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電視尺寸與觀看距離計算機(4K、Full HD、8K)

請選擇「由什麼求」,再輸入觀看距離或電視尺寸。「畫面高度的幾倍」的係數留空時,會使用一般常用的參考值(4K=1.5、Full HD=3、8K=0.75)。

「觀看距離是畫面高度的幾倍」的係數(可修改)
有想確認的電視時(選填)
吋
係數和結果都只是參考值。廠商有公布建議觀看距離的產品,請以廠商的數值為準。
計算結果與圖形
在左側輸入觀看距離(或電視的吋數),按下「計算」,這裡就會顯示建議尺寸、觀看距離、畫面尺寸、視角,以及眼睛與畫面相對位置的示意圖。

這個頁面可以做什麼

  • 輸入從看電視的位置到電視的距離(觀看距離),就能知道 4K 電視和 Full HD 電視各自的建議尺寸(吋)
  • 輸入電視尺寸(吋),就能知道畫面的寬、高、對角線(cm),以及 4K、Full HD、8K 各自的建議觀看距離
  • 由吋數、寬、高其中一個,就能求出其餘的尺寸(例如「寬 120 cm 的電視櫃最大能放幾吋」)
  • 也能確認現在的電視或想買的電視「觀看距離是畫面高度的幾倍」「畫面在視野中占的角度(視角)是幾度」
  • 長寬比(16:9、4:3、21:9)和「畫面高度的幾倍」的係數都可以修改,所以也能用在電腦螢幕或投影機的布幕
「4K 約為畫面高度的 1.5 倍、Full HD 約 3 倍、8K 約 0.75 倍」是由畫面的細緻程度(畫素數)推導出來、一般常用的參考值。實際覺得剛好的距離和尺寸,會因房間大小、觀看的內容和個人喜好而不同。這個計算機給的不是「一定要買這個尺寸」的答案,而是幫您縮小選擇範圍的參考值。

這個計算有什麼用?

換購電視時,縮小適合房間的尺寸選擇(買家電)

沙發到畫面 2 m 的房間,Full HD 的建議約 54 吋,4K 的建議約 107 吋,差距很大。這表示「4K 就算大到超過 100 吋、靠這麼近也不會在意顆粒感」,實際上會在這之間選尺寸。
例如同樣 2 m,55 吋的視角約 34°,65 吋約 40°。先換成數字,就能減少「比想像中小」「太大看得眼睛累」的失誤,到賣場看實物時也有個基準。不過參考值終究只是參考,也請確認廠商的建議觀看距離和實際觀看的感覺。

了解能放進電視櫃或牆面凹槽的最大尺寸(重新布置、搬家)

寬 120 cm 的電視櫃能放的畫面寬度最多 120 cm,16:9 的話 \(120 \div 0.8716 \div 2.54 \approx 54\) 吋是上限的參考值。實物會因邊框和腳架而更大,所以實際上 50 吋(寬約 111 cm)左右會是候選。
用這個計算機的「由吋數、寬或高求畫面尺寸」,就能由寬度反推。要壁掛或放進系統櫃時,請以廠商的外觀尺寸(含邊框、腳架的寬和高)做最後確認。

挑選臥室或兒童房的小電視、近距離觀看的電視

離床 1.5 m 的臥室,Full HD 的建議約 40 吋,4K 的建議約 80 吋。距離近時畫素的顆粒感比較明顯,可以當作判斷依據:就算尺寸小也選 4K,或是選 Full HD 但尺寸配合距離。
在「現在或想買的電視尺寸」欄輸入候選的吋數,就能知道在這個距離「是畫面高度的幾倍」,並和參考值(1.5 倍、3 倍)比較。

決定電腦螢幕的大小和桌子深度(在家工作、遊戲)

27 吋(16:9)的螢幕高約 33.6 cm、寬約 59.8 cm,在眼睛前 60 cm 使用時,觀看距離約為高度的 1.8 倍,視角約 53°。這接近 4K 螢幕的參考值(1.5 倍=約 50 cm),可以知道是能發揮文字細緻度的距離。
橫長的超寬螢幕(21:9)可以選擇長寬比來計算。看文字的工作中,視角太大會讓眼睛和脖子的移動變多,在一起考慮桌子深度和螢幕寬度時可以當作參考。

決定投影機的布幕尺寸和座位位置(家庭劇院)

