【閒聊】不專業閒聊手機物理解析度、彩現解析度和邏輯解析度

對的，事隔多月我又發廢文了 (不是

解析度這東西真的很謎，謎到可以引戰

因為有些人看到 1440p 就高潮，看到 828p 就亂罵 (雖然該罵但是有些人就是亂罵)，然後就沒有然後了

但解析度這東西是絕對的嗎？未必，因為實際上解析度可以分成三大類：

1. 邏輯解析度

2. 彩現解析度，也叫渲染解析度

3. 物理解析度

看完我的不專業瞎掰你就能大概懂這個概念了 (X

順帶一提，本人會把重點偏向 iOS 裝置，如果不是你的愛你可以左轉了 (X

邏輯解析度 Logic Resolution

要用最最最簡單的說法來講的話，邏輯解析度就是一個裝置可以顯示多少像素的空間

比如一台 1920 x 1080 解析度的 24 吋螢幕，在 1 倍縮放的情況下可以顯示 1920 x 1080 像素的空間

比如一台 750 x 1334 的 iPhone SE 可以顯示出 375 x 667 像素的空間

iOS 上的單位為 point；Android 上的單位為 dp/sp，前端和網頁上的 CSS 像素也是以邏輯像素作為單位

比如 @media (max-width: 375px) 的 CSS，只會應用在 375 pt 或以下的邏輯解析度，376 pt 開始就不會生效

在我給出的兩個邏輯解析度例子你會發現到：

明明 iPhone SE 有 750p 解析度為什麼只能顯示一半的空間？

這就是我要講的東西——彩現解析度和縮放因子 (Scale factor)

在 iPhone 2G 到 iPhone 3GS 時期由於螢幕解析度只有 320 x 480，因此邏輯解析度也是 320 x 480，自然而然彩現解析度也是 320 x 480，此時它的縮放因子為 @1x，也就是 1 倍

在 iPhone 4 使用 Retina 顯示器後，由於解析度提升至 640 x 960，那麼會出現兩種可能性：

1. 如果把邏輯解析度提升至 640 x 960，縮放因子仍然為 1 倍，iPhone 4 可以顯示兩倍的空間，但精細度不升反降 (3.5 吋下的 640 x 960 邏輯解析度會讓一切變得看比奈米 dior)，想一想這根本不合邏輯

2. 把邏輯解析度維持在同樣的 320 x 480，但是縮放因子提升至 2 倍，雖然可顯示的空間與 iPhone 3GS 一樣，但是精細度就大幅提升，這才符合邏輯

這也是為什麼 iPhone 6 Plus 被戲稱唯一出廠就卡頓的 iPhone

因為 iPhone 6 Plus 使用 @3x 縮放彩現，相當於一個點 = 9 個像素

恰好 Apple A8 的四核 PowerVR GX6450 不怎麼給力

記憶體甚至只有 1 GB LPDDR3 (12.8 GB/s 記憶體頻寬)

記憶體頻寬和容量都不夠的情況下，你說帶起那麼龐大的彩現解析度是不是一個笑話？

通常彩現解析度 = 邏輯解析度 x 縮放因子

如果你還是看不懂，我再拿另外一個例子好了

想像一下你有一台 3840 x 2160 (也就是 4K) 螢幕

如果你設定的縮放因子是 @1x (Windows 下是 100%)，就會出現一下情況

顯示空間比吳某凡的牙籤還大，雖然要忍一下，你甚至可以當作使用 4 台 1080p 螢幕

但是你有發現到一個問題嗎？——東西都很小，小得比吳某凡的牙籤還小

除非你是宇智波一族而且經歷過絕望打擊開啟寫輪眼

否則你會看得很痛苦

但如果我把縮放因子從 100% 調成 150% (Windows 對高解析度螢幕的推薦縮放因子) 甚至 200% 呢？

1x 縮放，邏輯像素 3840 x 2160

1.5x 縮放，邏輯像素 2560 x 1440

2x 縮放，邏輯像素 1920 x 1080

雖然由於邏輯像素的降低導致可顯示空間也降低，但換來的就是更好的精細度和清晰度

特別是看色色的文字時不會覺得文字有夠馬賽克，讓你以為你在看日系色色文字

那麼 Android 和 Apple 裝置的縮放因子為多少呢？

Apple 裝置下任何一台帶 Retina 顯示器 Mac 或 iPad 或 iPod touch 都是使用 @2x 縮放因子

比如 12.9 吋 iPad Pro 就是 1366 x 1024 邏輯 x 2 倍 = 2732 x 2048 彩現解析度

iPhone 就很神奇了：

1. 配備 OLED 螢幕的 iPhone 為 @3x 縮放因子

比如 iPhone 12 Pro Max 和 iPhone 13 Pro Max 就是 428 x 926 邏輯 x 3 倍 = 1284 x 2778 彩現解析度

