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Distance de recul optimale: quand la science prend des allures de religion

Comment calculer la distance idéale? Une question simple à laquelle personne ne vous donnera la même réponse. Voilà qui a de quoi me rendre perplexe. Qui décide de ça d'abord? Et sur quelle base?

S'il y a bien une question à laquelle on ne peut pas répondre, c'est bien celle de la distance idéale entre un téléviseur et un canapé.

Ca doit déjà remonter aux années 30, quand les téléviseurs ont fait leur apparition dans nos foyers. J'imagine toujours une personne devant sa petite boîte en noir et blanc, se demandant à quelle distance doit-elle donc s'asseoir. Et là, quelqu'un se référant à je ne sais quel fait du genre «circonférence du poignet fois Pi» a décrété que c'était cette méthode de calcul et pas une autre qui permettait de déterminer la distance optimale entre le téléspectateur et la fameuse boîte.

Depuis l'or, quelques décennies se sont écoulées. Les technologies de l'image ont connu des évolutions majeures, surtout au cours des dix dernières années. L'ultra HD est en phase de conquérir le marché, tandis que les téléviseurs 8K/UHD-2 pointent le bout de leur nez. La question de la distance de recul idéale est plus que jamais d'actualité et ayant suivi cette évolution de l'imagerie, est aussi devenue plus complexe. Il est temps d'y répondre.

Cependant la chose est devenue une science en elle-même, voire une religion.

Au commencement était la distance de recul minimale

Dans ma quête du Grand Dieu Gourou de la TV et de la vérité, je tombe rapidement sur la distance minimale recommandée. Distance optimale et minimale sont bien deux choses fondamentalement différentes.

La distance minimale détermine à quelle distance de votre TV vous pouvez vous asseoir sans pouvoir distinguer un pixel de son voisin. Les pixels sont les diodes électroluminescentes reproduisant l'image qui s'affiche sur votre TV. Cette distance dépend de deux choses:

  1. la densité de pixels;
  2. le pouvoir de résolution de l'œil.

La densité de pixel indique le nombre de pixels sur un pouce et est aussi appelée ppi (points per inch). Plus la densité est élevée, plus il est difficile pour l'œil de distinguer les pixels les uns des autres.

Laissez-moi vous donner un exemple: sur un téléviseur UHD avec une définition de 3840×2160 pixels il y a 8 294 400 pixels (3840 fois 2160). Afin que les pixels recouvrent la surface d'un écran 65 pouces, ils doivent être plus gros que sur un écran 55 pouces. Il y a donc moins de pixels par pouce sur les plus grands téléviseurs. En clair: la densité de pixel est moins élevée sur un 65 pouces que sur un 55 pouces.

Ces deux carrés représentent chacun un pouce contenant des pixels de taille différente.
Illustration: Luca Fontana

Le pouvoir de résolution exprime, quant à lui, la capacité de l'œil à distinguer les détails. Ou pour faire simple: à partir de quand l'intervalle entre deux pixels est-il si fin que notre œil ne peut plus distinguer les deux pixels et n'en voit plus qu'un?

Hans Kiening, ingénieur en technique cinématographique, a publié une thèse sur le sujet en 2002 dans laquelle il explique que l'écart minimal entre deux pixels infiniment petits allumés, doit être d'au moins 0.3 mm pour être perçus indépendamment par l'œil (voir page 28 du PDF ci-dessus, en allemand).

Cette théorie nous donne trois formules:

La distance de recul minimale est calculée en fonction de la taille d'un pouce en millimètre, c'est-à-dire 25,4 mm, de la densité de pixels et de l'écart minimal entre deux pixels. J'ai fait ces calculs en prenant pour exemple un téléviseur UHD 65 pouces. Pour commencer, j'ai dû calculer la densité de pixels et ai donc converti la largeur de l'image en pouces (voir la formule ci-dessus).

