DisplaySizing_ITA_draft3

La Dimensione del
Display in base alla
Dimensione della
Stanza e della Seduta
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© 2013 CEDIA • Unit 2, Phoenix Park • St Neots • Cambridgeshire • PE19 8EP • UK • Tel: +44(0) 1480 213744 • www.cedia.org
Sommario
Introduzione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Acuità visiva (o visus) e TV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1. Come vedono gli essere umani. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2. Come viene misurata la vista. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Come vengono generate le immagini sui display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
L’angolo di visione verticale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
L’angolo di visione orizzontale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
La dimensione del TV e la distanza della seduta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Calcolare le dimensioni dello schermo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Conclusioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
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Introduzione
Scopo di questo white paper è esaminare le metodologie consigliate per determinare la dimensione ideale
di un display installato in ambienti multimediali, in base alla dimensione della stanza e alla posizione della
seduta. La dimensione dello schermo di un display può determinare il livello di soddisfazione dello spettatore
(la cosiddetta user experience) che trae origine anche dalla posizione dello spettatore e dalla sua distanza dal
display. Le raccomandazioni contenute in questo documento riguardano i display con risoluzione di 1080p e un
rapporto di schermo pari a 16:9. Questo documento non riguarda i display specifici per Home Theater perché
tali informazioni sono state approfondite nel white paper CEA/CEDIA-CEB23: Home Theater Recommended
Practices: Video Design, disponibile al CEDIA Marketplace all’indirizzo www.cedia.net/marketplace.
Le raccomandazioni di questo whitepaper combinano la conoscenza delle capacità visive umane con la
tecnologia contenuta nei display disponibili sul mercato. Di recente, nei teatri (sale cinema) e nei negozi
consumer sono apparsi i primi display 4K, ma i display con risoluzione 1080p sono quelli più diffusi. Per questo
motivo le raccomandazioni dedicate ai display 4K saranno discusse in un documento dedicato, non ancora
pubblicato alla data di redazione del presente white paper.
Acuità visiva (o visus) e TV
1) Come vedono gli essere umani
Le raccomandazioni contenute nel presente documento sono basate su una caratteristica della biologia
umana nota come acuità (o visus), che misura l’abilità degli individui nel distinguere le informazioni visive.
Gli esseri umani vedono gli oggetti perché questi ultimi emettono luce riflessa oppure luce propria.
Questa luce attraversa la cornea e il cristallino per raggiungere la retina, formata da cellule sensibili alle
radiazioni luminose.
E’ la retina che, grazie al nervo ottico, invia le informazioni al cervello affinché possa elaborare
l’immagine. In media, una persona possiede un angolo di visione verticale pari a 100° e un angolo di
visione orizzontale di 120°. Gli esseri umani hanno una visione periferica relativamente debole: per
questo motivo ai bordi del campo visivo le immagini appaiono spesso sfocate e confuse. Questo aspetto
è importante quando si determina come una persona potrà ottenere la migliore immagine dal proprio
display.
2) Come viene misurata la vista
L’acuità visiva, durante un esame della vista, viene comunemente misurata utilizzando la tabella (ottotipo)
di Snellen, formata da linee di lettere dove ciascuna linea è composta da lettere di dimensioni sempre
più piccole. In Italia è in uso la scala di Monoyer, espressa in decimi (decimale equivalente alla frazione
di Snellen): la tabella è composta da undici linee che esprimono un’acuità visiva da 1/10 fino a 11/10.
Negli Stati Uniti è in uso la scala in ventesimi (misurazione in piedi) mentre in UK quella in sesti
(misurazione in metri).
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L’individuo sottoposto all’esame della vista legge le lettere di
ogni riga e, in base alla capacità di riconoscere lettere sempre
più piccole, esprime la propria acuità visiva. Gli individui che
hanno la capacità di discernere con precisione la linea di lettere
che corrisponde al valore di 10/10 (20/20 in USA oppure 6/6
in UK) rientrano nella performance media per gli esseri umani.
Possedere un’acuità visiva di 10/10 significa discriminare una
lettera che sottende ad un angolo visivo di 5 minuti di arco
dall’occhio.
