使用喷墨打印机创建高质量的照片打印件并非易事。根据所需的色调范围和颜色深度以及预期的查看平台，打印方式可能会有所不同。在打印时做出的选择也会影响您使用打印机功能，分辨率和墨水的效率。

因此，如何使用专业的喷墨打印机（例如Epson Stylus Pro或Canon PIXMA Pro）生成高质量的照片打印，同时最大程度地利用墨水和打印机功能？

• 摘要
• 详细说明
• 实证研究：
  • PPI真的重要吗？
  • 极限数字升级（新！）

生成高质量的喷墨打印

有效地使用专业的照相喷墨打印机是一项棘手的事情，尤其是当通常用来描述这些打印机的统计数据模糊且令人误解时。了解喷墨打印机的功能，如何正确解释其功能以及最有效地利用这些功能是可能的。您可能需要处理一些数学才能完全理解，但是对于那些足以忍受的人，您的答案在下面。

术语

在打印世界中，有许多术语可用来描述打印机行为的各个方面。每个人都听说过DPI，很多人都听说过PPI，但并不是每个人都了解这些术语的真正含义以及它们之间的关系。

• 像素：图像的最小单位。
• 点：打印机生成的打印的最小元素。
• DPI：每英寸点数
• PPI：每英寸像素

理解术语很重要，但是所有内容都有上下文，并且了解这些术语在喷墨打印的上下文中如何相互关联对于学习如何生成最佳质量的打印至关重要。每个图像都由像素组成，并且图像中的每个像素代表一种不同的颜色。像素的颜色可以通过多种方式产生，从计算机屏幕上的RGB光混合到染料升华打印机中染料的固体混合物，再到由喷墨打印机打印的彩色点的抖动成分。后者在这里很有趣。

PPI与DPI的关系

当喷墨打印机渲染图像时，它只能使用有限的几种颜色，通常是青色，品红色，黄色和黑色。高端打印机可能还包括各种其他颜色，例如蓝色，橙色，红色，绿色和各种灰色阴影。为了产生照片打印机所期望的各种颜色，必须将每种颜色的多个点合并以创建一个像素表示的单一颜色。点可以小于像素，但绝对不能大于像素。喷墨打印机在一英寸内可以放置的最大点数是DPI的度量。由于必须使用多个打印机点来表示单个像素，因此打印机的PPI永远不会超过打印机的最大DPI。

人眼

在深入探讨如何获得最大打印质量的细节之前，了解人眼如何看待打印非常重要。眼睛是一种了不起的设备，作为摄影师，我们比大多数人都知道。它可以看到惊人的清晰度和动态范围。它在解析细节方面的能力也受到限制，这直接影响您选择打印的分辨率。

分辨力

人眼的最大分辨力低于打印机制造商的预期，根据制造商的不同，它通常为720ppi或600ppi。它也比大多数印刷狂热者想像的要低。根据预期的观看距离，可接受的最低PPI可能会大大低于您的预期。描述人眼分辨力的最通用方法是在任何距离上为一弧分，即1/60度（对于普通眼睛，视力为20/10 的人的分辨力约为30％，或者学位的1/86 对于正常视觉，我们可以使用它来近似在给定距离下像素的最小可分辨尺寸，因此假设4x6英寸打印的手持观看距离约为10英寸：

[tan（A）=对面/相邻]

tan（arcminute）=像素大小/到图像的距离
tan（arcminute ）* distance_to_image =
像素大小的tan tan（1/60）* 10“ = 0.0029”最小像素大小

为了理智起见，我们可以使arcminute的切线或解析能力P为常数：

P = tan（arcminute）= tan（1/60）= 0.00029

可以将其转换为每英寸的像素，如下所示：

1英寸/ 0.0029英寸= 343.77 ppi

可以为任何距离计算最小可分辨像素大小，并且随着距离的增加，所需的最小PPI将缩小。如果我们假设在8英尺10英尺的可视距离内打印8x10的图片，则将具有以下内容：

1英寸/(0.00029 * 18英寸）= 191.5 ppi

可以为此创建一个通用公式，其中D是观看距离：

1 /（P * D）= PPI

一条简单的规则是，无论您近距离观看照片，无助的20/20眼睛都无法分辨超过500ppi（对于视力为20/10的人，分辨力达到650ppi。）唯一的原因可能是当您需要超过标准300-360ppi的分辨率并且要在硬件限制范围内（例如，佳能打印机为600ppi）时，超过500ppi的分辨率。

