PPI กับ DPI คือ อะไร ? ความละเอียดทั้ง 2 หน่วย นี้แตกต่างกันอย่างไร ?

PPI กับ DPI คือ อะไร ? ความละเอียดทั้ง 2 หน่วย นี้แตกต่างกันอย่างไร ?

เวลาที่ใช้งาน ซอฟต์แวร์ด้านงานออกแบบกราฟิก (Graphic Design Software) เรามักจะเจอกับคำย่อ "PPI" หรือ "DPI" เวลาที่ต้องตั้งค่าเกี่ยวกับความละเอียดอยู่เป็นประจำ สองคำนี้มีความสัมพันธ์เกี่ยวกับความละเอียดของภาพเหมือนกัน แต่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงนะ มีบางคนใช้สองคำนี้แทนกัน เพราะเข้าใจว่ามันก็เหมือนกัน แต่ความเป็นจริง สองคำนี้แตกต่างกันมากนะ ไม่สามารถใช้งานแทนกันได้ ดังนั้น บทความนี้ก็จะมาแนะนำให้คุณผู้อ่านรู้จัก PPI และ DPI กันให้มากขึ้น 

หากจะให้ตอบแบบสั้น ๆ PPI คือ จำนวนพิกเซลต่อพื้นที่ 1 นิ้ว ส่วน DPI คือ จำนวนจุดหมึกต่อพื้นที่ 1 นิ้ว คล้ายกัน แต่ใช้แทนกันไม่ได้นะ เพราะอะไร เชิญอ่านกันต่อ

DPI คืออะไร ?

DPI ย่อมาจาก "Dots per Inch" หรือ "จุดต่อนิ้ว" มันเป็นค่าที่ใช้อ้างอิงถึงความละเอียดในการทำงานของเครื่องพรินเตอร์ โดยค่า DPI จะเป็นจำนวน "จุด" ของน้ำหมึกที่เครื่องพรินเตอร์จะพิมพ์ลงไปบนกระดาษ (หรือวัสดุอย่างอื่น)

กล่าวได้ว่า DPI ไม่มีอะไรที่เกี่ยวข้องกับความละเอียดด้านการแสดงผลแบบดิจิทัลเลยแม้แต่นิดเดียว

PPI คืออะไร ?

PPI ย่อมาจากคำว่า "Pixels per Inch" หมายถึง จำนวนพิกเซลที่มีในพื้นที่ 1 ตารางนิ้ว มันถูกใช้ในการระบุความละเอียดของหน้าจอ และภาพดิจิทัล โดย PPI จะถูกใช้ในการปรับขนาดของรูปภาพในขั้นตอนของงานพิมพ์ การจะเข้าใจประเด็นนี้ได้ เราจะต้องเรียนรู้หลักการทำงานของพิกเซล (Pixel) ก่อน

Pixel คืออะไร ?

Pixel (พิกเซล) เป็นคำที่มีที่มาจากคำว่า "Picture" ที่แปลว่า รูปภาพ และ "Element" ที่แปลว่า องค์ประกอบ เจ้า Pixel นี้มีลักษณะเป็นรูปสี่เหลี่ยม ในการสร้างภาพ Pixel จำนวนมากจะเรียงต่อกันเป็นตาราง โดย Pixel แต่ละจุดก็จะมีค่าสีที่แตกต่างกัน เนื่องจาก Pixel นั้นมีขนาดที่เล็กมาก (ถ้าไม่ได้พยายามซูมดูอย่างจริงจัง) สายตาของเราจึงแยกมันไม่ออก แทนที่จะเห็นว่ามันเป็นก้อนสี่เหลี่ยมเรียงชิดติดกัน สมองของเราได้จัดการประมวลผลรวม Pixel ให้กลายเป็นภาพดิจิทัลที่สวยงาม