Comme vous pouvez le voir: avec une TV UHD 65 pouces, la distance de recul minimale est de 1,25 m. Ça signifie qu'à partir de cette distance précise, vous pouvez distinguer les pixels les uns des autres et qu'il ne faut donc en aucun cas s'installer plus près de la TV. En tout cas, c'est la théorie. En pratique, ça dépend de la personne et de son acuité visuelle.

D'autant plus que très peu de gens s'installent aussi près de l'écran. D'où la différence entre la distance de recul minimale et optimale.

La distance de recul optimale

Qu'est-ce que c'est? Contrairement à la distance de recul minimale, cette distance représente celle qui devrait vous donner la meilleure «expérience cinéma»: l'idéal étant que le téléviseur remplisse au maximum votre champ de vision. Le champ visuel binoculaire d'un adulte couvre environ 214°.

Le champ visuel moyen d'un adulte (rouge) et un téléviseur (bleu)
Illustration: Luca Fontana

Mais il ne vaut mieux pas s'asseoir trop près non plus: Vous ne voulez pas vous retrouver avec un torticolis à force de suivre la balle de gauche à droite à chaque match de tennis. C'est-à-dire qu'il faut, en effet, s'installer aussi près que possible, mais pas au-delà d'un certain point.

Mais, où se trouve donc ce point?

Le secteur n'a pas encore réussi à s'accorder sur une méthode de calcul. Les recommandations varient en fonction de la personne à qui l'on demande. Les plus fréquemment citées proviennent des commerçants, c'est-à-dire les informations que les revendeurs comme digitec reçoivent des fabricants, de la Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE) et de THX. Elles ont toutes en commun d'indiquer la distance de recul en degré (angle de vision). La SMTPE et THX ne font pas de distinction entre full HD et ultra HD dans leurs recommandations.

  1. Commerce: angle de vision de 20° pour le full HD, 30° pour l'ultra HD.
  2. SMPTE: angle de 30°.
  3. THX: angle de 40°.
Représentation du recul optimal avec une TV full HD: plus la distance est grande, plus l'angle est étroit.
Illustration: Luca Fontana

Le téléspectateur est au sommet du triangle isocèle qu'il forme avec la TV. Deux droites relient sa tête aux bords de l'écran. Plus ce dernier est proche, plus le triangle et donc l'angle est large. La distance reliant directement le spectateur à l'écran est le recul.

Dans le commerce on considère que lorsqu'un écran ultra HD couvre environ 30° du champ visuel, le recul est idéal. J'ai fait les calculs pour convertir les degrés en cm pour vous.

La somme de tous les angles d'un triangle donne 180°.
Illustration: Luca Fontana

Formules:

Calcul:

Le facteur x est la valeur avec laquelle vous pouvez multiplier la diagonale de votre écran en cm, vous obtenez ainsi la distance de recul optimale. Le calcul avec facteur est beaucoup plus simple et vous épargne l'arithmétique ci-dessus. Je vous ai donc listé les facteurs dans un tableau.

Quant à comprendre pourquoi la SMTPE et THX ne font pas la distinction en full HD et ultra HD, c'est pour moi un grand mystère. Je n'ai jusqu'à présent pas reçu d'explication de leur part à ce sujet. Vous pourrez peut-être m'éclairer. Je suppose que c'est parce qu'ils sont plus proches de l'industrie cinématographique et que la 4K n'y est pas encore si répandue. Ils n'ont pas dû trouver nécessaire de recommander un standard officiel pour les home cinémas UHD. C'est ça, ou ils l'ont fait exprès.

La science a-t-elle toujours raison?

Ai-je trouvé la formule ultime me permettant de savoir précisément à quelle distance de ma TV m'asseoir?

Non, pas vraiment. Mais je me suis approché de la vérité. Je sais désormais que la distance minimale à partir de laquelle l'œil humain est incapable de distinguer les pixels est différente de la très subjective distance optimale. Certes, je peux m'asseoir à un mètre de ma TV UHD sans distinguer les pixels les uns des autres, mais ce n'est pas une raison pour le faire. Certains oublient parfois de le préciser.

