Calcul DPI. Qu'est-ce que le ppi ou quelle est l'importance de la densité des pixels. Avantages et inconvénients
Il y a longtemps, j'ai travaillé dans l'industrie de la fabrication de moniteurs LCD et de téléviseurs. Et un jour, j'ai participé à une conversation avec des ingénieurs de grandes entreprises développant des circuits de contrôle d'affichage. Ils ont accusé nous tous qui avons conçu et créé des écrans de « ingénierie du nez sur le verre » (N.O.G.E.).
Selon eux, nous nous sommes concentrés sur des améliorations qui ne peuvent être remarquées qu'en enfouissant le nez dans l'écran. Nous avons augmenté les indicateurs qui ne jouent aucun rôle dans l'usage quotidien. Et ils avaient absolument raison.
Aujourd'hui industrie mobile faire la même chose. Faites attention à ce qu'on appelle les principales caractéristiques de l'écran d'une tablette et d'un smartphone. Par en gros il s'agit uniquement du nombre de pixels et, peut-être, d'une certaine technologie d'affichage (IPS, OLED ou autre). Mais est-ce vraiment les seuls détails auxquels vous devez prêter attention ? Et en général, sont-ils les plus importants ?
Revenons sept ans en arrière jusqu'au moment où l'iPhone 4 avec écran a été introduit. Apple a choisi ce nom car cet écran avait une densité de 326 pixels par pouce, ce qui correspondait à la résolution oeil humain(rétine - rétine).
Il y a de fortes chances que vous n'ayez pas besoin de plus haute densité parce que vous ne pourrez pas faire la différence.
Certains experts, dont le Dr Ray Soneira de DisplayMate Technologies, ont contesté cette affirmation. Mais même les critiques s’accordent sur le fait que ce chiffre est très proche de la limite raisonnable pour application pratique. 300 dpi - la densité des photographies dans les magazines sur papier glacé. Et personne ne s'est jamais plaint de leur qualité.
Et maintenant sur le présent. La densité d'écran maximale d'un smartphone disponible sur le marché est de 806 pixels par pouce. Il s'agit de Sony Xperia Z5 Premium, dont l'écran de 5,5 pouces contient une image 4K complète (2 160 x 3 840 pixels). Il existe plusieurs téléphones avec une résolution d'environ 1 440 x 2 960 pixels et des tailles d'écran allant de 5,5 à 6 pouces, dont la densité dépasse 550 ppp.
Même Apple, qui a été le premier à nous assurer que 326 pixels par pouce serait suffisant, a augmenté ce chiffre à 458 unités sur l'écran. Super Rétine pour iPhone X.
Le terme technique pour tout cela est folie.
Sans aucun doute, vous pouvez remarquer de minuscules différences jusqu’au niveau de densité de 500 ppi. À condition d’avoir une vision parfaite et de garder le téléphone à moins de 30 cm de vos yeux. Mais tout de même, si aujourd'hui il est possible de créer de tels produits, cela ne veut pas dire qu'il faut les créer. Cela ne signifie pas non plus que ces écrans fonctionnent globalement mieux que les autres.
Il en faut plus pour faire fonctionner tous ces pixels puissance de calcul et de l'énergie. Plus il y a de points sur l'écran, moins il y a de place pour la « zone ouverte » – la partie qui émet de la lumière – dans chacun d'entre eux. Ainsi, la luminosité et l'efficacité énergétique du rétroéclairage - ou les deux - en souffrent.
À quels paramètres faut-il faire attention ?
Aujourd'hui, les écrans ne souffrent plus de problèmes tels que la distorsion et la perte de linéarité. Nous n’en avons pas vu depuis que les fabricants ont arrêté d’utiliser les écrans CRT il y a plus de dix ans. Alors nos présentoirs modernes ne sont-ils pas parfaits ? La réponse est bien sûr non. Je peux énumérer au moins trois propriétés d'affichage qui doivent être améliorées bien plus que le nombre de pixels.
Qualité d'image dans des conditions de lumière vive
Le premier est la qualité de l'image lorsque soleil. Il peut être amélioré en augmentant la luminosité et le contraste visible par l'utilisateur. Pour que nous puissions regarder confortablement un écran émissif (émettant de la lumière), il doit afficher blanc aussi lumineux que son environnement.