2. 帶 Plus 後綴的 iPhone 也是 @3x 縮放因子

比如 iPhone 8 Plus 就是 414 x 736 邏輯 x 3 倍 = 1242 x 2208 彩現解析度

3. 其餘非 Plus 後綴且配備 Retina LCD 的 iPhone 為 @2x 縮放因子

4. 非 Retina 的 iPhone 或 iPad 或 iPod touch 為 @1x 縮放因子

Android 則根據 DPI (Density per inches，每英吋下的密度) 不同，使用特定的縮放比例：

1. LDPI (120 dpi) 使用 @0.75x 縮放因子

2. MDPI (160 dpi) 使用 @1x 縮放因子，這是基準線

3. HDPI (240 dpi) 使用 @1.5x 縮放因子

4. XHDPI (320 dpi) 使用 @2x 縮放因子

5. XXHDPI (480 dpi) 使用 @3x 縮放因子

6. XXXHDPI (640 dpi) 使用 @4x 縮放因子

這個時候我就可以考各位一個問題了：

Galaxy S20 - 1440 x 3200 彩現解析度，360 x 800 邏輯解析度

iPhone 11 - 828 x 1792 彩現解析度，414 x 896 邏輯解析度

1. 請問誰顯示的內容更多？

2. 請問誰顯示的內容更精細？

答案：

1. iPhone 11，論橫向空間就比 S20 多 54pt

2. Galaxy S20，因為 S20 使用 4 倍縮放；而 iPhone 11 只有 2 倍縮放

這造成了一個問題：

很多 Android 智慧型手機雖然使用真・FHD 甚至是真・1440p 解析度

但由於邏輯解析度普遍在 360 x XXX (雖然有些是 393 x XXX 甚至 412 x XXX)

就會導致 360 x XXX 精細度完全碾壓 iPhone 但是顯示空間不如 iPhone

要在精細度和空間上超越除了 iPhone Plus 和 iPhone Max 以外的 iPhone 至少要 393 橫向邏輯解析度

---

物理解析度 (Physical Resolution)

用最最最最最簡單的方法來講就是：你手機螢幕上使用的解析度

比如 Realme 9 Pro 的 LCD 螢幕解析度為 1080 x 2412，就代表其物理解析度為 1080 x 2412，RGB 子像素為 (1080 x 2412) x 3

然後你又會有一個疑問：

iPhone 8 Plus 不是 1080 x 1920 嗎？怎麼是 1242 x 2208？你是不是在亂瞎掰？

這就是我也想要說的：

大部分情況下彩現解析度會與物理解析度一致，但也可以不一致

比如 14 吋 MacBook Pro 的物理解析度為 3024 × 1964

系統預設值也是 3024 × 1964 (@2x 縮放的 1512 × 982)

但你可以選擇「更多空間的」3600 × 2338

或者是「放大文字」的 2048 × 1330

但是遇到這種物理與彩現解析度不一致的問題要怎麼解決呢？

其實用「升採樣 (Upsampling)」和「降採樣 (Downsampling)」就可以了

升採樣就是把彩現解析度放大至物理解析度；降採樣就是把彩現解析度縮小至物理解析度、

從而達到貼合物理解析度的效果，但是你怎麼橫豎看都會發現到精細度都不如物理 = 彩現來得效果好

所以 iPhone 8 Plus 的作法就是：

414 x 736 邏輯 → GPU 以 @3x 縮放因子彩現至 1242 x 2208 → 除以 1.15 進行降採樣至 1080 x 1920 物理解析度

iPhone 12 mini 和 iPhone 13 mini 也是如此：

375 x 812 邏輯 → GPU 以 @3x 縮放因子彩現至 1125 x 2436 → 乘以 0.96 進行降採樣至 1080 x 2340 物理解析度

你可能會想：啊為什麼 iPhone Plus/iPhone mini 不做成 360 x 640 / 360 x 780 邏輯解析度，這樣以來就物理 = 彩現了啊

因為如果這樣做的話顯示空間就不如 4.7 吋的 iPhone 了，畢竟 4.7 吋 iPhone 可是有 375 x 667 的邏輯解析度，不符合「Bigger than Bigger」的風範

---

iPhone 的「螢幕縮放」是尛？

其實就只是降低邏輯解析度，讓一切變得有點大，但是縮放因子不變

如果要支援螢幕縮放，那麼預設邏輯解析度至少要 375 x XXX

也就是說 iPhone 5S/iPhone SE 注定無緣，因為沒有比 320 x XXX 更低的邏輯解析度了

螢幕縮放下的邏輯解析度只有兩種：320 x XXX 和 375 x XXX

螢幕縮放後邏輯 320 x XXX 為：

iPhone 6/6S/7/8/SE2/SE3/X/XS/11 Pro/12 mini/12/12 Pro/13 mini/13/13 Pro

螢幕縮放後橫向邏輯 375 x XXX 為：

iPhone 6 Plus/6S Plus/7 Plus/8 Plus/XS Max/XR/11/11 Pro Max/12 Pro Max/13 Pro Max

---

最後附上一個 iOS 裝置的邏輯、彩現與物理解析度