团 体 标 准
T/TAF 246—2024
智能终端未成年视健康安全防护规范
Specification for safety protection of visual health of minors in
intelligent terminal
2024-09-02 发布 2024-09-02 实施
电 信 终 端产业 协 会 发布
前 言
本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由电信终端产业协会提出并归口。
本文件起草单位:中国信息通信研究院、中山大学中山眼科中心、首都医科大学附属北京儿童医院、中国医科大学、小米通讯技术有限公司、联想(北京)有限公司、华为技术有限公司、珠海市魅族科技有限公司、广州视源电子科技股份有限公司、泰尔认证中心有限公司、OPPO广东移动通信有限公司、广东小天才科技有限公司、科大讯飞股份有限公司、维沃移动通信有限公司、中兴通讯股份有限公司、北京三星通信技术研究有限公司、青岛海信通信有限公司、荣耀终端有限公司、郑州信大捷安信息技术股份有限公司。
本文件主要起草人:王亚军、袁进、钟菁、彭春霞、娄岩、翟梦冉、李佳缙、于磊、孙辉、张丹、连巧珍、许景浩、耿东玉、俞刚、周广荣、苏国波、黄晓霞、黄晓珊、陶炳俊、薛刚、来航曼、秦安安、陶玉梅、陈诚、方音佳、诸臣、吴春雨、高立发、仇国润、高斌、张宏伟、吴越、岳喜胜、龚复生、孙甲庆、胡雨润、曾勇波、刘献伦。
引 言
随着近些年我国近视严重高发与低龄化,智能终端带给人类健康的负面影响已成为党和国家高度关注的重要问题,也得到了国家卫生健康委、医学领域、相关企业等社会各界的共同关注。而智能终端尤其是手机、平板电脑、学习机等作为青少年应用较多、应用场景覆盖较广的智能交互设备,其涉及的视觉健康问题,是迫切需要量化和规范的。终端设备厂商也逐渐将护眼显示、高性能显示等列为重点技术研发方向,支持护眼显示等技术的智能终端产品已陆续上市。
本文件旨在引导智能终端视健康显示技术升级进步,保障行业良性发展。
智能终端未成年视健康安全防护规范
1 范围
本文件规定了智能终端未成年视健康安全防护的技术要求、测试环境和测试方法。其中,安全防护包括设置和模式、暗室光学显示性能、亮室环境光特性、光辐射安全性能、智能感知与防护、时间管理和视觉舒适度评价。
本文件适用于含屏幕或显示输出的面向未成年人的智能终端设备,包括智能手机、平板电脑、桌面立式一体机和有屏音箱和智慧大屏平板显示设备(智慧大屏平板显示设备包括会议平板、电子白板、智慧屏等,适用于对角线150cm以上尺寸的智慧显示设备)。其他具有显示功能的设备可参照使用。本文件可用于含屏幕或显示输出的智能终端设备的设计和研发,也可用于使用者现场设计、布局或验收。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 7921 均匀色空间和色差公式
GB/T 7247.1 激光产品的安全 第1部分 :设备分类、要求
GB/T 20145 灯和灯系统的光生物安全性
JJG 245 光照度计
YD/T 1607 移动终端图像及视频传输特性技术要求和测试方法
IEC 62341-6-2 有机发光二极管 (OLED)显示器第 6-2 部分 :视觉质量和环境性能的测量方法
(Organic light emitting diode (OLED) displays - Part 6-2 : Measuring methods of visual quality and ambient performance)
IEC TR 62471-4 灯和灯系统的光生物安全 测量方法 (Photobiological safety of lamps and lamp systems. Measuring methods)
IEC 62977-2-2 电子显示器第2-2部分:光学特性的测量-环境性能(Electronic displays part 2-2 :
Measurements of optical characteristics -ambient performance)
CIE 15 色度学(Colorimetry)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
桌面立式一体机 all-in-one device based on desk-top
指一种立于桌面,且整合了计算单元、存储、液晶显示器、摄像头、扬声器等元件的插电式一体化
终端。
3.2
色域重合度 gamut coincidence
色域重合度为三基色(R,G,B)色度点组成的三角形色域面积与标准色度点组成的标准三角形色域面积的重叠面积, 占标准色域面积的比值。
3.3
反射特性 reflective characteristics
屏幕在环境光照射场景下屏幕的反光干扰程度。
3.4
亮室对比度 ambient contrast ratio
屏幕在环境光照射场景下的对比度,也称环境光对比度。
3.5
亮室颜色 ambient color
屏幕在环境光照射场景下的颜色性能。
3.6
亮室色域空间 ambient colour gamut volume
亮室色域空间表示屏幕在环境光照射场景下,在三维色彩空间(如CIE LAB中)中能够显示的颜色范围, 即屏幕能显示的色域边界构成的色域体积。
3.7
亮室色域衰减 ambient colour gamut reduction
亮室色域衰减是评价屏幕在规定照明条件下其颜色性能和暗室光谱颜色性能的比值来表征其衰减特性。
3.8
单边检验 one-sided test
包括左单侧检验和右单侧检验两种。如果所要检验的是样本所取自的总体的参数值是否大于某个特定值时,则采用右单侧检验;反之,若所要检验的是样本所取自的总体的参数值是否小于某个特定值时,则采用左单侧检验。
3.9
双边检验 two-sided test
指当统计分析的目的是要检验样本平均数和总体平均数,或样本成数有没有显著差异,而不问差异的方向是否是正差还是负差时,所采用的一种统计检验方法。
3.10
视力 visual acuity
眼睛在一定距离能够分辨外界两个物点间最小距离的能力。
3.11
眼压 intraocular pressure
眼球内容物作用于眼球壁及内容物之间相互作用的压力。
3.12
泪河高度 tear meniscus height
上下眼睑缘之间的泪河长带状,这种高度反映了泪液的正常或异常。
3.13
立体视觉 stereoscopic vision
三维空间视觉,指双眼感知深度的功能。
3.14
调节性集合与调节的比值 accommodation convergence to accommodation ratio
双眼视过程中调节与集合的协调关系,是评价观看显示产品前后对辐辏功能影响的客观检查。