En plus de la luminosité (qui gaspille de l'énergie), l'écran doit offrir suffisamment de contraste pour fonctionner bon éclairage. Les caractéristiques des écrans OLED indiquent généralement un rapport de contraste de 100 000 : 1, voire de 1 000 000 : 1. Mais cela n’a pas non plus de sens. Vous obtenez de tels chiffres uniquement dans une pièce complètement sombre entre les couleurs d’affichage noir et blanc.
DANS conditions réelles fonctionnement, le contraste est réduit par la lumière ambiante. Et c'est un problème pour affichages modernes. Écran rare capable de fournir des ratios supérieurs à 50:1 dans une pièce typique et dans plus conditions lumineuses en éclairage, cette valeur est encore plus faible. Nous aimerions voir une technologie d’affichage réfléchissant en couleur, mais il n’y a encore rien sur le marché.
Précision des couleurs
La prochaine propriété qui devrait nous intéresser est la précision des couleurs. Mais ne le confondez pas avec les indicateurs de palette de couleurs. La valeur de cette dernière détermine la gamme de couleurs que l'écran est capable d'afficher. Écrans OLED, et désormais les QLED imposent une large palette de couleurs, mais ils ne fournissent pas haute précision rendu des couleurs.
Une large palette de couleurs serait idéale si disponible matériel source, dont elle pourrait révéler le potentiel. Mais un écran typique avec un large palette de couleurs Cela rend simplement l’image trop lumineuse et caricaturale.
Au lieu de cela, nous avons besoin d'écrans qui reproduisent fidèlement les couleurs de la palette du créateur de contenu (sRGB ou Rec. 709). La précision de la transmission est exprimée par la métrique ΔE*, qui montre la différence entre deux couleurs. Si sa valeur atteint 1, l'erreur devient perceptible. Montrez-moi un paramètre d'affichage qui garantit une faible différence dans le calcul de ΔE* sur plusieurs tests, et nous aurons alors quelque chose.
Jouer un ton
La précision des couleurs et la qualité globale de l’image dépendent en grande partie de la reproduction des tons, une propriété mieux connue sous le nom de gamma approprié. La plupart des erreurs de couleur sur les écrans LCD et OLED sont dues à une reproduction incorrecte des tons au sein des trois couleurs primaires.
Conclusion
Arrêtez de compter les pixels. Exigons plutôt des améliorations des fonctionnalités qui peuvent réellement améliorer la qualité de l’image. Il existe de nombreuses autres façons de le faire bon écran, en plus de simplement mesurer le nombre de points.
Contenu:
Page théorique et calculs
Le concept en question signifie pixels par pouce, c'est-à-dire le nombre de pixels par pouce. Également prononcé pipi-pipi-ay.
Cela signifie littéralement combien de pixels tiennent dans un pouce de l’image que nous voyons sur une tablette ou une autre technologie.
Ce concept est également appelé unité de mesure de résolution. Cette valeur est calculée à l'aide de deux formules simples :
Où:
- dp– résolution diagonale;
- di– taille de la diagonale, en pouces ;
- Wp- largeur;
- HP- hauteur.
La deuxième formule est conçue pour calculer la résolution diagonale et est basée sur l'utilisation du célèbre théorème de Pythagore.
Riz. 1. Largeur, hauteur et taille diagonale sur le moniteur
Pour montrer comment toutes ces formules sont utilisées, prenons par exemple un moniteur de 20 pouces de diagonale avec une résolution de 1280x720 (HD).
Ainsi, Wp sera égal à 1280, Hp – 720 et Di – 20. Grâce à la présence de ces données, on peut calculer pi-pi-ai. Nous utilisons d’abord la formule (2).
Appliquons maintenant ces données à la formule (2).
Remarque : En fait, nous avons obtenu 73,4 pixels, mais il ne peut pas y avoir un nombre de pixels non entier, seules des valeurs entières sont utilisées.
Pour comprendre combien cela représente en centimètres, une valeur plus familière pour notre région, vous devez diviser le nombre obtenu par 2,54 (il y a exactement autant de centimètres dans un pouce).
Donc dans notre exemple c'est 73/2,54=28 pixels. en centimètre.
Dans notre exemple, il s'agit de 73, et 25,4/73 = 0,3. Autrement dit, la taille de chaque pixel est de 0,3x0,3 mm.
Est-ce bon ou mauvais ?
Voyons cela ensemble.
Cette quantité est-elle importante ?
Pee-pee-ay, sur la base de ce qui précède, affecte la clarté de l'image que l'utilisateur reçoit sur son écran.
Plus la valeur de l'indicateur est élevée, plus l'image que l'utilisateur recevra sera claire.
