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今天我们来扒一扒这三个长得很像很像的分辨率三兄弟：PPI、DPI、LPI。 不急，沏一杯茶，咱慢慢侃~ 这三个后面的PI都是一个意思：per inch（每英寸）。 所以这三个概念都是表明图像精细度的，每英寸的单位长度上，分布有多少个基本图像单元。 为了方便表达，咱们暂时把所有的基本图像单元通通都叫做“图像原子”。 当我们要用显示器、印刷品复现世间万物，其实是在用一个个的基本图像单元排列在一起来实现。 由于显示手段的不同，不同设备的“图像原子”是不一样的： 显示器：像素Pixel，单位PPI，常见标准72PPI； 印刷品：网点LPI，单位LPI，常用标准150LPI； 打印机：墨点Dot，单位DPI，常见数值>1000DPI。 下面我们重点聊一聊关于打印机DPI的种种~ 不管是喷墨打印机，还是激光打印机，甚至喷绘机，都用墨点做“图像原子”。墨点必须足够小，图像看起来才精细。人眼分辨的极限，距离30cm时， 1mm的长度里包含300～400个点，人眼就无法感觉到颗粒感了。因此，数码冲印机的DPI在200～300左右。同理，打印机的分辨率至少要达到200～300DPI。 不过，市面的打印机常见的DPI参数动不动就上千，这是为什么？这么高的DPI意义何在？ 先说CMYK印刷机，它有4个颜色通道，每个通道可以有101阶的强度变化，即使除开K通道不算，也能实现百万种颜色。 打印机来说，它能控制的是墨点的密度。墨点密，颜色就深，墨点稀疏，颜色就浅。这样一来，墨点密度有多少级变化，就能形成多少种色阶。假设我们要把一幅300PPI的图像用1200DPI的打印机打出来。1个像素就由4×4个墨点矩阵（只讨论单色的情况）来组成。参考下图： 这意味着，在这个像素的位置上，从颜色的有到无，从浅到深，只有16阶可调。也就是说，在这个打印模式下，单颜色通道只能实现16色……16……6……哦no！ 对比一下，印刷机，单颜色通道理论上可以实现101阶调节；而显示器，单颜色通道有256阶可调。所以打印机这个的16阶实在是有点磕碜了…… 因此，目前打印机提高DPI的目的，已经不是提升精细度（精细度已经完全够用了），而是要提升颜色的数量，从而提升对颜色层次感的表现力。一台300DPI的打印机和一台1500DPI的打印机的区别，类比于相机，并不是200万像素和800万像素的区别，而是256色和16M色的区别。 更多的颜色，意味着更加丰富的色彩层次和更平滑的中间色调过渡。这个其实就是“色阶”的概念，也有把这个称为阶调、色调的。不过，目前“色阶”一般只针对灰阶讨论，不讨论有彩色的情况。 理论上，如果打印机要达到和印刷机同样的150LPI效果，就需要达到1500DPI（一个颜色通道从0到100有101阶可调，因此一个印刷的网点需要由10×10=100个墨点组成，则打印机的DPI应为印刷机的LPI的10倍）。 So，打印机的厂家在这个技术指标上不停的升级加码，是有道理的。更高的DPI，可以在支持同样PPI图像的条件下打出更多的颜色，或者在打出同样多颜色的条件下支持更大的PPI图像，或者两者同时提升。 如果打印机DPI的指标不够会怎么样？由于DPI不够，能打出来的颜色就会比较少。造成的结果，就是图像里的细节会消失。比如拍一张有树荫的照片，树荫本来是深绿色的，但里面还有很多种不同的深绿，因此能看到一些树叶、树干、草地的纹路。可一但打印出来就只能看到一片深绿色的阴影，因为打印机把颜色相近的绿色都打成一种绿色了。 也就是说，受影响较大的，一类是线条多、而颜色又接近的情况，比如头发丝、草地之类。另一类，是颜色过渡非常细腻丰富的情况，比如人的肤色。（这也是各大打印机厂商采用人像做样张输出的原因！） 但是！DPI越高，打印效果就越好吗？不一定，还有一个重要的因素，打印介质！比较理想的比如光滑的相纸，不能不吃墨也不能太吃墨、不能让小墨点在纸上浸润开变成大墨点、干燥速度还要快…… 因此不同的打印介质能承受的最高DPI又是不一样的，软件会自动根据介质情况选择合适的DPI，一般都不会按照最高分辨率打印。 同时，由于介质方面的限制，打印机通过提高DPI来提高色阶数量的能力其实是有限的。所以打印机厂家还想了其他很多办法来提高打印照片的颜色表现力，比如增加色彩数量（从4色打印升级到6色打印，这个效果很明显）、改变喷出墨滴的大小（类似于印刷改变网点大小）、降低墨盒的基本色彩浓度同时颜色浓的地方反复喷墨等等。 还有一个问题，有的喷墨打印机水平方向和竖直方向的DPI为啥不一样呢？ 水平方向的DPI，主要由墨滴的大小决定，也就是完全取决于喷头的原理和技术水平。 而竖直方向的DPI，就还受另外一个因素影响：走纸的机械结构！大家如果干过跟机械加工有关的工作，就会知道，一旦机械加工尺寸太小，成本就会一路飙升。现在机械加工水平，控制公差的能力也就是0.02mm左右。而一个竖直方向分辨率为1200DPI的打印机，走纸和喷墨加起来的精度就已经到了0.002mm！打印机厂家表示，心好累…… 所以竖直方向的DPI比水平方向的DPI低很多是正常的，而且目前看来也无解。这也是为什么高精度打印会打得很慢。稍微晃一下，那个机械误差就蹭蹭的上去了。大家写过毛笔字吗？写字的时候手抖会怎么样？嗯，就是那种感觉~ 好吧，扯远了，今天就聊到这里~ 欲知后事如何，且听下回分解~ 作者丨祝诗扬 |
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