DB44 T 2088-2018 眼镜式立体投影机光学性能测量方法.pdf

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1、ICS 33.160 M 74 备案号： 59221-2018 DB44 广东省 地方标准 DB44/T 2088 2018 眼镜式立体投影机光学性能测量方法 Measuring methods for optical performance of stereoscopic projector using glasses 2018 - 01 - 02 发布 2018 - 04 - 02 实施 广东 省质量技术监督局 发布 DB44/T 2088 2018 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 测量条件 . 3 5 光学性能的测量方

2、法 . 5 附录 A（规范性附录） 眼镜的架设方法 . 13 DB44/T 2088 2018 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由 广州市 质量技术监督局 提出。 本标准由 广东省视频监控标准化技术委员会 归口。 本标准起草单位： 广州计量检测技术研究院 、广州博冠光电科技股份有 限公司 、 广州动态集成测试 技术研究院 。 本标准主要起草人： 张鹏、 马婷婷、 张洁、 王潇潇、 谭山、黄锋、 雷波、 韩世洋、 杨叶花、 肖宏艳 本标准为首次发布。 DB44/T 2088 2018 1 眼镜式立体投影机 光学性能 测量方法 1 范围 本标准规定了 眼

3、镜式立体投影机 光学性能 的测量条件和测量方法。 本标准适用于 需要佩戴眼镜（主动式眼镜或被动式眼镜）作为辅助设备的眼镜式立体投影机 ，可作 为产品设计、开发、生产中评定其立体图像质量的方法和依据。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的 引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 IEC 62629-1-2:2013 3D显示器件 第 1-2部分：通用类 术语和定义（ 3D display devices - Part 1-2: Generic - Terminology and letter

4、 symbols） 3 术语 和定义 IEC 62629-1-2:2013中 界定 的 以及下列 术语 和定义 适用于本 文件 。 为了便于使用，以下重复列出了 IEC 62629-1-2:2013中的某些术语和定义。 3.1 立体投影机 stereoscopic projector 提供双眼视差的 3D投影机 。 3.2 立体 图像对 stereoscopic image 一对带有视差的图像 。 注： 立体图像通过在不同位置，对物体进行 拍摄 所得， 用作 立体显示设备 的 输出 信 号 。 IEC 62629-1-2:2013,定义 2.1.8 3.3 立体视图对 stereoscopic

5、 view 人眼观看立体显示 设备 输出而得到的一对视图，该对视图可产生立体影像观感 。 注： “立体视图对”不同于“立体图像对”， 在有些情况下，多幅单 目 图像可被投射到一只眼睛的视网膜上 。 IEC 62629-1-2:2013,定义 2.1.9 3.4 单目图像 Monocular image 立体图像对中的某个立体图像。 DB44/T 2088 2018 2 IEC 62629-1-2:2013,定义 2.1.10 3.5 单目视图 Monocular view 立体视图对中的某个立体视图。 IEC 62629-1-2:2013,定义 2.1.11 3.6 设计观看距离 design

6、ed viewing distance 立体 投影机 制造 商推荐的观看距离。 IEC 62629-1-2:2013,定义 2.1.12 3.7 主动式眼镜 active glasses 主动式眼镜的 左、右眼镜片 交替改变其光学性能， 且镜片变换与立体显示 装置 的序列图像显示同步 （例如：与电视的场频、行频同步），使得显示图像被分为左、右单目视图。 注： 通常 ，左、右眼图像交替的显示在一个屏幕上，当显示左图时， 左 镜片 打开传输图像，右镜片关闭切断图像 。 IEC 62629-1-2:2013,定义 2.2.1 3.8 被动式眼镜 passive glasses 被动式眼镜由光学性能固

7、定且互补的左、右镜片组成，使得显示图像被分为左、右单目视图。 注： 通常，左 、 右两幅图像 由不同偏振方向的光发出， 同时显示于 一个屏幕上；左、右两束光的偏振方向正交 ，左 眼镜片偏振方向与左图像偏振方向一致，使其通过并能阻挡右图像，反之亦然。 IEC 62629-1-2:2013,定义 2.2.2 3.9 偏光眼镜 polarized glasses 由偏振特性相反的两个偏振 片组成的被动式眼镜。 IEC 62629-1-2:2013,定义 2.2.3 3.10 线偏光眼镜 linearly polarized glasses 由线偏振镜片组成的 被动式 眼镜，且 左、右 镜片的偏振方向

