如果我的打印机可以以 1200 x 4800 dpi 打印,我应该以什么分辨率保存我的 tiff 才能获得最大打印分辨率?

如果我的打印机可以以 1200 x 4800 dpi 打印,我应该以什么分辨率保存我的 tiff 才能获得最大打印分辨率?

我有一台彩色激光打印机,其最大分辨率为 1200 x 4800 dpi,其垂直和水平分辨率基于这个答案。我想以尽可能高的分辨率打印图像,因此首先使用以下方法创建图像的 tiff 文件:矩阵,这让我能够指定单个 dpi保存文件时的值。我是否指定 4800 dpi?打印机是否会在水平方向上以 4800 dpi 打印我的图像,在垂直方向上以 1200 dpi 打印我的图像?(用例:我想要打印出一张包含微小方块的小彩色图像,这些方块在放大镜下需要清晰可见。)

答案1

这里的答案已经解释了什么是 DPI,但你的问题实际上并不是 DPI 是什么,而是你应该为你的图像使用的最高 DPI 设置是什么。

只是重述一下,这样其他人就不必阅读我在其他答案上发表的评论:DPI 是从像素到物理尺寸的转换,例如厘米、英寸等。当程序或打印机使用 DPI 设置时,它基本上会计算图像在纸张上应该有多小或多大,而不会改变实际图像本身。因此,具有低 DPI 设置的 1024x768 图像可以填满整个 A4 纸,但打印时会看起来非常像素化,而使用非常高的 DPI 设置打印的相同图像在纸上会显得非常小。

现在,如果您以高于打印机支持的 ​​DPI 设置进行打印,会发生什么情况呢?基本上与您使用照片编辑器将照片调整为较小图像时的情况相同。您会丢失细节。

这使得这个问题很难回答。如果您指定的 DPI 太低,图像在纸上会变大。如果您指定的 DPI 太高,您会丢失图像中的细节,这可能导致文本不再可读,或者线条消失,具体取决于图像的精细细节程度。

虽然我无法肯定地回答这个问题,因为我不知道打印机如何应对过高的 DPI,但我怀疑如果在垂直轴上设置高于 1200DPI,您将丢失细节。因此,即使 4800 DPI 是在宽轴上,我怀疑 1200DPI 应该是您应该使用的最大 DPI 设置,以确保您实际上不会丢失任何信息。

您可以通过创建一个基于隔行扫描图案的图像来测试这一点,该图像有一个像素为黑色,然后是一个像素为白色,然后是一个像素为红色,然后是一个像素为白色,然后是一个像素为绿色,最后一个像素为白色,然后垂直重复该操作(这样您会得到一条较长的垂直线(但是您可以使这些像素更宽,这样线条更容易被发现),然后以 1200DPI 和 4800DPI 的分辨率打印出来,看看您是否保留了信息,或者某些颜色是否消失了。

如果 Matlab 能够以某种方式为整个图像指定不同的 DPI 设置,那就更好了。打印机也可能根据公式计算尺寸,因此您可以使用的最大 DPI 设置是 4800DPI 的 3/4,即 3600DPI(因为 1200DPI 是 4800DPI 的 1/4,所以您要从 4800DPI 中减去它以补偿超出的部分。

所以我的答案是:进行一些实验以确保万无一失。这个答案中的信息应该可以帮助您理解它是如何以及为什么会这样工作的。

答案2

已经有很多不错的答案,但似乎缺少一个解释,所以我将重点介绍这一点;像素和打印机点之间的关系。1200x4800 打印机分辨率不是指图像像素,而是指打印机如何再现这些像素的机制。

您有一个特定的、有点独特的用例,但这个一般性问题可以适用于很多用例。我将介绍一般情况,这可能会对其他读者有用,然后将其应用于您的需求。

背景

像素是图像中最小且有意义的元素。它包含有关图像本身的信息(而不是有关如何在特定设备上重新创建图像的详细信息)。如果是灰度图像,像素会告诉您该点有多暗。如果是彩色图像,颜色将由颜色空间定义。对于显示器,它通常是红色/绿色/蓝色的原色。对于打印机,它通常是青色/洋红色/黄色的原色(通常会添加黑色,因为很难通过混合颜色来创建纯黑色;照片喷墨打印机有时会添加难以通过组合其他颜色再现的其他颜色)。像素颜色由每个组成原色的强度定义。

为了在显示器上重现像素颜色,显示器为每种原色设置了一个子像素,并且可以改变每个子像素的亮度。打印机无法做到这一点;它只能打印或不打印原色的点(并将多种原色放在同一区域)。一些喷墨照片打印机实际上可以稍微改变点的大小,但其他工作原理相同。打印机通过打印微小点的图案来重现像素颜色。对于每种原色,它会根据在像素区域中放置的点数来改变颜色的强度。

打印机分辨率

打印机旨在重现正常距离下看起来不错的文档或图像。它们使用一些技巧来实现这一点,这些技巧在正常观看距离下不可见,但在放大镜下可见。正如我将解释的那样,您想要做的是在打印机实际上不支持的级别上工作。