100 吋(16:9)的布幕高約 124.5 cm、寬約 221.4 cm。4K 投影機的建議觀看距離約 1.9 m,Full HD 約 3.7 m;在 3 m 的距離觀看時,視角約 41°。
布幕和沙發的位置之後不好移動,先量好房間尺寸再決定「要幾吋」「坐在哪裡」,安裝後就比較不會後悔。

確認會議室、教室的顯示器從後排座位看不看得清楚(辦公室、學校)

從 6 m 外的最後一排看 65 吋的顯示器(高約 80.9 cm),距離約為畫面高度的 7.4 倍,視角約 14°。這遠遠超過 Full HD 的參考值(3 倍),可以預想字很小的資料在後排不容易看清楚。
這個數字可以作為「再加 1 台顯示器」「把字放大」「座位往前移」等判斷的依據。

三角比 tan 與 arctan、畢氏定理的生活應用(國中、高中數學)

畫面的寬、高、對角線是直角三角形的 3 邊,所以用畢氏定理可以求出「16:9 的對角線是 \(\sqrt{16^{2}+9^{2}} = \sqrt{337}\)」。視角的公式 \(\theta = 2\arctan(W \div 2L)\),是把眼睛和畫面邊緣構成的直角三角形的 \(\tan\),用 \(\arctan\) 換回角度。
可以當作確認課本公式和「買電視時的計算」相連的生活例子。