分辨率为20/10视觉

虽然在绝大多数情况下，您不需要超过300-360ppi，但是如果您确实需要非常高的PPI的精细细节，您可能希望将计算基于更高的视敏度。对于视力为20/10的观看者，视敏度会有所提高，大约为1/86度（0.7弧分）。在此敏锐度水平下的常数P较小，因此在打印非常精细的图像时需要较小的像素。

根据我们之前的公式，为提高敏锐度进行了调整：

P = tan（弧度）= tan（1/86）= 0.00020

将我们的4x6英寸打印纸在10英寸处观看，并将其插入我们的PPI通用公式中，我们的PPI为：

1“ /（0.0002 * 10”）= 1“ / 0.002” = 500 ppi

好的，现在有足够的数学知识。谈到好东西。

打印分辨率

现在我们知道了人眼的局限性，我们可以更好地确定在给定的纸张尺寸和观看距离下以什么分辨率打印。喷墨打印机无法在任何PPI上产生理想的结果，因此我们必须妥协，并选择更适合硬件的分辨率。研究过“最佳”打印分辨率的任何人都可能会遇到很多常用术语，例如240ppi，300ppi，360ppi，720ppi等。这些数字通常是基于事实，但是何时使用它们以及何时使用实际选择较低的分辨率时，往往无法解释。

选择要使用的打印分辨率时，必须确保可以将其划分为打印机能够支持的DPI的下限。在Epson的情况下，可能是1440，在Canon的情况下可能是2400。每台打印机都有本机内部像素分辨率，所有打印的图像都会重新采样到该分辨率。对于Epson，通常是720ppi，对于Canon，通常是600ppi。打印机的PPI很少由各个制造商公布，因此您需要自己弄清楚。一个方便的小工具PrD或Printer Data可以提供帮助。只需运行，您的打印机本地PPI就会显示出来。

最佳分辨率

现在，我们同时拥有打印机DPI和本机PPI，确定要以的最佳打印分辨率应该是一件容易的事：使用本机PPI。尽管这似乎合乎逻辑，但有很多原因使这还不甚理想。首先，720ppi远远超出了人眼的最大分辨能力（@ 500ppi）。使用最大分辨率还可能会使用更多墨水（浪费金钱），同时还会减小色调范围。有关音调范围的更多信息。

如果我们假设4x6打印的最小观看距离约为6英寸，则理论PPI约为575ppi。佳能在Canon上为打印机本机600ppi，在Epson上为720ppi。对于视力为20/20（矫正或其他）的人，六英寸的观看距离非常近，而且不太可能。如果我们假设更实际的最小观看距离为十英寸，那么我们的理论PPI将降至约350。

如果我们以350ppi的分辨率打印4x6的照片，则结果可能会不那么出色。例如，350不能被600或720均分，这将导致打印机驱动程序为我们做一些相当难看的扭曲缩放。任何规则的重复图案都会出现非常不理想的波纹，这会大大降低打印质量。选择平均分成原始打印机分辨率的分辨率，例如Epson的360ppi或Canon的300ppi，将有助于确保驱动程序进行的任何缩放都可以产生均匀的结果。

以下是各种DPI的一些常见打印分辨率：

  1200 | 1440 | 2400  
 =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=  
       |      | 1200*  
   600 |  720 |  600  
   400 |  480 |  400  
   300 |  360 |  300  
   240 |  288 |  240  
   200 |  240 |  200  
   150 |  180 |  150  

* Highly unlikely to ever be needed or used.

音调范围

尽管我们现在拥有所有知识，但是了解打印机的原始分辨率还不足以选择合适的PPI。还有另一个问题应该首先解决，这是音调范围之一。从视觉生成照片的过程是色彩范围和对比度不断减小的一种。人眼具有相当大的动态范围，而摄像机却具有较小的动态范围。打印机的功能还很有限，因此最有效地利用打印机的功能是产生高质量，专业打印的关键。

打印机可再现的色调范围最终取决于像素的像元大小。如果我们使用现存的1440 DPI的Epson打印机，我们可以通过一个简单的公式确定每个像素的点数：

（DPI / PPI）* 2 = DPP

如果我们采用原始分辨率，那么我们的Epson打印机每像素可以产生4个点：

（1440/720）* 2）= 4

这四个点必须产生一个正方形像素，因此实际上每个像素的点排列在2x2的单元中。如果将ppi减半，而改为使用360，则得到4x4的像元，而在288ppi处得到5x5的像元。这个简单的事实直接决定了打印机的最终色调范围，因为720ppi的点数是360ppi的点数的1：4，而288ppi的点数是1：6.25。随着我们降低PPI，我们增加了每个像素可代表的颜色数量。理论上，在180ppi时，我们的色调范围是720ppi时的八倍。

