『高解像度は意味あるか？』のクチコミ掲示板

疑問です。
1440dpiだの、2880dpiだのといいますが、現実的にどれほど意味があるのでしょうか？
Ａ４の用紙は、だいたい８inch x １２ inchです。つまり、720ｘ720 dpiで、Ａ４の用紙上で、8x12x720x720=約5000万の点があるわけです。かたや、原稿になるデジタルカメラの画素数は、最高で500万程度です。これで１０倍も差があります。プリンタの解像度が上がれば、その差は数十倍にもなります。印刷するものは、デジタルカメラの写真だけではないと思いますが、解像度のアップを追いかけることにどれほどの意味があるのでしょうか？教えて下さい。

書込番号：322290

[きこり]

ドット絵に自動でアンチエイリアスとグラデを付けてくれるんじゃないの。
なら、必要だよね。

書込番号：322295

一口に解像度といってもインクジェットでは複数の点で色を作っていますので
画像の解像度と印刷時の解像度は単純に比較できないです。
ちなみにモニタ上の解像度はだいたい72〜120dpiぐらいがふつうだったと思います。

それよりも、rrrrrさんは実際のプリント画像を見ずに考えているような気がします。
解像度がアップすることで明らかに画質が違いますよ(^^)

書込番号：322451

rrrrrさんの計算だとドット数だけで構成してるなら当てはまるかも知れませんが、滑らかにするためにドット間に補正の中間色とか入れてるのではないかと思いますよ。
その辺で各社に違いが出てきてるのかと思うのですけど。それに加えてMSDTやVIVIDとかいう技術で、より滑らかできれいな印刷を行おうとしているのではないかな？
モノクロレーザーでも文字を拡大してもギザギザにならないようにジャギーを消す補正掛けてますね。それと同じだと思います。

店頭に行けばEPSONが作ったサンプル集というのが置いてあります。
「1440dpiと2880dpiの比較」というページが有るのですが、写真(ＣＧの印刷ですが)だけでは全く解らず・・・別枠で一部分が拡大されてるのですけど、それでやっと違いが解ります。
私のような凡人が見たら「その程度の違いでしかなければ必要ない」と思うのですが。Ｌ判だったのでＡ４まで引き延ばしたら違いが解るかも。
まぁ、自分の目で確かめてみると良いと思います。

書込番号：322528

＞最高で500万程度です。これで１０倍も差があります。
デジタルカメラのCCD画素と出力側の解像度（dpi）とは全く別のものです。
200万画素のデジカメでも2800dpi出力のものはありますよ。

書込番号：328023

1440dpiと2880dpiの違いですか、自分も疑問に思い調べてみました。
まずプリンタの印刷原理ですがＣＭＹＫで４色印刷するプリンタを考えてみると、メーカーには何色でるか
スペックにはないのですが仮に１６７７万色が可能とすると、ＲＧＢではＲ、Ｇ、Ｂ、各々２５６階調が必要と
なります。インクの色は変えられないので、どんなからくりがあるかというと、１６×１６のマス目をつくり、
そのマス目を塗りつぶしすことで２５６階調の濃淡を表現しています。これをＣＭＹで重ね合わせることで
１６７７万色が表現できます。Ｋはインクの特性上、黒が表現しずらいために使っているので考慮しません。
つまり、1440dpiのうち16dpi単位で一色に割り当てられるので、1440を16で割ると実質90dpiが実力ということ
なります、2880dpiでも実力180dpiです。

さて人間の目の実力はどうでしょうか？
視力1.0の人が30cmの距離から物を見分けられる能力すなわち分解能は87umで、dpiに換算すると291dpiとなり、
1440dpiのプリンタでは力不足というのがよくわかります。2880dpiのプリンタでは実力180dpiなので、
視力0.6以下の人では見分けることができません。視力1.0の人を満足させるためには291×16＝4656dpiの
プリンタが必要です。まあ画質は解像度と色で表現されるので、一概にこれで言い切れるもんではないですが、、