公式與圖示

畫面的寬、高、對角線(吋 → cm)
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(D\) \(=\) \(S\) \(\times\) \(2.54\)
\(H\) \(=\) \(D\) \(\times\) \(\dfrac{b}{\sqrt{a^{2}+b^{2}}}\)
\(W\) \(=\) \(D\) \(\times\) \(\dfrac{a}{\sqrt{a^{2}+b^{2}}}\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 對角線 \(D\)(cm) \(=\) ① 畫面尺寸 \(S\)(吋) \(\times\) ② 2.54(1 吋的 cm 數)
⑤ 畫面高度 \(H\) \(=\) 對角線 \(D\) \(\times\) ④ 高度比率(16:9 時約 0.4903)
⑦ 畫面寬度 \(W\) \(=\) 對角線 \(D\) \(\times\) ⑥ 寬度比率(16:9 時約 0.8716)
用文字讀公式
① 把 畫面尺寸 \(S\)(吋)
② 乘以 2.54 ,就得到
③ 對角線 \(D\)(cm)
④ 把這個對角線乘以 高度比率 (長寬比為 \(a:b\) 時是 \(b \div \sqrt{a^{2}+b^{2}}\)),就得到
⑤ 畫面高度 \(H\)
⑥ 把對角線乘以 寬度比率 (\(a \div \sqrt{a^{2}+b^{2}}\)),就得到
⑦ 畫面寬度 \(W\)
簡單範例
55 吋(16:9)電視的對角線、高度、寬度是
對角線 \(D\) \(=\) 畫面尺寸(55 吋) \(\times\) 2.54
畫面高度 \(H\) \(=\) 對角線(139.7 cm) \(\times\) 高度比率(0.4903)
畫面寬度 \(W\) \(=\) 對角線(139.7 cm) \(\times\) 寬度比率(0.8716)
\(D = 55 \times 2.54 = 139.7\ (\mathrm{cm})\)
\(H = 139.7 \times 0.4903 \approx 68.5\ (\mathrm{cm})\)
\(W = 139.7 \times 0.8716 \approx 121.8\ (\mathrm{cm})\)
思考重點
電視的「55 吋」指的是畫面對角線的長度。1 吋=2.54 cm,所以對角線是 139.7 cm。不過擺放電視時需要知道的不是對角線,而是寬度和高度。 畫面寬:高的比(長寬比)為 \(a:b\) 時,寬、高、對角線和「寬 \(a\)、高 \(b\)、斜邊 \(\sqrt{a^{2}+b^{2}}\)」的直角三角形形狀相同(畢氏定理),所以高度是對角線的 \(b \div \sqrt{a^{2}+b^{2}}\) 倍,寬度是 \(a \div \sqrt{a^{2}+b^{2}}\) 倍。16:9 時 \(\sqrt{16^{2}+9^{2}} = \sqrt{337} \approx 18.36\),所以高度比率是 \(9 \div 18.36 \approx 0.4903\),寬度比率是 \(16 \div 18.36 \approx 0.8716\)。也就是說,16:9 的電視「高度約為對角線的一半,寬度約為 0.87 倍」,記住這點在賣場也能心算。 這裡求出的是會顯示影像的部分(可視畫面)的尺寸。實際的電視會因邊框和腳架而大一圈,要放進電視櫃或牆面凹槽時,請一併確認廠商公布的外觀尺寸。
建議觀看距離與建議畫面尺寸(畫面高度的幾倍)
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(L\) \(=\) \(k\) \(\times\) \(H\)
\(H\) \(=\) \(L\) \(\div\) \(k\)
\(S\) \(=\) \(H\) \(\div\) \(\dfrac{b}{\sqrt{a^{2}+b^{2}}}\) \(\div\) \(2.54\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 建議觀看距離 \(L\) \(=\) ② 係數 \(k\)(4K 是 1.5,Full HD 是 3) \(\times\) ① 畫面高度 \(H\)
⑤ 建議畫面高度 \(H\) \(=\) ④ 觀看距離 \(L\) \(\div\) 係數 \(k\)
⑧ 建議尺寸 \(S\)(吋) \(=\) 畫面高度 \(H\) \(\div\) ⑥ 高度比率(約 0.4903) \(\div\) ⑦ 2.54
用文字讀公式
① 把 畫面高度 \(H\)
② 乘以 係數 \(k\) (4K 是 1.5,Full HD 是 3,8K 是 0.75),就得到
③ 建議觀看距離 \(L\) (電視尺寸已經決定時)
④ 反過來,把 觀看距離 \(L\) 除以係數 \(k\),就得到
⑤ 建議畫面高度 \(H\) (房間的觀看距離已經決定時)
⑥ 把這個高度除以 高度比率 換回對角線(cm),再
⑦ 除以 2.54 ,就得到
⑧ 建議尺寸 \(S\)(吋)
簡單範例
55 吋(畫面高度 68.5 cm)以 4K 電視來看的建議觀看距離(係數 1.5),以及觀看距離 2 m(200 cm)的房間中 Full HD(係數 3)的建議尺寸,接著是 4K(係數 1.5)的建議尺寸(高度保留到小數第 2 位計算)
建議觀看距離 \(L\) \(=\) 係數(4K:1.5) \(\times\) 畫面高度(68.5 cm)
建議畫面高度 \(H\) \(=\) 觀看距離(200 cm) \(\div\) 係數(Full HD:3)