La maggior parte delle tabelle di Snellen sono composte da
linee che vanno oltre i 10/10: l’obiettivo è identificare nel modo
più preciso possibile l’acutezza visiva di ogni occhio.
Le Tabelle di Snellen possono essere progettate per
determinare l’acuità visiva da distanze diverse, ma si basano
sempre nell’intorno della linea di 10/10 dove le lettere sono
separate da 1 minuto d’arco. I minuti d’arco sono l’unità di
misura angolare equivalente a 1/60° di grado.
Figura 1: Esempio di una Tabella
(ottotipo) di Snellen
Come vengono generate le immagini sui display
I display sono in grado di produrre immagini visibili per la presenza di elementi chiamati pixel. I pixel
(abbreviazione di “picture element”) rappresentano i componenti più piccoli di un’immagine digitale; ciascun
pixel è composto da 3 sub-pixel di color rosso, verde e blu. Questi pixel colorati sono posizionati in una
griglia all’interno del display: la loro accensione determina la visualizzazione delle immagini (statiche e/o
dimaniche) sullo schermo. Il numero totale di pixel presenti in un display consente di classificare la sua
risoluzione.
La risoluzione, tipicamente, viene misurata moltiplicando i pixel disposti lungo la larghezza del display
(riga orizzontale) per il numero di pixel disposti lungo l’altezza del display (colonna verticale), arrotondati al
decimo successivo. Nel mondo del video consumer i produttori identificano comunemente la risoluzione di
un display in funzione del numero di pixel presenti lungo l’altezza (colonna verticale): per questo motivo i
consumatori li vedono classificati, ad esempio, come 720p e 1080p.
Il maggior numero di pixel presenti in un pollice quadrato determina una risoluzione più elevata e una
migliore precisione dell’immagine riprodotta. In questo documento vengono considerati soltanto i display a
risoluzione 1080p perché sono quelli più comunemente utilizzati in ambiti domestici multimediali.
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L’angolo di visione verticale
Quando si sceglie la dimensioni del display, vengono utilizzati i minuti d’arco per determinare il minimo
numero di pixel necessari a visualizzare un’immagine che garantisca la miglior esperienza visiva per lo
spettatore.
Questo perché un minuto d’arco è il più piccolo dettaglio percepibile da una persona con acuità visiva di
10/10. Se il numero totale di pixel presenti nel display è uguale o maggiore del numero di minuti di arco
all’interno del campo di visione corrente, viene ottenuto il massimo dettaglio visualizzabile. Viceversa, se lo
spettatore può discernere un dettaglio maggiore rispetto ai pixel presenti, l’esperienza di visione non sarà
ottimale.
Quindi, per raggiungere un’esperienza visiva ottimale, il numero di linee verticali di risoluzione del display
dovrà essere uguale al numero di minuti d’arco presenti nell’angolo di visione verticale.
Considerando un display con risoluzione verticale pari a 1080 pixel e uno spettatore dotato di un’acuità
visiva di 10/10, l’angolo di visione ottimale può essere calcolato dividendo la risoluzione verticale per 60 (il
numero di minuti d’arco per grado).
Angolo di visione verticale = 1080/60
Angolo di visione verticale = 18°
Figura 2. L’angolo di visione verticale.
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L’angolo di visione verticale è importante perché definisce la relazione tra la posizione della seduta e la
dimensione del display. Se lo spettatore si trova troppo vicino al display 1080p, il suo angolo di visione sarà
maggiore di 18° e avvertirà il cosiddetto effetto zanzariera, un effetto negativo perché porta a distinguere
ciascun pixel dell’immagine anziché un’immagine uniforme.
L’angolo di visione orizzontale
Mentre gli esseri umani distinguono i dettagli secondo il piano verticale, l’esperienza quotidiana si sviluppa
lungo il piano orizzontale. La posizione frontale degli occhi consente agli esseri umani, quando guardano
diritto avanti a loro, di vedere al meglio in un intervallo orizzontale compreso fra i 30° e i 35°.