如果我们使用像元大小更新常见的打印分辨率表，我们将得到以下信息（请注意，2400dpi已使用1200dpi进行了归一化）：

      | 1200 | 1440 | 2400  
 =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=  
  2x2 |  600 |  720 |  600  
  3x3 |  400 |  480 |  400  
  4x4 |  300 |  360 |  300  
  5x5 |  240 |  288 |  240  
  6x6 |  200 |  240 |  200  
  8x8 |  150 |  180 |  150  

7x7的单元格不能被整除，因此已被排除在外。鉴于上面的图表，应该清楚地说明为什么将PPI从720降低到360，但打印效果仍然看起来很棒。对于八英寸的近视距离，我们处于分辨力的极限内，并且获得音调范围。进一步降低到288ppi可能会增加音调范围，而不会对绝大多数观众造成明显的可见损害。但是，在近距离观看时增加的色调范围对于相同的大多数用户而言可能会改善打印的整体质量，因为人眼能够在极其广泛的色调范围内检测到数百万种颜色。

理论与实际

我们经常碰到理论与实际问题，通常实际情况不如理论问题吸引人。在喷墨打印机的情况下，理论上实际代表的可能少于打印机的实际功能。尤其是，由于水平DPI与垂直DPI的差异，实际可达到的色调范围通常高于理论上可通过上述公式得出的范围。要确定打印分辨率，您必须基于DPI的下限进行计算。在2880x1440 Epson的情况下，此下限为1440。但是，由于水平DPI是两倍，因此实际上得到的点数是两倍。

这导致在任何给定分辨率下增加可能的音调范围的理想效果。由于我们的Epson打印机在水平方向上有2880个像素，因此在720ppi的分辨率下，我们实际上有一个4x2的像元。在360ppi处，我们有一个8x4的单元格，在288ppi处，我们有一个10x5的单元格。假设有8种不同的墨水颜色，则理论上可以达到288ppi的401色调（对于纯白色，则为400 + 1额外...或没有墨水），这足以产生极大的色彩范围。佳能PIXMA Pro打印机从技术上讲提供了更大的范围，因为它们的垂直分辨率是2400，而不是1440，水平分辨率是4800，而不是2880。在240dpi分辨率下，您会得到一个20x10尺寸的像素单元，使用9种墨水，您可以拥有1801种可能的色调。佳能300ppi，您的色调范围与爱普生288ppi相同。

但是，图片更加复杂，因为现代专业级喷墨打印机不仅使用多种墨水颜色，而且还使用不同的墨滴尺寸。假设三种不同的墨滴尺寸（爱普生和佳能常见），理论上将色调范围增加到1203。改变墨滴尺寸的实际效果是更均匀的色调等级，而不是更大的色调范围，但是最终结果基本上是一样：看起来更好的图像。

色调分级也可以使用其他颜色来解决-例如，使用浅洋红色和浅青色的CcMmYK；甚至是真正的黑人。色调分级也会影响图像分辨率，因为点间距用于在无法使用较浅油墨的地方创建较浅色调。

除了所有这些理论，物理和实际的局限性再次剥夺了我们理论给我们带来的所有收益。可能达到的最大色调范围不仅取决于墨水皮升和数学运算。纸张是确定色调范围的关键因素，纸张的范围从柔软到温暖到令人惊叹的明亮，从光泽到无光，从光滑到粗糙。然而，选择论文是另一天的讨论。

结论

正如他们所说，知识就是力量，或者对于摄影来说，知识是一种更好的设想。尽管制造商和狂热的消费者都在谈论互联网上的打印机，但一些数学和一些逻辑可以提供一些有用的知识。如果您今天还没有阅读任何内容，我希望它对于创建令人惊叹的打印而言不是分辨率的最重要因素。观看距离和音调范围同样重要，甚至更为重要。

根据一般经验，一般专业级喷墨打印机的240-360ppi足够在几英尺内观看绝大多数打印。在200到240ppi的分辨率下，悬挂并悬挂较大的打印件（在几英尺远的距离处观看）即可。从几英尺高的地方观看的巨型印刷品（例如包裹的帆布）可以轻松达到最低150-180ppi的标准。使用适当的分辨率可以改善色调范围，并且也可能会减少总体墨水用量。

实证研究：极限数字升级

对于以上所有理论，仅此而已是...理论。这是对打印机的物理特性，打印和墨水背后的理论，DPI和PPI的概念等进行了几天研究的最终结果。真正的问题是，它如何与经验证据相结合？它经得住现实的考验吗？