ลองดูภาพนกกระจิบด้านล่างนี้ (อย่าลืมคลิกที่ภาพเพื่อขยาย) ด้านซ้ายเป็นภาพที่ขนาดปกติ ส่วนฝั่งขวาเป็นภาพแมลงที่น้องนกคาบเอาไว้ในปาก โดยใช้ Photoshop ซูมขยาย 1,600 เท่า จะเห็นการเรียงตัวของ Pixel ได้อย่างชัดเจน

คลิกที่ภาพเพื่อขยาย
ภาพจาก : https://photographylife.com/dpi-vs-ppi

ภาพที่มีค่า PPI สูง หมายความว่าเม็ดพิกเซลจะมีขนาดเล็ก และจำนวนสูงกว่าภาพที่มีค่า PPI ต่ำ ถ้าเราขยายภาพ จะเท่ากับการที่เราขยายเม็ดพิกเซลให้ใหญ่ขึ้น เป็นสาเหตุที่ทำให้เราเห็นรอยหยัก (Jagged Edges) เวลาเราซูมภาพนั่นเอง

สรุปง่าย ๆ  ในภาพที่มีขนาดพื้นที่เท่ากัน ยิ่งมีจำนวนพิกเซลมากเท่าไหร่ ยิ่งมีค่า PPI สูงขึ้นเท่านั้น และภาพจะยิ่งมีคุณภาพดีขึ้น

เปรียบเทียบภาพความละเอียด 72 PPI vs 150 PPI vs 300 PPI
ภาพจาก : https://www.shutterstock.com/blog/ppi-vs-dpi-resolution-guide

ขนาดความละเอียดของภาพดิจิทัล

ก่อนจะไปสนทนาในประเด็นหลักว่า PPI กับ DPI ต่างกันตรงไหน มีอีกประเด็นที่ควรทำความเข้าใจก่อนด้วยเช่นกัน คือ เรื่องความละเอียดของภาพที่สร้างโดยกล้องดิจิทัล

กล้องแต่ละรุ่นจะมีความสามารถในการบันทึกภาพที่ความละเอียดแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น กล้อง Fujifilm X-T2 สามารถเลือกบันทึกความละเอียดภาพได้ 3 ขนาด คือ ขนาดใหญ่ 6,000 × 4,000 พิกเซล, ขนาดกลาง 4,240 × 2,832 พิกเซล และขนาดเล็ก 3,008 × 2,000 พิกเซล

หากเราเอาขนาดภาพใหญ่สุดที่กล้องตัวนี้สามารถบันทึกได้ 6,000 × 4,000 พิกเซล มาหาจำนวนพิกเซล (จับมาคูณกัน) ก็จะได้ 24,000,000 พิกเซล เป็นที่มาของการที่ผู้ผลิตระบุว่ากล้องรุ่นนี้มีความละเอียด 24.3 ล้าน พิกเซลนั่นเอง

(ไม่เท่ากันเป๊ะ เพราะเป็นเรื่องของ Actual Pixels กับ Effective Pixels ซึ่งเราขออนุญาตไม่อธิบาย เพราะไม่เกี่ยวกับประเด็นสำคัญในบทความนี้)

PPI กับความละเอียดของหน้าจอ

PPI ยังถูกใช้ในการบอกความละเอียดของหน้าจอแสดงผล (ระวังอย่าสับสนกับความละเอียดของภาพ) มันเป็นค่าคงที่ หน้าจอแต่ละรุ่น แต่ละขนาดก็จะมีค่า PPI แตกต่างกันออกไป

ตัวอย่างเช่น หน้าจอของ MacBook Pro Retina ขนาด 15 นิ้ว มีความละเอียด 2,880 × 1,800 พิกเซล ค่า PPI ก็จะอยู่ที่ 221 PPI หรือ iPhone 12 Pro Max หน้าจอขนาด 6.7 นิ้วมีความละเอียด 2,778 x 1,284 พิกเซล ค่า PPI ก็จะอยู่ที่ 458 PPI