En fait, plus cette valeur est grande, moins une personne verra de « carrés ».
C'est-à-dire que chaque pixel sera petit, pas grand, et cela permettra de ne pas y prêter attention du tout. La valeur de la caractéristique est clairement visible sur la figure 2
Riz. 2. La différence entre les indicateurs est de moins en plus grande
Bien sûr, personne ne veut avoir sur la sienne une image comme celle montrée à gauche.
Par conséquent, lors du choix d’un tel équipement, il est très important de faire attention à cette caractéristique.
Cela est particulièrement vrai lorsque vous achetez sur Internet et que vous n'avez pas la possibilité d'évaluer l'image de vos propres yeux et de comprendre à quel point elle est claire.
Trouver un indicateur dans les caractéristiques d'un même smartphone est généralement facile. Il est généralement contenu dans la section « Affichage ». Un exemple peut être vu dans la figure 3.
Riz. 3. Indicateur dans les caractéristiques du smartphone
Important! Vous pouvez souvent trouver sur Internet des informations qui le ppi est plus important que, par exemple, la résolution ou la diagonale, et certaines de ces caractéristiques devraient jouer un rôle plus important dans le choix. Ce n’est pas vrai du tout. Comme nous pouvons le voir ci-dessus, ces trois concepts sont inextricablement liés.
Avantages et inconvénients
Nombre de pixels par pouce a un effet positif sur la clarté de l'image et, par conséquent, sur sa qualité.
Il sera beaucoup plus agréable pour l'utilisateur de regarder une image avec un indicateur plus élevé.
Dans la figure 2, la photo de gauche a 30 ppp et la photo de droite en a 300. Ci-dessous, une autre exemple similaire.
Mais il y a cette notion et les inconvénients. En particulier, nous parlons de sur l'autonomie de l'appareil.
Tout est assez simple - si l'image est claire, un smartphone, une tablette ou un autre appareil doté d'un écran ne pourra pas fonctionner longtemps sans recharge.
Vous pouvez même établir une règle simple : plus il y a de pipi, plus moins de temps durée de vie de la batterie.
Bien sûr, pour un PC, ce n'est pas un problème, puisque le moniteur y est toujours branché sur la prise, mais pour certains téléphones, cela peut devenir gros problème.
Par conséquent, lors du choix d'un appareil, veillez à ne pas seulement faire attention au nombre de pixels. par pouce, et aussi par pouce !
Ainsi, nous sommes passés en douceur au sujet de notre choix.
À propos du choix des écrans
Il existe plusieurs règles qui vous aideront à choisir correctement l'affichage, en tenant compte des pixels, elles ressemblent à ceci :
1 Assurez-vous de faire attention au type d’affichage. La priorité devrait être AMOLED, voire mieux SuperAMOLED ou OLED. De tels appareils seront toujours meilleurs que.
Disons que nous venons au magasin et voyons, par exemple, deux excellents appareils - et. Leur prix est presque le même, le deuxième appareil est d'ailleurs plus puissant.
Les spécifications indiquent que Xiaomi a 400 ppp (pour une raison quelconque, certains écrivent 400,53, mais, comme nous l'avons dit ci-dessus, il ne peut pas y avoir un nombre non entier de pixels).
Samsung a 267 PPI et la résolution est proportionnellement inférieure (1280x720 contre 1920x1080). La diagonale est la même - 5,5 pouces.
Mais pour une raison quelconque, l'image est plus claire. Et tout cela à cause de l'utilisation technologie propriétaire SuperAMOLED+. Vous pouvez le constater par vous-même si vous prêtez attention à la figure 5.
2 Essayez de trouver une occasion d’examiner personnellement tous les échantillons que vous avez choisis. Vous pouvez d’abord consulter leurs options sur Internet, puis vous rendre dans un magasin d’électronique et voir comment ils affichent réellement les images. Vue personnelle dans dans ce cas tout simplement irremplaçable.
3 Faites attention à la batterie. Si nous parlons de smartphones, alors pour garantir long travail appareil avec image claire(ppi élevé et/ou bonne technologie), la capacité de la batterie devrait être d'environ 3 000 mAh.
Pour les tablettes, il devrait être encore plus élevé, puisque leur diagonale est plus grande,
4 N'oubliez pas : plus la diagonale est petite et plus la densité de pixels (le nombre de pixels par pouce) est élevée, plus l'image est nette. Ne vous trompez pas : vous ne pourrez pas obtenir une image très claire avec un écran immense et une petite valeur pi-ay. Il est important d'observer ici juste milieu.