ではメーカーがうたう写真画質というのはどれくらいなんでしょうか？
塩銀フィルムは、フィルムのＣＭＹに感光する色素がフィルムに塗ってあり、この色素の大きさが写真の
解像力になります。色素の大きさはあまり公開していませんが、直径約10umくらいというデータがありました
（感度は不明、感度があがると直径は大きくなります）。色素が円の場合ぎっしり詰め込むと、六角形になるので
隣合う色素の間隔は約8.7umとなり、dpiに換算すると2920dpiです。なおフィルムの場合、透過光なので1点で色を
表現することができます。ちなみにフィルムスキャナーの解像度が2700dpiというのはなるほどって気がします。
またフィルムの１コマは36×24mmの大きさで、サービスサイズに焼付けると約125×88mmになりますが、
実際はフィルムのコマより小さめに焼付けているので、仮に135×90mmとすると3.75倍に拡大されていること
になります。従って印画紙の解像度を考慮しない場合、2920割る3.75で778dpiがサービスサイズの解像度となり、
プリンタでは足元にも及びません。
ところが一眼レフカメラの標準的レンズの解像度は、これまた公開されていないのですがレンズ中心付近で
約800dpiくらいらしいです。ということは800割る3.75で213dpiとなり、2880dpiのプリンタの実力は写真に
肉薄してると言えます。コンパクトカメラの場合はレンズ性能はもっと悪くなるので写真画質に匹敵というのも
まんざらウソでないことがわかります。

じゃあデジタルカメラはどうでしょうか？
最近はCCDが400万画素を超えているデジカメも販売されていますが、CCDの場合、原色系では4つのCCDでＲＧＢ
と輝度情報を取り出しているので、実力は画素の1/4、４００万画素なら実力１００万画素です。すなわち
1200×900位のサイズとなります。それ以上の場合は補間が行われています、なんだかがっくりです。
補間の場合は隣あったデータから中間値を算出しているとすると、1つのデータから3つのデータが生成される
ので元の画面の４倍の大きさになり、画素の数となります。注意するのはCCDの画素数と記録サイズは異なると
いうことです。
４００万画素のデジカメはまだ高いので２００万画素クラスのデジカメを買った場合を考えてみます。
このクラスでは出力される画面は1600×1200が最高で、これをA4サイズの紙に印刷する場合は、A4のサイズを
12×8インチとすると、1600割る12で133dpiが必要となります（紙の場合、デジカメの画面と縦横比が異なるで
長手方向のみ考慮します）　先に言ったように1440dpiのプリンタでは実力不足、2880dpiのプリンタなら
デジカメの能力を損なうことなく印刷できることになります。なお1440dpiのプリンタでもA3サイズに印刷した
場合は、1600割る16で100dpiになるので、ほぼデジカメの能力を反映することができます。

商用印刷はどうなのでしょう？
商用印刷では200〜350dpiといわれてるようですが、人間の目で距離30cmから離れて見た場合、これは
視力0.7〜1.2に相当します。視力1.2以下の人が満足できる数値となっており、日本人の場合、視力1.2以下の
人が大部分だと思うのでほとんどの人をカバーしているといえます。
（余談、アフリカ人で視力3.0とか言いますがdpi換算で873dpiとなります、あまりピンとこない数値ですが
狩りの獲物が１mだとすると、10km先から発見することが可能です、実際は大気のゆらぎや汚れで無理ですが）

では人間が満足できるプリンタとデジカメを考えてみます。
視力1.0の人が30cm離れてA4のプリントアウトを鑑賞して満足できる画質は、291dpiなので4656dpiのプリンタが
必要です。この時の画面のサイズは3492×2328なので約813万となり、補間なしとするとデジカメに必要な画素は
3252万画素となります。今の最高デジカメで400万画素くらいとするとCCDの面積はあと8倍は必要になり、
レンズの直径では2.8倍必要となります。重過ぎてとても人間が気軽に持てるものではありません（笑）
補間ありではどうでしょうか、CCDは813万画素、CCD面積は2倍、レンズ径1.4倍なので現実味はありそうです。
実際はレンズの解像度や明るさ、CCDの集積度をあげた時の感度の低下、ノイズの増大などがあり達成できるのは
問題がありますが。