在这项小型研究中，我将研究在大幅放大时数码能否真正地与胶卷进行比较，以及在超大型大幅面打印放大时是否可以获得最高质量。长期以来，人们一直认为胶卷在该领域具有显着优势，但是我认为，在以高PPI进行大幅印刷时，数字胶卷与胶卷一样。

主题

对于这项特殊的研究，我将拍摄巨型飞蛾。这种飞蛾特别是眼睛上可见的精细细节使其成为探索放大和锐化打印的理想对象。

在以上关于人眼的视敏度和平均观看距离的文章中，应注意的是，随着观看距离的增加，可以降低打印分辨率，而不会造成任何明显的细节损失。尽管这是事实，但它假设大字体的观看者确实会在预期的距离处观察到它。然而，实际上，不能保证假定的观看距离，并且许多观看者介入以仔细观察，通常期望看到更多细节。在大幅印刷中获得最大的细节对于制作能够真正吸引观众的印刷品至关重要。

清晰度

观看照片时，照片的细节通常会由于其过滤或渲染方式的不完善而受到处理或遮盖的方式而丢失。细节的关键方面之一是清晰度。当清晰度（可感知对比度区域之间的边缘的定义）和分辨率（紧密排列的精细细节之间的区别）较高时，可以感觉到理想的清晰度。从数码相机内处理通过抗锯齿滤镜到在Photoshop中按比例放大图像，应用于数码照片的各种处理都会影响图像的清晰度。存在多种提高图像清晰度的方法，在较低的分辨率下，它们可能非常有效。当您需要在极端放大期间保持图像的最大细节水平时，就会遇到真正的挑战。

详细数据

当将图像按比例放大时，例如说其原始大小增加一倍以上时，通常会遭受信息贫乏和信息制造缺陷的困扰。原始图像的分辨率越高，您拥有的回旋余地就越大，但是放大到2倍以上通常会带来一定程度的柔化，细节损失和失真。通常可以实现图像放大，从而提高图像的分辨率并应用某种缩放滤镜，例如最近的邻居（产生块状像素图像）或双三次（平滑放大的像素之间的差异。）通常保留图像细节通过应用某种锐化滤镜，例如不清晰的蒙版，

考试

缩放过滤和锐化都试图通过制造信息来“保留”细节。只有原始尺寸的原始图像会包含“真实”信息，任何放大都将包含真实信息和虚构信息的组合。将图像的大小加倍可以有效地使像素数量增加一倍，但是存储在这些额外像素中的数据只能从原始图像生成并近似。双三次过滤通过从附近原始像素中制造信息来“填充”额外的像素。锐化过滤通过使沿边缘的较浅含量和较暗含量变暗来模拟高清晰度。

在此测试中，我将比较各种图像放大技术的常见形式。图像放大的最常见形式是Bicubic高画质，其后通常是“锐化蒙版”滤镜。如今，存在各种第三方缩放工具，例如真正的分形，PhotoZoom等。这些工具采用更高级的算法（包括分形和S样条缩放）以及不清晰的蒙版，与之相比可产生令人印象深刻的缩放结果双三次。尽管它们具有高科技的性质，但可以使用非常简单的技巧来产生最佳结果，而无需花哨的算法或特殊的锐化后缩放：步进式双三次缩放。

下面使用的样本图像是从原始的12.1mp图像按比例放大的，尺寸为4272x2848像素。在300ppi的分辨率下，原始图像可以生成14.24“ x9.49”的图像而无需任何缩放（该尺寸几乎是理想的尺寸，可以在13x19“ A3 +纸上打印出足够的边框。）可以以300ppi的速度打印无边界的36“ x24”印刷品。这是原始尺寸的2.5倍的放大倍数，足以证明缩​​放和锐化技术的差异。

注意：以下示例图像是相同作物，其原始大小为33.3％。这提供了一个理想的示例，说明了在100dpi或96dpi屏幕（即大多数专业的30英寸屏幕）上以300ppi打印时图像的外观。在72dpi屏幕上，图像会比显示的图像大一点。但是，它们仍然应该足以比较锐度并获得打印质量的一般概念。

注意：为了正确比较下面的示例图像，建议您将每个图像的副本保存到硬盘驱动器上的单个文件夹中，并使用图像查看应用程序（例如Windows 7中的Windows Photo Viewer）向前和向后移动通过两个样本观察清晰度差异。这样可以将图像保持在屏幕上的相同位置，从而使细微的细节差异易于识别。

双三次缩放

明显的起点是双三次缩放。这是大多数人在大多数情况下缩放图像的Photoshop默认和实际标准方法。当不关心查看最大细节的能力时，它可以提供良好的结果，并且通常对于大多数升级而言已经足够了。

