Imagick、Photoshop与Windows分辨率检测差异：原因探究（PPI/PPCM）

场景与问题 #

我目前在大量处理JPG、PNG、Tiff格式图像的分辨率检测工作，使用Imagick的以下代码获取分辨率及单位：

$imagick = new Imagick($filename);
$data = $imagick->identifyimage();
var_dump($data);

过程中发现不同工具对DPI的处理存在明显差异：

• Windows 11仅能在JPG属性中查看分辨率，PNG无此选项；且无论PSD设置的单位是PixelsPerCentimeter还是PixelsPerInch，均显示为300 dpi
• Imagick 6.9.11-60 Q16 x86_64版本可区分不同单位保存的JPG，但无论Photoshop如何创建PNG，均返回PixelsPerCentimeter
• Photoshop 24.1.0版本可检测JPG的PixelsPerCentimeter，但所有PNG均显示为PixelsPerInch，即便保存时设置为PixelsPerCentimeter
• 用Imagick创建300dpi（PixelsPerInch）的PNG，Imagick返回的仍是118 PixelsPerCentimeter

我的疑问是：这些差异源于文件读取方式，还是不同文件类型的元数据存储机制？

解答 #

这些差异同时源于文件类型的元数据存储机制差异，以及不同工具的读取/解析逻辑差异，具体如下：

1. 文件格式的DPI存储规范差异 #

• JPG（JPEG）：在JFIF或EXIF元数据块中存储分辨率信息，支持明确指定单位（每英寸像素/每厘米像素），工具可直接读取原始单位标识。
• PNG：分辨率信息存储在pHYs chunk中，该块仅存储像素密度数值和单位标识（0=无单位，1=每米像素，2=每英寸像素）。但不少工具会默认将PNG分辨率转换为每厘米像素返回，或写入时自动转换单位，导致读取时单位显示不一致。
• PSD：内部分辨率元数据存储逻辑偏向自身处理，Windows属性面板读取时会统一转换为dpi显示，忽略原始单位设置。

2. 工具的读取/解析逻辑差异 #

• Windows 11属性面板：对PNG的pHYs chunk支持不完善，未读取其分辨率信息；对PSD则统一转换单位，仅显示dpi数值。
• Imagick：部分版本处理PNG时，会自动将每英寸像素转换为每厘米像素返回，即便原始存储的是英寸单位。
• Photoshop：处理PNG时会统一将读取到的分辨率转换为每英寸像素显示，这是其UI显示逻辑决定的，与原始存储单位无关。

简言之，文件格式的存储规范是基础，不同工具为适配自身场景，会对元数据做不同的单位转换或显示处理，最终导致了你遇到的差异。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者UrbanwarfareStudios