ค่า PPI คำนวนได้จาก สแควรูท (ความกว้าง² + ความยาว²) / ขนาดหน้าจอ

หน้าจอที่มีความละเอียดสูงจะมีขนาด Pixel ที่เล็ก และเรียงติดกันอย่างหนาแน่น ภาพที่ปรากฏบนหน้าจอจึงมีความคมชัดกว่าภาพที่ถูกแสดงผลบนหน้าจอความละเอียดต่ำ อย่างไรก็ตาม เรื่องความคมชัดของภาพบนหน้าจอนี่มันมีเรื่องของระยะที่เรามอง และค่าสายตาของเราด้วย ตัวอย่างง่าย ๆ ก็จอทีวี  ถ้าเราไปยืนจ้องในระยะ 1 ฟุต เราจะมองเห็นจุด Pixel ได้อย่างง่ายดาย แต่ถ้าเราถอยออกมาดูที่ระยะปกติห่าง 1-2 เมตร เราก็จะมองไม่เห็นจุดแล้ว

การจัดการกับ PPI

เนื่องจากหน้าจอมีจำนวน Pixel ที่แน่นอน มีค่า PPI ตายตัว ความละเอียดของภาพจึงไม่ส่งผลกระทบต่อการแสดงผลเลยแม้แต่นิดเดียว คุณสามารถส่งออกรูปภาพ (Export Picture) ได้ที่ 72 PPI, 96 PPI, 300 PPI หรือแม้แต่ 5,000 PPI โดยที่ไม่เห็นความแตกต่างของภาพเลยแม้แต่นิดเดียว เพราะที่ PPI เปลี่ยน คือ "ขนาดของภาพ" ที่ปรากฏบนหน้าจอ ไม่ใช่ "ความละเอียดภาพ" ถ้าไม่เชื่อลองดูภาพด้านล่างนี้ ภาพด้านซ้ายมือถูกส่งออกที่ 1 PPI ส่วนภาพขวา 500 PPI ครับ

สามารถคลิกที่ภาพเพื่อขยาย

Image Resizing

เราสามารถเห็นความเปลี่ยนแปลงของค่า PPI ได้อย่างชัดเจน เวลาที่คุณทำการปรับขนาดภาพใน Photoshop เมื่อเราใช้คำสั่ง Image Size ใน โปรแกรม Adobe Photoshop แล้วลองปรับค่า PPI ดู สังเกตข้อมูลในหน้าต่างจะพบว่า ความละเอียดภาพเท่าเดิม ขนาดไฟล์เท่าเดิม ที่เปลี่ยนไปคือ ขนาดของภาพที่จะถูกพิมพ์ โดยภาพเดียวกัน หากตั้ง PPI ไว้ที่ 300 เวลาพิมพ์ภาพก็จะเล็กกว่าภาพที่มีขนาด 72 PPI

ภาพจาก : https://www.shutterstock.com/blog/ppi-vs-dpi-resolution-guide

Image Resampling

ในเครื่องมือปรับขนาดรูปภาพของ โปรแกรม Adobe Photoshop จะมีตัวเลือก Resample ให้เลือกอยู่ หากเราติ๊ก ☑ ช่องนี้เอาไว้ด้วย ถึงจะเป็นการสั่งให้ปรับความละเอียดภาพด้วย ลองดูภาพด้านล่าง จะเห็นความแตกต่างของความละเอียดภาพ ที่แปรผันตามค่า PPI อย่างชัดเจน

ภาพจาก https://www.shutterstock.com/blog/ppi-vs-dpi-resolution-guide

การ Image Resampling มีประโยชน์ในการลดขนาดของไฟล์รูปให้มีขนาดเล็กลง ช่วยให้การนำไปอัปโหลด/ดาวน์โหลดบนโลกอินเทอร์เน็ตใช้เวลาน้อยลง อย่างไรก็ตาม หลีกเลี่ยงการนำภาพที่มีความละเอียดต่ำ มาเพิ่มความละเอียดด้วยวิธีนี้นะครับ

