设备像素比devicePixelRatio简单介绍

本文所说devicePixelRatio其实指的是window.devicePixelRatio, 被所有WebKit浏览器以及Opera所支持,随着显示器的发展,这个属性也慢慢登上了前端技术的舞台。

本文内容大部分属于翻译性质内容,因此,会不那么通俗易懂。不过,你是做手机开发的,或是有意向的,本文的内容如果细细读来,还是有些收获的。

一、定义

定义如下:

window.devicePixelRatio是设备上物理像素和设备独立像素(device-independent pixels (dips))的比例。
公式表示就是:window.devicePixelRatio = 物理像素 / dips

dip或dp,(device independent pixels,设备独立像素)与屏幕密度有关。dip可以用来辅助区分视网膜设备还是非视网膜设备。

所有非视网膜屏幕的iphone在垂直的时候,宽度为320物理像素。当你使用<meta name="viewport" content="width=device-width">的时候,会设置视窗布局宽度(不同于视觉区域宽度,不放大显示情况下,两者大小一致,见下图)为320px, 于是,页面很自然地覆盖在屏幕上。

布局视图大小 张鑫旭-鑫空间-鑫生活

这样,非视网膜屏幕的iphone上,屏幕物理像素320像素,独立像素也是320像素,因此,window.devicePixelRatio等于1.

而对于视网膜屏幕的iphone,如iphone4s, 纵向显示的时候,屏幕物理像素640像素。同样,当用户设置<meta name="viewport" content="width=device-width">的时候,其视区宽度并不是640像素,而是320像素,这是为了有更好的阅读体验 – 更合适的文字大小。

这样,在视网膜屏幕的iphone上,屏幕物理像素640像素,独立像素还是320像素,因此,window.devicePixelRatio等于2.

二、浏览器支持

  • IE以及FireFox压根不支持。可能接下来的版本会支持。
  • Opera桌面浏览器时,即使是视网膜设备,返回的值也是1而不是2. 不过,这个bug在后续的版本中会修复的。
  • Opera Mobile 10不支持,不过Opera Mobile 12正确支持。
  • UC总是显示1,不过其viewport属性有些让人费解。
  • 只有最近的Chrome浏览器才能正确实现该属性。Chrome19返回不准确的1, Chrome22可以正确返回2.
  • MeeGo WebKit (Nokia N9/N950)就吓人了:当你应用了meta viewport时候(类似<meta name="viewport" content="width=device-width">),值会从1变成1.5!

真是喜忧参半。好的是Safari, Android WebKit, Chrome 22+(Android), Opera Mobile, BlackBerry WebKit, QQ, Palm WebKit, 及Dolfin都能正确实现该属性。

当然,大部分这些浏览器仍然运行在devicePixelRatio值应该为1的系统上,当它们移动到视网膜类似设备时候,可能就会遇到问题。

两个注意事项:
MeeGo WebKit meta viewport应用时改变值的做法是大错特错的。设备像素比应该是不变的,不仅物理像素值,设备独立像素也是如此。

二是,一些浏览器习惯在meta viewport应用时改变各种东西(三星的Dolfin就是代表),这完全就是在瞎搞。唯一的变化应该是布局视图的尺寸。如果浏览器变了其他什么都是,那都是很挫的。

实际测试
您可以狠狠地点击这里:window.devicePixelRatio值支持与否测试demo

例如,我现在的FireFox桌面版(14.0.1)弹出的就是undefined, 如下图:
FireFox不支持devicePixelRatio结果截图 张鑫旭-鑫空间-鑫生活

Chrome下是认识这个属性的,在我机子上弹出的是1, 如下图:
Chrome浏览器下devicePixelRatio弹出结果截图 张鑫旭-鑫空间-鑫生活

其他一些系统、设备

1. iOS
类似的,无视网膜设备devicePixelRatio值为1,视网膜设备为2. 因为实际的像素个数是双倍。不过,iphone似乎不愿意改变大家都熟知习惯的320像素宽度布局,没有把设备宽度一下子变成640像素,因此,dips宽度依然是320, 于是devicePixelRatio就是640/320 = 2.

iOS上的情况要相对简单些,除了1就是2. 在其他平台也基本上很简单,因为一般分辨率都比较挫,devicePixelRatio都是1.

2. Android
据我所知,谷歌的Nexus One是第一个使用dips的,比iphone还早。同时Galaxy Nexus以及Galaxy Note都是类运动视网膜显示器。近距离探究这三个设备应该会有所收获。

Nexus One分辨率是480*800, 为了最优的页面浏览,Android WebKit团队决定纵向手持时候的宽度依然是320像素,因此,devicePixelRatio值为480/320 = 1.5.
在同一手机上,Opera Mobile有相同的结论,dips为320宽,devicePixelRatio也是1.5 .

顺便提一下,BlackBerry Torch 9810(OS7)物理像素同样480像素,BlackBerry WebKit团队决定坚持devicePixelRatio1. 这可能是更不错的做法,在Torch显示器上480px宽度站点或多或少有些难以阅读。

Galaxy Nexus有像素的提升,为720×1200. Android团队决定提高dips层的宽度到360像素。从而使devicePixelRatio720/360 = 2. Chrome团队决定跟进,就如腾讯QQ浏览器所做的那样。

然而,Opera,坚持自我,dips宽度为320px, 于是devicePixelRatio720/320 = 2.25. 不过似乎还与zoom缩放层级有关。

Galaxy Note物理像素为800×1200. 这里所有浏览器都决定使用与Galaxy Nexus一样的比率:Android WebKit, Chrome, 以及QQ都是2,也就意味着其dips宽度为400px. 然而,Opera依然一意孤行2.25, 于是其dips宽度值有些怪怪的: 356px.

