本文所讲的关键字:像素密度PPI;逻辑像素;物理像素(实际分辨率);倍率;
像素密度Pixels per inch:每英寸长度上排列的像素点数量,1英寸是一个固定长度,等于2.54厘米,大约是食指最末端那根指节的长度。像素密度越高,代表屏幕显示效果越精细。Retina屏比普通屏清晰很多,就是因为它的像素密度翻了一倍。像素密度为120左右的屏幕为1dpi,160左右为mdpi,因为Android屏幕尺寸实在太多,分辨率高低跨度非常大,不像苹果只有那么几款固定设备、固定尺寸。所以Android把各种设备的像素密度划成了好几个范围区间,给不同范围的设备定义了不同的倍率,来保证显示效果相近。像素密度概念虽然重要,但用不着我们自己算,iOS与Android都帮我们算好了。
如图所示,像素密度在120左右的屏幕归为ldpi,160左右的归为mdpi,以此类推。这样,所有的Android屏幕都找到了自己的位置,并赋予了相应的倍率:
ldpi [0.75倍]
mdpi [1倍]
hdpi [1.5倍]
xhdpi [2倍]
xxhdpi [3倍]
xxxhdpi [4倍]
就目前市场状况而言,各种手机的分辨率可以这样粗略判断。虽然不全面,但至少在1年内都还有一定的参考意义:
ldpi 如今已绝迹,不用考虑
mdpi [320x480](市场份额不足5%,新手机不会有这种倍率,屏幕通常都特别小)
hdpi [480x800、480x854、540x960](早年的低端机,屏幕在3.5英寸档位;如今的低端机,屏幕在4.7-5.0英寸档位)
xhdpi [720x1280](早年的中端机,屏幕在4.7-5.0英寸档位;如今的中低端机,屏幕在5.0-5.5英寸档位)
xxhdpi [1080x1920](早年的高端机,如今的中高端机,屏幕通常都在5.0英寸以上)
xxxhdpi [1440x2560](极少数2K屏手机,比如Google Nexus 6)
自然地,以1倍的mdpi作为基准。像素密度更高或者更低的设备,只需乘以相应的倍率,就能得到与基准倍率近似的显示效果。
不过需要注意的是,Android设备的逻辑像素尺寸并不统一。比如两种常见的屏幕480×800和1080×1920,它们分别属于hdpi和xxhdpi。除以各自倍率1.5倍和3倍,得到逻辑像素为320×533和360×640。很显然,后者更宽更高,能显示更多内容。所以,即使有倍率的存在,各种Android设备的显示效果仍然无法做到完全一致。
不难发现,真正决定显示效果的,是逻辑像素尺寸。为此,iOS和Android平台都定义了各自的逻辑像素单位。iOS的尺寸单位为pt,Android的尺寸单位为dp。说实话,两者其实是一回事。
单位之间的换算关系随倍率变化:
1倍:1pt=1dp=1px(mdpi、iPhone 3gs)
1.5倍:1pt=1dp=1.5px(hdpi)
2倍:1pt=1dp=2px(xhdpi、iPhone 4s/5/6)
3倍:1pt=1dp=3px(xxhdpi、iPhone 6)
4倍:1pt=1dp=4px(xxxhdpi)
单位决定了我们的思考方式。在设计和开发过程中,应该尽量使用逻辑像素尺寸来思考界面。设计Android应用时,有的设计师喜欢把画布设为1080×1920,有的喜欢设成720×1280。给出的界面元素尺寸就不统一了。Android的最小点击区域尺寸是48x48dp,这就意味着在xhdpi的设备上,按钮尺寸至少是96x96px。而在xxhdpi设备上,则是144x144px。
无论画布设成多大,我们设计的是基准倍率的界面样式,而且开发人员需要的单位都是逻辑像素。所以为了保证准确高效的沟通,双方都需要以逻辑像素尺寸来描述和理解界面,无论是在标注图还是在日常沟通中。不要再说“底部标签栏的高度是96像素,我是按照xhdpi做的”这样的话了。
Web怎么办
移动端页面的绝对单位仍然是px,至少代码里这么写,但它的道理也和app一样。由于像素密度是设备本身的固有属性,它会影响到设备中的所有应用,包括浏览器。前端技术可以善加利用设备的像素密度,只需一行代码,浏览器便会使用app的显示方式来渲染页面。根据像素密度,按相应倍率缩放。
以iPhone 5s为例,屏幕的分辨率是640×1136,倍率是2。浏览器会认为屏幕的分辨率是320×568,仍然是基准倍率的尺寸。所以在制作页面时,只需要按照基准倍率来就行了。无论什么样的屏幕,倍率是多少,都按逻辑像素尺寸来设计和开发页面。只不过在准备资源图的时候,需要准备2倍大小的图,通过代码把它缩成1倍大小显示,才能保证清晰。
物理分辨率与逻辑分辨率:这两者很容易混淆,下面举例说明:
众所周知,手机屏幕分辨率是手机的重要参数之一。