ถึงแม้ว่าทาง โปรแกรม Adobe Photoshop จะพยายามคำนวณการเพิ่มพิกเซลอย่างชาญฉลาดเพื่อคงคุณภาพเดิมเอาไว้แค่ไหนก็ตาม แต่ภาพใหม่ที่ได้ก็จะไม่คมชัดเท่าภาพขนาดเดิมอยู่ดี (ในความเป็นจริง ปัจจุบันมีเทคโนโลยีขยายภาพ โดยใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence - AI) เข้ามาช่วย ทำให้ได้ภาพที่ใหญ่ขึ้นได้โดยไม่เสียรายละเอียด เช่น Bigjpg เป็นต้น)

ภาพจาก : https://photographylife.com/dpi-vs-ppi

PPI กับขนาดการพิมพ์

เดินทางมาถึงจุดที่หลายคนสับสน เพราะ PPI และ DPI มักถูกใช้แทน สลับกันมั่ว จนถูกเข้าใจผิดคิดว่ามันก็เหมือนกัน อย่างที่เรากล่าวไว้ตั้งแต่เริ่ม PPI เป็นเรื่องของภาพดิจิทัล ส่วน DPI คือ คุณสมบัติทางกายภาพของเครื่องพรินเตอร์

เมื่อเราพูดถึงเรื่องการพิมพ์ PPI จะอ้างอิงถึงจำนวนพิกเซลจากไฟล์รูปที่จะใช้ในการพิมพ์ลงบนวัสดุ สามารถคำนวณได้ด้วยหลักคณิตศาสตร์ง่าย ๆ สมมติเช่น รูปความละเอียด 6,000 × 4,000 พิกเซล ความละเอียด 300 PPI ก็จะได้ภาพที่มีความกว้าง 6,000/300 = 20 นิ้ว สูง 4000/200 = 13.33 นิ้ว

แต่กระดาษไม่มี Pixel ดังนั้นเพื่อให้เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่าง PPI กับขนาดสิ่งพิมพ์ อยากให้ลองจินตนาการตามว่าทุก ๆ Pixel ของรูปดิจิทัล คือพื้นที่สี่เหลี่ยมขนาดเล็กบนกระดาษ เราขอเรียกมันว่า "Paper pixel" ละกัน

แต่ละ Paper pixel นี้ จะเป็นตัวแทนของ Pixel ในไฟล์รูปดิจิทัล ทีนี้ ให้เราลองไปดูที่ขนาดของรูปภาพใน Photoshop (อย่าลืมเอาเครื่องหมายถูก ☑ ในช่อง Resample ออก) เมื่อเราเปลี่ยนค่าความละเอียด (Resolution) จำนวนพิกเซลของภาพจะไม่เปลี่ยนแปลง เท่าเดิมที่ 6,000 × 4,000 พิกเซลเสมอ แต่ขนาดของภาพจะเปลี่ยนแปลงไปตามความละเอียด

ที่ 1,000 PPI ภาพจะถูกพิมพ์ที่ขนาด 6 x 4 นิ้ว, 200 PPI ภาพจะถูกพิมพ์ที่ขนาด 30 x 20 นิ้ว และเมื่อปรับไปที่ 20 PPI ภาพก็จะใหญ่ถึง 300 x 200 นิ้ว นี่หมายถึง Paper Pixel จะมีขนาดใหญ่ขึ้น เราจะมองไม่เห็น Paper Pixel นี้ในงานพิมพ์ขนาดเล็ก แต่เราจะเห็น Paper Pixel แต่ละจุดได้อย่างชัดเจน ในงานพิมพ์ที่มีขนาดใหญ่

สรุปได้ว่า ค่า PPI สูง = ภาพมีขนาดเล็ก แต่ได้งานพิมพ์ที่มีคุณภาพความละเอียดสูง

สามารถคลิกที่ภาพเพื่อขยาย
ภาพจาก : https://photographylife.com/dpi-vs-ppi

เราพิมพ์ไฟล์รูปได้ใหญ่ขนาดไหน ?