Android标准似乎不严格,于是自家人玩自家人的游戏,对于开发者而言,可能又会面临苦逼~~

3. 视网膜MacBook
新的MacBook采用视网膜显示屏,其devicePixelRatio是(如果不出意外)2. 视网膜MacBook的物理像素是2800×1800,而显示出分辨率为1400×900,如果把分辨率作为dips层,则devicePixelRatio2应该是无误的。

需要指出的是,如果你把分辨率改成1920×1200,devicePixelRatio依然是2. 严格来讲,这是不准确的,应该是1.5, 然而你也可以说MacBook的分辨率不同于dips层,这种情况下devicePixelRatio在台式机/笔记本下的定义就不一样(哪一个?不知道。)。

在任何情况下,根据苹果的规范做法,devicePixelRatio值只可能是1或者2. 如果你看到2,你要提供视网膜优化显示图片,如果是1,使用正常的图片——(这里内容其实属于视网膜站点的开发内容)。

四、其他相关属性

当页面设置了<meta name="viewport" content="width=device-width">时候,document.documentElement.clientWidth在大部分浏览器下,得到的是布局视区的宽度,等同于dips的宽度。

对于screen.width的值:

  • 在iOS视网膜设备上,screen.width返回dips宽。因此,在竖着显示的时候,视网膜显示屏的ipad和非视网膜显示屏的ipad返回的都是768.
  • 在上面提到的三个Android设备上,screen.width返回的是物理像素宽度,分别480, 720, 和800. 该设备上的所有浏览器都是该值。

Vasilis有一个很好的理论:苹果像素,因为它想使显示更清晰,更流畅,而Android厂商增加的像素在屏幕上塞进更多的东西。它解释了为什么苹果强调非视网膜视网膜的连续性,而Android集中在原始像素数。

Nokia Lumia Windows Phone上的IE9 screen.width的值与Android设备一样,返回的是物理像素。而且其不支持devicePixelRatio. 因此,我们无法从中看出其对待像素的态度是如何的。

小小结论

  1. devicePixelRatio在大多数浏览器是值得信赖的。
  2. 在iOS设备,screen.width乘以devicePixelRatio得到的是物理像素值。
  3. 在Android以及Windows Phone设备,screen.width除以devicePixelRatio得到的是设备独立像素(dips)值。

注:本文的DIPs切勿和DPI搞混了!DPI指每英寸点的个数,本文的DIPs指设备独立像素。

参考文章:
devicePixelRatio
More about devicePixelRatio

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本文地址:http://www.zhangxinxu.com/wordpress/?p=2568

(本篇完)

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发表评论(目前20 条评论)

  1. newpost说道:

    这么多设置,浏览器厂商怎么做到全部完美支持呢?

  2. 尹君说道:

    iPhone 6 plus 的 window.devicePixelRatio 是 3 了

  3. gameboy说道:

    博主的第一章配图错了。这张图应该是没有设置标签的content时的样式,如果设置了width=device-width,或者initial-scale=1的话应该会是放大的原网站左上角的。width=device-width缩小了layout viewport的宽度,所以元素应该会等比例放大。

  4. 刘东奇说道:

    博主这里的dips按我的理解就是逻辑像素、css像素、就是web开发人员关心的像素。

  5. 袁源说道:

    可是安卓显示的时候呢,却又是按一定像素密度显示的。简直有病啊!

  6. 黑猫说道:

    Android 4.4 里面测试,screen.width 获取到的是设备像素了。

  7. Dolly说道:

    retina屏硬是把1 ps px转化成1 css px给整没了啊!2:1的转化怎么搞啊!

  8. Ryan说道:

    一片茫然呐!

  9. ilv说道:

    物理像素和独立像素到底是什么意思啊,鑫哥,能帮我解释下不,好难理解

  10. itiwll说道:

    我无法在chrome for android 中将web显示弄成与设备实际像素点对点的不许缩放的
    不知道有什么方法

  11. jellychow说道:

    鑫哥,可以解释一下 独立像素 物理像素 及 视窗布局宽度 和 视觉区域宽度 吗,看了半天没理解明白这两对名词。。。

  12. zero7u说道:

    鑫哥,请教个问题,在安卓机器上,测试了小米了酷派,分辨率800*480,我将游戏canvas的css大小也调整成800*480,只能显示约1/4大小,缩放0.67倍时,能正好充满全屏,请问有类似经验分享吗?

  13. ax1.1说道:

    android2.1-2.3的浏览器里 screen.width/height 都不能得到正确的设备分辨率, 设置了viewport device-width 是320,不设置是800

    http://code.google.com/p/android/issues/detail?id=12455
    这里一楼有个测试页

    有没有可靠的获得分辨率的方法?

  14. helloint说道:

    也就是说,非视网膜屏用16×16显示汉字的话,视网膜屏就是用32×32显示汉字.

    屏幕分辨率的提高,只是提高了汉字清晰度,而并不是让一个屏幕上能显示更多内容.

    iOS是这样做的,但是Android却不全是.

    dips,设备独立像素,这个值就是告诉应用程序应该在此设备以什么样的分辨率来展现内容.而同样dips的设备,物理分辨率越高,展现的内容可以表现得更细腻.

  15. dp说道:

    您好:我今天给您发了一封关于《ie8下旋转不兼容》的邮件,麻烦您看一下,您的demo在ie8上无法旋转影像,您的demo地址http://www.zhangxinxu.com/study/201005/image-crop-rotation-demo.html

  16. t说道:

    桌面 IE 10 飘过 同样不支持这货

  17. t说道:

    刚刚从 Smashing Magazine 上面看到来着。。。

  18. 安检门说道:

    我还是喜欢谷歌浏览器,比较完美的!

  19. wmtimes说道:

    开始搞手机的了?