为了补偿由Bicubic滤波引起的软化，通常使用不清晰的蒙版来提高精细细节的清晰度。使用锐化滤镜通常是在2倍或更低的放大倍率以及缩小比例的情况下改善放大图像中细节的最佳方法。当执行几倍或更多倍的显着放大时，通过尝试提高锐利度而锐化的算法通常会造成大于实际的损失。极端放大通常需要使用其他放大方法。下面的样本使用Bicubic滤波进行了放大处理，Unsharp遮罩的比例为80％，半径为1.5，阈值为3。

PhotoZoom Pro 3：S样条缩放

存在许多第三方缩放工具，可用于执行数字图像的极端放大。它们提供了当今可用的一些最先进的缩放算法，并且通常可以出色地完成某些类型图像的缩放。这些算法中有许多针对某些类型的图像内容进行了调整，对于任何类型的图像都不理想。PhotoZoom的S-Spline缩放比例擅长于识别高对比度边缘，在该边缘，增强锐度最为有利，而清晰，流畅的清晰度至关重要。它可以通过大量扩大来保留平滑的边缘细节。同样，正版分形的分形缩放也很擅长通过使用分形压缩和插值来维护几何结构。

但是，没有一种算法是理想的。S样条缩放在执行理想的几何放大的过程中倾向于越过细微的细节，并且通常可以展平低对比度细节的区域。真正的分形在细节上也有类似的问题，但是考虑到分形算法是基于分形算法的，它较好地保留了一些精细的细节，但其代价是不像S样条缩放那样熟练地进行几何完美处理。当与适当种类的图像一起使用时，这些工具可能是一流的，例如建筑或本质上具有最小的低对比度细节和/或许多重要的几何内容的图像。

阶梯式双三次缩放

无论是三次三次滤波还是其他滤波算法（例如Lanczos，S样条，分形等）都无法将最大细节保留到任何大小。可以说，原始大小和目标大小之间的差异越大，就必须制造更多的信息来“填充孔”。当人们花时间思考这个问题时，对这个问题的一个简单的逻辑结论就是减少差异。以谨慎的步骤将图像从其原始大小缩放到所需的目标大小，这只是本机和目标之间差异的一小部分。

要获取我们的示例图像，请从14“ x9”缩放到36“ x24”。直接执行Bicubic放大将在两个维度上将图像大小增加252％。需要生成内容以填充12,166,656像素的原始图像数据中的77,760,000像素中的65,593,344像素。这是放大图像总面积的84％以上，成本高昂，而且图像细节上的耗费巨大。图像的绝大部分将是纯编造的内容。

或者，可以逐步放大图像，例如一次放大10％。这种方法的好处是，对于每个步骤，您都会从大量现有内容中生成少量新内容。每个随后的步骤仅需要产生新的图像的17.35％，而不是84％，并且每个步骤都有许多更准确的信息生成内容时的工作。

将原始的12.1mp 4272x2848图像缩放110％，我们为中间14.7mp 4699x3132图像生成250万个新像素。重复此110％缩放，我们将为第二个中间的17.8mp 5169x3446图像生成310万个新像素。继续缩放，直到达到（或超过）目标图像尺寸。如果超过该值，则有必要将尺寸进一步缩小到目标尺寸，但这通常对图像的整体清晰度影响很小（通常是积极的）。下面的示例放大了110％十倍，达到11080x7386像素，然后又缩小了10800x7200像素。高达77.8百万像素的图像。没有对最终结果进行任何形式的锐化。

将上面的样本与原始的直接双三次样本进行比较，在细节的清晰度上存在明显差异。最值得注意的是眼中的亮点。该缩放是可比的第二双三次例如与施加充足的模糊掩蔽。它也可以与PhotoZoom S-Spline缩放相媲美，但是与S-Spline缩放相比，步进式缩放有一些细微的改进。但是，此概念本身是可伸缩的，并且可以通过按较小的步骤扩展来保留更多细节。以下示例连续20次放大105％至11334x7556，然后又缩小至10800x7200。

通过锐化或S样条缩放，将5％阶跃样本与直接Bicubic进行比较，在5％阶跃版本中可以看到显着且显着的改进。通过以更少的数量连续生成更少的新内容，可以保留大量的细节。可以使用3％甚至1％的增量将这个概念推到很远，但是对于成倍增加的工作量，回报却在不断减少。