3.15
调节反应 accommodavite response
是存在调节刺激时受试者的实际调节值。
3.16
调节灵敏度 accommodation facility
是测量调节反应的灵敏度和持久力, 即快速的放松调节和动用调节的能力。
3.17
集合近点 near point of convergence
当集合作用达到一定程度,物体再近时一眼放弃集合而突然转向外侧,形成复视,此时物体所在的点就是集合近点。
3.18
眼底照相 fundus photography
能清晰的反映整个视网膜的形态学改变,可以细致的观察视网膜、视盘、黄斑、眼底血管的病变情况,精准判断眼底有无出血、渗出、变形、裂孔、新生血管等。
3.19
光学相干断层扫描 optical coherence tomography
是一种利用光的干涉现象成像的断层扫描技术,并结合计算机图像技术,可以观察眼内的超微组织结构的横断面图像,它是一种分辨率高、成像快的非侵入性、非接触性的检查。OCT可以反映视网膜的形态改变。测量视网膜的厚度和容积,进行视乳头与神经纤维层成像并进行黄斑区神经节细胞绘图。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
AC/A:调节性集合与调节的比值(accommodation convergence to accommodation ratio)
AG: 防眩光(Anti-glare)
IOP: 眼压(intraocular pressure)
LMD:光测量设备(light measuring device)
NPC:集合近点(near point of convergence)
OCT:光学相干断层扫描(optical coherence tomography)
PPI:每英寸所拥有的像素数量(pixels per inch)
TMH:泪河高度(tear meniscus height)
VA:视力(visual acuity)
5 技术概述
5.1 设置/模式要求
终端显示相关设置宜有默认模式和护眼模式,宜有不同模式下的设置说明指导,如不同模式对应使用场景下,其对应设置功能的开启或关闭使用操作,如使用前调节亮度至眼睛感觉舒适,避免过亮或过暗环境使用等。默认模式和护眼模式设置如下:
——默认模式:还原成出厂设置后的状态;
——护眼模式:该模式下色温可调节,即屏幕显示可从偏冷色调至偏暖色。
5.2 光学显示性能要求
5.2.1 智能手机
5.2.1.1 亮度
按 7.2.1.1 测试方法进行,终端屏幕最大亮度应不低于 200 cd/m2。
5.2.1.2 色域重合度
终端屏幕色域重合度应符合 Gcoincide ≥ 95% sRGB,或 72% DCI-P3,或 50%BT.2020。
5.2.1.3 色彩还原
终端屏幕在常规默认模式设置下和护眼模式(或视力保护模式或护眼卫士等模式)下,其显示以下灰阶( grey, grey, grey ),其中grey =32,40,48,56, 248,255时的色品坐标误差应在±0.01以内,即色品坐标应在以其白点为中心、半径为0.01的区域内。例如: 如果白点为6500K的标准白点,则各灰阶色度要求:0.188< u ’ <0.208,0.458
5.2.1.4 亮度均匀性
终端屏幕测试区域其亮度变化的技术要求应满足:Lmin : Lmax ≥70%。
5.2.1.5 色度均匀性
终端屏幕上测得的区域之间的最大颜色偏差要求满足:Δ u'v'Max ≤ 0.012。
5.2.1.6 分辨率
终端屏幕的像素密度应至少为 300 PPI, 同时需对其子像素排列方式进行说明,其子像素排列方式应和厂家宣称或声明一致,具体要求应满足 YD/T 1607 中的相关规定。
5.2.1.7 频闪
智能手机屏幕闪烁可视度应小于 5。
5.2.2 平板电脑、桌面立式一体机、有屏音箱
5.2.2.1 亮度
亮面屏终端,其终端屏幕最大亮度应不低于 200cd/m2 ;AG 屏终端,其终端屏幕最大亮度应不低于
150 cd/m2。
5.2.2.2 色域重合度
终端屏幕色域重合度应符合 Gcoincide ≥ 95% sRGB,或 80% DCI-P3,或 60%BT.2020。
5.2.2.3 色彩还原
终端屏幕在常规默认模式设置下和护眼模式(或视力保护模式或护眼卫士等模式)下,其显示以下灰阶( grey, grey, grey ),其中grey =32,40,48,56, 248,255时的色品坐标误差应在±0.01以内,即色品坐标应在以其白点为中心、半径为0.01的区域内。例如: 如果白点为6500K的标准白点,则各灰阶色度要求:0.188< u ’ <0.208,0.458
5.2.2.4 亮度均匀性
终端屏幕测试区域其亮度变化的技术要求应满足: Lmin : Lmax ≥75%。
5.2.2.5 色度均匀性
终端屏幕上测得的区域之间的最大颜色偏差要求应满足:Δ u'v'Max ≤ 0.01。
5.2.2.6 视角相关的亮度均匀性
终端屏幕其视角相关的亮度均匀性应满足以下技术要求:
——横屏模式下,当屏幕绕通过屏幕中心的垂直轴旋转±30°时,亮度最大和最小比值的平均值应≤2.50。
——在横屏模式下,当屏幕绕通过屏幕中心的水平轴旋转±30°时,亮度最大和最小比值的平均值应≤ 2.50。
5.2.2.7 视角相关的色度均匀性
终端在横屏模式下,屏幕左侧和右侧区域之间的最大颜色偏差要求应满足:Δ u'v' ≤ 0.024。 5.2.2.8 分辨率
平板电脑及有屏音箱屏幕的像素密度应至少为 140 PPI。
桌面立式一体机的像素密度应至少为 140PPI(液晶显示器的像素密度应至少为90 PPI)。
5.2.2.9 频闪
终端屏幕闪烁可视度应小于 5。
5.2.3 智慧大屏平板显示设备
5.2.3.1 色域重合度
终端屏幕色域重合度应符合 Gcoincide ≥ 95% sRGB,或 Gcoincide ≥ 95% BT.709;或≥72% opRGB,或≥ 72% DCI-P3,或≥50% BT.2020。
5.2.3.2 色准
标准 X-rite ColorChecker 图卡均值的Δ E 00 ≤3.0。
5.2.3.3 亮度均匀性
终端屏幕测试区域其亮度变化的技术要求应满足:Lmin : Lmax ≥70%。
5.2.3.4 色度均匀性
终端屏幕上测得的区域之间的最大颜色偏差要求应满足:Δ u'v' ≤0.015。
5.2.3.5 亮度可视角
智慧大屏屏幕 1/3 亮度视角,水平≥70°,垂直≥60 °。
5.2.3.6 色度可视角
水平方向±30 °和正交时,中心点的色度偏差Δ u'v' ≤±0.015。
5.2.3.7 视角相关的亮度均匀性
终端屏幕其视角相关的亮度均匀性应满足以下技术要求:
——横屏模式下,当屏幕绕通过屏幕中心的垂直轴旋转±30°时,亮度最大和最小比值的平均值应≤ 3.00 。——在横屏模式下,当屏幕绕通过屏幕中心的水平轴旋转±30°时,亮度最大和最小比值的平均值应≤ 3.00。
5.2.3.8 视角相关的色度均匀性
终端在横屏模式下,屏幕左侧和右侧区域之间的最大颜色偏差要求应满足:Δ u'v' ≤ 0.024。 5.2.3.9 分辨率
智慧大屏分辨率应≥3840x2160(4K);屏幕的像素密度应≥40 PPI。
5.2.3.10 频闪
终端屏幕闪烁可视度应小于 5。
5.3 环境光性能
5.3.1 智能手机
5.3.1.1 反射特性
终端屏幕反射系数技术要求应满足:
——半球漫反射系数 ρ Q ≤13%。
——定向光源反射比 RQ ≤5%。
5.3.1.2 亮室对比度
终端屏幕亮室对比度技术要求应满足:ACR≥15: 1。
5.3.1.3 亮室色域衰减
终端屏幕亮室色域衰减技术要求应满足 RGamut ≤30%。
5.3.2 平板电脑、桌面立式一体机、有屏音箱
5.3.2.1 反射特性
终端屏幕反射系数技术要求应满足:
——半球漫反射系数 ρ Q ≤10%。
——定向光源反射比 RQ ≤5%。
5.3.2.2 亮室对比度
终端屏幕亮室对比度技术要求应满足:ACR≥30: 1(带 AG 功能的终端屏幕:ACR≥15: 1)。
5.3.2.3 亮室色域衰减
终端屏幕亮室色域衰减技术要求应满足 RGamut ≤30%。
5.3.3 智慧大屏平板显示
5.3.3.1 反射特性
终端屏幕反射系数技术要求应满足:
——半球漫反射系数 ρ Q ≤13%。
——定向光源反射比 RQ ≤3%。
5.3.3.2 亮室对比度
终端屏幕亮室对比度技术要求应满足:ACR≥15: 1。
5.3.3.3 亮室色域衰减
终端屏幕亮室色域衰减技术要求应满足 RGamut ≤30%
5.4 光辐射安全技术要求
5.4.1 光生物安全
终端屏幕的蓝光加权辐亮度均应满足 GB/T 20145 的相关要求, 即蓝光防护等级要求为 RG0。
终端屏幕的有害蓝光能量占比≤20%。
5.4.2 光辐射安全等级
采用3D激光传感器等智能组件及其他激光附件的终端,其非相干光光辐射安全等级要求应符合GBT 7247.1中class1 1类。
5.5 智能感知与防护评价
5.5.1 环境光感知能力
终端(设备配置有环境光传感器,且可移动场景使用,如智能手机、平板电脑等)应支持如下环境光感知能力:
——终端应支持亮度自适应调节,以适应环境照度变化。
——终端宜支持色温自动调节, 以适应环境色温变化。
终端(设备未配置有环境光传感器,且在非移动场景使用,如桌面立式一体机 (液晶显示器)或智能大屏平板显示设备等)的环境光感知能力不做要求。
5.5.2 环境光感光调节和提醒(适用时)
应支持感光调节,宜支持感光提醒。
感光调节:应在户外强光/低照下进行感光自适应调节。
感光提醒:宜在户外强光/低照/眩光下进行感光使用提醒,并在眩光下建议使用者进行使用环境调整。
5.5.3 距离感知(适用时)
终端宜支持使用者距离感知,进行使用距离提醒和建议。当使用者使用终端的距离低于 25cm 时,进行使用距离提醒和使用距离建议。
5.5.4 姿势/运动感知(适用时)
终端宜支持使用者姿势感知,进行坐姿等提醒和建议。当使用者使用终端坐姿不正确(如倾斜、躺姿)等,进行使用姿势提醒和建议。
终端宜支持使用者运动感知,进行运动场景等提醒和建议。当使用者使用手机、平板电脑等移动式终端在移动/抖动场景下,应进行使用场景提醒和建议;使用桌面立式一体机、有屏音箱或大屏等不作要求。
5.6 时间管理要求(适用时)
终端宜支持屏幕使用时间管理功能及使时长统计功能。
屏幕使用时间管理功能:可支持用户设定屏幕使用时间,也可有相应提醒功能,如每单次连续使用X分钟屏幕提醒已单次连续使用时长及总使用时长提醒,宜建议使用者远望休息至少20s。
屏幕使用时长统计功能: 以天或周为单位,统计屏幕使用总时长。
注:使用时长提醒功能:终端可根据使用者年龄段建议其单次连续使用时长提醒功能对应的时长,最高权限使用者也可自主选择是否开启该项功能,或更改单次连续使用时长提醒功能对应的时长设置。
5.7 视觉舒适度
5.7.1 评价/分级原则
主客观舒适度整体评价按分级方式进行,分别为合格、不合格:
合格:视力、眼压、泪河高度、双眼立体视、主观验光、AC/A、调节反应、调节灵敏度、双眼聚散功能(集合近点)、 眼底照相、眼底OCT, 以上指标均合格则判定为合格等级。
不合格:视力、眼压、泪河高度、双眼立体视、主观验光、AC/A、调节反应、调节灵敏度、双眼聚散功能(集合近点)、眼底照相、眼底OCT,以上指标有任何一项不合格则判定为不合格等级。其中,每个检查项目不合格判定规则见表1。
表1 检查项目结果判定表(不合格判定规则)
表 1 检查项目结果判定表(不合格判定规则)(续)
5.7.2 智能手机
评价流程根据附录 B 小节的规定进行,智能手机检查项目及对应测试方法见 7.7.1 小节,且每个检查项目不合格判定规则见表 1。
厂家宣称或声明时,智能手机终端屏幕技术要求应与视疲劳舒适度等级保持一致。
5.7.3 平板电脑、桌面立式一体机、有屏音箱
评价流程根据附录 B 小节的规定进行,平板电脑、桌面立式一体机、有屏音箱检查项目及对应测试方法见 7.7.2 小节,且每个检查项目不合格判定规则见表 1。
厂家宣称或声明时,智能手机终端屏幕技术要求应与视疲劳舒适度等级保持一致。
5.7.4 智慧大屏平板显示
评价流程根据附录B 小节的规定进行,智慧大屏平板显示检查项目及对应测试方法见7.7.3小节,且每个检查项目不合格判定规则见表1。
厂家宣称或声明时,智能手机终端屏幕技术要求应与视疲劳舒适度等级保持一致。
6 测试环境
6.1 暗室测试环境
智能显示设备的视觉健康相关特性应在如下测试环境中进行:
——暗室要求:测试的环境照度应小于1lux。
——环境要求:温度20℃~25℃,相对湿度25%RH~75%RH,气压86 kPa~106 kPa。
6.2 亮室标准环境
6.2.1 标准环境照明条件
6.2.1.1 概述
本文件标准环境照明模拟室内照明条件和室外照明条件:通过积分球漫反射照明用于模拟定向光源非直射条件下的室内背景照明,例如室内灯具,或模拟太阳光漫射照明在显示屏;通过准直光源照明模拟室内灯具或阳光直射定向照明在显示屏上。
6.2.1.2 室内照明条件
积分球反漫反射照明:在光度上接近CIE 15:2004 中定义的CIE 标准照明体A,D65 或D50,且光谱平滑的宽带光源,进行光谱测试。对于光谱平滑的宽带光源,如接近CIE标准照明体A,对于屏幕所选择的参考源光谱没有表现出明显的光致发光(PL)(<1%PL,参考IEC 62341-6-2:2015,附录A),可用于光谱反射率测试。对于指定的参考光谱,如CIE 标准照明体D65,使用宽带光源进行光谱反射率测试。光源信息应在报告中注明。