建議尺寸 \(S\) \(=\) 畫面高度(66.67 cm) \(\div\) 高度比率(0.4903) \(\div\) 2.54
\(L = 1.5 \times 68.5 \approx 102.8\ (\mathrm{cm})\)
\(H = 200 \div 3 \approx 66.67\ (\mathrm{cm})\)
\(S = 66.67 \div 0.4903 \div 2.54 \approx 53.5\)
\(H = 200 \div 1.5 \approx 133.33\ (\mathrm{cm}),\quad S = 133.33 \div 0.4903 \div 2.54 \approx 107.1\)
思考重點
「觀看距離是畫面高度的幾倍比較好」這個參考值,是由畫面的細緻程度(畫素數)決定的。離畫面太近,就會看到畫素的點點和顆粒感,所以把「剛好看不出顆粒感的距離」當作參考值。一般認為視力 1.0 的人眼,角解析度約為 \(\dfrac{1}{60}\) 度(1 分),無法分辨比這更細的東西;畫面高度方向有 1080 個畫素的 Full HD,1 個畫素(高度 \(H \div 1080\))看起來比這個角度小的距離是 \(H \div \left(1080 \times \tan\left(\tfrac{1}{60}^{\circ}\right)\right) \approx 3.2H\),也就是畫面高度的約 3 倍。4K 的高度方向畫素是 2 倍(2160 個),所以減半為約 1.6 倍,8K 再減半為約 0.8 倍。計算上是約 3.2 倍、約 1.6 倍、約 0.8 倍,但一般常用的參考值是取整數的「Full HD=3 倍、4K=1.5 倍、8K=0.75 倍」,這個計算機也以這些值作為預設。 這個係數代表「靠到這麼近也不會在意顆粒感」的距離,所以可以把 4K 的 1.5 倍想成「最有臨場感的近距離」,Full HD 的 3 倍想成「能輕鬆看到整個畫面的遠距離」。例子中觀看距離 2 m 時,Full HD 的建議約 54 吋,4K 的建議約 107 吋,差距很大;但這表示「4K 最大可以放到超過 100 吋」,並不是「4K 就應該買 100 吋」。實際上多數人會在這兩個參考值之間,依房間大小、能放的寬度、預算和觀看內容來選;廠商有公布各產品的建議觀看距離時,請以廠商的數值為準。 像電腦螢幕這種要看文字的用途,或是遊戲這種眼睛要追到畫面邊緣的用途,比電視的參考值稍微遠一點(係數大一點)有時比較不容易累。係數可以在輸入欄修改,請調整成適合自己的數值。
視角(畫面寬度在視野中占的角度)
圖示
數學寫法 (一般的數學式)
\(\theta\) \(=\) \(2\) \(\arctan\) \((\) \(W\) \(\div\) \(2L\) \()\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 視角 \(\theta\) \(=\) \(2\) \(\arctan\) \((\) ① 畫面寬度 \(W\) \(\div\) ② 觀看距離 \(L\) 的 2 倍 \()\)
用文字讀公式
① 把 畫面寬度 \(W\) 除以
② 觀看距離 \(L\) 的 2 倍 ,把得到的值代入反正切 \(\arctan\)(\(\tan\) 的反運算),再把這個角度乘以 2,就得到
③ 視角 \(\theta\)
簡單範例
在 2 m(200 cm)的距離看 55 吋(畫面寬度 121.8 cm)電視時的視角是
視角 \(\theta\) \(=\) \(2\) \(\arctan\) \((\) 畫面寬度(121.8 cm) \(\div\) 觀看距離的 2 倍(400 cm) \()\)
\(\theta = 2 \arctan\dfrac{121.8}{400} = 2 \arctan 0.3045 \approx 2 \times 16.9^\circ \approx 33.9^\circ\)
思考重點
視角是「畫面寬度在眼前展開成多大的角度」,也就是像圖中那樣,眼睛的位置分別連到畫面左右兩端的 2 條線所夾的角。畫面中心到左右兩端是寬度的一半 \(W \div 2\),所以由眼睛、畫面中心、其中一端構成的直角三角形中,\(\tan(\theta \div 2) = (W \div 2) \div L = W \div 2L\) 成立;用 \(\arctan\) 把它換回角度再乘以 2,就是視角。 談到電影院般的臨場感,常會引用影像業界團體提出的視角參考值。美國電影電視工程師協會(SMPTE)的參考值約 30°,以電影院音響、影像認證聞名的 THX 的參考值約 36~40°。以 16:9 的畫面計算,視角 30° 相當於觀看距離是畫面高度的約 3.3 倍,40° 約 2.4 倍;Full HD 的參考值(3 倍,視角約 33°)和這些距離相近。另一方面,以 4K 的參考值(1.5 倍)觀看時,視角約 61°,臨場感接近電影院前排的座位。 視角是「同一台電視,越靠近越大」,所以把電視換大,或把沙發移近,這 2 種方法都能得到同樣的臨場感。換購之前,先比較現在電視的視角和想買的電視的視角,就能用數字想像臨場感會差多少。
電視尺寸的基本計算方式,是把「對角線 \(=\) 吋數 \(\times 2.54\)」用畢氏定理依長寬比分配(16:9 時高度約為對角線的 0.49 倍,寬度約 0.87 倍)。建議觀看距離是「畫面高度 \(\times\) 係數」(4K=1.5、Full HD=3、8K=0.75);反過來由觀看距離,用「高度 \(=\) 距離 \(\div\) 係數」就能求出建議尺寸。視角是 \(\theta = 2\arctan(W \div 2L)\),Full HD 的參考值(3 倍)約 33°,4K 的參考值(1.5 倍)約 61°。

