PPI 计算器
结果
像素密度
- 点距
- 0.3113 mm
- 总像素数
- 2.07 MP
- 屏幕宽度
- 59.77 cm
- 屏幕高度
- 33.62 cm
像素密度说的是这块屏幕被切得多细:把分辨率和对角线放在一起,就得到每英寸多少个像素。这个 PPI 计算器同时给出以毫米计的点距、总像素数(百万像素),以及这块屏幕的宽高厘米数。最让人意外的一点是:光看分辨率说明不了任何事。同样是 1920×1080 的面板,装在 13.3 英寸的笔记本上是 165.6 ppi,装在 24 英寸的显示器上就只有 91.8 ppi——同样的像素摊在了大得多的面积上。改对角线,密度按比例变;对角线不动只改分辨率,密度按像素数的平方根变,所以 1080p 到 4K 是密度翻倍,不是翻两番。
常见屏幕规格的像素密度
| 对角线(英寸) | 分辨率 | 像素密度(ppi) |
|---|---|---|
| 13.3 | 1920×1080 | 165.6 |
| 24 | 1920×1080 | 91.8 |
| 27 | 2560×1440 | 108.8 |
| 32 | 3840×2160 | 137.7 |
| 55 | 3840×2160 | 80.1 |
最后一列是前两列算出来的结果。上面两行是同一块 1080p 面板的两个尺寸,小的那块密度差不多是大的两倍。下面两行是同一块 4K 面板的 32 与 55 英寸:分辨率完全没变,密度掉了 40%——面板尺寸与像素数是两个各自独立的决定,这张表就是把它们逐个改一遍的结果。
公式
PPI = √(宽² + 高²) ÷ 对角线
- 宽
- 水平分辨率,按像素计 (px)
- 高
- 垂直分辨率,按像素计 (px)
- 对角线
- 屏幕对角线,也就是面板的标称尺寸 (in)
- PPI
- 像素密度,即每英寸的像素数 (ppi)
分子是对角线上的像素数,也就是两个分辨率数字的勾股和,而不是其中任何一个。由此有两条推论,下面那张表里都能看出来。把分辨率的长宽同时翻倍,像素数变成四倍,而密度只翻倍——所以 4K 相对 1080p 是密度两倍,不是四倍。同一个分辨率摊到更大的对角线上,密度就被摊薄,这就是大电视可能比小笔记本还稀疏的原因。同一个三角形还给出了点距,也就是两个像素中心之间的距离:25.4 ÷ PPI 毫米,所以 81.59 ppi 对应 0.31 毫米。
算例
一台 27 英寸的 1440p 显示器
- 已知:分辨率 2560×1440,对角线 27 英寸。
- 对角线上的像素数:√(2560² + 1440²) = √(6553600 + 2073600) = √8627200 = 2937.2。
- 除以对角线:2937.2 ÷ 27 = 108.79 ppi。
- 点距:25.4 ÷ 108.79 = 0.2335 毫米,也就是两个像素中心的距离。
- 总像素数:2560 × 1440 = 3686400,即 3.69 百万像素。
- 面板本身按 16:9 算是 59.77 × 33.62 厘米。
显示器按对角线卖,而那条对角线是面板的斜边、不是它的宽——所以这是一道三角形题,不是拿宽去除一下。
一台 55 英寸的 4K 电视
- 已知:3840×2160,55 英寸。
- √(3840² + 2160²) = √(14745600 + 4665600) = √19411200 = 4405.8,这是对角线上的像素数。
- 4405.8 ÷ 55 = 80.11 ppi。
- 点距:25.4 ÷ 80.11 = 0.3171 毫米。
- 8294400 个像素,即 8.29 百万像素。
- 按 16:9 算,画面是 121.76 × 68.49 厘米。
像素数是 1440p 显示器的四倍,密度却低了 26%:像素数涨到 2.25 倍、对角线涨到 2.04 倍,而 1.5 ÷ 2.04 正好是两个密度之比。
一台 13.3 英寸的 1080p 笔记本
- 已知:1920×1080,13.3 英寸。
- √(1920² + 1080²) = 2202.9,对角线上的像素数。
- 2202.9 ÷ 13.3 = 165.63 ppi。
- 点距:25.4 ÷ 165.63 = 0.1534 毫米,大约是 24 英寸显示器的一半。
- 2073600 个像素,即 2.07 百万像素——任何一块 1080p 面板都是这个数。
- 面板尺寸是 29.44 × 16.56 厘米。
分辨率与 24 英寸显示器上的 1920×1080 一模一样,只是它在 91.79 ppi 那一档。变的不是分辨率,是这些像素要摊开的面积。
局限
这里算出来的是面板的几何,不是「清不清晰」的结论,有两点要说明。第一,观看距离不是这一页的输入,而它恰恰决定了某个密度够不够:眼睛分辨细节靠的是角度,起作用的是「一度视角里落进多少像素」,而不是「一英寸里塞下多少像素」。第二,PPI 数的是整像素,而眼睛看到的是子像素结构——子像素排布特殊的屏幕看起来会比它的 PPI 更软;信号与原生分辨率不一致时要经过缩放,怎么都不如面板自己的分辨率锐利。另外,这里的对角线是面板的标称尺寸,量的是玻璃的角到角,所以边框里真正发亮的画面比这些数字略小一点。
常见问题
- 已知分辨率和尺寸,PPI 怎么算?