定论

长期以来，人们一直认为胶片在进行大幅放大时在数字方面具有相当大的优势，但我相信这是一种古老的误称，可以进行经验测试并加以解决。与数字放大一样，胶片放大在超出其原始大小时仍将最终构成信息。使用胶片时，通常更容易显示出存在的细微细节（和瑕疵）并使它们在放大的图像中更普遍，但是在可比尺寸的基础上，胶片最终并不会包含更多的细节原始信息比数字。显然，以较大的胶卷格式拍摄会捕获更多原始数据，但是，将4x5幻灯片放大到55x36并不比将18mp数码照片放大到55x36更好。另一方面，使用数字技术时，实际上可能比在胶片上有更多选择来保留细节，而在保留大量细节时，可以仔细地处理原始像素数据，从而产生令人难以置信的结果。（作为一个补充说明，胶卷的大幅放大通常是通过首先扫描图像，然后无论如何都要进行数字缩放来完成的。）

在执行此测试时，通过一次缩放5％，直到达到55“ x36”，对原始图像进行单个放大。该图像的尺寸高达16500x11003像素，或181兆像素，比原始图像大386％！将图像与直接Bicubic版本以及具有Unsharp遮罩的Bicubic版本进行了比较。阶梯式缩放至少保留了与锐化版本一样多的细节，而没有低对比度细节的色调变平或精细细节的粗糙边缘。以下所有三个版本的示例（直接双三次，带锐化的双三次，分级5％缩放）：

55“的尺寸很大，可以轻松地在数字图像中保留最大的细节，以便以这种尺寸进行打印。50-55”的照片在经验丰富的 风景 摄影师中非常受欢迎，而风景照片在构图和装裱时看起来确实很棒。以这种尺寸安装在墙壁上。因此，对于您所有已经听说多年的数码摄影师来说，您无法获得高质量的数码超级放大效果，这里就是要证明反对者的观点是错误的。;）

生成高质量的喷墨打印：摘要

有效地使用专业的照相喷墨打印机是一项棘手的事情，尤其是当通常用来描述这些打印机的统计数据模糊且令人误解时。了解喷墨打印机的功能，如何正确解释其功能以及最有效地利用这些功能是可能的。对于那些对技术细节不太感兴趣的人，他们只是在寻找简单的答案，您就可以使用。

术语

喷墨打印涉及的基本术语如下：

• 像素：图像的最小单位。
• 点：打印机生成的打印的最小元素。
• DPI：每英寸点数
• PPI：每英寸像素

术语DPI和PPI虽然经常可互换使用，但在喷墨打印的上下文中不可互换。点是喷墨打印机用来创建图像的最小元素，并且需要多个点来创建图像的单个像素。这样，DPI通常会高于打印机以其打印图像的实际分辨率。大多数专业喷墨打印机使用的分辨率为720ppi（Epson）或600ppi（Canon）。

人眼

人眼是一种真正令人惊奇的设备，能够看到令人惊讶的颜色和色调范围。但是，它确实有其局限性，与数码相机不同，数码相机的分辨力可能是人眼的许多倍。假设视力为20/20（矫正或其他方式），则眼睛能够分辨或“清楚地看到”，当在几英寸内观看时，其细节最多可至500ppi。很少有人会在这么近的距离看到照片，而对于较小的手持式照片，直到几英尺的距离，对于挂在墙上的较大的照片，在10“ -18”（25-46厘米）左右的自然观察效果会更好。在这些尺寸和观看距离下，人眼能够分辨从10“的350ppi到几英尺的150ppi的细节。

打印分辨率

由于人眼最大的分辨力有限，因此在大多数观看条件下都不需要极高的打印分辨率。通常以10“观看的4x6普通手持打印最好以300-360ppi的分辨率进行打印。较大的打印（例如8x10）可能会放在桌子上或放在框架中显示，通常在一个范围内观看。到两英尺。200ppi的分辨率大约是在这些距离下眼睛可以分辨的分辨率，甚至较大的打印件（除非打算在近距离观看）通常都被框起来并悬挂在几英尺的距离处观看。可以以150-180ppi的最小分辨率打印这么大的图像，而不会出现肉眼可以看到的任何细节损失。

音调范围

尽管吹捧分辨率是打印中最重要的因素，但还有其他因素也同样重要，甚至更多。每个像素可以打印有限数量的点，并且打印的分辨率越高，每个像素越少。在Epson或Canon打印机的最大分辨率下，每个像素可获得8个点，如果我们有大约8种墨水颜色，则总共可以得到65种不同的色调。在最大分辨率的一半处，每个像素可获得约32个点，如果我们有大约8种墨水颜色，则总共可获得257种不同的色调。使用更低的分辨率（例如240-288ppi），每个像素可获得128个点，总共1025个色调。