まあプリンタは各社、色の表現を工夫していますので、ここに書いたことはあくまで理論とお考えください。
なにより実際の印刷結果で比較確認してみることと財布と相談するのがベストではないでしょうか。

以上

書込番号：328420

とても勉強になります。ありがとうございます。

ちょっとだけ補足させていただいてもよろしいでしょうか。
> 「１６×１６のマス目をつくり、そのマス目を塗りつぶしすことで２５６階調の濃淡を表現しています。」

４色プリンタで計算してくださっていますので、恐らくその計算で正しいと思います。

６色や７色のインクジェットを考慮するとさらにインクジェットに有利に働くと思います。CMYKの他にLm、Lm、Dyを追加し、MSDTのように１マスに３つのドットサイズ制御できるものもありますので、１６７７万色（RGB各２５６階調）を表現するのに６色、７色機では１６×１６の升目は必要なくなりますので。

例えば、2880×1440の７色機（MSDT無し）が約８×４升程度で２５６階調が表現可能だとすれば360×360dpi換算時で1677色のフルカラーは表現可能かと思います。もちろん理論上ですので実際にそうなのかどうかはわかりません。

そして、プリンタ側に実際に送信される実寸サイズの解像度は色のバリエーションの解像度とはまた別にあると考えています。

PM-900C（1440×720dpi時）の場合で図ってみたことがあるのですが、シンプルなラインだけで構成された画像データを用意して、PhotoShopで印刷解像度を720dpiと1440dpiの実寸サイズで印刷してみました。

この方法でどのくらい細かいドットまで表現できるか（つまり輪郭等に現れるジャギーの細かさ）を検証できるのですが、720×720dpiまではドットが欠けることなく印刷されました。しかし1440×1440dpiまで印刷解像度を上げると縦横ともに２分の１ラインずつ間引きされたので、このプリンタの輪郭部分の実質的な解像度は720dpi程度だと推測しています。

もしこれが本当なら、例えばFDi（フロンティア）での印画紙の出力解像度が300dpiなので、輪郭に現れるジャギーを考慮した解像度はもはやインクジェットの方が先を行っているのではないかと思います。もちろんPM-900Cが720dpi換算時に1677万色のバリエーションが出るわけではないので、単純には比較できませんけど。

PM-950Cの2880×1440dpiの解像度については調べてないのでわかりません。また、以私の計算は理論値に過ぎないし、本当かどうかもよくわからないので、参考程度に聞き流してください。

書込番号：328580

失礼しました、ちょっと計算ミスでした。

CMY4色+淡２色＋濃黄で2880×1440dpiでなら、12×12もしくは16×8升は必要みたいですね。１６７０万のバリエーションを表現するには360dpiではなく、240dpi程度かもしれません。

訂正します。

書込番号：328661

なるほど〜12×12か、16×8のマス目ですか〜ちょっと調べてみましょう。

エプソンのプリンタPM950Cの場合、プリンタの各色のノズルは96で、12と16の倍数でどちらだかわかり
ませんが、過去のプリンタのノズル数はカタログを見ると、解像度が向上するたびにノズルの数が
32、48，96と16の倍数で増えています。これは印刷するドットが増えたために印刷速度が遅くなる対策で
ノズルを増やしたと想像できるので、１つの色は16ドットで構成されていると考えてよさそうです。
さらにカタログには、最高解像度が2880×1440dpi、1440×720dpi、720×720dpiとあり、2880×2880dpiや
1440×1440dpiはありません。2880dpiで印刷できるの能力があるのですからあってよさそうなもんですが、
なぜでしょう？
ここで1つの色が16×16ではなくて、16×8のマス目になっていると考えるとうまくいきます。16×8マス
では長方形になるから、おかしいではないかと疑問に感じますが、縦が16とすると2880dpiは2880割る16で
実質180dpiになります。横は1440dpiを8で割るとやはり180dpiになり、縦と横がの解像度が一致して正方形
となるので人間の目には違和感がありません。なお人間の目の解像度は30cmで290dpi程度なので、１ドットの
形が長方形をしていても識別できません。
では一色を表すのに16×8マス使われているとすると、その表現できる色は３色インクで128×128×128＝
210万色となり、1677万色の1/8で表現できる色が減ってしまいます。
そこでインクをもう３色増やしてみます、もとの３色インクでは濃淡の調整が難しい中間色を補うと考えると
(128+128)×(128+128)×(128+128)＝1677万色となりフルカラーの表現が可能となります。
まあ実際の印刷が1677万色を表現しているかはわかりませんが、、
なお、PM950Cのカタログには、2880dpiでは全ての点が２pL（ピコリットル）で表現とあるので、MSDTは
使いません。全てのインク粒子のサイズは同じです。
以上のことから、６色インクでは、色１点あたり16×8マス使われていると考えると、フルカラーや
解像度が2880×1440dpiとなっていることがつじつまがあい、うまく説明できます。（Ｋは混色の問題で
使うため考慮していません）