符號與用語解說

符號

\(S\) 畫面尺寸(吋)。是 size(大小)的字首。就是電視「55 吋」的那個數,以吋(1 吋=2.54 cm)表示畫面對角線的長度。
\(D\) 畫面對角線的長度(cm)。是 diagonal(對角線)的字首。用 \(D = 2.54S\) 求出。
\(H\) 畫面高度(cm)。是 height(高度)的字首。建議觀看距離是用這個高度的幾倍來表示。
\(W\) 畫面寬度(cm)。是 width(寬度)的字首。用在判斷能不能放上電視櫃,以及計算視角。
\(a:b\) a 比 b 長寬比(畫面的寬:高)。現在的電視和螢幕是 \(16:9\),舊電視和部分平板是 \(4:3\),超寬螢幕是 \(21:9\)。
\(L\) 觀看距離(cm 或 m)。這個頁面用的是 length(長度)的字首,代表從眼睛的位置到畫面的距離。
\(k\) 「觀看距離是畫面高度的幾倍」的係數。4K=1.5、Full HD=3、8K=0.75 是一般常用的參考值,在這個計算機中可以修改。
\(\theta\) theta 視角(度)。畫面寬度在眼前所占的角度;希臘字母 theta 常用來表示角度。用 \(\theta = 2\arctan(W \div 2L)\) 求出。
\(\tan\) tangent 正切。直角三角形中「對邊 ÷ 鄰邊」的值,是 tangent(切線)的縮寫。對視角的一半 \(\theta \div 2\),\(\tan(\theta \div 2) = W \div 2L\) 成立。
\(\arctan\) arctangent tangent inverse(\(\tan^{-1}\)) 反正切。傳回「\(\tan\) 值等於這個數的角度」的計算,也寫作 \(\tan^{-1}\)。由畫面寬度和觀看距離求視角時使用。
\(\sqrt{\ }\) 根號 平方根。表示「平方後等於該數的正數」。用畢氏定理求對角線與寬、高的關係時使用(例:\(\sqrt{16^{2}+9^{2}} = \sqrt{337} \approx 18.36\))。
\(\approx\) 約等於 表示「大約相等」的符號。把除不盡的值或 \(\arctan\) 的結果用小數取概數表示時使用。

用語

觀看距離 從看電視的人眼睛的位置到畫面的距離。量的是坐在沙發或椅子上時眼睛與畫面之間的距離。請注意,指的不是電視櫃的深度,而是眼睛到畫面的距離。
吋
(英吋)
表示電視尺寸的單位,以吋(1 吋=2.54 cm)表示畫面對角線的長度。型錄上的「55 吋」,指的是實際顯示影像的部分(可視畫面)的對角線長度。
對角線 連接畫面左下角到右上角的線(和它的長度)。電視的吋數就是這個長度。它和寬、高之間由畢氏定理連結。
長寬比 畫面寬度與高度的比。現在的電視和螢幕是 16:9(寬 16 對高 9),舊式映像管電視和部分平板是 4:3,橫長的超寬螢幕是 21:9。這個計算機的 21:9,依產品實際上也可能是約 2.37:1(64:27),精確尺寸請以廠商規格為準。
可視畫面 電視上實際顯示影像的部分。這個計算機求出的寬、高、對角線都是這部分的尺寸,實物會因邊框和腳架而大一圈。
畫素 組成畫面的小點(pixel)。Full HD 有寬 1920 × 高 1080 個,4K 有寬 3840 × 高 2160 個,8K 有寬 7680 × 高 4320 個畫素;畫素越多,靠近看也越不容易看出顆粒感。
Full HD 擁有寬 1920 個、高 1080 個畫素的畫面細緻程度(解析度),也稱 FHD 或 1080p。建議觀看距離約為畫面高度的 3 倍。
4K 擁有寬約 4000(3840)個、高 2160 個畫素的解析度,也稱 UHD,寬和高都是 Full HD 的 2 倍(畫素數是 4 倍)。因為不容易看出顆粒感,建議觀看距離是 Full HD 的一半(畫面高度的約 1.5 倍)。
8K 擁有寬 7680 個、高 4320 個畫素的解析度,寬和高再是 4K 的 2 倍(畫素數是 4K 的 4 倍、Full HD 的 16 倍)。建議觀看距離再是 4K 的一半(畫面高度的約 0.75 倍)。
角解析度 眼睛「能分辨多細小的東西」的極限。一般認為視力 1.0 的眼睛,無法分辨比約 \(\dfrac{1}{60}\) 度(1 分)的角度更細的東西。1 個畫素看起來比這個角度小的距離,就是「看不出顆粒感的距離」;Full HD=高度的約 3 倍、4K=約 1.5 倍、8K=約 0.75 倍這些係數就是由此推導(計算上是約 3.2 倍、約 1.6 倍、約 0.8 倍,再取整數當作參考值)。
視角 畫面寬度在眼前所占的角度,也就是眼睛的位置分別連到畫面左右兩端的 2 條線所夾的角。同一台電視越靠近角度越大;角度越大,影像越能填滿視野,臨場感也越強。
SMPTE 美國電影電視工程師協會(Society of Motion Picture and Television Engineers)。制定影像技術規格的團體,電影院座位的視角參考值常引用約 30°。
THX 以電影院和家庭劇院音響、影像品質認證聞名的品牌。視角的參考值常引用約 36~40°。兩者都不是「一定要這個角度」的規定,而是衡量臨場感的參考。
正切 三角比中的 \(\tan\)(tangent)。直角三角形中「對邊 ÷ 鄰邊」的值;對視角的一半,\(\tan(\theta \div 2) = W \div 2L\) 成立。
反正切 \(\tan\) 的反運算(\(\arctan\))。傳回「\(\tan\) 值等於這個數的角度是幾度」。工程計算機上是 \(\tan^{-1}\) 鍵,Excel 是 ATAN 函數。
弧度 角度的單位之一,\(180^\circ = \pi\) 弧度(1 弧度 \(\approx 57.3^\circ\))。Excel 的 ATAN 和 Python 的 math.atan 都以這個單位傳回角度,所以要以「度」讀視角時,要用 DEGREES(Excel)或 math.degrees(Python)換算。
畢氏定理 直角三角形中「兩股的平方和 = 斜邊的平方」成立的定理,也稱勾股定理。畫面的寬、高、對角線是直角三角形的 3 邊,所以由這個定理連結。