如今，喷墨打印机具有多种色调范围增强功能。其中之一是能够使用不同的墨滴尺寸进行打印。爱普生和佳能提供三种不同的墨滴尺寸。尽管墨滴尺寸的变化并没有特别增加您的色调范围，但它使打印机产生了更平滑的色调渐变，最终产生了相同的效果：更好的打印效果。

结论

打印高质量的打印内容不仅仅是简单地以最高分辨率打印。应考虑多种因素，包括观看距离和所需的色调范围。下面的图表显示了可用的打印分辨率，相应的像素大小（以点为单位），最佳观看距离以及近似图像色调范围：

        |  dpi               |  view             | tones/  
   dpp  | 1200 | 1440 | 2400 |  dist             | pixel  
 =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=  
  4x2   |  600 |  720 |  600 |  8" / 20cm        |  @200  
  6x3   |  400 |  480 |  400 |  9" / 23cm        |  @450  
  8x4   |  300 |  360 |  300 | 11" / 28cm        |  @780  
  10x5  |  240 |  288 |  240 | 15" / 39cm        | @1200  
  12x6  |  200 |  240 |  200 | 18"-24" / 46-61cm | @1800  
  16x8  |  150 |  180 |  150 | 2'-5' / 61-152cm  | @3000  

尽管理论上在较低的分辨率（例如150-200）下每个像素的色调数更高，但是较大的观看距离有效地降低了增益。充分利用打印机的最佳打印分辨率可能落在240-360ppi的范围内。

实证研究：PPI真的很重要吗？

对于以上所有理论，仅此而已是...理论。这是对打印机的物理特性，打印和墨水背后的理论，DPI和PPI的概念等进行了几天研究的最终结果。真正的问题是，它如何与经验证据相结合？它经得住现实的考验吗？

在这项小型研究中，我将研究选择较高的PPI而不是较低的PPI是否真的很重要。该理论指出，人眼具有较高但有限的分辨能力。如果要使用4x6打印进行近距离手持观看，以600ppi的打印速度与较常见的240ppi的打印速度相比有什么好处吗？希望通过视觉演示可以阐明问题，并将理论付诸实践。

主题

在这项特殊的研究中，我拍摄了一个正在享受芒果皮的小苍蝇的照片。我认为这将成为一个有趣的研究课题，因为即使是宏观拍摄的蝇蝇，也充满了极其精细的细节，这些细节通常远远超出了人眼的分辨能力。场景涵盖了相当高的对比度范围，从相对较亮的黄色/橙色芒果皮到近乎黑色的苍蝇。场景被背后的自然光照亮，前景被钨丝灯照亮，以展现出眼睛和胸部的细节。

镜头是使用Canon EOS 450D (Rebel XSi)裁剪的传感器主体和Canon EF 100mm f/2.8 USM Macro镜头创建的。镜头以f / 8，ISO 800拍摄，并在自然光下曝光1/6秒。它作为RAW .cr2文件导入到磁盘，所有工作流程均直接从RAW完成。原始图像为4272x2848，但已裁剪为2295x1530，以放大主体并填充大部分画面。在该屏幕分辨率下，它将转换为600PPI @ 3.83x2x55“打印或240ppi @ 9.56x6.38”打印。

考试

测试非常简单。裁剪原始照片以创建足够大的主题，该主题最初占据了整个照片区域的约1/6。用适当的白平衡校正颜色，略微调整曝光以淡化黑色，因为黑色太深而无法很好地打印。还应用了少量的降噪和锐化。

从Adobe Lightroom 3生成了两张照片。这些打印是由价格便宜的Canon iP45005墨水CMYK打印机生成的，其本机分辨率为9600x2400 dpi。第一个是在4x6“ Canon Photo Paper Plus Glossy II纸张上的600ppi无边界打印。第二个是在相同类型的4x6”纸张上的240ppi无边界打印。两种印刷品均需干燥约12个小时，因为使用ChromaLife100 +墨水制作的印刷品通常不会完全干燥，直到干燥并固化一段时间。

最终将两张照片扫描到Adobe Photoshop中Canon CanoScan 8800F。（现在我正在写这篇文章，我对我有多少佳能装备感到震惊……这从来都不是故意的……猜猜是时候购买爱普生打印机了。）两种打印的扫描速度均为600dpi ，此特定扫描仪的最大“照片”扫描分辨率。为了比较，从600ppi和240ppi印刷品中以100％的分辨率制作了眼图和果蝇的翼关节。

