Как разрешение и диагональ превращаются в PPI

Плотность пикселей показывает, сколько физических пикселей помещается на одном дюйме экрана. Её обозначают PPI, от английского pixels per inch. Для расчёта нужны три характеристики матрицы: количество пикселей по ширине, количество по высоте и диагональ видимой области в дюймах.
Сначала калькулятор находит диагональ в пикселях по теореме Пифагора, затем делит её на физическую диагональ:
W и H обозначают разрешение по ширине и высоте, Pd диагональ в пикселях, D диагональ экрана в дюймах. Для 1920 × 1080 пиксельная диагональ равна примерно 2202,91 px. Если физическая диагональ составляет 24″, плотность равна 2202,91 ÷ 24 = 91,79 PPI.
Из PPI получается шаг пикселя, то есть расстояние между центрами соседних пикселей. Один международный дюйм точно равен 25,4 мм, это закреплено в справочнике NIST по единицам длины.
s показывает шаг пикселя в миллиметрах, w и h ширину и высоту активной области в сантиметрах. У 24-дюймового Full HD экрана шаг составляет около 0,2767 мм, а видимая часть матрицы занимает примерно 53,13 × 29,89 см. Корпус и рамка в эти размеры не входят.
Что можно понять по плотности пикселей
При одинаковой диагонали более высокое разрешение даёт больший PPI и меньший шаг пикселя. При одинаковом разрешении увеличение диагонали действует наоборот: пиксели распределяются по большей площади, поэтому PPI снижается. Одно слово «4K» без размера экрана ещё не описывает плотность.
PPI помогает сравнить геометрию матриц, оценить масштаб отдельных пикселей и заранее понять, потребуется ли системное увеличение интерфейса. Он не измеряет контраст, яркость, частоту обновления, качество шрифтов или устройство субпикселей. Два экрана с одинаковым PPI могут выглядеть по-разному.
Видимость пиксельной сетки зависит ещё и от расстояния. Один пиксель телефона занимает большой угол, если поднести экран к глазам, и маленький, если отодвинуть. В рекомендации ITU-R BT.500-15 расчётная дистанция цифрового дисплея связана с условием, при котором соседние пиксели занимают одну угловую минуту. Поэтому универсального порога «достаточно чётко» для телефона, ноутбука и телевизора нет.
Для выбора размера сначала сравните PPI двух конкретных моделей, затем учтите обычную дистанцию и масштаб интерфейса. Если важен телевизор, полезнее отдельно проверить диагональ по расстоянию просмотра. Если нужны только сантиметры матрицы и корпуса, используйте калькулятор размеров экрана.
Как меняется PPI на знакомых экранах
🖥 Full HD, 24″. Разрешение 1920 × 1080 даёт 91,79 PPI и шаг 0,2767 мм. Это удобная отправная точка для сравнения офисных мониторов: новый экран с тем же PPI покажет элементы примерно того же физического размера при масштабе системы 100%.
🧑💻 QHD, 27″. Матрица 2560 × 1440 получает 108,79 PPI и шаг 0,2335 мм. Её активная область равна примерно 59,77 × 33,62 см. По сравнению с 24″ Full HD экран крупнее, а пиксели всё равно меньше.
🔎 4K, 27″. Разрешение 3840 × 2160 на той же диагонали даёт 163,18 PPI и шаг 0,1557 мм. По каждой оси здесь в 1,5 раза больше пикселей, чем у QHD, поэтому PPI тоже выше ровно в 1,5 раза. Интерфейс без масштабирования станет физически мельче.
🎛 4K, 32″. Те же 3840 × 2160 дают уже 137,68 PPI и шаг 0,1845 мм. Увеличение диагонали с 27 до 32 дюймов не добавило пикселей, а только растянуло их по большей площади. Такой пример хорошо отделяет разрешение от плотности.
🎒 Ноутбук 13,3″. Экран 2560 × 1600 имеет около 226,98 PPI, шаг 0,1119 мм и активную область 28,65 × 17,90 см. Соотношение 2560:1600 математически сокращается до 8:5, но в характеристиках тот же формат обычно записывают как 16:10.
📱 Смартфон 6,1″. Разрешение 2400 × 1080 даёт примерно 431,44 PPI и шаг 0,0589 мм. Высокое число не означает, что текст обязан быть микроскопическим: мобильная система отображает интерфейс в логических единицах и использует несколько физических пикселей для его отрисовки.
📺 Телевизор 55″. Панель 3840 × 2160 имеет около 80,11 PPI и шаг 0,3171 мм. Пиксель здесь крупнее, чем у 27-дюймового 4K-монитора, но телевизор обычно смотрят с нескольких метров. Сравнивать их только по PPI примерно так же полезно, как сравнивать буквы на часах и дорожном знаке без расстояния.
PPI, DPI и масштаб интерфейса отвечают на разные вопросы
PPI относится к пикселям дисплея. DPI буквально означает dots per inch, точки на дюйм, и чаще описывает печать. В настройках Windows слово DPI исторически встречается и для масштабирования интерфейса, но увеличение со 100% до 150% не меняет матрицу, её диагональ или физический PPI. Меняется количество пикселей, которое система отдаёт кнопке, тексту и значку.