室内漫反射照明光环境条件宜参照以下条件设置:典型的观看电视照明光环境,入射至被测屏幕表面的典型照度值为 60 lx;典型的办公室光环境,入射至被测屏幕表面的典型照度值为 300 lx;典型的教室照明光环境,入射至被测屏幕表面的典型照度值为 500 lx。
准直光源照明:在光度上使用与积分球漫反射照明相同的光源光谱。光源信息应在报告中注明。
室内准直光源照明光环境条件宜参照以下条件设置:典型的观看电视照明光环境,入射至被测屏幕表面的典型照度值应为 40 lx;典型的办公室光环境,入射至被测屏幕表面的典型照度值应为 200 lx;典型的教室照明光环境,入射至被测屏幕表面的典型照度值应至少为 300 lx。
除以上定义的照度水平外,若实际的反射率系数测试需要更高的照度水平,还可使用其他照度水平来计算室内照明条件下的显示性能。
6.2.1.3 日光照明条件
积分球漫反射照明:在光度上符合CIE 标准照明体A、D65或D75,且光谱平滑的宽带光源,进行光谱测试。对于指定的参考光谱,如CIE 标准照明体A,使用宽带光源进行光谱反射系数测试。光源信息应在报告中注明。
室外漫反射照明光环境条件可参照以下条件设置:典型的室外漫反射照明光环境,入射至被测屏幕
表面的典型照度值应为15000 lx,模拟日光环境。
准直光源照明:在光度上符合CIE 标准照明体D65或D75,且光谱平滑的宽带光源,进行光谱测试。对于光谱平滑的宽带光源,如接近CIE标准照明体的光源,可用于反射系数的测试。光源信息应在报告中注明。
室外准直光源照明光环境条件宜参照以下条件设置:典型的室外准直照明光环境,入射至被测屏幕
表面的典型照度值为 65000 lx,模拟日光环境。
除以上定义的照度水平外,若实际的反射率系数测试可在较低的照度水平进行,然后将结果缩小到所需的照度水平,具体方法可参见IEC 62977-2-2-2020章节。
标准环境照明光源应注意:
a) 紫外线区域(< 380 nm)应通过紫外截止滤光片进行阻隔。
b) 当使用高照度水平光源时,推荐使用红外截止滤光片来减小样品因光源照射产生的热量。
c) 根据测试的光谱反射因数计算亮室环境显示性能时,应使用CIE 15中列出的CIE照明体A、D50、 D65和D75的相对光谱分布,其他的CIE日光照明体应使用适当的特征函数来确定。
6.2.2 标准照明几何条件
6.2.2.1 漫反射照明几何条件
本文件中通过积分球、采样积分球来实现近似理想的漫反射照明几何条件,在球内其恒定亮度的入射光线在测试区域所有角度内都是均匀分布的,两种几何条件应实现8°到10°偏置测量。
两种几何条件分别如图1和图2,当积分球直径大于或等于显示屏对角线7倍或以上,建议使用图1装置A; 否则建议使用图2装置B;
漫反射照明其几何条件的构建步骤如下:
a) 将被测屏幕置于积分球/半球的中心或紧靠采样球的采样口。
b) 调整LMD或积分球,使LMD与屏幕法线的夹角为8°~10° , 且使LMD正确聚焦于显示区域中心位置。
c) 测试端口直径应比LMD透镜的有效孔径大20%到30%,且LMD的测试位置应与厂商推荐的最佳视觉观看位置一致。
d) 注意检查是否有来自光源的直射光或除显示屏本身的其他表面反射的亮光进入LMD的透镜, 以避免反射亮度测试的眩光干扰。
e) 漫反射标准白板应在积分球中均匀的半球漫射照明下进行校准。当使用装置A时,应将漫反射标准白板放置在显示屏表面。 当使用装置B时, 显示屏测试区域应至少包含500个像素,且装置B的直径至少是采样口直径的3倍。
f) 被测屏幕测试区域上的照度均匀性应超过95%。
图1 使用积分球的照明测试几何条件(装置A)
图2 使用采样积分球的照明测试几何条件(装置B)
6.2.2.2 定向照明几何条件
定向照明几何条件应使用准直光源设置实现,几何条件示意图见图3和图4。准直光源是被测屏幕法线成一定倾角的独立定向直射光源。被测屏幕存在严重的不规则散射,则应使用环形光源。LMD视场范围内应实现均匀定向照明。
定向照明几何条件的构建步骤如下:
a) 准直光源发散角应小于 5° , 设置距离应大于出光口直径 6 倍以上,应避免明显的镜面反射光干扰;
b) 将准直光源放置在与被测屏幕法线成一定倾角 S 的位置;LMD 放置在与被测屏幕法线成一定倾角 θ R 的位置。如在其他角度下测试应在报告中注明;
c) LMD 的测试位置应与被测设备推荐的最佳视觉观看位置一致;设置位置应避免反射对测试的影响;
d) LMD 聚焦于被测屏幕显示区域中心位置,且显示屏测试区域应至少包含 500 个像素。
图 3 使用定向照明的测试几何条件 (θS = 30。) 侧面视图
图 4 使用定向照明的测试几何条件 (θS = 30。) 俯视图
6.3 测试设置
在本文件的测试中,除非另有规定,调整分光式色度计到显示设备的垂直距离(智慧大屏平板显示设备,其测试距离为屏幕高度的3倍处) ,使分光式色度计正确聚焦到屏幕中心点。
智能显示终端设置模式包括多种:常规默认模式(或标准工作状态)、护眼模式(或视力保护模式或护眼卫士等模式)或其他模式等。除非本文件另有规定,智能显示设备在常规默认模式(或标准工作状态)下进行测试,若在设备推荐模式下进行测试,则需在报告中注明。其中,智慧大屏平板显示设备在预热30分钟后进行测试。
智能显示终端(平板电脑、桌面立式一体机和有屏音箱)推荐室内使用场景。
6.4 测试仪器
6.4.1 一般要求
智能显示设备的视觉健康评价测试可能用到下列测试设备:
——照度计;
——色温计;
——分光式亮色度计;
——瞬态光度计;
——光谱辐射计;
——积分球或采样球;
——准直光源;
——光功率计和能量测量仪;
——图形信号发生器;
——示波器;
——光生物安全测试设备。
测量设备应符合以下规定:
——具有足够的灵敏度和动态范围满足测量要求;
——光学测量设备的波长范围应至少覆盖 380 nm~780 nm;
——光度和色度测得数据应使用 CIE 2°标准观察者进行计算,见 CIE 15 规定。
6.4.2 照度计
照度测量设备通常包括照度计或光谱照度计等,应符合 JJG 245 一级照度计性能要求。
6.4.3 色度计
色度测量设备通常包括色度计、光谱仪或带色度测量功能的照度计、亮度计等,这些设备应符合下列要求:
——色品坐标不准确度应小于±0.0015(CIE A 光源条件下);
——色品坐标重复性应小于±0.0005;
——波长误差应小于 0.3 nm;
——光谱带宽应不大于 5nm。
6.4.4 亮度计
亮度计或光谱辐亮度计能够测量固定视场角内的亮度平均值,应符合下列要求:
——线性误差小于 1.0%;
——稳定性应优于 1.5%;
——亮度不准确度应小于5%。
光谱辐亮度计色度部分应符合 6.3.3 要求。
6.4.5 瞬态光度计
瞬态光度计应符合下列要求:
——光谱响应符合 CIE 明视觉光谱光视效率函数,误差(CIE-f1 )小于 5%;
——频率响应(3dB)不小于 30kHz;
——线性误差小于0.5%;
——采样速率应大于 100 kS/s;
——具有频谱分析和人眼响应滤波功能。
6.4.6 图形信号发生器
图形信号发生器或同等能力的信号生成软件应具备标准测试图案、视频的生成和发送功能,并符合下列要求:
——具备适配不同显示器分辨率的图案和视频信号生成功能。
6.4.7 示波器
示波器应具备高速采集电信号的能力,采样频率至少应为被测信号的4 倍以上。
6.4.8 光生物安全测试设备
光生物安全测试设备应能测试显示器蓝光辐射危害等有效辐射量,分析光生物安全风险等级。设备应符合 IEC TR 62471-4:2022 的相关要求。
7 测试方法
7.1 设置/模式要求
检查终端默认模式和护眼模式,并记录。
检查终端不同使用模式及其对应设置的指导说明并操作,如是否有不同使用场景下其对应模式和设置功能的开启或关闭使用操作等,并在测试报告中注明。
7.2 光学显示性能要求
7.2.1 智能手机
7.2.1.1 亮度
测试方法按 YD/T 1607 中亮度测试方法的相关规定进行。
7.2.1.2 色域重合度
测试步骤如下:
a) 按 6.3 测试设置准备;
b) 屏幕分别显示全红(255,0,0)、全绿(0,255,0)和全蓝(0,0,255)信号,用色度计依次测量中心点的色品坐标(u ’R ,v’R)、( u ’G ,v’G )和(u ’B ,v’B);
c) 各标准色域坐标见下表 2;
d) 计算与标准色域形成三角形的重叠面积 Scoincide ;
e) 用式(1)计算色域重合度 Gcoincide;
Gcoincide
式中:
Sstd——各标准色域标准三角形面积;
Scoincide——重叠面积。
f) 重复步骤 a)~e)完成其他色域空间下色域重合度测试及计算;
g) 测量结果用百分数(%)表示。
表 2 各标准色域坐标
7.2.1.3 色彩还原
智能手机屏幕分别在常规默认模式设置下和护眼模式(或视力保护模式或护眼卫士等模式)下,其色彩还原测试方法按YD/T 1607中的相关规定进行。
7.2.1.4 亮度均匀性
测试方法按 YD/T 1607 中亮度均匀性测试方法的相关规定进行。
7.2.1.5 色度均匀性
测试方法按 YD/T 1607 中色度均匀性测试方法的相关规定进行。
7.2.1.6 分辨率
智能手机屏幕分辨率通过 PPI 和子像素排列来整体反应其性能,其测试方法按 YD/T 1607 中清晰度和子像素排列测试方法的相关规定进行。
7.2.1.7 频闪
在被测智能手机分别输入YD/T 1607 中频闪测试信号(测试信号分辨率为屏幕分辨率),持续显示,使用高速光度计和示波器,或相应功能仪器测其时间——亮度变化曲线(仪器每秒亮度采样次数需超过240Hz),其余测试步骤如下:
a) 将时间-亮度信号 L(t) 使用傅里叶变换进行频谱分析,得到频率功率谱 P(F);
b) 去除频率功率谱 P(F)的零频分量(即平均值),得到功率谱 P’(F);
c) 查找功率谱 P’(F)波形内最大值所对应的闪烁主频率fm,确定对应的亮度值;
d) 计算 L(t)在一个周期内的亮度平均值;
e) 按公式(2)计算基频亮度对比度:
式中:
——闪烁主频率对应的亮度值;
K——亮度平均值。
f) 查找闪烁主频率fm 对应的归一化人眼视觉敏感度函数值 Sfm(见图 5,部分示例数据见表 3);注:时间对比度敏感函数的数学模型见 Watson 推导和解释。
g) 按下式(3)计算闪烁可视程度 Jflicker。
Jflicker = SfmCR………………………………………………(3)
图5 人眼视觉敏感度函数
表 3 人眼视觉敏感度函数数据
7.2.2 平板电脑、桌面立式一体机、有屏音箱
7.2.2.1 概述
平板电脑、桌面立式一体机及有屏音箱的光学显示性能测试项目包括:亮度、色域重合度、色彩还原、亮度均匀性、色度均匀性、分辨率、频闪、视角相关的亮度均匀性和视角相关的色度均匀性。除视角相关的亮度均匀性和视角相关的色度均匀性测试项目外,其余测试项目的测试方法按 7.2.1 的相关规定进行。
测试方法按 YD/T 1607 中亮度均匀性测试方法的相关规定进行。
测试方法按 YD/T 1607 中色度均匀性测试方法的相关规定进行。
7.2.2.2 视角相关的亮度均匀性
被测终端屏幕显示如图6 测试信号,其构成包括背景测试信号和全白窗口测试信号,背景测试信号为 RGB(102,102,102), 全白窗口测试信号为 RGB(255,255,255),且每个全白测试窗口占屏幕发光区域面积大小的 4%,其选取位置如图6。
在横屏模式下,被测终端屏幕绕垂直轴旋转+30 度,使用亮度计测量 PL 和 PR 处的亮度并记录;被测终端屏幕绕垂直轴旋转-30 度,使用亮度计测量 PL 和 PR 处的亮度并记录。
在横屏模式下,被测终端屏幕绕水平轴旋转+30 度,使用亮度计测量 PT 和 PB 处的亮度并记录;被测终端屏幕绕垂直轴旋转-30 度,使用亮度计测量 PT 和 PB 处的亮度并记录。
分别计算以上 4 种情况下亮度最大和最小值的比值。
图 6 视角相关的亮度均匀性测试信号
7.2.2.3 视角相关的色度均匀性
被测终端屏幕显示如图 7 测试信号,其构成包括背景测试信号和全白窗口测试信号,背景测试信号为 RGB(102,102,102), 全白窗口测试信号为 RGB(255,255,255),且每个全白测试窗口占屏幕发光区域面积大小的 4%,其选取位置如图 7。
在横屏模式下,被测终端屏幕绕垂直轴旋转+30 度,使用分光色度计测量 PL 和 PR 处的色品坐标并记录;被测终端屏幕绕垂直轴旋转-30 度,使用分光色度计测量 PL 和 PR 处的色品坐标并记录。分别考察+30度和-30 度时,PL 和 PR 处白窗口信号点色品坐标的色度差ΔU ,V ,,最后取其最大值作为测试结果。
图 7 视角相关的色度均匀性测试信号7.2.3 智慧大屏平板显示
7.2.3.1 色域重合度
测试步骤如下:
a) 按 6.3 测试设置准备,并将终端屏幕调整到规定的标准工作状态;
b) 除步骤 a) 规定外,按 7.2.1.2 小节测试方法进行测试和计算。
7.2.3.2 色准
测试步骤如下:
a) 按 6.3 测试设置准备,并将终端屏幕调整到规定的标准工作状态;
b) 分别推送全白 (255,255,255)和标准X-rite ColorChecker 图卡简称:24 ColorChecker 色卡))测试信号(见下表 4),使用仪器分别测量屏幕中心点显示每种颜色的色品坐标并做记录;
c) 计算各颜色在标称色域的Δ E 2000 值,再计算其均值(计算公式参见 GB/T 7921)。
表 4 GretagMacbeth ColorChecker 图卡
