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设计方案设计方案系列如何设计移动端高清方案

一、前言

有时候需要前端做到移动端高清显示,1、面对开发移动端 H5 页面,2、面对不同分辨率的手机,3、面对不同屏幕尺寸的手机。

二、视觉稿

前端开发正常是,视觉的小哥哥给我们 psd 或者导出的 skech 文件,这个就是视觉稿,然后前端开始写结构,写元素,调整,优化等等。

对于移动端开发而言,达到页面高清的效果,视觉稿的规范往往会遵循这两点:

(1)选取一款手机的屏幕宽高作为基准(以前是 iphone4 的 320480,现在更多的是 iphone6 的 375667)。

(2)对于 retina 屏幕(可以将更多的像素点压缩至一块屏幕里,从而达到更高的分辨率并提高屏幕显示的细腻程度)(如:dpr=2),为了达到高清效果,视觉稿的画布大小会是基准的 2 倍,也就是说像素点个数是原来的 4 倍(比如 iphone6 的,原先的 375667,就会变成 7501334)。

肯定有疑问:(1)为啥 dpr= 2 的手机,为什么画布大小 *2,就可以解决高清问题?(2)对于 2 倍大小的视觉稿,具体的 css 是如何还原每一个区块的真实宽高(布局问题)?

三、基础概念

1、物理像素

一个物理像素是显示器(手机屏幕)上最小的物理显示单元,在操作系统的调度下,每一个设备像素都有自己的颜色值和亮度值。

2、设备独立像素

设备独立像素也叫与密度无关像素,可以认为是计算机坐标系统中得到一个点,这个点代表一个可以由程序使用的虚拟像素(比如:css 像素),然后由相关系统转换为物理像素。

所以,物理像素和设备独立像素之间存在一定的对应关系,这就是要说的设备像素比。

3、设备像素比

设备像素比(简称为 dpr)定义了物理像素和设备独立像素的对应关系,它的值可以根据公式计算得出:

设备像素比 = 物理像素 / 设备独立像素 // 在某一方向上,x 方向或者 y 方向
在 javascript 中,可以通过 window.devicePixelRatio 方法获取当前设备的 dpr。

在 css 中,通过 -webkit-device-pixel-ratio,-webkit-min-device-pixel-ratio 和 -webkit-max-device-pixel-ratio 进行媒体查询,对于不同的 dpr 的设备,做一些样式适配(主要是针对 webkit 内核的浏览器和 webview)。

4、举个例子

以 iphone6 为例:

(1)设备宽高为 375*667,可以理解成设备的独立像素(css 像素);

(2)dpr 为 2,根据上面计算公式,物理像素应该就是 750*1334。

用一张图来表现,就是这样(原谅我的盗图):

在不同的屏幕上(普通屏幕 vs retina 屏幕),css 像素所呈现的大小是一致的,不同的是 1 个 css 像素所对应的物理像素个数是不一致的。

在普通屏幕下,1 个 css 像素 对应 1 个物理像素(1:1)。在 retina 屏幕下,1 个 css 像素对应 4 个物理像素(1:4)。

5、位图像素

一个位图像素是栅格图像(如:png,jpg,gif 等)最小的数据单元。每一个位图像素都包含了一些自身的显示信息(如:显示位置,颜色值,透明度等)。

理论上:一个位图像素对应于 1 个物理像素,图片才能得到完美清晰的展示。。

普通屏幕没有问题的,但是在 retina 屏幕下会出现位图像素点不够,从而导致图片模糊的情况。

看一张图:

如图所示:对于 dpr= 2 的 retina 屏幕而言,1 个位图像素对于 4 个物理像素,由于单个位图像像素不可以在分隔,只能就近取色,从而导致图片模糊。

所以对于图片高清的问题,比较好的方案是两倍图片(长宽增大到 2 倍)。

如:200×300(css pixel)img 标签,就需要提供 400×600 的图片。

如此下来,位像素点个数就是原来的 4 倍,在 retina 屏幕下,位图像素点个数就可以跟物理像素点个数形成 1:1 的比例,图片自然就清晰了,解决了第一个疑问。

如果出现,普通屏幕下,也用了两倍图片,会怎么样?