- 用对角线上的像素数除以对角线本身。对角线上的像素数是 √(宽² + 高²),2560×1440 的面板从角到角是 √(2560² + 1440²) = 2937 个像素;装在 27 英寸的屏幕上就是 2937 ÷ 27 = 108.79 ppi。同一块面板放到 24 英寸上是 122.38 ppi,因为同样的像素挤进了更少的玻璃里。
- 同样的分辨率,为什么不同屏幕的像素密度不一样?
- 因为密度是两个量之比,分辨率只是其中之一。一块 1920×1080 的面板无论是 13.3 英寸还是 24 英寸,都是 2.07 百万像素,而这些像素要覆盖的面积差得很远:笔记本上是 165.63 ppi,显示器上是 91.79 ppi。口诀是:密度与像素数的平方根成正比、与对角线成反比——所以尺寸不变而像素数翻两番,密度只翻倍。
- PPI 越高越好吗?
- 不是,这也是这一页不给结论的原因。清晰不清晰要在某个观看距离上判断:眼睛分辨细节靠角度,起作用的是「一度视角里有多少像素」,不是「一英寸里有多少像素」。55 英寸 4K 电视是 80 ppi,三米外看;27 英寸 4K 显示器是 163 ppi,一臂之遥看——两者看起来一样清晰。密度更高也意味着更费电、更贵,对于坐得远的房间,买更大而密度低一些的屏幕往往更划算。
- 点距是什么,和 PPI 什么关系?
- 点距是两个相邻像素中心之间的距离,算法就是 25.4 ÷ PPI 毫米,因为一英寸是 25.4 毫米。27 英寸 1440p 显示器在 108.79 ppi 下点距是 0.2335 毫米;55 英寸 4K 电视在 80.11 ppi 下是 0.3171 毫米。这两个数方向相反、信息相同——点距越小屏幕越密——但面板规格表上印的是点距,所以这里两个都给出。
- PPI 和 DPI 有什么区别?
- PPI 数的是像素,也就是屏幕上可以逐个寻址的单元。DPI 数的是点,是印刷术语,指打印机在一英寸里落下多少墨滴。日常说话时两者常被混用,但一台 300 DPI 的打印机与一块 300 PPI 的屏幕完全不是一回事:打印机的点不能逐个寻址,要若干个点才凑成一个像素。手机或相机的参数里写 DPI 时,通常指的就是屏幕的 PPI。
- 为什么还要给出宽高的厘米数?
- 因为物理尺寸是同一个问题的另一半,而且它是同一个三角形顺带算出来的,不额外花任何代价。27 英寸 16:9 的屏幕是 59.77 × 33.62 厘米,55 英寸的是 121.76 × 68.49 厘米——量桌子、量墙、量摄影包时用的就是这个数。要把它们换成英寸,除以 2.54 即可:55 英寸的面板宽 47.94 英寸。
参考资料
- 国际单位制(SI)使用指南,NIST 第 811 号特别出版物 — 美国国家标准与技术研究院(NIST)
- ITU-R BT.2020 建议书:超高清电视系统的参数值 — 国际电信联盟无线电通信部门(ITU-R)