7.2.3.3 亮度均匀性
测试步骤如下:
a) 按 6.3 测试设置准备,并将终端屏幕调整到规定的标准工作状态;
b) 推送全白测试信号按下图 8 测试点测试屏幕 13 点亮度数据并记录;
图 8 13 点测试均匀性位置示意图
c) 计算除中心点外其他所有点的最小亮度值和中心点的亮度值的比值:获得亮度均匀性,检查是否满足指标要求。
7.2.3.4 色度均匀性
测试步骤如下:
a) 按 6.3 测试设置准备,并将终端屏幕调整到规定的标准工作状态;
b) 分别推送全白测试信号和 50%灰阶测试信号;
c) 按图 6 测试点位置所规定的 P1~P13 点,分别测试屏幕 13 点色品坐标并记录(u1',v1') ~ (u13',v13');
d) 计算各点与中心点的Δ u'v'色品坐标偏差,结果取最大值。
7.2.3.5 亮度可视角
测试步骤如下:
a) 按 6.3 测试设置准备,并将终端屏幕调整到规定的标准工作状态;
b) 推送全白测试信号,测量观测角θ = 0° 时屏幕中心点亮度,并记录 Lv(0°);
c) 将 LMD 仪表或被测屏幕 分别向 左 右 上 下 绕 仪 表 光 轴 或 被 测 屏 幕 法 线 转 向 θ °,直到Lv(θ °)=1/3 Lv(0°),记录此时θ L 和 θ R 即为屏幕可视角度,检查是否满足要求。
7.2.3.6 色度可视角
测试步骤如下:
a) 按 6.3 测试设置准备,并将终端屏幕调整到规定的标准工作状态;
b) 分别推送全白测试信号和肤色测试信号(R:179,G:140,B:102);
c) 分别测试水平方向±30 度和被测屏幕法线方向中心点的 u ’和 v ’,并计算其与中心点的色度偏差Δ u'v'。
7.2.3.7 视角相关的亮度均匀性
测试步骤如下:
a) 按 6.3 测试设置准备,并将终端屏幕调整到规定的标准工作状态
b) 除步骤 a) 规定外,按 7.2.2.2 小节测试方法进行。
7.2.3.8 视角相关的色度均匀性
测试步骤如下:
a) 按 6.3 测试设置准备,并将终端屏幕调整到规定的标准工作状态;
b) 除步骤 a) 规定外,按 7.2.2.3 小节测试方法进行。
7.2.3.9 分辨率
屏幕分辨率测试方法同 7.2.1.6 小节。
7.2.3.10 频闪
测试步骤如下:
a) 按 6.3 测试设置准备,并将终端屏幕调整到规定的标准工作状态;
b) 除步骤 a) 规定外,按 7.2.1.7 小节测试方法进行。
7.3 环境光性能
7.3.1 反射特性
以下规定如何测试显示屏的光谱反射率系数和光反射率系数。本文件推荐进行光谱反射率系数测试。
如果使用光度方法来测试光反射系数,则测试的光反射系数仅对测试期间使用的照明光谱有效。
对于光谱测试,已知漫反射系数和特定几何条件下标定的定向光谱反射系数的标准漫反射白板。测试前准备工作:
a) 照明条件:使用室内和晴天日光下标准亮室照明条件,具体见 6.2.1 小节。根据实际情况,其它照明条件也适用 。如果使用其他照明条件,则应在报告中注明。
b) 测试信号 Q:显示屏输入 0%灰阶等级中含 4%白色窗口信号,4%窗口大小应为有效显示区域宽和高的 1/5,并位于显示屏中心。
7.3.1.1 半球漫反射系数测试
测试步骤如下:
a) 按图 1 或图 2 的几何位置条件,使样品中心与积分球中心或采样球采集窗口中心重合,且使LMD 与屏幕法线的夹角为8°~10° , 使 LMD 正确聚焦于显示屏中心。
b) 调节漫反射照明光源至预期相关色温和照度,使光源达到稳定。
c) 半球照明开启状态下:测得白场中心的光谱辐亮度 LQ,hemi-ON(λ)或亮度 LQ,hemi-ON。对于光谱测试,可用以下公式(4)计算得到显示屏亮度 LQ,hemi-ON:
L = 683 S (λ)V (λ)dλL = 683 S (λ)V (λ)dλ …………………………(4)
式中:
V(λ)——CIE 15:2004 中定义的光谱光视效率。
d) 半球照明开启状态下:将 LMD 与标准漫反射白板中心对齐,并测试光谱辐射亮度 SQ,hemi-ON(λ)或亮度 SQ,hemi-ON。对于采样球的情况,SQ,hemi-ON (λ)或 SQ,hemi-ON 分别是临近采样口球壁的光谱辐射亮度或亮度。
e) 关闭积分球或采样球半球漫射照明 :测试标准漫反射白板或采样球球壁光谱辐射亮度SQ,hemi-OFF(λ)或亮度 SQ,hemi-OFF。
f) 关闭积分球或采样球半球漫射照明 :将 LMD 与显示屏中心对齐,并测试显示屏光谱辐射亮度LQ,hemi-OFF (λ )或亮度 LQ,hemi-OFF。
g) 计算显示屏在显示以上信号时,照明/探测几何条件下的半球漫射光谱反射率 ρ Q (λ )或半球漫射反射率 ρ Q,对于光谱测试,分别按以下公式(5)进行。
式中:
ρstd(λ)——标准白板或采样球壁在与测试相同几何条件下的光谱反射率。
半球漫射反射率 ρQ 通过以下公式(6)及光谱反射率 ρQ(λ) 测得:
式中:
ECIE(λ) ——预期照明条件的相对光谱分布。
其具体要求和测试方法按IEC 62977-2-2中的相关规定进行。
对于光度测试,具体要求和方法按IEC 62977-2-2中的相关规定进行。
7.3.1.2 定向照明反射系数测试
测试步骤如下:
a) 按图 3 和图4,调整定向照明光源和 LMD 的几何位置条件。
b) 调节准直光源至预期相关色温和照度,使光源达到稳定。
c) 定向照明光源开启状态下:测量显示发光中心的光谱辐亮度LQ,dir (λ)或亮度LQ,dir 。
d) 定向照明光源开启状态下:移除显示屏,并将标准漫反射白板放置在 LMD 测量的相同平面位置。测量已校准标准漫反射白板的光谱辐亮度SQ,dir (λ)或亮度SQ,dir 。
e) 暗室条件下:测试标准漫反射白板的光谱辐亮度光谱辐亮度SQ (λ)或亮度SQ 。
f) 暗室条件下:测试显示屏显示以上信号时,其中心处的光谱辐亮度LQ (λ)或亮度LQ 。
g) 用以下公式(7)和(8)计算标准漫反射白板的光谱辐照度Edir (λ) 和照度Ev ,对于定向照明光源,可从E (λ) = Edir (λ) 推算出E = Edir 。
E …………………………(7)
Ev d λ …………………………
亮度反射比RQ 通过以下公式(10)及光谱反射比RQ (λ)测得:
式中:
ECIE(λ) ——指定的CIE照明体的相对光谱分布。
其具体要求和测试方法按IEC 62977-2-2中的相关规定进行。
对于光度测试,具体要求和方法按IEC 62977-2-2中的相关规定进行。
7.3.2 亮室对比度
亮室对比度是由显示屏在半球漫反射和定向光源照明条件下的反射测量确定的,是组合的白场亮度与组合的黑场亮度的比率。
测试前准备工作:
a) 照明条件:使用室内和晴天日光下标准亮室照明条件,具体见 6.2.1 小节。根据实际情况,其它照明条件也适用。
