今天我們來扒一扒這三個長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~
這三個后面的PI都是一個意思：per inch（每英寸）。
所以這三個概念都是表明圖像精細(xì)度的，每英寸的單位長度上，分布有多少個基本圖像單元。
為了方便表達(dá)，咱們暫時把所有的基本圖像單元通通都叫做“圖像原子”。
當(dāng)我們要用顯示器、印刷品復(fù)現(xiàn)世間萬物，其實是在用一個個的基本圖像單元排列在一起來實現(xiàn)。
由于顯示手段的不同，不同設(shè)備的“圖像原子”是不一樣的：
顯示器：像素Pixel，單位PPI，常見標(biāo)準(zhǔn)72PPI；
印刷品：網(wǎng)點LPI，單位LPI，常用標(biāo)準(zhǔn)150LPI；
打印機(jī)：墨點Dot，單位DPI，常見數(shù)值>1000DPI。
下面我們重點聊一聊關(guān)于打印機(jī)DPI的種種~
不管是噴墨打印機(jī)，還是激光打印機(jī)，甚至噴繪機(jī)，都用墨點做“圖像原子”。墨點必須足夠小，圖像看起來才精細(xì)。人眼分辨的極限，距離30cm時， 1mm的長度里包含300～400個點，人眼就無法感覺到顆粒感了。因此，數(shù)碼沖印機(jī)的DPI在200～300左右。同理，打印機(jī)的分辨率至少要達(dá)到200～300DPI。
不過，市面的打印機(jī)常見的DPI參數(shù)動不動就上千，這是為什么？這么高的DPI意義何在？
先說CMYK印刷機(jī)，它有4個顏色通道，每個通道可以有101階的強(qiáng)度變化，即使除開K通道不算，也能實現(xiàn)百萬種顏色。
打印機(jī)來說，它能控制的是墨點的密度。墨點密，顏色就深，墨點稀疏，顏色就淺。這樣一來，墨點密度有多少級變化，就能形成多少種色階。假設(shè)我們要把一幅300PPI的圖像用1200DPI的打印機(jī)打出來。1個像素就由4×4個墨點矩陣（只討論單色的情況）來組成。參考下圖：
這意味著，在這個像素的位置上，從顏色的有到無，從淺到深，只有16階可調(diào)。也就是說，在這個打印模式下，單顏色通道只能實現(xiàn)16色……16……6……哦no！
對比一下，印刷機(jī)，單顏色通道理論上可以實現(xiàn)101階調(diào)節(jié)；而顯示器，單顏色通道有256階可調(diào)。所以打印機(jī)這個的16階實在是有點磕磣了……
因此，目前打印機(jī)提高DPI的目的，已經(jīng)不是提升精細(xì)度（精細(xì)度已經(jīng)完全夠用了），而是要提升顏色的數(shù)量，從而提升對顏色層次感的表現(xiàn)力。一臺300DPI的打印機(jī)和一臺1500DPI的打印機(jī)的區(qū)別，類比于相機(jī)，并不是200萬像素和800萬像素的區(qū)別，而是256色和16M色的區(qū)別。
更多的顏色，意味著更加豐富的色彩層次和更平滑的中間色調(diào)過渡。這個其實就是“色階”的概念，也有把這個稱為階調(diào)、色調(diào)的。不過，目前“色階”一般只針對灰階討論，不討論有彩色的情況。
理論上，如果打印機(jī)要達(dá)到和印刷機(jī)同樣的150LPI效果，就需要達(dá)到1500DPI（一個顏色通道從0到100有101階可調(diào)，因此一個印刷的網(wǎng)點需要由10×10=100個墨點組成，則打印機(jī)的DPI應(yīng)為印刷機(jī)的LPI的10倍）。
So，打印機(jī)的廠家在這個技術(shù)指標(biāo)上不停的升級加碼，是有道理的。更高的DPI，可以在支持同樣PPI圖像的條件下打出更多的顏色，或者在打出同樣多顏色的條件下支持更大的PPI圖像，或者兩者同時提升。
如果打印機(jī)DPI的指標(biāo)不夠會怎么樣？由于DPI不夠，能打出來的顏色就會比較少。造成的結(jié)果，就是圖像里的細(xì)節(jié)會消失。比如拍一張有樹蔭的照片，樹蔭本來是深綠色的，但里面還有很多種不同的深綠，因此能看到一些樹葉、樹干、草地的紋路。可一但打印出來就只能看到一片深綠色的陰影，因為打印機(jī)把顏色相近的綠色都打成一種綠色了。
也就是說，受影響較大的，一類是線條多、而顏色又接近的情況，比如頭發(fā)絲、草地之類。另一類，是顏色過渡非常細(xì)膩豐富的情況，比如人的膚色。（這也是各大打印機(jī)廠商采用人像做樣張輸出的原因?。?/p>
但是！DPI越高，打印效果就越好嗎？不一定，還有一個重要的因素，打印介質(zhì)！比較理想的比如光滑的相紙，不能不吃墨也不能太吃墨、不能讓小墨點在紙上浸潤開變成大墨點、干燥速度還要快……
因此不同的打印介質(zhì)能承受的最高DPI又是不一樣的，軟件會自動根據(jù)介質(zhì)情況選擇合適的DPI，一般都不會按照最高分辨率打印。
同時，由于介質(zhì)方面的限制，打印機(jī)通過提高DPI來提高色階數(shù)量的能力其實是有限的。所以打印機(jī)廠家還想了其他很多辦法來提高打印照片的顏色表現(xiàn)力，比如增加色彩數(shù)量（從4色打印升級到6色打印，這個效果很明顯）、改變噴出墨滴的大小（類似于印刷改變網(wǎng)點大?。⒔档湍械幕旧蕽舛韧瑫r顏色濃的地方反復(fù)噴墨等等。
還有一個問題，有的噴墨打印機(jī)水平方向和豎直方向的DPI為啥不一樣呢？
水平方向的DPI，主要由墨滴的大小決定，也就是完全取決于噴頭的原理和技術(shù)水平。
而豎直方向的DPI，就還受另外一個因素影響：走紙的機(jī)械結(jié)構(gòu)！大家如果干過跟機(jī)械加工有關(guān)的工作，就會知道，一旦機(jī)械加工尺寸太小，成本就會一路飆升?，F(xiàn)在機(jī)械加工水平，控制公差的能力也就是0.02mm左右。而一個豎直方向分辨率為1200DPI的打印機(jī)，走紙和噴墨加起來的精度就已經(jīng)到了0.002mm！打印機(jī)廠家表示，心好累……
所以豎直方向的DPI比水平方向的DPI低很多是正常的，而且目前看來也無解。這也是為什么高精度打印會打得很慢。稍微晃一下，那個機(jī)械誤差就蹭蹭的上去了。大家寫過毛筆字嗎？寫字的時候手抖會怎么樣？嗯，就是那種感覺~
好吧，扯遠(yuǎn)了，今天就聊到這里~ 欲知后事如何，且聽下回分解~
作者丨祝詩揚
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