В чем разница между экраном с разрешением 2560 * 1440 с зумом - 200% и экраном с разрешением 1280 * 720?

34

У меня ноутбук с родным разрешением экрана 2560 * 1440. Это означает, что он имеет 2560 точек по горизонтали и 1440 пикселей по вертикали.

Я также могу заставить систему отображать экран с разрешением 1280 * 720 (что составляет 1/4 пикселя по сравнению с 2560 * 1440). что заставляет систему использовать 4 собственных пикселя для отображения 1 пикселя изображения.

                   .    .
    .       -> 
                   .    .
[2560*1440]      [1280*720]

Аналогичный эффект, когда я сохраняю разрешение экрана на 2560 * 1440 и увеличение 200%. то есть, чтобы отобразить каждый пиксель изображения, экран использует 4 собственных пикселя.

Тем не менее я вижу разницу в четкости экрана между двумя настройками. Пожалуйста, смотрите ниже снимок экрана двух

экран с разрешением 2560 * 1440 с зумом 200% введите описание изображения здесь

экран с разрешением 1280 * 720 (без увеличения) введите описание изображения здесь

Может кто-нибудь объяснить причину этой разницы в ясности?

Даршан Л
источник
2
«Что заставляет систему использовать 4 собственных пикселя для отображения 1 пикселя изображения». - Не обязательно. Pixel Doubling, к сожалению, не всегда используется. // Что именно вы подразумеваете под «ясностью»? Оптимальное качество может быть достигнуто только с собственным разрешением панели, это общеизвестный факт.
Даниэль Б
2
Посмотрите на оба изображения внимательно, вы можете увидеть разницу. Захват изображения при настройке системы с разрешением 1280 * 720 выглядит более точечно. Если вы увеличите изображение, вы сможете увидеть разницу. При работе в системе разница довольно заметна. Система с разрешением 1280 * 720 выглядит более пиксельной.
Даршан Л
Я согласен, что оптимальный идентификатор качества достигается с собственным разрешением панели. Но здесь я пытаюсь понять, что происходит под капотом в этих двух настройках. Ну, я могу ошибаться с удвоением пикселей, это было мое понимание. В любом случае, можете ли вы объяснить, что происходит между двумя настройками?
Даршан Л

Ответы:

78

Похоже, что вы имеете в виду «масштабирование 200%» в некоторых настройках ОС.

При использовании 1280 * 720 все отображается в этом разрешении, а затем масштабируется как растровое изображение (вашим монитором). Окончательное изображение действительно состоит из блоков 2x2 пикселей.

Когда вы используете разрешение 2560 * 1440 с масштабированием 200%, каждый объект сначала масштабируется , а затем отображается в полном разрешении. С растровым изображением это может не иметь значения, но объекты, такие как шрифты TrueType или векторная графика, масштабируются «плавно», они могут изменять каждый доступный пиксель отдельно. В результате полученное изображение не обязательно образует блоки размером 2х2 пикселя на экране, как в первом случае.


пример

  1. Начнем с низкого разрешения 4х4:

    grid4

  2. Мы рисуем объект, описанный как «верхний левый правый треугольник, 4x4, черный»:

    треугольник4 на сетке4

  3. Монитор получает указанное выше растровое изображение и масштабирует его до исходного разрешения 8x8, поэтому каждый исходный пиксель становится блоком 2x2 пикселей:

    треугольник4 масштабируется

  4. Теперь давайте используем разрешение 8x8 с самого начала:

    grid8

  5. Мы рассматриваем объект, описанный как «верхний левый правый треугольник, 4x4, черный»:

    треугольник4 на сетке8

  6. Но мы говорим ОС использовать 200% зум. ОС пересчитывает объект и получает «верхний левый правый треугольник, 8x8 , черный»:

    trinagle8 на сетке8

    Затем он отправляется на монитор и отображается.

сравнения:

треугольник4 масштабируется trinagle8 на сетке8

Обратите внимание, что если бы у нас был только оригинальный треугольник 4х4 в качестве растрового изображения , конечный результат был бы таким же, как левый выше, независимо от того, было ли масштабирование выполнено ОС или монитором. Математическое описание треугольника позволило ОС пересчитать его в новые измерения и получить плавное изображение в конце.

В современных операционных системах многие элементы графического интерфейса, шрифты и т. Д. Доступны в виде «математических описаний», которые можно плавно пересчитать в заданные размеры (масштаб). Общий термин - векторная графика .