建議先了解的基礎知識

為了能「理解意義地」使用這個頁面的計算,這裡整理了建議先了解的基礎知識。
遇到卡關時,回頭複習這個表的內容是最快的方法。

長度單位的換算(國小低年級,7~9 歲)
  • 了解 1 m = 100 cm 的關係,能把觀看距離的 m 和畫面尺寸的 cm 統一成相同單位
  • 能把 1 吋 = 2.54 cm 的換算,當作「只是單位不同的相同長度」來處理
比與比值(國小六年級,11~12 歲)
  • 了解 16:9 這類比的意義,能像「高度是對角線的 0.49 倍」這樣把比換成倍率(小數)
  • 能用距離 ÷ 高度求出「距離是畫面高度的幾倍」
概數與四捨五入(國小四年級,9~10 歲)
  • 能把 107.1 吋這樣的計算結果,取概數讀成「約 107 吋」「實際商品大約 100 吋上下」
直角三角形與畢氏定理(國中八年級,13~14 歲)
  • 直角三角形中「兩股的平方和 = 斜邊²」成立(例:3、4、5,16、9、√337)
  • 能想像畫面的寬、高、對角線是直角三角形的 3 邊
三角比 tan 與反三角函數(高中,15~18 歲)
  • 了解 \(\tan\theta\) 是直角三角形的「對邊 ÷ 鄰邊」,能套用到眼睛和畫面邊緣構成的直角三角形
  • 了解 \(\arctan\)(\(\tan^{-1}\))是「由 \(\tan\) 的值傳回角度的計算」(計算本身用計算機或 Excel 就可以)

用 Excel 計算的方法

把下方表格整個複製,貼到 Excel 的 A1 儲存格就能直接使用。
求「畫面的寬、高、對角線(吋 → cm)」的表
畫面尺寸 S(吋) 55
長寬比的寬 a 16
長寬比的高 b 9
對角線 D(cm) =B1*2.54
畫面高度 H(cm) =B4*B3/SQRT(B2^2+B3^2)
畫面寬度 W(cm) =B4*B2/SQRT(B2^2+B3^2)
求「建議觀看距離(畫面高度 × 係數)」的表
畫面高度 H(cm) 68.5
係數 k(4K=1.5, Full HD=3, 8K=0.75) 1.5
建議觀看距離 L(cm) =B1*B2
求「由觀看距離算建議畫面尺寸(吋)」的表
觀看距離 L(cm) 200
係數 k(4K=1.5, Full HD=3, 8K=0.75) 3
長寬比的寬 a 16
長寬比的高 b 9
建議畫面高度 H(cm) =B1/B2
建議畫面尺寸 S(吋) =B5*SQRT(B3^2+B4^2)/B4/2.54
求「視角」的表
畫面寬度 W(cm) 121.8
觀看距離 L(cm) 200
視角 θ(°) =DEGREES(2*ATAN(B1/(2*B2)))
貼上後,B 欄上方的列是輸入欄,最後一列是自動計算的結果。
第 1 個表是 55 吋、16:9,B4 是 139.7,B5 約 68.5,B6 約 121.8。第 2 個表是高度 68.5 cm 的 4K(係數 1.5),B3 約 102.8(約 1 m)。第 3 個表是觀看距離 200 cm、Full HD(係數 3),B5 約 66.7,B6 約 53.5(吋)。第 4 個表的 B3 約 33.9(°)。
「SQRT」是平方根,「^2」是平方。「ATAN」是求反正切(arctan)的函數,結果以弧度為單位傳回,所以用「DEGREES」換成度。想用 Full HD、4K、8K 等其他係數計算時,請把係數欄改成 1.5、3、0.75 等。