b) 测试信号 Q:显示屏输入 0%灰阶等级中含 4%白色窗口信号,4%窗口大小应为有效显示区域宽和高的 1/5,并位于显示屏中心;全黑画面。
测试步骤如下:
a) 按照 7.3.1.1 半球漫反射系数测试步骤及公式(6)分别测试和计算白场和黑场信号下的pw 和pk 。
b) 按照 7.3.1.2 定向照明反射系数测试步骤及公式(10)分别测试和计算白场和黑场信号下的Rw 和Rk 。
c) 暗室条件下 :分别测试屏幕显示全黑画面时, 中心点亮度 Lk ;屏幕显示白场测试信号时, 中心点亮度 Lw。
d) 使用以下公式(11)计算亮室对比度:
其中,在观看电视的室内环境为Ehemi=60 lx ,θs=30°和Edir Cos θs=40 lx;
室内办公室环境为Ehemi=300 lx,θs=30°和Edir Cos θs=200 lx;
室内教室环境为Ehemi=500 lx,θs=30°和Edir Cos θs=300 lx;
室外日光环境为Ehemi=15000lx,θs=30°和Edir Cos θs=65000 lx。
如果使用其他照明条件或几何条件,则应在报告中注明。
7.3.3 亮室颜色
显示屏的色品坐标在半球漫射和定向光源照明条件下,是显示屏发射的光和反射光的组合,由显示屏在给定白色画面状态下的色品坐标由等效三色值确定。
测试前准备工作:
a) 照明条件:使用室内和晴天日光下标准亮室照明条件,具体见 6.2.1 小节。根据实际情况,其它照明条件也适用。
b) 测试信号 Q: 显示屏输入 0%灰阶等级中含 4%白色窗口信号,4%窗口大小应为有效显示区域宽和高的 1/5,并位于显示屏中心。
测试步骤如下:
a) 按 6.2.2 小节设置标准照明几何条件。
b) 调节标准漫反射和准直光源至预期色温和照度,使光源达到稳定。
c) 半球漫射和定向光源照明条件下,探测器测得显示屏法线方向总的光谱辐亮度见公式(12)(显示屏输入以上白场测试信号):
式中:
Ehemi (λ)和Edir (λ)——分别为标准半球漫射和定向照明光源的光谱辐照度。
d) 在规定照明条件下,显示屏在显示给定颜色状态下环境色度三刺激值,可以根据式(13)至(15)
确定的总光谱辐亮度计算:
XQamb = 683 LQamb (λ)x (λ)dλ …………………………(13)
YQamb = 683 LQamb (λ)y (λ)dλ ………………………… (14)
ZQamb = 683 LQamb (λ)z (λ)dλ …………………………(15)
式中:
x ,y ,z——颜色匹配函数(见CIE 15:2004)
e) 根据以下公式(16)和(17)计算显示屏在显示指定颜色 Q 处的色品坐标x ,y:
………………………… (( ))
其中,LQ,amb (λ) 和有效三刺激值XQ,amb 、YQ,amb 、ZQ,amb 的具体定义和规定详见IEC 62977-2-2对应小节 。如果使用其他照明条件或几何条件,则应在报告中注明。
7.3.4 亮室色域衰减
测试前准备工作:
a) 照明条件:使用室内和晴天日光下标准亮室照明条件,具体见 6.2.1 小节。根据实际情况,其
它照明条件也适用。
b) 测试信号 Q:显示屏输入 0%灰阶等级中含 4%某种颜色窗口信号(全红(255,0,0),全绿(0, 255,0)或全蓝(0,0,255)),4%窗口大小应为有效显示区域宽和高的 1/5,并位于显示屏中心。
测试步骤如下:
a) 按 6.2.2 小节设置标准照明几何条件。
b) 调节标准漫反射和准直光源至预期色温和照度,使光源达到稳定。
c) 暗室条件下 :根据 7.3.3 小节步骤 c)至步骤 e) (分别输入以上测试信号),测试并计算屏幕显示红绿蓝窗口信号时的光谱辐亮度 SDark-R,SDark-G,SDark-B,再计算三刺激值得到对应色品坐标u'Dark-R ,v'Dark-G ,u'Dark-B 和 v'Dark-R ,u'Dark-G ,v'Dark-B。。
d) 根据以下公式(18)计算暗室光谱颜色性能值 SDark:
SDark = ,Dark-R __ u ,Dark-B) (v ,Dark-G __ v ,Dark-B) __ (u ,Dark-G __ u ,Dark-B) (v ,Dark-R __ v ,Dark-B)]………(18)
式中,
u ,Dark-Q ,v ,Dark-Q——暗室条件下,显示给定颜色 Q 处的色品坐标。
在规定照明条件下, 同步骤 c)测试并计算以上给定颜色状态下环境色度的色品坐标 u',v'。
并根据以下公式(19)计算规定照明条件下颜色性能值 Samb。
Samb = [(u ,Ramb __ u ,Bamb)(v ,Gamb __ v ,Bamb) __ (u ,Gamb __ u ,Bamb)(v ,Ramb __ v ,Bamb)] ……… (19)
式中,
u ,Qamb ,v ,Qamb——给定照明条件下,显示给定颜色 Q 处的环境色品坐标。
计算得到以上色品坐标值后,,通过以下公式(20)计算色域衰减比例值 RGamut:
e) RGamut …………………………(20)
式中,
Samb——规定照明条件下颜色性能值。
SDark——暗室光谱颜色性能值。
如果使用其他照明条件或几何条件,则应在报告中注明。
7.3.5 亮室色域空间
显示屏的亮室色域空间指在半球漫射和定向光源照明条件下,其色域体积以D65为参考白点的IEC sRGB标准色域体积进行比较。
测试前准备工作:
a) 照明条件:使用室内和晴天日光下标准亮室照明条件,具体见 6.2.1 小节。根据实际情况,其它照明条件也适用。
b) 显示信号:显示屏分别输入 0%灰阶等级背景中含 4%窗口颜色信号;4%窗口颜色应加载至少8种规定的颜色 (纯红、纯绿、纯蓝、纯青、纯黄、纯品红、纯黑和纯白色);4%窗口大小应为有效显示区域宽和高的 1/5,并位于显示屏中心。
测试步骤如下:
a) 按 6.2.2 小节设置标准照明几何条件。
b) 调节标准漫反射和准直光源至预期色温和照度,使光源达到稳定。
c) 测试每种显示颜色的光谱辐亮度和光谱反射系数(方法见 7.3.1)。如果显色颜色处于最大信号时的光谱反射系数不变,则普通半球漫射或直射光谱反射系数可用于所有处于最大信号时的
颜色。
d) 标准照明条件下:计算每种显示颜色的亮室三刺激值(方法见 7.3.3)。
e) CIE LAB 色度空间坐标值转换:将每种显示颜色的亮室三刺激值转换到三维 CIE LAB 色度空间的 L*, a*和 b*轴对应的坐标值,按以下公式进行:
f) 计算 CIE LAB 色空间对应的色域体积,按 IEC 62977-2-2 附录 C 的方法和代码进行。
L *= 116 × f(yw, dayQ,day …………………………(21)