5 Il est également important de considérer la couverture. Donc écrans mats produira une image moins claire et moins saturée, mais sera plus douce pour vos yeux.
Mais les écrans brillants affecteront négativement votre vue, mais l'image qu'ils afficheront sera beaucoup plus belle. Dans ce cas, leur valeur ppi peut être la même.
Ceci est surtout pertinent. Si vous travaillez sur ordinateur à temps plein ou même plus, il vaut mieux s'arrêter à version mate.
Tout cela vous permettra de choisir vous-même l'affichage le plus adapté.
Les calculatrices de cet article sont consacrées au thème de l'impression de photographies numériques.
La première calculatrice vous aide à sélectionner un format photo pour imprimer une image de dimensions connues. Formulons le problème.
Donné : Nous avons une image numérique de tailles connues, par exemple 3 264 x 2 448 pixels, et un ensemble formats standards offerts par les services d'impression photo. Le format détermine les dimensions linéaires de la photographie, par exemple, une photographie 10x15 a des dimensions de 102 sur 152 millimètres.
Obligatoire : Sélectionnez parmi un ensemble de formats le plus grand possible sur lequel vous pouvez toujours imprimer l'image sans perte de qualité.
Pour définir les formats de photos, j'ai créé un ouvrage de référence distinct Formats de photos, qui peut être étendu si nécessaire.
La seule connaissance spécialisée dont vous avez besoin pour trouver la réponse est de savoir qu'une impression de qualité image numérique nécessite une résolution d'au moins 300 points (pixels) par pouce (300 dpi), et une impression plus ou moins acceptable est possible avec une résolution d'au moins 150 points par pouce (150 dpi). Tout le reste n’est que de simples opérations mathématiques.
Graphiquement, la tâche est représentée dans la figure ci-dessous.
La logique pour trouver une réponse est simple : les dimensions linéaires de chaque format sont converties en pouces puis en pixels, sur la base du fait qu'il y a 300 (150) pixels dans un pouce. Ensuite, le nombre obtenu est comparé à la taille de l'image (il existe certaines nuances liées au rapport hauteur/largeur, mais nous en parlerons plus dans la deuxième partie). Si la taille du format en pixels est supérieure à la taille de notre image (dans l'image - le format à droite de la photo), alors cela ne fonctionnera plus, car il faudra étirer la photo, et nous obtiendrons un résolution inférieure à 300 (150) dpi. Si la taille du format est inférieure à la taille de notre image (sur l'image - le format à droite de la photo), alors elle conviendra - la photo devra être compressée et nous obtiendrons une résolution meilleure que 300 ( 150) dpi.
Parmi tous les formats appropriés, la calculatrice sélectionne le format taille maximale(il n'y a aucun problème avec l'impression d'images plus petites - d'après ce que je comprends, vous pouvez imprimer avec une résolution de 1 200 dpi).
Taille du format en pixels pour une résolution de 300 dpi
Taille du format en pixels pour une résolution de 150 dpi
Le deuxième calculateur basé sur les dimensions d'une image déjà imprimée et les dimensions image originale aide à déterminer la résolution de l’image résultante et la partie recadrée lors de la mise à l’échelle. Formulons le problème.
Donné : Une image de dimensions connues est imprimée sur une photographie de dimensions connues. Étant donné que la valeur du rapport entre la hauteur et la largeur de l'image et la valeur du rapport entre la hauteur et la largeur de l'image numérique ne coïncident généralement pas, lors de l'impression, l'image est mise à l'échelle, évidemment tout en conservant les proportions. . Ceci est illustré graphiquement dans la figure ci-dessous.
Lors de la mise à l'échelle, comme vous pouvez le constater, deux options sont possibles :
le premier est la mise à l'échelle avec perte d'une partie de l'image,
la seconde est la mise à l'échelle avec préservation de l'image entière, mais avec l'apparence espace vide sur la photo.
En tant qu'esthète, j'ai choisi la première option pour les calculs.
Ainsi, la première chose à faire est de trouver la résolution résultante de l'image et la partie de l'image qui n'était pas incluse dans l'image. Deuxièmement, ce sera la différence entre la largeur (hauteur) utilisée et la largeur (hauteur) d'origine de l'image.
Largeur de l'image imprimée, cm
Hauteur de l'image imprimée, cm
Largeur de l'image en pixels