用 Google 試算表計算的方法

把下方表格整個複製,貼到 Google 試算表的 A1 儲存格就能直接使用。
求「畫面的寬、高、對角線(吋 → cm)」的表
畫面尺寸 S(吋) 55
長寬比的寬 a 16
長寬比的高 b 9
對角線 D(cm) =B1*2.54
畫面高度 H(cm) =B4*B3/SQRT(B2^2+B3^2)
畫面寬度 W(cm) =B4*B2/SQRT(B2^2+B3^2)
求「建議觀看距離(畫面高度 × 係數)」的表
畫面高度 H(cm) 68.5
係數 k(4K=1.5, Full HD=3, 8K=0.75) 1.5
建議觀看距離 L(cm) =B1*B2
求「由觀看距離算建議畫面尺寸(吋)」的表
觀看距離 L(cm) 200
係數 k(4K=1.5, Full HD=3, 8K=0.75) 3
長寬比的寬 a 16
長寬比的高 b 9
建議畫面高度 H(cm) =B1/B2
建議畫面尺寸 S(吋) =B5*SQRT(B3^2+B4^2)/B4/2.54
求「視角」的表
畫面寬度 W(cm) 121.8
觀看距離 L(cm) 200
視角 θ(°) =DEGREES(2*ATAN(B1/(2*B2)))
可以直接使用和 Excel 相同的公式(SQRT、ATAN、DEGREES 的函數名稱也相同)。把表格整個複製貼到 A1 儲存格,再把 B 欄改成自己的數值。

用 Python 計算的方法

import math

inch = 55            # 畫面尺寸 S(吋)
aspect_w, aspect_h = 16, 9   # 長寬比 a:b(16:9)
distance_cm = 200    # 觀看距離 L(cm)

# 畫面尺寸(cm)
diagonal_cm = inch * 2.54
diag_ratio = math.sqrt(aspect_w ** 2 + aspect_h ** 2)   # √(a² + b²)
height_cm = diagonal_cm * aspect_h / diag_ratio
width_cm = diagonal_cm * aspect_w / diag_ratio
print(f"對角線: {diagonal_cm:.1f} cm, 高度: {height_cm:.1f} cm, 寬度: {width_cm:.1f} cm")

# 建議觀看距離(畫面高度 × 係數)
for name, k in (("4K", 1.5), ("Full HD", 3), ("8K", 0.75)):
    print(f"{name} 的建議觀看距離: {height_cm * k / 100:.2f} m")

# 由觀看距離求建議畫面尺寸(吋)
for name, k in (("4K", 1.5), ("Full HD", 3)):
    best_height_cm = distance_cm / k
    best_inch = best_height_cm * diag_ratio / aspect_h / 2.54
    print(f"觀看距離 {distance_cm} cm 時 {name} 的建議尺寸: {best_inch:.1f} 吋")

# 視角(畫面寬度在視野中占的角度)
viewing_angle = math.degrees(2 * math.atan(width_cm / (2 * distance_cm)))
print(f"在 {distance_cm} cm 看 {inch} 吋時的視角: {viewing_angle:.1f} °")
只用標準函式庫就能執行。math.sqrt() 是平方根,math.atan() 是反正切(arctan),結果以弧度傳回,所以用 math.degrees() 換成度。請把開頭的吋數、長寬比、觀看距離改成自己的數值再執行。

用 LaTeX 等數學式語言的寫法(可直接複製)