Камиль Мачоровски
источник
Да, я имею в виду настройки, присутствующие в Windows 10. Есть такая опция, как «Изменить размер текста, приложений и других элементов». И есть выпадающий список со значениями, такими как 100%, 125%, 150%, 175%, 200%
Даршан Л.
2
@DarshanL GIMP, но моя работа была с одиночными пикселями, как будто я был в самом простом редакторе (MS Paint от некоторых старых Windows был бы достаточен). Первоначально эти красные линии были шириной 1 пиксель. Затем файлы были изменены с коэффициентом 500%, поэтому они не выглядят крошечными здесь.
Камиль Мачоровски
2
Ваш пример, показывающий результат масштабирования изображения 4x4 до 8x8, - не единственный способ сделать это. Также возможно сделать масштабирование с применением сглаживания. В этом случае 16 пикселей в версии 8x8 будут содержать исходные значения пикселей, но промежуточные значения будут усредненными значениями, а не копиями. Не все согласны с тем, какой подход выглядит лучше, но, конечно, ни один из них не будет выглядеть так же хорошо, как картинка, нарисованная в 8x8 пикселей в первую очередь.
Касперд
8
@kasperd: « Также возможно выполнить масштабирование с применением сглаживания. » Нет, это не так. Это не "сглаживание"; это фильтрация . Это интерполяция между существующими данными. Интерполяция никогда не может устранить псевдонимы; это может только превратить псевдоним в шум, который люди считают более визуально привлекательным. «Сглаживание» действительно может быть достигнуто только с помощью методов, которые берут больше образцов, таких как рендеринг с более высоким разрешением.
Никол Болас
1
@NicolBolas этот вид фильтрации является называется сглаживанием, потому что это не мешает ступенчатость. Да, это влечет за собой размывание вместо этого, но это другая проблема.
оставил около
7

В дополнение к превосходному ответу Камиля (графика и текст будут прорисованы с улучшенным разрешением и, следовательно, выглядят лучше), MacOS и iOS фактически позволяют разработчику использовать различные графические объекты в зависимости от разрешения экрана. На увеличенном дисплее вы можете использовать иллюстрацию с дополнительными деталями, которые не будут читаться на дисплее низкого качества, и использовать иллюстрацию с меньшим количеством деталей для экранов низкого качества.

Например, в текстовом редакторе у вас может быть значок для создания нумерованных списков. На экране с высоким разрешением этот значок содержит крошечные цифры 1, 2, 3, которые почти читабельны. Если уменьшить его до экрана с низким разрешением, это будет просто размытие, поэтому для низкого разрешения используется нарисованный вручную значок с более низким разрешением.

gnasher729
источник
Под произведением искусства вы подразумеваете фоновые обои?
Йол
@JoL нет, я считаю, что OP означает разные файлы для одного и того же изображения. На MacOS, iOS и некоторых других (например, Android ) разработчик может поместить другой файл с разным размером изображения и деталями для одного и того же изображения в зависимости от разрешения экрана / поддержки Retina.
Андрей Т.
Не только в MacOS, но и в операционных системах на базе BSD и GNU / Linux. AFAIK Windows тоже это делает
Аксель Адвенто
Все операционные системы делают это ...
Микаэль Дуй Болиндер
2

Ваше первое изображение имеет 2511x1151 пикселей. Шрифты четко отображаются с полным разрешением, а не с половинным разрешением, поэтому ваш «200% -ный масштаб» касается только масштаба рендеринга, а не его содержимого (если, конечно, содержимое доступно только в виде растрового изображения в исходном разрешении) , Ваше изображение лучше, чем вы ожидали.

Теперь, предполагая, что мы масштабируем предварительно обработанный контент (я могу сделать это на своем рабочем столе с помощью ALT-прокрутки, а не CTRL-прокрутки, но не знаю, насколько распространенным это может быть на рабочих столах, отличных от XFCE), вы можете столкнуться с противоположной ситуацией: предварительно представленный контент выглядит хуже, чем в оригинальном масштабе.

В этом случае вы можете увидеть эффекты субпиксельного рендеринга. В двух словах, красный, зеленый и синий подпиксели находятся в немного разных местах, и рендеринг субпикселей включает эту информацию для рендеринга форм, которые немного лучше, чем те, которые отображаются без этого знания. Конечно, при увеличении масштаба, печати или просмотре на экране с другими цветовыми характеристиками отношение субпикселей намерения рендеринга больше не действует, и результаты могут выглядеть хуже, чем вы хотели бы.

В некотором смысле, это вариант «блочного» вида при рендеринге на устройстве с более точными прямоугольными пикселями, чем было на предполагаемом устройстве отображения.


источник