Enfin, ce qu'on oublie encore trop souvent également, c'est que l'on parle d'une science de l'ordre du micro et du macromètre, d'ondes lumineuses et d'intervalles infimes en minutes d'arc: l'œil humain compte entre 100 et 130 millions de récepteurs qui déterminent la résolution de notre environnement. Il y a deux catégories de photorécepteurs: les bâtonnets, qui nous permettent de voir la nuit, et les cônes, qui, comme les sous-pixels d'un pixel, nous permettent de voir les couleurs et sont répartis en trois types: rouge, vert et bleu.

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C'est tellement complexe que même les biologistes, physiciens et ingénieurs ne s'accordent pas sur la méthode correcte pour calculer le pouvoir de résolution de l'œil. D'autant plus que nous, les humains, sommes tous différents et ne disposons pas tous de la même acuité visuelle. Comment peut-on trouver une formule universelle déterminant la distance de recul optimale dans de telles conditions?

La réponse: c'est absolument impossible. La vérité universelle, si tant est qu'elle existe, sera toujours différente en fonction de l'expert à qui vous vous adressez. Un peu comme si les sciences devenaient religion. Des formules comme celles citées plus haut peuvent, dans le meilleur des cas, nous servir d'indication, mais ne peuvent en aucun cas être considérées comme vérité universelle.

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Luca Fontana, Zurich

  • Editor
Vivre des aventures et faire du sport dans la nature et me pousser jusqu’à ce que les battements du cœur deviennent mon rythme – voilà ma zone de confort. Je profite aussi des moments de calme avec un bon livre sur des intrigues dangereuses et des assassins de roi. Parfois, je m’exalte de musiques de film durant plusieurs minutes. Cela est certainement dû à ma passion pour le cinéma. Ce que j’ai toujours voulu dire: «Je s’appelle Groot.»

Commentaires 20

3000 / 3000 caractères

User rabbit2000

Da hatte einer zu viel Zeit .... :)

29.11.2018
User Peskarik

Und jetzt, was ist der ideale Sitzabstand bei 65'' 4K/UHD TV?

29.11.2018
User Bloostix

Steht doch oben in der Formel: 2.69m
Luca könnte das aber etwas besser hervorheben, da gebe ich dir Recht ;)

29.11.2018
User Luca Fontana

Genau hier ist die Religion in der Wissenschaft.

Gehst du nach den Zahlen, die im Handel genannt werden, dann ja: 2,69 Meter. Gehst du nach THX, dann 1,98 Meter. Wer hat Recht? Das entscheidest du am besten selbst.

Was du aber sicher ableiten kannst: OK, bei 65"-UHD-TV solltest du irgendwo zwischen etwa zwei und zweieinhalb Meter wegsitzen. Du schaust vorallem Filme und Serien und stehst voll aufs Kinofeeling? Dann sitzt du eher zwei statt zweieinhalb Meter weg. Bei der Tagesschau oder beim Sport lieber etwas weiter weg. Aber eben. Ist wirklich mega subjektiv.

29.11.2018
User Peskarik

Habe zuerst nur x gesehen, war in Eile. Jetzt gesehen, danke. :-)
Wissenschaft oder Wissenschaft-fiction? ;-)

29.11.2018
Répondre
User JiSiN

@Luca
Thx :)

- Passend hierzu:
Distance-FOV-Chart ---> imgur.com/a/BdUJkyy
Optimal-Viewing-Distance-TV-Graph-Size ---> imgur.com/a/L304zX8
The-Guidelines-from-the-Society-of-Motion-Picture ---> imgur.com/a/sDctP2o

*Source: RTings

29.11.2018
User JiSiN

@Luca
Btw... ich fände einen eingebauten PPI Calculator für TVs und Monitore irgendwie cool.
Klar es wäre nerdy... aber irgendwie doch cool :)

z.b. ((3840²) + (2160²)) / 65

29.11.2018
Répondre
User Maelon

@Luca: Wenn du mit dem TAngens rechnen würdest, hättest du einen Rechenschritt weniger:
tan(75)=Sa/B --> Sa=B*Tan(75) = 2.69

30.11.2018
User Luca Fontana

Ah, hast Recht! Danke für den Hinweis :-)

05.12.2018
Répondre
User rryser1891

Lucas, wieder mal ein richtig geiler Artikel, der die Wahrheit darstellt: Schlussendlich liegt es am Individuum, an den eigenen Bedürfnissen und am "woran glaube ich". Thanks!