ถ้าอ่านหัวข้อเมื่อสักครู่จบแล้ว คำถามที่หลายคนน่าจะถาม คือ  "แล้วเราจะพิมพ์รูปได้ใหญ่สุดขนาดไหน ?" เราขออนุญาตตอบสองคำตอบ ตอบสั้น และตอบยาว

คำตอบแบบสั้นๆ

ผู้เชี่ยวชาญด้านการพิมพ์ส่วนใหญ่ได้แนะนำว่าควรจะใช้ไฟล์ที่มีความละเอียด 300 PPI ดังนั้น ถ้าไฟล์ภาพของเรามีขนาด 6,000 x 4,000 พิกเซล จะได้ 6,000/300 = 20 นิ้ว, 4,000/300 = 13.33 นิ้ว ก็คือพิมพ์ภาพได้ใหญ่สุดที่  20 x 13.33 นิ้ว

คำตอบแบบยาวๆ

"ใหญ่แค่ไหนก็ได้ แล้วแต่เลย" เพราะไม่ใช่เรื่องผิด ถ้าเราอยากจะพิมพ์ภาพขนาดใหญ่ด้วยความละเอียดต่ำสักหน่อย และในทางปฏิบัติมันก็เกิดขึ้นบ่อยเสียด้วยสิ

เราสามารถพิมพ์ภาพที่ควรละเอียดต่ำได้เพราะว่า เราไม่จำเป็นต้องมองภาพที่ระยะใกล้เสมอไป ขนาดภาพ 300″x 200″ ที่เราได้กล่าวไปข้างต้น มีขนาดของ Paper pixel ประมาณ 1.3 มม. งานพิมพ์ใหญ่ขนาดนี้เป็นขนาดของป้ายโฆษณาขนาดใหญ่ ซึ่งป้ายพวกนี้เรามองมันจากระยะค่อนข้างไกลกันอยู่แล้ว แม้ภาพที่จะมีความละเอียดต่ำ แต่เราก็มองไม่เห็นรอยหยักของพิกเซลอยู่ดี จะมีโอกาสสักกี่ครั้งที่คุณจะไปยืนชมบิลบอร์ดในระยะใกล้ ?

แม้แต่ภาพขนาดเล็กลงมาอย่างเช่น 16 × 20 นิ้ว, 24 × 36 นิ้ว ถ้าเราแขวนไว้บนผนัง ระยะปกติที่เราจะชมภาพนี้ก็น่าจะหลายฟุตอยู่ ต่อให้พิมพ์ภาพที่ความละเอียดต่ำลงมาเหลือ 150-240 PPI โดยปกติแล้ว มันก็ยังเป็นค่าที่รับได้ ถือว่าเป็นงานพิมพ์คุณภาพสูงอยู่ 

วัสดุที่ถูกพิมพ์เองก็มีบทบาทสำคัญ ถ้าเราพิมพ์รูปลงบนกระดาษอัดรูปคุณภาพสูง เราก็ควรใช้ภาพที่มีความละเอียดสูง เพื่อให้มั่นใจได้ว่าหลังที่พิมพ์แล้ว รายละเอียดของภาพจะยังคมชัดอยู่ ในทางกลับกัน หากเราพิมพ์ลงบนผ้าใบที่พื้นผิวหยาบ เราก็ไม่จำเป็นต้องใช้ภาพความละเอียดสูงมากก็ได้ เพราะสุดท้ายแล้ว รายละเอียดภาพก็จะถูกลดทอนจากความขรุขระของผืนผ้าใบที่มีความหยาบอยู่ดี