CSS-пиксель в браузере тоже не обязан совпадать с одним физическим пикселем. Устройство сообщает браузеру коэффициент между логической и физической сеткой, а масштаб страницы может изменить его применение. Поэтому сайт не может надёжно вычислить аппаратный PPI автоматически: браузер обычно не знает реальную диагональ подключённого экрана.
Число DPI в метаданных фотографии не меняет PPI монитора. Файл 3000 × 2000 содержит шесть миллионов пикселей независимо от записи 72 или 300 DPI. Метаданные помогают назначить размер печати, а на экране изображение выводится по правилам программы, масштабу и доступному числу пикселей.
Когда результат требует уточнения
Вводите нативное разрешение матрицы, указанное в характеристиках устройства. Если панель 3840 × 2160 временно работает в режиме 1920 × 1080, её физическая сетка не стала реже. Пониженный сигнал просто отображается на прежнем количестве пикселей, иногда с интерполяцией.
Диагональ должна относиться к активной области изображения. Маркетинговое название модели часто округляет её до привычного целого числа, поэтому расчёт может немного отличаться от паспортного PPI. Для инженерной проверки берите точную диагональ или размеры активной области из спецификации.
Формула предполагает квадратные пиксели. Это обычный случай для современных дисплеев, но некоторые старые видеостандарты и специальные системы используют другой пиксельный аспект. Также PPI считает один адресуемый пиксель целиком и ничего не говорит о форме красных, зелёных и синих субпикселей.
Калькулятор округляет результат только при показе. Внутри физические размеры, PPI и шаг вычисляются из исходных значений без промежуточного округления. Поэтому обратная проверка может отличаться на последнем знаке, если вручную подставить уже сокращённое число с экрана.
Частые вопросы о PPI
Здесь важны три границы: аппаратная плотность не равна системному масштабу, одно разрешение не задаёт физический размер, а воспринимаемая резкость зависит от дистанции.
Какие данные нужны для расчёта PPI?
Нужны нативное разрешение матрицы по ширине и высоте в пикселях и диагональ активной области в дюймах. Название вроде Full HD или 4K заменяет разрешение, но не диагональ.
Почему нельзя узнать PPI только по разрешению?
Одни и те же 3840 × 2160 пикселей помещаются и на 27-дюймовом мониторе, и на 55-дюймовом телевизоре. В первом случае получится около 163,18 PPI, во втором 80,11 PPI.
Чем PPI отличается от DPI?
PPI считает пиксели дисплея на дюйм. DPI считает точки на дюйм и точнее относится к печати, хотя это сокращение также встречается в названиях системного масштабирования.
Изменится ли PPI при масштабе Windows 125% или 150%?
Нет. Масштаб меняет физический размер интерфейса и число пикселей, которыми он рисуется, но разрешение и диагональ самой панели остаются прежними.
Как узнать шаг пикселя в миллиметрах?
Разделите 25,4 мм на PPI. Для экрана с плотностью 91,79 PPI шаг равен примерно 0,2767 мм. Это расстояние между соседними пикселями, а не обязательно ширина светящейся части субпикселя.
Можно ли определить PPI автоматически через браузер?
Надёжно нельзя. Браузер знает логический размер экрана и коэффициент между логическими и физическими пикселями, но обычно не получает точную физическую диагональ монитора.
С какого PPI начинается Retina?
Единого физического порога нет. Видимость пикселей зависит от PPI, расстояния до экрана, зрения и условий просмотра. Поэтому калькулятор показывает геометрию и не присваивает маркетинговую оценку.
Почему 1366 × 768 показывается как 16:9, хотя дробь другая?
Точное сокращение этого разрешения равно 683:384, но отношение отличается от 16:9 меньше чем на одну десятую процента. Для читаемости калькулятор показывает ближайший распространённый формат, если расхождение меньше 0,1%.
Похожие калькуляторы
Возможно вам пригодятся ещё несколько калькуляторов по данной теме:
- Калькулятор диагонали телевизора. Введите диагональ и пропорцию экрана или его ширину и высоту.
- Калькулятор диагонали прямоугольника. Введенные длины сторон прямоугольника, чтобы вычислить длину его диагонали.
- Перевести дюймы в сантиметры. Введите длину в дюймах и калькулятор переведет её в сантиметры.
- Визуальный редактор HTML. Редактируйте бесплатно и онлайн HTML-код, и сразу же смотрите внешний вид текста и страницы в режиме предпросмотра (WYSIWYG).
- Генератор паролей. Создайте сложный и надёжный пароль бесплатно с помощью онлайн-генератора из 8, 10, 12 или большего числа рандомных (случайных) символов.
- Генератор QR-кода. Вставьте ссылку или текст. Готовый QR-код можно скопировать или скачать как PNG.
- Сумма прописью. Переведите сумму в виде цифр в сумму прописью - текстом. Сделайте расшифровку правильно для договоров и других документов.
- Хрономер: время чтения текста. Оцените, сколько времени займёт чтение или произнесение текста вслух. Просто введите текст в форму, и хронометраж рассчитается автоматически.
- Рандомайзер: генератор случайных чисел. Выберите случайное число в нужном диапазоне для любых целей, в частности для розыгрышей и онлайн-лотерей в соцсетях.
- Случайный выбор из списка. Добавьте варианты по одному в строке, укажите количество и выберите режим повторов.
Есть что добавить?
Напишите своё мнение, комментарий или предложение.