30.11.2018
User JTR.ch

Ich habe dafür mein eigenen Kalkulator: jtr.ch/fov/. Zur Zeit scheint Microsofts Onedrive gerade überlastet.

29.11.2018
User Screwface

Ich hocke hier, mit einem Visus von ~1.6 und einwandfreier Akkommodation, mit einem Sitzabstand von ~50-60cm, vor einem 32" 4K-Monitor und kann bei einer 125% Skalierung keinerlei Pixel ausmachen. Wenn ich das jetzt auf meinen Sitzabstand von ~2.5m im Wohnzimmer hochrechne, würde sich ein 75-80" 4K-TV geradezu anbieten. Derzeit steht da ein 65" OLED, da mir der native "Inbild-Kontrast" und die Farbdarstellung noch wichtiger waren, als die reine Grösse. Dennoch sollte ich mal meiner Freundin gegenüber das Thema subtil anschneiden. ;-)
Was aber derzeit für mich völlig uninteressant ist, ist die Entwicklung Richtung 8K! Dafür braucht es dann schon ein extra TV-Zimmer und deutlich mehr Diagonale, damit so eine Auflösung in der Praxis sinn macht. Da kann ich dann nur hoffen, dass meine Sehleistung nicht so schnell nachlässt. ¯\_(ツ)_/¯

29.11.2018
User h.fopp

Die (natürlich einzige) Wahrheit ist in diesem Video gut erklärt. Sie wird digitec aber nicht gefallen.
youtu.be/HfZqhHHKRlY

01.12.2018
User Fly_Robin

Excellent article, BRAVO !!!!!!

16.12.2018
User Anonymous

Als erstes möchte ich dem Autor für den sehr guten und informativen Beitrag danken. Eine Frage habe ich aber noch: Wenn ich auf einem 4K Ultra HD TV meistens "normales" TV schaue ( z.B. SRF1 HD). Muss ich dann wegen der Hochskalierung den Ultra HD Faktor nehmen oder den Full HD Faktor weil das Signal ja nur Full HD ist?

aujourd'hui 15:47
User Anonymous

Als erstes möchte ich dem Autor für den sehr guten und informativen Beitrag danken. Eine Frage habe ich aber noch: Wenn ich auf einem 4K Ultra HD TV meistens "normales" TV schaue ( z.B. SRF1 HD). Muss ich dann wegen der Hochskalierung den Ultra HD Faktor nehmen oder den Full HD Faktor weil das Signal ja nur Full HD ist?

aujourd'hui 15:54
User Eigor

Es soll ja tatsächlich Personen geben, die sich für den Bürotisch einen 4K Monitor zum Zocken zulegen. Muss sich wohl so anfühlen, wie wenn man im Kino in der vorderen Reihe sitzt. XD

29.11.2018
User Luca Fontana

Tatsächlich habe ich mich zu Recherchezwecken mit besagter Person unterhalten während dem Schreiben dieses Artikels :-P.

29.11.2018
User Screwface

Ich zocke zwar auf meinem 32" 4K-Monitor nicht, aber muss mit einem Sitzabstand von 50-60cm nicht den ganzen Kopf, sondern nur die Augen etwas nach links, oder rechts bewegen. Selbst wenn ich ins Bildzentrum schaue, habe ich links und rechts noch ausreichend Wahrnehmung.

29.11.2018
User Eigor

50-60cm Abstand zu einem Monitor empfinde ich aber schon als sehr nah! Mein Abstand beläuft sich auf entspannte 85cm (22" Bildschirm). Wenn ich mich dann noch zurücklehne, komme ich wahrscheinlich auf einen Meter.
Bin übrigens kein Brillenträger!

29.11.2018
Répondre