大家都知道移动端设备屏幕尺寸非常多,碎片化严重。尤其是Android,你会听到很多种分辨率:480×800, 480×854, 540×960, 720×1280, 1080×1920,而且还有传说中的2K屏、4K、5k等。近年来iPhone的碎片化也加剧了:640×960, 640×1136, 750×1334, 1242×2208。
解释一:俗话说物理分辨率是硬件所支持的,逻辑分辨率是软件可以达到的。
我们先来看看ios客户端的尺寸分辨率表:
物理尺寸是指屏幕的实际大小。大的屏幕同时必须要配备高分辨率,也就是在这个尺寸下可以显示多少个像素,显示的像素越多,可以表现的余地自然越大。
解释二:如同上图所对应的英文单词一样。
640*960、640*1136等这些都是物理尺寸或是物理分辨率。
而下面的320*480、320*568等这些都是逻辑分辨率或是逻辑尺寸。
解释三:从另外的角度来说:分辨率就是屏幕上横、纵的总象素点数。
如果我们设计的时候用单位px,可以说是物理分辨率尺寸。
如果我们设计的时候用单位pt,可以说是逻辑分辨率尺寸。
下面拿iphone 6 plus详细分析:
1、iPhone 6 Plus 的逻辑point分辨率用 360×640,也不是不可以,也即上面图表中的 iPhone 6+ (b)方案,那么 scale 用 @3x,最终像素分辨率 360×640@3x 正好是 1080×1920,完美1:1映射,无需缩放;但缺点就是:iPhone 6 Plus的逻辑pt分辨率 360×640 就会比 iPhone 6的 375×667 还低,这天理不容啊,一个Plus的大屏幕虽然很精细,但是可显示的实际内容比 iPhone 6 还少。完全不符合 Bigger than bigger 。
打个比方就是:相同字号的情况下,iPhone 6如果一行显示了25个字,而 iPhone 6 Plus 按这个逻辑pt方案,一行就会只能显示24 个字了。
2、那如果逻辑point分辨率用 540×960 呢,也即图表中的 iPhone 6+ (c) , scale 沿用老的 @2x ,最终像素分辨率 540×960@2x 不正好是 1080×1920 吗,也是完美1:1映射,无需缩放,还不需要多余做 @3x 素材; 而且这个方案的优点也很明显: pt 面积是 iPhone 6 的两倍 (540×960 = 375x667x 2),这样屏幕可显示的内容一下就增多了 ; 但这个方案的缺点就更明显了: 所有 iOS UI 元素尺寸在屏幕上的实际物理面积一下子就变小了,比如标签栏或导航栏按钮的物理高度只有原来的 81.5% ,
点击面积就只有iPhone 6的 0.815*0.815=66.4%,用户点击就困难了,总不至于苹果考虑触摸手指操作,为 <= iPhone 6 做一套设计规范,为 iPhone 6 Plus 再另外做一套设计规范。
倍率:物理分辨率除以逻辑分辨率的值
下面来看看3个平台各自与ui图纸的对接
IPhone
iPhone的屏幕尺寸各不相同,我说的是逻辑像素尺寸,这确实是让人很头疼的事情。如果想用一套设计涵盖所有iPhone,就要选择逻辑像素折中的机型。
从市场占有率数据来看,目前最多的是iPhone5/5s的屏幕。倍率为2,逻辑像素320×568。上升势头最猛,未来有望登上第一的是iPhone 6的屏幕。倍率为2,逻辑像素375×667。
按照这两种尺寸来设计,都是比较主流的做法。可以兼顾短一些的iPhone 4s,大一点的6 plus也不会过于空旷。
不过在切图的时候要注意,由于iPhone 6 plus的3倍图是由2倍图放大而来,所以位图要注意保证清晰。
Android
都说Android碎片化严重,但它现在反而比iOS好处理。因为如今的Android屏幕逻辑像素已经趋于统一了:360×640,就看你设成几倍了。想以xhdpi为准,就把DPI设成72×2=144。想以xxhdpi为准,就把DPI设成72×3=216。
对于那些比较老的低端机,宽度是480px的那批,画面确实会小一些,显示内容会更少。稍微留意一下,重要内容尽量保持在界面中上部分。
当然,这些机型不出一年就会被边缘化,基本淘汰。现在能运转的也是当作功能机在用,软件多了必卡无疑,用户体验无从谈起。不作考虑也是OK的。
Web
手机端网页就没有统一标准了,比较流行的做法是按照iPhone 5的尺寸来设计。倍率2,逻辑像素320×568。
这样的做法比较实在,倍率2的屏幕无论在iOS还是Android方面都是主流,而且又是2倍屏幕中逻辑像素最小的。所以图片的尺寸可以保持在较小的水平,页面加载速度快。当然,缺点就是在倍率3的设备上看,图片不是特别清晰。
如果追求图片质量,愿意牺牲加载速度,那么可以按照最大的屏幕来设计。也就是iPhone 6 plus的尺寸,倍率3,逻辑像素414×736。
总结
移动端的尺寸比PC端复杂,关键就在倍率。但也正因为倍率的存在,把大大小小的屏幕拉回到同一水平线,得以保证一套设计适应各种屏幕。站在这条水平线的角度看,会发现它很好理解。