畫面的寬、高、對角線(吋 → cm)
D = S × 2.54,  H = D × b ÷ √(a² + b²),  W = D × a ÷ √(a² + b²)
D = 2.54\,S,\quad H = D \cdot \frac{b}{\sqrt{a^{2}+b^{2}}},\quad W = D \cdot \frac{a}{\sqrt{a^{2}+b^{2}}}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>D</mi><mo>=</mo><mn>2.54</mn><mo>&#x2062;</mo><mi>S</mi>
    <mo>,</mo>
    <mi>H</mi><mo>=</mo><mi>D</mi><mo>&#x22C5;</mo>
    <mfrac><mi>b</mi><msqrt><msup><mi>a</mi><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mi>b</mi><mn>2</mn></msup></msqrt></mfrac>
    <mo>,</mo>
    <mi>W</mi><mo>=</mo><mi>D</mi><mo>&#x22C5;</mo>
    <mfrac><mi>a</mi><msqrt><msup><mi>a</mi><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mi>b</mi><mn>2</mn></msup></msqrt></mfrac>
  </mrow>
</math>
D = 2.54 S,  H = D b / sqrt(a^2 + b^2),  W = D a / sqrt(a^2 + b^2)
diag = 2.54*S; {diag, diag*b/Sqrt[a^2 + b^2], diag*a/Sqrt[a^2 + b^2]}  (* D 是微分的保留字,所以對角線寫成 diag *)
diag := 2.54*S;  H := diag*b/sqrt(a^2 + b^2);  W := diag*a/sqrt(a^2 + b^2);  # D 是微分運算子的保留字,所以對角線寫成 diag
D = 2.54*S; H = D*b/sqrt(a^2 + b^2); W = D*a/sqrt(a^2 + b^2);  % S 是吋數,a:b 是長寬比(16:9 時 a=16, b=9)
D = 2.54S, H = Db/√(a^2 + b^2), W = Da/√(a^2 + b^2)
建議觀看距離與建議畫面尺寸(畫面高度的幾倍)
L = k × H,  H = L ÷ k,  S = H ÷ (b ÷ √(a² + b²)) ÷ 2.54
L = kH,\quad H = \frac{L}{k},\quad S = \frac{H\sqrt{a^{2}+b^{2}}}{2.54\,b}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>L</mi><mo>=</mo><mi>k</mi><mo>&#x2062;</mo><mi>H</mi>
    <mo>,</mo>
    <mi>H</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>L</mi><mi>k</mi></mfrac>
    <mo>,</mo>
    <mi>S</mi><mo>=</mo>
    <mfrac>
      <mrow><mi>H</mi><msqrt><msup><mi>a</mi><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mi>b</mi><mn>2</mn></msup></msqrt></mrow>
      <mrow><mn>2.54</mn><mo>&#x2062;</mo><mi>b</mi></mrow>
    </mfrac>
  </mrow>
</math>
L = k H,  H = L / k,  S = H sqrt(a^2 + b^2) / (2.54 b)
{k*H, L/k, H*Sqrt[a^2 + b^2]/(2.54*b)}
L := k*H;  H := L/k;  S := H*sqrt(a^2 + b^2)/(2.54*b);
L = k*H; H = L/k; S = H*sqrt(a^2 + b^2)/(2.54*b);  % k 是係數(4K=1.5, Full HD=3, 8K=0.75)
L = kH, H = L/k, S = H√(a^2 + b^2)/(2.54b)
視角(畫面寬度在視野中占的角度)
θ = 2 × arctan(W ÷ (2L))
\theta = 2\arctan\frac{W}{2L}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>θ</mi><mo>=</mo><mn>2</mn><mo>&#x2062;</mo>
    <mi>arctan</mi><mo>&#x2061;</mo>
    <mfrac><mi>W</mi><mrow><mn>2</mn><mo>&#x2062;</mo><mi>L</mi></mrow></mfrac>
  </mrow>
</math>
theta = 2 arctan(W / (2 L))
2*ArcTan[W/(2*L)]*180/Pi
theta := 2*arctan(W/(2*L))*180/Pi;
theta = 2*atand(W/(2*L));  % W 是畫面寬度,L 是觀看距離(單位要相同)
θ = 2 tan^(-1)(W/(2L))

請 ChatGPT  幫忙計算的方法

你是電視觀看距離的計算助理。請務必實際執行 Python 程式碼來進行以下計算,並只以執行結果的數值作為回答依據(不要心算或猜測)。

在觀看距離 2 m(200 cm)處看 55 吋(長寬比 16:9)的電視。
請分別求出下列數值。
1. 畫面的對角線、高度、寬度(cm。對角線 = 吋數 × 2.54,高度 = 對角線 × 9 ÷ √(16² + 9²),寬度 = 對角線 × 16 ÷ √(16² + 9²))
2. 4K、Full HD、8K 各自的建議觀看距離(畫面高度 × 1.5、× 3、× 0.75)
3. 觀看距離 200 cm 時 4K、Full HD 的建議畫面尺寸(吋。高度 = 距離 ÷ 係數 → 對角線 → 吋)
4. 視角(度。θ = 2 × arctan(寬度 ÷ (2 × 距離))。弧度要換成度)

請列出計算使用的公式和執行結果的數值。

使用方法
  1. 1
    輸入數值
    在輸入欄中輸入要計算的數值
  2. 2
    計算
    按下「計算」按鈕
  3. 3
    查看結果
    計算結果會立即顯示。計算的思路和公式的解說,也都能在同一個頁面查看
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