DPI กับขนาดการพิมพ์

อย่างที่เรากล่าวไว้ตั้งแต่ต้นของบทความว่า DPI หมายถึงจำนวนจุดต่อตารางนิ้ว แต่จุดนี้เป็นจุดของน้ำหมึก ไม่ได้เป็นรูปสี่เหลี่ยมเหมือนกับจุด Pixel ของรูปดิจิทัล เครื่องพรินเตอร์จะฉีดน้ำหมึกขนาดเล็กเป็นจำนวนมากลงบนวัสดุ ซึ่ง 1 Pixel บนกระดาษจะสร้างจากน้ำหมึกขนาดเล็กจำนวนหลายจุด ซึ่งเราจะไม่ลงรายละเอียดเรื่องหลักการทำงานของเครื่องพรินเตอร์ในบทความนี้นะครับ

เครื่องพรินเตอร์มีตัวเลือกในการควบคุมปริมาิณความหนาของน้ำหมึกที่จะถูกใช้พิมพ์ อย่างไรก็ตาม เครื่องพรินเตอร์สำหรับใช้ในบ้านส่วนใหญ่จะไม่ได้ให้เรากำหนดค่าความละเอียดการพิมพ์เป็นตัวเลข แต่จะเป็นตัวเลือกที่ถูกกำหนดไว้แล้ว อย่างเช่น Draft (ร่าง), Normal (ธรรมดา), Best (ดี) หรือ Photo (รูปถ่าย) ซึ่งความแตกต่างก็จะอยู่ที่จำนวนจุดที่หมึกจะพิมพ์ลงไปนั่นเอง

ขนาดของจุดน้ำหมึกนั้นเล็กกว่าขนาดของ Pixel เสียอีก ความละเอียดในการพิมพ์ของเครื่องพรินเตอร์แบบองค์เจ็ทจะมีค่าระหว่าง 300-720 DPI ส่วนเครื่องพรินเตอร์แบบเลเซอร์ และเครื่องพรินเตอร์สำหรับพิมพ์รูปโดยเฉพาะ มีค่าความละเอียดได้เกินกว่า 2,400 DPI ด้วยซ้ำ

ดังนั้น ที่เราอยากจะบอกก็คือ DPI เป็นคุณสมบัติของการตั้งค่าเครื่องพรินเตอร์ ไม่ได้เกี่ยวอะไรกับการตั้งค่าความละเอียดของรูปภาพดิจิทัลเลย มันเป็นเรื่องของจำนวนจุดน้ำหมึกที่เครื่องพรินเตอร์จะสร้างในการพิมพ์จุดพิกเซลลงบนกระดาษต่างหาก

ภาพจาก : https://replicaprinting.com/2019/06/resolution-perfect-print/

แน่นอนว่ายิ่งจำนวนจุดน้ำหมึกต่อจุดเยอะเท่าไหร่ ยิ่งทำให้ภาพที่ได้จากการพิมพ์มีความคมชัดมากยิ่งขึ้น แต่ก็แลกมาด้วยความสิ้นเปลืองของหมึกพิมพ์ด้วยเช่นกัน

ภาพจาก : https://replicaprinting.com/2019/06/resolution-perfect-print/

บทสรุปของ DPI และ PPI

Pixel คือจุดจัตุรัสขนาดเล็กที่เรียงต่อกันเพื่อสร้างรูปดิจิทัล จำนวนพิกเซลที่เรียงกันในแนวตั้ง และแนวนอน คือ ค่าความละเอียดของรูปดิจิทัล และค่า PPI ไม่มีผลต่อการแสดงผลเพื่อรับชมบนหน้าจอ

DPI เป็นคุณสมบัติของเครื่องพรินเตอร์ ที่ใช้ระบุว่าจำนวนจุดของน้ำหมึกที่ถูกพ่นเพื่อพิมพ์จะมีความหนาแน่นเท่าไหร่ 

ถึงบรรทัดนี้ หวังว่าคุณผู้อ่านจะเข้าใจความแตกต่างระหว่าง PPI และ DPI แล้วนะครับ