结果

扫描仪的所有锐化和后期处理选项均已禁用。扫描完成后，无需在Photoshop中进行其他后期处理。下面的图像是未经修改的原始扫描。

作物＃1：蝇眼

包括部分头部和附件的眼球是精美细节的绝佳典范。两种分辨率的比较如下所示：

眼@ 600 ppi

眼@ 240 ppi

影像评估

从这两种农作物中可以明显看出，600ppi的打印绝对可以更好地呈现出更好的细节。眼睛的细节大部分都保留了下来。在600ppi印刷品中，包含精细细节的附件也明显更清晰，更清晰。但是，600ppi的打印件也可以更好地拾取图像噪点，从而降低了图像的某些平滑区域。

在240ppi印刷中，色调范围似乎稍好一些，但并不明显。这似乎颠覆了以下观点：理论上以较低的分辨率进行打印可为每个像素提供更大的色调范围。这很可能是由于打印机不支持其他行高，并且始终以600ppi打印（内部按需放大图像。）鉴于600ppi打印实际上更接近4x3英寸打印尺寸，因此可以手动放大图像达到适合自然600ppi打印的分辨率，可能会提取比当前可见更多的细节。

根据这些图像，人们希望以600ppi的打印速度始终可以产生更好，更清晰，更清晰的打印效果。

印刷评估

实际的物理打印与上面扫描的农作物略有不同。在“舒适的”手持观看距离下，肉眼所看到的细节并不是肉眼所能看到的。在大约3-4英寸处，几乎看不到眼睛的细节，而在大约2-3英寸处，可以看到但不是非常清楚。（如果将图像手动缩放到恰好适合600ppi打印的正确屏幕分辨率，并进行适当的锐化，则可能会改变。需要进行另一项测试以进行验证。）另一方面，图像的非常精细但对比度较高的细节整个照片中的附属物以及许多其他附属物和毛发在600ppi时显得清晰。

作物2：飞翼接缝

机翼关节的收成是对比度较低的镜头。此处的目的是确定跨越较大的低对比度区域的细节是否受益于以较高的PPI打印。

机翼@ 600 ppi

机翼@ 240 ppi

影像评估

这种作物很难辨别。在600ppi处还有一些其他细节，但是与240ppi相比差异很小。与较低分辨率的裁切图像相比，此处肯定会拾取图像噪点，并且肯定会降低图像的整体色调范围。作为较低的对比度区域，差异似乎不值得较高的打印分辨率。

印刷评估

出人意料的是，尽管与扫描的农作物进行评估时的差异似乎可以忽略不计，但在舒适的观看距离下，肉眼可以识别出600ppi印刷品的细微细节。翼缝在240ppi时看起来是相当光滑且连续的颜色，而在600ppi处可以看到细小细节条纹。然而，在该作物的其他部分，以600ppi的分辨率打印出的更精细的细节在240ppi的图像上并不容易看到。

定论

尽管从理论上讲，大约360ppi以上的打印分辨率不会产生肉眼可分辨的细节，但实际测试似乎证明是不同的。扫描的农作物清楚地表明，600ppi印刷品比240ppi印刷品具有更大的细节。此细节包括较大程度的图像噪点，但是当以适当的观看距离观看打印图像时，这种现象很少见。在对比度较低的区域，即使不是不可能以舒适的手持观看距离分辨出的精细细节，也很难。但是，具有较高对比度的精细区域的确在手持距离处显得更清晰和清晰。这可能会或可能不会立即被识别出来，但是经过一会儿的检查，差异是显而易见的。240ppi的细毛和附属物绝对更柔软，但在600ppi时非常清晰 沿蝇腿可见的一些非常精细的细节在240ppi时几乎完全消失，但在仔细检查时在600ppi时可见。由于佳能iP4500仅以单分辨率... 600ppi进行打印，因此在240ppi打印中看不到其他色调范围，这是图像噪声较少的原因。

不同类型的打印机的特定结果可能会有所不同。专业喷墨打印机似乎总是只以一种分辨率进行打印，并且只有一行高度（像素像元大小）。提供动态像元大小的其他类型的打印机可能会产生不同的结果，并且可能提供的细节较少，但色调范围有所改善。

在打印之前增加照片编辑器的饱和度非常重要。纸质打印总是看起来不如屏幕上看到的明亮。如果您使用的是Photoshop，则将饱和度设置得有些不自然，而在纸上您将获得自然的色彩。某些颜色（例如蓝色）特别棘手。您可以尝试使用棘手的色彩饱和度和亮度来使它们正确。

为了节省测试打印成本，请为同一张照片生成许多小的测试版本，然后进行打印，选择最佳的版本，然后再将其打印完整尺寸。