什麼是物理畫素和邏輯畫素?

王铁柱6發表於2024-12-07

在前端開發中,物理畫素和邏輯畫素是兩個重要的概念,它們共同影響著如何在螢幕上顯示內容。它們的區別在於:

  • 物理畫素 (Physical Pixel): 指的是顯示器上可以實際控制發光的最小單位。一個物理畫素就是一個螢幕上的一個物理光點。物理畫素的數量是由螢幕硬體決定的,是固定的,不可改變的。例如,一個解析度為 1920x1080 的顯示器,水平方向有 1920 個物理畫素,垂直方向有 1080 個物理畫素。

  • 邏輯畫素 (Logical Pixel, 也稱為裝置獨立畫素 DIP 或 CSS 畫素): 是瀏覽器使用的抽象單位,用於表示網頁內容的大小和位置。邏輯畫素的大小並不是固定的,它會根據裝置的畫素密度 (PPI - Pixels Per Inch) 和縮放比例進行調整,以保證在不同裝置上顯示一致的視覺效果。

它們之間的關係:

邏輯畫素和物理畫素的關係由裝置畫素比 (Device Pixel Ratio, DPR 或 dpr) 決定。

  • DPR = 物理畫素 / 邏輯畫素

例如,在一個 DPR 為 2 的裝置上,一個邏輯畫素對應著 2x2 個物理畫素。這意味著,一個 100x100 邏輯畫素的圖片,在這個裝置上實際會佔據 200x200 物理畫素的空間。

為什麼要區分物理畫素和邏輯畫素?

在高解析度螢幕 (例如 Retina 螢幕) 出現之前,邏輯畫素和物理畫素通常是 1:1 的關係。但是,隨著高解析度螢幕的普及,如果仍然使用物理畫素作為網頁佈局的單位,會導致網頁在高解析度螢幕上顯示得非常小。為了解決這個問題,引入了邏輯畫素的概念。

透過使用邏輯畫素,開發者可以不必關心裝置的實際解析度,只需要按照邏輯畫素進行佈局。瀏覽器會根據裝置的 DPR 自動將邏輯畫素轉換為對應的物理畫素,從而保證網頁在不同裝置上顯示一致的視覺效果。

在前端開發中的應用:

  • CSS: 在 CSS 中,我們通常使用邏輯畫素作為單位,例如 px
  • JavaScript: 在 JavaScript 中,我們可以透過 window.devicePixelRatio 獲取裝置的 DPR。
  • 圖片: 為了保證在高解析度螢幕上顯示清晰的圖片,我們需要提供不同解析度的圖片,例如 2x 圖和 3x 圖,並使用媒體查詢或 <picture> 元素來根據 DPR 選擇合適的圖片。

總而言之,理解物理畫素和邏輯畫素的區別對於前端開發者至關重要,它可以幫助我們更好地控制網頁在不同裝置上的顯示效果,並提供更好的使用者體驗。

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