很明显,在普通屏幕下,200×300(css pixel)img 标签,所对应的物理像素个数就是 200×300 个,而两倍图片的位图像素个数则是 200×300*4,所以就出现 1 个物理像素点对应 4 个位图像素点,它的取色也只能通过一定的算法(显示结果就是一张只有原图像素总数四分之一,我们称这个过程叫做 downsampling(降采样,降低数据采样率或分辨率的过程)). 肉眼看上去虽然图片不会模糊,但是会觉得图片缺少一些锐利度,或者是有点色差(但还是可以接受的)。

四、总结

移动端 H5 开发,在不同的分辨率,不同屏幕的手机下会遇到几个经典问题

1、retina 下,图片高清的问题

上面已经讲到了解决方案:图片的长宽的两倍,然后图片容器缩小 50%。

比如:

1、img 标签

width: 200px;
height: 300px;
2、背景图片

width: 200px;
height: 300px;
background-image: url(image@2x.jpg);
background-size: 200px 300px; // 或者: background-size: contain;
这样的缺点就是,普通屏幕下:

1、同样下载长度都 2 倍的图片,造成了资源浪费。

2、图片由于 downSampling,会失去一些锐利度(或者色差)。

所以最好的解决办法:不同的 dpr 下,加载不同的尺寸的图片。

不管是通过 css 媒体查询,还是通过 js 条件判断都是可以的。所以需要准备两套图片。

2、retina 下,border:1px 的问题

1px 是设计师用他的像素眼,最关心的问题。

还是通过一张图来解释(原谅我再次盗图):

上图中,对于一条 1px 宽的直线,它们在屏幕上的物理尺寸 (灰色区域) 的确是相同的,不同的其实是屏幕上最小的物理显示单元,即物理像素,所以对于一条直线,iphone5 它能显示的最小宽度其实是图中的红线圈出来的灰色区域,用 css 来表示,理论上说是 0.5px。

所以,设计师想要的 retina 下 border: 1px;,其实就是 1 物理像素宽,对于 css 而言,可以认为是 border: 0.5px;,这是 retina 下 (dpr=2) 下能显示的最小单位。

然而,无奈并不是所有手机浏览器都能识别 border: 0.5px;,ios7 以下,android 等其他系统里,0.5px 会被当成为 0px 处理,那么如何实现这 0.5px 呢?

最简单的一个做法就是这样(元素 scale):

.scale{position: relative;}
.scale:after{
    content:"";
    position: absolute;
    bottom:0px;
    left:0px;
    right:0px;
    border-bottom:1px solid #ddd;
    -webkit-transform:scaleY(.5);
    -webkit-transform-origin:0 0;
}

我们照常写 border-bottom: 1px solid #ddd;,然后通过 transform: scaleY(.5)缩小 0.5 倍来达到 0.5px 的效果,但是这样 hack 实在是不够通用(如:圆角等),写起来也麻烦。

或者可以使用 js 来判断当前浏览器是否支持 border 的 0.5px,如果支持就会在 HTML 上添加一个 class 名 hairlines,

if (window.devicePixelRatio && devicePixelRatio >= 2) {var testElem = document.createElement('div');
  testElem.style.border = '.5px solid transparent';
  document.body.appendChild(testElem);
  if (testElem.offsetHeight == 1)
  {document.querySelector('html').classList.add('hairlines');
  }
  document.body.removeChild(testElem);
}

css

div {border: 1px solid #bbb;}
 
.hairlines div {border-width: 0.5px;}

五、参考

1、http://www.smashingmagazine.c…

2、http://www.paintcodeapp.com/n…

3、http://iconmoon.com/blog2/iph…

4、http://dieulot.net/css-retina…

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