ところで、なぜ1ドットの形が長方形なんでしょうか？
これは印字ヘッドが高速で動いていることと関連がありそうです。PM950Cのカタログを見ると、A4サイズの
フルカラー印刷で1分52秒とあります。これが2880×1440dpiで印刷されていた場合の印字ヘッドの移動速度
を計算すると、652.8mm/s(A4サイズ12×8インチで計算）になります。実際は印字ヘッド動作以外の時間も
含んでいるのでもっと早いと思われます。また印字ヘッドが１列印刷する時の移動量を計算してみると、
A4サイズの総ドット数は2880×1440×12×8＝約４億個で、112秒と96で割ると37028.7列となり、先に求めた
印字ヘッドの移動速度から、１列印刷する時の移動距離は、652800/37028.7＝17.6umとなります。
ところで1ドットの長方形の長さは解像度1440dpiから、17.6umとなり上記の数値と一致します。あまりにも
見事に一致するのであやしいですけど（笑）　まあおおざっぱですが、印字ヘッドの移動に合せてドットは
長方形になることがわかると思います。

んっ、「インクの粒は球形だから長方形にはならないのでは？」　という声が聞こえてきそうですが、これも
調べてみましょう。カタログにはインク粒子の容積は２pＬとあり、これはumの単位に直すと2000立方umに
なります。インク粒子が完全な球形とするとその半径は7.8umになり直径は15.6umあります。解像度2880dpiの
間隔は8.8umなので、インク粒子の直径の方が2倍近くあり、これでは解像度1440dpiがせいぜいです。（実際
には紙への染みこみがあるので、これよりか小さいと思われます）　２pＬと幅8.8umは変えられないので、
2880dpiで印刷するためには、インク粒子は球形でなくて直径8.8um以下の底面積をもつ円柱状もしくは角柱状で
あると考えた方がぴったりきます。液体の場合は表面張力が働くので丸みを帯びた棒状が自然でしょうか。
仮に円柱状とすると、最小でも長さは約33umとなります。
イメージ的には、円柱状のインク粒子が斜めに紙に降ってくる感じになるので、やはり1ドットは長方形に
なると思います。

最後に、これらの内容は計算で得られたもので、どこまで実際のプリンタに当てはまっているかはわかりません。
一度顕微鏡でドットを見てみたいものです。

以上

書込番号：331403

最初に発言した者です。

当初、期待していたような回答が得られず（誤解されてるものが多かった）、私の文章が悪いのかと思い失望してました。１０日以降しばらくレスが付かなかったので、ここは終わったと思ってました。それで、自分で考えてたらプリンタの１dotでは、ディスプレイとは違い1600万色を表現できないことに気が付き、満足してました。

久しぶりにきて、遅れてきたぴろきちさんの回答読んで感動しました。私のまさに求めていた回答で嬉しかったです。大変勉強になりました。また、nodadaikonさんの実測データも参考になりました。どうもありがとうございました。

もしよろしければ、視力の定義（分解能との関係）を教えて下さい。

書込番号：331937

どうもお役に立てて幸いです。

視力の定義については、以下を参考にしました。

教育的観点からの視機能評価の原理

http://www.econ.keio.ac.jp/staff/nakanoy/article/LowVision/assessment/#section7-1-a

書込番号：333218