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高分辨率和高刷新率,你真的需要吗?

Typecho爱好者站长快讯 • 256次浏览 • 发布 2023-11-06 • 更新 2023-11-06
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大家家中还有十年前的手机或电脑吗,如果还能打开的话,不妨拿出来和现在的设备对比一下,看看两者之间有什么差距,是不是觉得十年前用的很好的手机突然就变得很落后了,但自己却根本没有察觉到发生了那么大的变化。

随着图像技术的进步,电子设备呈现的画面越来越清晰、越来越稳定流畅,也逐渐出现了很多名词,分辨率、像素、刷新率等等,是不是把你搞得头晕目眩,别着急,让文档君来帮你理一理!

高分辨率和高刷新率,你真的需要吗?

分辨率

分辨率,又称解析度、解像度,可以细分为显示分辨率、图像分辨率、打印分辨率和扫描分辨率等。

以下是这些分辨率的定义:

  • 显示分辨率是显示器在显示图像时的分辨率,分辨率是用点来衡量的,显示器上这个“点”就是指像素(pixel)。
  • 图像分辨率指图像中存储的信息量,是每英寸图像内有多少个像素点。
  • 打印机分辨率又称为输出分辨率,是指在打印输出时横向和纵向两个方向上每英寸最多能够打印的点数,通常以“点 / 英寸”即 dpi(dot per inch)表示。
  • 扫描分辨率指的是多功能一体机在实现扫描功能时,通过扫描元件将扫描对象每英寸可以被表示成的点数。

本篇文章主要对显示分辨率进行介绍。

显示分辨率的数值是指整个显示器所有可视面积上水平像素和垂直像素的数量。例如 800×600 的分辨率,是指在整个屏幕上水平显示 800 个像素,垂直显示 600 个像素。

高分辨率和高刷新率,你真的需要吗?

显示分辨率的水平像素和垂直像素的总数总是成一定比例的,一般为 4:3、16:9 或 16:10。

4:3 是电视时代最常见的普屏比例,是从电视时代流传下来的古老标准。在近代宽屏幕兴起前,绝大部分的屏幕分辨率都是照着这个比例的。规格参见下表。

VGASVGAXGAUXGAQXGA
640×480800×6001024×7681600×12002048×1536

16:9 主要是电影视频常用的宽屏比例,常听到的 720p、1080p 都是这个比例,是一种适合视频观赏和办公操作(容纳两个文档并排处理)但对于游戏支持相对差一些(逐渐得到更多的游戏支持)的屏幕格式。规格参见下表。

QHDHDFULL HDQuad HDUHD
960×540 (540P)1280×720 (720P,准高清)1920×1080 (1080P,高清)2560×1440 (2K 分辨率,超清)3840×2160 (4K 分辨率,超高清)

16:10 就是电脑屏幕常见的宽屏幕比例。规格参见下表。

WVGAWSVGAWXGAWXGA+WSXGA +WUXGAWQXGA
800×480960×6001280×8001440×9001680×10501920×12002560×1600

每个显示器都有自己的最高分辨率,并且可以兼容其它较低的显示分辨率,所以一个显示器可以用多种不同的分辨率显示。显示分辨率虽然是越高越好,但是还要考虑一个因素,就是人眼能否识别。

这里就需要提及一个概念 PPI(Pixels Per Inch),也就是像素的密度单位,表示每英寸所拥有的像素数量。因此 PPI 数值越高,屏幕的显示效果就越好。

乔老爷子提出了一个概念:视网膜屏幕。它的定义是“当人眼在 10 英寸(25.4 厘米)外观看 PPI 大于 300 的屏幕时,不会察觉到像素点的存在”。因此察觉像素点的存在与否,除了屏幕素质本身之外,观看距离也有很大影响。

高分辨率和高刷新率,你真的需要吗?

就拿 LED 广告牌来说,远距离观看时基本看不出来像素点,但近距离观看发现密密麻麻全是像素点。

由此,文档君通过计算得到的视网膜屏幕的最低标准(此处以人眼距离电脑屏幕 70 厘米为例):

1080P 分辨率下,21.5 英寸以下的显示器最符合视网膜屏幕的要求。

2K 分辨率下,27 英寸以下的显示器符合视网膜屏幕的要求。

4K 分辨率下,屏幕尺寸在 41 英寸以下,均符合视网膜屏幕的要求,且尺寸越小,成像越细腻。

到这里各分辨率下符合视网膜级别的尺寸标准已经出来了,但需要注意的是,这些仅为理论数据,人与人之间由于使用环境、坐姿、近视等诸多因素,可能会出现相同的显示器但使用感受不同的情况。

我们经常会看到,用手机打开图片或视频时,图像并没有完全铺满屏幕,屏幕两边会出现黑边,这是由于图像分辨率与手机屏幕分辨率不匹配导致的。

举个例子,现在有一台屏幕分辨率为 1920×1080 的电脑,有几张分辨率不同的图片,分辨率分别为 2048×1536、1920×1080、1280×800。

高分辨率和高刷新率,你真的需要吗?