Per mantenersi in prossimità dell’angolo ideale di visione (pari a 30°) e per garantire una minima sensazione
di coinvolgimento, questo white paper suggerisce di utilizzare una media di 33° come l’angolo ideale di
visione orizzontale.
L
A
Distanza della Seduta
Figura 3. L’angolo di visione orizzontale
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La dimensione del TV e la distanza di seduta
Quando si tratta di scegliere la dimensione del display, alcuni credono che “grande è meglio”; per quanto lo
si possa scegliere grande, un display adeguato per una sala multimediale avrà comunque una dimensione
inferiore a quella ideale.
Il layout della stanza e il posizionamento delle poltrone giocano un ruolo importante per ottenere un risultato
finale che garantisca un’adeguata soddisfazione dello spettatore.
La corretta dimensione e il posizionamento del display può determinare la buona riuscita del lavoro e, quindi,
è importante sapere calcolare la dimensione minima del display da utilizzare. Raccomandare un display
più grande del dovuto, a seconda dell’applicazione specifica, può rappresentare un consiglio accettabile;
al contrario, se la dimensione del display sarà inferiore alla raccomandazione minima, la sensazione di
coinvolgimento risulterà inesistente e lo spettatore non potrà essere soddisfatto di come la stanza è stata
configurata.
Per riassumere, quando si raccomanda la dimensione di un display, al fine di garantire la miglior user
experience che la maggior parte dei display si sforzano di fornire, l’angolo di visione verticale ideale per un
display 1080p è di 18° e l’angolo di visione orizzontale ideale dovrebbe essere di 33°.
Calcolare le dimensioni dello schermo
Le formule per applicare i parametri riportati precedentemente si basano su due variabili: la distanza di
visione e la dimensione dello schermo. Dal momento che numerosi clienti hanno una posizione di seduta
predeterminata, è pratica comune specificare la dimensione dello schermo in base alla distanza della seduta.
Assumendo una risoluzione verticale di 1080 pixel e un’acuità visiva pari a 10/10, la dimensione ideale
dello schermo può essere calcolata dividendo la distanza della seduta per tre. La scelta del formato di
schermo basato su questa formula si tradurrà in un angolo di visione verticale approssimativamente uguale
a quello raccomandato, pari a 18°.
Questa formula vale anche in modalità reciproca e può essere utilizzata per ricavare anche la distanza della
seduta. Per determinare la distanza ideale basta moltiplicare per tre l’altezza dello schermo di visualizzazione.
Altezza dello schermo
Distanza di visione
Figura 4. L’altezza dello schermo e la Distanza di visione
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La tabella riporta la dimensione dello schermo in funzione della distanza della seduta.
Diagonale dello schermo
(in pollici)
Altezza dello schermo
(in cm)
Distanza di visione
(in cm)
32
40
120
37
46
138
40
50
150
42
52
156
46
57
171
47
58
174
50
62
186
55
68
204
60
75
225
65
81
243
70
87
261
80
100
300
84
105
315
90
112
336
Per alcuni locali, come le cucine e i bagni, i televisori di piccolo formato possono essere più appropriati,
perché l’utilizzo principale di questi locali non riguarda il sistema d’intrattenimento. I televisori di piccolo
formato potrebbero essere più adatti per i locali dedicati ad uno specifico utilizzo e, quindi, le linee guida di
questo white paper non possono essere considerate come universali.
Conclusioni
Anche se è opinione diffusa affermare che il display “più grande è meglio”, è importante comprendere, per
un determinato locale, come si calcola la dimensione dello schermo più appropriata.
Idealmente, la distanza della seduta deve essere pari a tre volte l’altezza dello schermo, per consentire un
angolo di visione di 33° in orizzontale e di 18° in verticale, con schermi da 1080p di risoluzione. La distanza
consigliata della seduta consente all’utente di sperimentare l’effetto di immersione e coinvolgimento, senza
perdere i dettagli della visione periferica, garantendo un’esperienza di intrattenimento complessivamente più
soddisfacente.
Nota. All’interno della app CEDIA è presente il tool Video Calculator, utile per calcolare le misure di
qualsiasi display. Ulteriori informazioni sono disponibili all’indirizzo cedia.net/app.
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