3. 屏幕与显示基础

在 Qt Quick 多屏与高分辨率适配中，最容易混淆的不是 API，而是一组看似相近的显示术语。物理分辨率、逻辑分辨率、DPI、PPI、缩放因子、设备像素比，它们分别描述“硬件有多少像素”“系统让程序看到多大坐标空间”“像素有多密”“系统把界面放大多少倍”等不同层面。只有先厘清这些概念之间的换算关系，才能理解为什么同一段 QML 在不同屏幕上尺寸不同、为什么截图会模糊、为什么鼠标坐标需要换算。

一、核心原理：从硬件像素到逻辑坐标

物理分辨率（Physical Resolution）指显示设备实际拥有的像素总数，例如 3840×2160，表示横向 3840 个物理像素、纵向 2160 个物理像素。它是硬件属性，不会因为系统缩放而改变。逻辑分辨率（Logical Resolution）则是操作系统或 Qt 呈现给应用程序的坐标空间大小，例如在 200% 缩放下，3840×2160 的屏幕可能对应 1920×1080 的逻辑坐标。逻辑分辨率决定了 QML 中 Screen.width、Screen.height 以及窗口坐标的数值范围。

PPI（Pixels Per Inch）表示每英寸包含多少物理像素，衡量的是“像素密度”，由物理分辨率和屏幕物理尺寸共同决定。DPI（Dots Per Inch）原本用于打印领域，表示每英寸可打印的点数；在显示领域常被借用来描述系统认为的像素密度，并进一步参与缩放策略。Qt 中常见的 Screen.pixelDensity 返回的是每毫米物理像素数，而 logicalDotsPerInch 则反映系统缩放后的逻辑 DPI。

缩放因子（Scale Factor）是逻辑坐标与物理像素之间的倍率。若缩放因子为 2，则 1 个逻辑像素对应 2×2=4 个物理像素。设备像素比（Device Pixel Ratio，DPR）通常与缩放因子同义或高度相关，表示一个逻辑像素对应多少个物理像素。在 Qt Quick 中，Screen.devicePixelRatio 就是这一比值。它直接影响图片资源选择、Canvas 绘制、ShaderEffect 以及自定义 OpenGL 渲染的清晰度。

二、方法流程：在 Qt Quick 中读取与换算

Qt Quick 通过 Screen 附加类型暴露屏幕信息。典型读取方式如下：

import QtQuick
import QtQuick.Window

Window {
    visible: true
    width: 800
    height: 600

    Component.onCompleted: {
        console.log("物理分辨率:", Screen.width * Screen.devicePixelRatio,
                    "x", Screen.height * Screen.devicePixelRatio)
        console.log("逻辑分辨率:", Screen.width, "x", Screen.height)
        console.log("设备像素比:", Screen.devicePixelRatio)
        console.log("逻辑DPI:", Screen.logicalDotsPerInch)
        console.log("像素密度(每毫米):", Screen.pixelDensity)
    }
}

换算时牢记两条主线：第一，QML 中的 width、height、x、y 默认都是逻辑坐标；第二，真正落到屏幕上的物理像素等于逻辑值乘以 devicePixelRatio。因此，若要让一张图片在任何缩放下都清晰，应提供与物理像素匹配的高分辨率资源，或使用矢量图与 Image 的 sourceSize 控制解码尺寸。

三、案例场景：同一窗口在不同屏幕上的表现

假设有一台 27 英寸 4K 显示器，物理分辨率 3840×2160，系统缩放 200%。此时逻辑分辨率为 1920×1080，设备像素比为 2.0。一个 width: 400 的矩形，在逻辑坐标中占 400 单位，实际占用 800 个物理像素。若另一台 24 英寸 1080p 显示器缩放为 100%，逻辑分辨率就是 1920×1080，设备像素比为 1.0，同样 width: 400 的矩形只占 400 个物理像素。两者逻辑尺寸相同，但物理清晰度和实际视觉大小可能不同，这正是多屏适配需要处理的核心差异。

四、误区与复盘