打印机分辨率是指打印机能够将点排列得有多紧密,从而产生每种颜色的阴影。我将稍微简化一下,因为分辨率(例如 4800 dpi)是指点之间的距离,而不是点的直径。如果点的直径不超过 1/4800 英寸,纸张就会从点之间的间隙中露出来,因此无法实现 100% 的色彩强度。如果点的直径大于 1/4800 英寸,它们就会重叠,您将会丢失一些阴影增量。但为了解释清楚,我们假设点是完美的。

如果它可以打印一个像素区域内的 16x16 点网格,则它有 256 个点可供使用。它可以使用无和所有之间的任意值来重现 256 种颜色(无不包括白色),这通常是图像的颜色深度。

在 4800 dpi 下,打印 300 ppi 的像素分辨率可让您在该方向上获得 16 个点来重现颜色强度。在另一个方向上,对于相同的 300 ppi,1200 dpi 仅可让您获得 4 个点来重现颜色强度。

在这种情况下,4x16 可让您获得一个由 64 个潜在点组成的网格,从而提供 64 种色调的色彩深度。因此,在 300 ppi 下,它无法准确再现每种原色 256 种色调的原始色彩精度,它只能再现每四个增量的阴影。但 1/300 英寸非常小;您只能通过放大才能看到该细节。因此,打印机采用了一种视觉错觉。通过使周围像素的强度增加或减少来补偿,从正常的观看距离来看,错误会融合并抵消。

打印像素分辨率越高,网格中每个像素的潜在点数就越少。打印机可以再现的颜色阴影就越少,因此颜色准确度就会下降。

在正常观看距离下,细节大小也是一个问题。要使线条之类的东西看起来是一条线,它必须足够宽,以便您的眼睛能够将其视为一个特征。在图像中,线条必须至少有一个像素宽才能存在。如果您将该像素打印得太小(像素打印分辨率太高),它基本上就看不见了。它变得更像阴影;页面上的颜色使纸张呈灰白色,但实际上并不可见。这类似于打印机产生颜色阴影的方式——点或线太小而无法被视为特征,但会为纸张添加一定比例的颜色。

图像分辨率

如果您考虑传真,它通常是 200 dpi 黑白的。正常大小的文本往往看起来有点块状和锯齿状。黑白激光打印机以 400-600 dpi 的分辨率产生平滑的文本轮廓,这种分辨率足够精细,需要放大才能看到细节(文本字符通常表示为矢量,没有 ppi 测量值)。

如果是灰度图像,200 ppi 看起来会好得多,200 ppi 的 24 位颜色(每种颜色 8 位)在正常观看距离下看起来相当不错。在正常的文档或图片观看距离下,300 ppi 的 24 位颜色几乎可以为您提供眼睛能够区分的所有细节。在更高的像素分辨率下,您将失去区分一些最小图像细节的能力。

打印机依靠这一事实来伪造它。您的软件应用程序定义像素分辨率,它决定了图像的大小以及图像细节的大小和密度。打印机驱动程序会找出如何在其必须处理的约束下最好地再现它。它只能以打印机分辨率限制的间隔放置原色点来模拟图像像素的颜色深度。

但您的眼睛无法看到这种级别的细节。如果您以 4800 ppi 打印图像,则每个像素(无论其颜色深浅如何)都会被简化为其每个组成原色的单个点(颜色深度为 1 个色调)的存在或不存在。因此,打印机需要从 8 种可能的颜色调色板中进行选择,以重现像素可能具有的 1680 万种颜色中的任何一种。您也无法区分任何细节;它看起来像一团泥泞的斑点。

确定以何种分辨率保存图像以供典型使用

对于典型用途,基本上可以忽略打印机分辨率,因为这只会影响图像的再现精度。根据结果的显示效果确定图像分辨率。在典型的文档或照片打印中,300 ppi 是一个不错的目标。如果您可能需要放大图像或图像的一部分,则更高的分辨率将为此保留较小的细节(根据您可能需要放大的程度确定 ppi)。如果图像需要从远处观看,例如海报,150 ppi 甚至更低的分辨率可能就足够了。

如果您使用的 ppi 规格大于实际需要的规格,那么您将存储和处理更大的文件。分辨率是双向的,因此分辨率加倍会使图像像素和文件大小增加四倍。这会减慢处理时间。它还会限制打印机使用技巧的能力,从而导致打印效果较差。

特殊“缩微胶片”用例

您有一个特殊的用例,即您希望先打印小图,然后再放大。您将遇到两种打印机技术限制的问题。一个是之前讨论过的色彩精度。另一个是点的放置精度。

当您查看以 300 ppi 打印的内容时,像素已经足够小,需要放大才能看到。用于创建像素的点需要具有一定的密度,但位置不需要那么精确。从一个点到另一个点,或者从一条线到另一条线,如果一个点的位置偏离 50%,那么在 4800 dpi 下,大约是 1/10,000 英寸。

打印机还使用本质上是“随机化”的点位置,以避免意外创建彩色点组,这些点恰好形成可感知为伪像或特征的图案。它还操纵点位置以在相邻像素中创建颜色误差偏移。

高点分辨率并非旨在让您打印细节,而是打印机用来合成正常观看距离下可见细节的秘密武器。那么,如果您尝试以接近打印机 dpi 的像素分辨率进行打印,会发生什么情况呢?

