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设备像素,CSS像素,设备独立像素

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摘要:设备独立像素是一个整体概念,包括了像素,比如像素,只是在机中,像素不叫像素了,而叫设备独立像素。设备像素和独立设备像素的关系实例已为例设备宽高为,可以理解为设备独立像素或像素。获得设备像素比后,便可得知设备像素与像素之间的比例。

1.概念
设备像素(device pixel)简写DP
设备像素又称 **物理像素** ,是设备能控制显示的最小单位,我们可以把它看做显示器上的一个点。我们常说的 1920x1080像素分辨率就是用的设备像素单位。
css像素(css pixel)
css像素是 **web编程的概念** ,它是 **抽象的** ,实际上 **不存在** 。用于逻辑上衡量像素的单位。也就是我们做网页时用到的css像素单位。
设备独立像素(Device Independent Pixel)简写DIP

设备独立像素也叫 密度无关像素 ,可以认为是计算机坐标系统中的一个点,这个点表示一个可以由程序使用并控制的虚拟像素,可以由相关系统转换为物理像素。设备独立像素是一个整体概念,包括了css像素,比如:css像素,只是在android 机中,css像素不叫 “css像素了”,而叫“设备独立像素”。

2.关系

因为设备独立像素是包含了css像素的大类,所以我们这里只讨论 设备像素设备独立像素 的关系

PC端
1个设备独立像素等于1个设备像素(在100% 未缩放的情况下),如果缩放到200%,则1个设备独立像素等于2个设备像素

移动端
根据设备不同,有很大差异

在详细阐述设备像素和独立设备像素 的关系前我们先了解两个概念,ppi 和dpr

PPI 像素密度(pixel per inch)
PPI翻译过来就是每英寸有多少个像素点(这里的像素指的是设备像素,既物理像素),说的直白点PPI就是**像素密度** pixel density),PPI的值越高,画质越好,看起来更有逼格。那么PPI是怎么计算出来的呢,看公式

计算公式:

我们不妨用上面的公式做做数学题,见下图:

下面我们来计算一下 iphone6 plus 的ppi;
var ppi = sqrt(1920X1920+1080X1080)/5.5; 计算结果ppi 为 400.528576,实际上会有出入,但这没关系。

好了我们还是回到上面的问题:两者(设备像素和设备独立像素)是如何进行换算的?它们是通过设备像素比(dpr,device pixel ratio)来进行换算的。那么什么是设备像素比呢?

DPR (device pixel ratio) 设备像素比

1.设备像素比定义了设备像素和设备独立像素的转换关系(告诉你一个设备像素对应多少个独立设备像素(既css像素)),计算式为:

在javascript中,可以通过window.devicePixelRatio获取到当前设备的dpr。在css中,可以通过-webkit-device-pixel-ratio,webkit-min-device-pixel-ratio和-webkit-max-device-pixel-ratio进行媒体查询,对不同dpr的设备,做一些样式适配(这里只针对webkit内核的浏览器和webview)。

2.设备像素的大小是固定的,是不可变的。而设备独立像素是可以被拉长或压缩的。这个该怎么理解呢看图。

下面我们来看个现实中的例子,Iphone 5s 使用的是 Retina 视网膜屏幕,什么是Retina视网膜屏幕?PPI 值超过 300 的叫做超高密度屏幕,只是 Apple 给它换了个高大尚的名称:Retina 视网膜屏幕而已。

在做移动页面开发的时候,相信你经常会遇到这种情况:在不同的手机上看时,里面的图片、文字或者线的大小会不一样,有时候大小区别还非常地大。原因就是刚才说到的设备像素比在作怪。

你想啊,如果在普通屏即标准 PPI下一个设备光点对应一个 CSS 像素时,页面不大不小,完美地渲染出来了。但在现在这个高逼格的年代,标准 PPI 已经很少见了。更多的是 Retina视网膜设备。而设备像素比不同的品牌的手机这个值也是不一样的。即使是同一个品牌的手机也不一样。你比如 Iphone 5s 设备像素比为2,Iphone 6s 设备像素比为3。至于安卓机中的设备像素比就更多了,有1.3、1.5、2、3等等。

3.设备像素和独立设备像素的关系(实例)
已iphone6 为例:
设备宽高为375×667,可以理解为设备独立像素(或css像素)。
dpr为2,根据上面的计算公式,其物理像素就应该×2,为750×1334。


上图中可以看出,对于这样的css样式:

width: 2px;
height: 2px;

在不同的屏幕上(普通屏幕 vs retina屏幕),css像素所呈现的大小(物理尺寸)是一致的,不同的是1个css像素所对应的物理像素个数是不一致的。
在普通屏幕下,1个css像素 对应 1个物理像素(1:1)。 在retina 屏幕下,1个css像素对应 4个物理像素(1:4)。

4.设备像素与CSS像素之间的换算是如何产生

设备像素与CSS像素之间的换算是如何产生的呢?,这就要谈到ppi 和 dpr,以上计算出ppi是为了得到密度分界,获得默认缩放比例,即设备像素比

由上图可知,ppi在120-160之间的手机被归为低密度手机,160-240被归为中密度,240-320被归为高密度,320以上被归为超高密度(Apple给了它一个高大上的名字——Retina)。
获得设备像素比后,便可得知设备像素与CSS像素之间的比例。当这个比率为1:1时,使用1个设备像素显示1个CSS像素。当这个比率为2:1时,使用4个设备像素显示1个CSS像素,当这个比率为3:1时,使用9(3*3)个设备像素显示1个CSS像素。

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