原图

我们来看一下理论显示和实际显示效果的区别。

首先是分辨率规格为 2048×1536 的理论效果与实际效果展示

高分辨率和高刷新率,你真的需要吗?

分辨率规格为 1920×1080 的理论效果与实际效果展示

高分辨率和高刷新率,你真的需要吗?

分辨率规格为 1920×1080 的理论效果与实际效果展示

高分辨率和高刷新率,你真的需要吗?

对于上述规格为 1920 × 1080 的图片显示效果你可能不会感到意外,相同的分辨率正好满屏显示这个很好理解。但是另外两种分辨率的图片为何理论效果与实际效果显示的不一样呢。

原因在于电视机在显示一张图片时,会有一套显示算法对图片做处理。这套算法会根据图片的逻辑分辨率和屏幕的物理分辨率,来增加图片的像素或者删减图片的像素,使得图片处理后可以在屏幕上有一个最佳的显示效果。

对于 2048*1536 分辨率图片而言,由于逻辑像素数超过了屏幕的物理像素数,那么显示算法为了在屏幕上能完全显示这张图片,会删减图片的逻辑像素数一直到在屏幕上有一个最佳的显示效果为止,对于删减的像素肉眼一般是看不出的。

对于 1280*800 分辨率图片而言,由于逻辑像素数少于屏幕的物理像素数,那么显示算法会增加图片的逻辑像素数一直到在屏幕上有一个最佳的显示效果为止,对于增加的像素肉眼一般也是看不出的。

刷新率

屏幕刷新率是显示设备的重要参数,它代表了设备每秒钟能够更新屏幕内容的次数。通常情况下,刷新率以赫兹(Hz)为单位。例如,60Hz 的刷新率意味着设备每秒钟可以更新屏幕内容 60 次。

屏幕刷新率越高,屏幕显示的画面就会越稳定流畅。这对于电子游戏和视频播放等需要快速动态响应的应用程序尤为重要。

如果屏幕刷新率太低,屏幕显示的画面可能会出现模糊和拖影,这可能会影响用户的体验。

除了提供更流畅的画面外,高刷新率还可以提高设备的响应时间。设备的响应时间是指设备从接收、到用户输入、到显示相关操作的时间。

高刷新率可以降低响应时间,从而使设备更快地响应用户输入。

另外,不同类型的显示器具有不同的刷新率范围,例如普通 LCD 显示器通常在 60 Hz 左右,而高端游戏显示器可以达到 240 Hz 以上。

目前市面上的显示器刷新率主要分为 60Hz、120Hz、144Hz、240Hz 等几种。其中,60Hz 是最常见的刷新率,也是最低的刷新率。

而 120Hz、144Hz、240Hz 等高刷新率则是近年来逐渐流行起来的显示器,因为它们能够带来更流畅的画面效果,对于玩游戏、观看高清视频等场景来说尤其适用。

刷新率为 24FPS 的视频相比刷新率为 60FPS 的视频而言,可以感觉到画面的停顿感,视频中的船和水面的浪花有明显的卡顿,由此可以看到高刷新率有多么重要。

屏幕刷新率受到多种因素的影响,例如硬件性能、显示器类型和连接方式等。高刷新率的显示器通常需要更高性能的硬件支持,如显卡、CPU 等。

显示器的硬件水平:显示器的硬件水平是影响刷新率的最重要因素之一。一般来说,高端的显示器都会有更高的刷新率。

显卡的性能:显卡性能是影响显示器刷新率的另一个重要因素。如果显卡性能不足,即使显示器本身支持高刷新率,也无法将其发挥出来。

传输接口的标准:传输接口的标准也会影响到显示器的刷新率。例如,使用 HDMI 1.4 或 DP 1.2 作为数据接口的显示器,最高刷新率只能达到 60Hz,而使用 DP 1.4 或 HDMI 2.0 作为数据接口,则可以支持更高的刷新率。

本文来自微信公众号:中兴文档 (ID:ztedoc)

本文检索关键词:高刷新率,高分辨率
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