a *= 500 × [f(xw, dayQ, dayw, dayQ,day …………………………(22)
b *= 200 × [f(yw, dayQ, dayw, dayQ,day …………………………(23)
f (t他 …………………………(24)
式中:
XQ,day ,YQ,day 和 ZQ,day——日光环境下显示屏显示某颜色 Q 的三刺激值
XW,day ,YW,day 和 ZW,day——日光环境下显示屏显示白信号的三刺激值
g) 图 9 示例 CIE LAB 颜色空间下 L*, a*和 b*轴对应的立体色域空间图。
图 9 CIE LAB 颜色空间下某显示屏产生的颜色范围示意图7.4 光辐射安全性能评价
7.4.1 光生物安全
终端屏幕的蓝光加权辐亮度均及蓝光防护等级的测试方法见 GB/T 20145 对应小节。
终端屏幕的有害蓝光能量占比指有害蓝光波段(415-455nm)能量与可见光波段能量的比值。即测量被测设备中心点 380nm~780nm 波段的光谱辐亮度值,波长间隔为 1nm。按下列公式(25)计算有害蓝光能量占比。
RHB …………………………(25)
式中:
Lλ ——光谱辐亮度,单位为W ·m-2 ·sr-1;
Δλ——波长带宽。
7.4.2 光辐射安全
采用3D激光传感器等智能组件及其他激光附件的终端,其激光光辐射能量及激光防护等级的测试方法见GB/T 7247.1对应小节。测试应根据标准要求评价最大可达发射方向 100 mm 处的相干光辐射安全等级,且应在被测设备正常使用最大光辐射输出状态下进行评价。如有可预见的单一故障条件,如电压过载、光源裸露、控制失效,则应单独在故障条件下进行评价。
7.5 智能感知与防护评价
7.5.1 环境光感知能力
检查终端是否支持色温自动调节能力。
检查终端是否支持亮度自适应调节能力。
7.5.2 环境光感知调节和提醒
模拟户外强光环境,从 D65 6500K 500lux 的光源使用环境下切换至 100000lux 的强光使用环境下,检查终端是否支持户外强光自适应调节,是否对其强光使用环境作出提醒。
模拟低照环境,从 TL84 4000K 500lux 的光源使用环境下切换至 A 2800K 25lux 光源使用环境下,检查终端是否支持低照环境光感光自适应调节,是否对其低照使用环境作出提醒。
模拟眩光环境,检查终端是否在眩光环境下进行使用提醒,是否对其使用者进行环境调整建议。
7.5.3 距离感知
检查终端在低于 25cm 和高于 25cm 两种不同使用距离下的感知提醒和建议,并记录。
7.5.4 姿势/运动感知
通过模拟使用者坐姿不正确(如倾斜、躺姿)等,检查终端是否支持使用者姿势感知,是否进行使用姿势提醒和建议。
通过模拟使用者移动/抖动场景,检查终端是否支持使用者运动感知,是否进行使用场景提醒和建议。
7.6 时间管理要求
检查终端支持屏幕使用时间管理及时长统计功能,涉及使用时长提醒时,在测试报告中注明具体提醒形式及提醒内容等信息。
7.7 视觉舒适度
7.7.1 智能手机
7.7.1.1 概述
每位受试者在距离屏幕 60 厘米处进行标准测试片源观看, 时长为 30 分钟。在观看前和观看后分别对受试者进行核心眼科指标测量,包括:基础视觉健康指标测量(视力、眼压) 、泪膜功能(泪河高度)、双眼立体视、主观验光、辐辏功能(AC/A)、调节功能(调节反应、调节灵敏度)、双眼聚散功
能(集合近点) 、眼底照相、眼底 OCT。
舒适度评价流程见附录B。
7.7.1.2 基础视功能指标
7.7.1.2.1 视力
视力检查方法如下:
a) 首先观察受试者眼部情况及其合作程度,采用标准对数远视力表,先测右眼,患者手持遮眼板先轻轻遮盖左眼,注意不要眯眼,受试者坐位,调整合适高度,其视线与视标等高;
b) 受试者的眼睛应严密遮盖,一般先查右眼再查左眼,辨认每个视标时间不超过5秒为准,测出被检眼所能辨认的最小行视标(辨认正确的视标数应超过该行视标总数的一半),记下该行视标的视力,即为该眼的视力,并记录该视力对应的个数;
c) 后测左眼 :遮盖右眼重复以上步骤;
d) 根据视力表记录值所对应的个数,操作者可判断是否在正常范围内,正常值范围: ≥41;
e) 根据观看前与观看后的测量数值是否具有统计学差异。
7.7.1.2.2 眼压
眼压检查方法如下:
a) 首先观察受试者眼部情况及其合作程度,采用非接触式眼压计(NCT) ,检测开始前,打开检测喷嘴上的保护盖,然后打开电源开关和NCT工作键,使NCT进入预备状态。
b) 指导患者面向眼压计坐好,两眼自然平视,将下颚固定于下支架上,前额紧贴上支架板,调整支架高度,使眼睛与NCT喷嘴在同一高度上,同时调试被检眼的焦距,根据需要选择NCT自动或手动功能键开关,嘱患者精神集中,尽量睁大眼睛注视检测喷嘴内的红色亮点。试验人员转动操纵杆,当眼压计的焦距与瞳孔的亮点重叠且清晰时,NCT自动喷气,显示屏上就显示所测数值,连测3次,取平均值。然后按以上程序完成对另一眼的检测。全部测试结束,在操作界面显示测试结果。
c) 操作者可判断是否在正常范围内,正常值范围: 10-21mmHg。
d) 根据观看前与观看后的测量数值是否具有统计学差异。
7.7.1.3 泪河高度
泪河高度检查方法如下:
a) 首先观察受试者眼部情况及其合作程度,评估眼表综合分析仪性能完好,受试者坐位,调整合适高度,其视线与视标等高;
b) 暗室下采用眼表综合分析仪进行泪河高度检查,嘱患者下颌置于颌托上,前额紧靠额带,双眼自然睁开,将角膜散光盘投影至角膜表面,成功对焦后嘱患者充分眨眼 并注视中心红色固视点并保持睁眼状态,拍摄患者眼表图片,并手动计算出下睑睑缘处泪液的液平高度。每眼检查三次,取平均值记录;
c) 操作者可判断是否在正常范围内,正常值范围: ≥0.2mm;
d) 根据观看前与观看后的测量数值是否具有统计学差异。
7.7.1.4 双眼立体视
双眼立体视检查方法如下:
a) 首先观察受试者眼部情况及其合作程度,采用随机点立体本,患者佩戴偏光眼镜在自然光线40cm处指出图中立体凸起的图形;
b) 操作者可判断是否在正常范围内,正常值范围:≤60 ";
c) 根据观看前与观看后的测量数值是否具有统计学差异。
7.7.1.5 主观验光
主观验光的检查方法如下:
a) 仪器准备:验光设备清洁,消毒,确保肺头镜片清洁,透明,综合验光仪归零并且植入瞳距,调整升降台高度,位置舒适自然并在整个检查过程中,患者应尽量保持头部固定不动,调整额托调节钮,调整镜眼距,肺头视窗处可观察,竖线与角膜顶点相切,肺头保持水平、垂直,使游标气泡居于正中位;
b) 置入电脑验光仪或检影验光结果,雾视:关闭左眼(将左眼内置辅镜调整到OC的位置上),右眼为打开

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