如果只是文字,你可以理论上以 1200 ppi 打印(这将受到最低分辨率方向的限制)。这将模仿显示器上显示简单文本字符的方式。但在实践中,这会非常粗糙,甚至可能几乎无法使用。打印机的设计并不精确地放置单个点,从而产生漂亮的平滑线条。

如果您谈论的是彩色图像,情况会更糟。点太少,无法重现广泛的颜色,点的位置太随机,无法重现准确的细节。如果您完全不担心颜色准确性,您可能会得到一些可用的东西,分辨率高达 400-600 ppi(只是猜测,您需要测试它)。但在放大下的外观可能有点“传真”。它也会非常“颗粒状”,因为您会看着组成点。它绝对不会被视为“照片”。

在点阵打印机时代,人们有很多空闲时间,他们会将照片“数字化”为 ASCII 艺术图。我的意思是将像素转换为类似暗度密度的字母字符,以创建“文档”。打印文档会产生从房间另一边就能识别为图片的东西,但在正常观看距离下,你可以看到所有字符。放大后的图像会类似。

只要颜色准确度和清晰的轮廓不重要,简单的彩色方块就不会那么糟糕。如果它们实际上彼此相邻,由于不精确和随机的点位置,您将得到不规则的轮廓和它们之间的颜色渗色。

归根结底,打印机分辨率并非为打印细节或精确的色彩而设计的。它只是打印机用来在正常观看距离下模拟体面输出的一种资源。点不会改变,它们是用于创建输出的基本组件。在不同的像素分辨率下,或多或少地使用它们来创建每个像素。无论打印的像素分辨率如何,在放大镜下,您都会看到秘密武器的内容。

答案3

打印机 DPI(每英寸点数)和图像分辨率以 PPI(每英寸像素数)为单位 - 令人困惑的是,太多来源也使用 DPI 来表示这一点,即使它们不应该 - 它们是不一样的,也不等价。

除了一个例外(见下文),当打印灰度或彩色图像时,您不需要打印机可以打印的每个点都有一个像素才能获得最佳质量。正如 harrymc 指出的那样,对于彩色或灰度图像,300 PPI 通常就足够了。打印机分辨率的提高仅仅意味着您可以获得更多的灰度,正如问题中提供的链接 ( (Output Resolution / Screen Frequency)^2 + 1 = Gray Levels) 中第一个答案中的公式所指出的那样。

例外情况是线条艺术,您需要将其保存为位图(不是文件格式,而是位深度),其中每个像素要么是黑色,要么是白色,不能是任何其他颜色。对于线条艺术,您最好希望与打印机的分辨率相匹配。也就是说,1/1200 英寸宽的线条确实很细,对于在正常观看距离(40-60 厘米)观看图像的人来说,更精细的细节可能被浪费了,因为它大致与人眼的敏锐度相匹配(见答案)。因此,1200 PPI 通常对于线条艺术来说就足够了。

答案4

我知道我来晚了,而且你们可能都已经知道了,但为了让其他正在寻找信息的人知道,我还是会顶一下这个死灵法师帖子。

这里造成混淆的原因是,每个人似乎都在使用术语 DPI 来描述打印机在物理纸张上所能产生的墨点数量,以及他们试图打印的数字图像的像素密度。

这是错误的,为什么人们会感到困惑并询问 4800 x 1200 DPI 是否等于他们的软件(这是一个数字)。

DPI 仅适用于打印机。它表示打印到纸张上时每个“像素”由多少个小点组成。生产者价格指数 (PPI)指每英寸像素数,即数字图像中记录/使用的单个像素数据量。人们在谈论数字图像分辨率时,其实指的是 PPI,而 DPI 指的是 PPI。这两个术语既不可互换,也不相关,尽管许多软件工程师在 UI 设计中误用了这两个术语,导致了这种误解。

如果您的图片宽度为 10 英寸,分辨率为 100 PPI,而您将 PPI 更改为 300,那么您很可能会看到图像在屏幕上缩小到 1/3 大小,即 3.33 英寸。如果您的图像只有 1000 个像素,那么在 100/英寸时,它需要有 10 英寸宽,但如果您现在要使用 300/英寸(这不会改变分辨率,因为您仍然有 1000 个像素),那么这可以在 1/3 的空间内实现,因为您基本上只是将所有东西都推得更近了。这实际上可能会导致打印时清晰度下降,具体取决于打印产品的尺寸。

基本上,软件中的 PPI 设置毫无意义,只有知道要打印的图像尺寸,您才能确定最佳 PPI - 而且它不会改变显示图像的分辨率。72ppi 和 300ppi 的数字图像完全相同,尽管有些人似乎认为一个是“高分辨率”,另一个是“低分辨率”。

如果您需要有关该主题的更多信息,这里有一个我发现的链接,它可以很好地解释事情:http://www.rideau-info.com/photos/faq.html

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