобы пойти ещё дальше, в наши дни смартфоны обычно имеют плотность пикселей в диапазоне от 300 пикселей на дюйм до более 500 пикселей на дюйм.

Проблема здесь в том, что точный момент, когда более высокий PPI становится необнаружимым, является предметом споров. Некоторые говорят, что оптимальная плотность пикселей составляет около 400 пикселей на дюйм, в то время как другие говорят, что плотность пикселей, обнаруживаемая глазом, ближе к 1000 на дюйм. Поскольку это вопрос личных предпочтений, всегда лучше проверить монитор на себе, прежде чем решиться на покупку.

PPI, разрешение и размер экрана

Легко понять, что эти три параметра связаны между собой. Но связь не настолько однозначна, насколько может показаться с первого взгляда. Дело в том, что разрешение говорит о количестве пикселей по горизонтали и вертикали, а размер обычно указывается по диагонали. Поэтому для подсчета PPI по разрешению и диагонали экрана следует воспользоваться теоремой Пифагора:

Так, для смартфона Samsung Galaxy S21+ с 6.7-дюймовым экраном, имеющим разрешение 2400 на 1080, плотность пикселей будет составлять

Какое разрешение экрана телевизора лучше купить?

Существует множество запутанных понятий: FHD (1920 x 1080), WXGA, WUXGA (1920 x 1200) и многое другое, что очень непонятно. Есть и другие редкие мониторные экраны, такие как “5K” (5120 x 2880) или ультра широкий экран с соотношением сторон 21:9 с разрешением (3440 x 1440).
Есть гораздо больше вариаций на рынке но мы рассмотрели самые популярные. Таким образом сделать однозначный вывод какое разрешение экрана является “лучшим” тяжело. Разумеется в настоящее время лучшее что можно приобрести это телевизор с разрешением 8К.
Но в подавляющем количестве случаев это будет нецелесообразной покупкой в нынешней ситуации, даже если вы можете себе это позволить. Есть масса более выгодных предложений по соотношению цена/качество.
Читайте: OLED против QLED сравниваем технологии и выбираем лучший телевизор
Существует широкий спектр вариантов разрешения экрана о которых мы только что говорили, есть и другие, которые одинаково хороши, но не являются такими популярными, как 3K, 5K, 7K.
Все эти экраны предлагают хорошую графику и эффективные рабочие способности, но каждый экран отличается от других поэтому лучший экран зависит исключительно от требований потребителей и бюджета.
Предположим, что потребитель имеет средний бюджет и требует экран для игр и онлайн-трансляций. В этом случае лучшим вариантом по нашему мнению для потребителя будет экран 1440p Quad HD, который предлагает 2560 x 1440 пикселей, где огромное количество пикселей дадут очень неплохой эффект.
Таким образом, выбор правильного экрана может быть очень сложным и хаотичным, но вам нужно иметь в виду только две вещи при выборе разрешения вашего телевизора: это ваши потребности и бюджет. Если вы это учтете то вы сможете выбрать лучший экран для себя.
В заключение хочется сказать, что со временем более современные технологии будут брать верх над устаревающими но единственное, что останется неизменным-это ваши требования ваш бюджет.