8、 相互垂直 。 IEC 62629-1-2:2013,定义 2.2.4 3.11 3D 串扰 3D crosstalk 在某个 单目视图 对应的视区内观察到来自其他 视图 的光。 IEC 62629-1-2:2013,定义 2.3.5 4 测量 条件 DB44/T 2088 2018 3 4.1 环境 条件 4.1.1 测量环境 测量应在下列范围内的温度、湿度和气压条件下进行： 温度： 25 5 ； 相对湿度： 25% 75%； 大气压力： 86 kPa 106 kPa。 4.1.2 电源条件 应在额定电源电压条件下 测量投影机的特性 ，测量时电源电压的变化不超过 0.5%；当采用交流电 网供

9、电时，电源频率的波动不超过 1%，谐波分量 5%。 4.1.3 稳定时间 试验 应使用全新的或者投影灯泡累计工作时间 不超过 50h的产品。 测量 前 主动式眼镜、 投影机 应在 上述测量环境下进行预热， 为了确保在测量开始后，投影机的特性不随时间而有明显的变化，应在额定 测量条件下工作至少 15 min，以使 主动式眼镜、 投影机性能稳定。 4.1.4 测量 场地 测量 亮度、色度时应在暗室中进行，暗室杂散光照度不大于 1 lux。 4.2 测量装置 4.2.1 视频信号发生器 视频信号发生器应满足下列要求： a) 符合 3D 视频测试信号源的有关规定； b) 至少 具有 DVI或 HDMI

10、 接口； c) 带有规定的测试图。 4.2.2 光学测量装置 本 测量 中应使用 进行了光谱光视效率修正和余弦修正的一级（或级别更高的） 照度 计。 测量 时 照度 计探头受光面应放置在焦平面，同时与屏幕平行，探头应至少覆盖 33个像素。 测量 色度用的色度计， 其色坐标 (x,y)最大允许测量误差为 0.008。 4.3 测量 设置 4.3.1 测量 区域 将投影机 水平放置， 镜头设置在广角端， 调整投影机使投影画面成矩形 。改变被测立体投影机与投 影屏幕之间的距离，使得 投影画面对角线长度 为 1.02 m1.78 m。 眼镜的镜面要尽可能与 照度计 平行 ， 调整眼镜与 照度计探头之间

11、的距离，避免镜框遮挡光线 。 眼镜 片与照度计 探头 之间的距离应在报告中注明 。测量示意图如图 1所示，眼镜 架设方法见附录 A。 注： 如果 使用的眼镜为线偏光眼镜，应保持左、右镜片的偏振方向与投影的左、右眼画面偏振方向一致。 DB44/T 2088 2018 4 图 1 测量 示意图 4.3.2 标准测量点 可采用 中心点（ 单 点） 法 和 9点 法测量 ， 测量点如图 2所示。单点测量 时的测量 点为 P0， 9点 为 P0 P8。 每个 测量 项目都应给出 使用的测量点。如果 需使用 其他测量 布 点， 投影机 供应商应在 相关说明中给 出定义 。 注： 单点测量用于获得投影画面中

12、心的典型值。 9点测量 用于 得到偏差 值、 平均值和均匀性 等 。 说明 ： V 投影画面短边的宽度（通常称为画面高度）； H 投影画面长边的宽度（通常称为画面宽度）； P0、 P1、 P2、 P3、 P4、 P5、 P6、 P7和 P8为测量点。 图 2 中心点测量和 9 点 测量中的测量点 4.4 测试信号 全白信号 W、全黑信号 K、三基色信号全红信号 R、全绿信号 G、全蓝信号 B定义如下： a) W 所有像素被加载（ 100%电平）； b) K 所有像素未被加载； H/2 H/10 H V/2 V V/10 P1 P5 P2 P8 P0 P6 P4 P7 P3 测试 距离 投影机

13、投影 幕布 测量区域 投影机镜头 光照度计 探头 眼镜 DB44/T 2088 2018 5 c) R 所有 R像素被加载（ 100%电平）； d) G 所有 G像素被加载（ 100%电平）； e) B 所有 B像素被 加载（ 100%电平）。 4.5 标准工作状态调整 4.5.1 初始化状态 将被测立体投影机 恢复到出厂设置。 如出厂设置为非立体显示状态，应切换至立体显示状态。 如无出厂设置或出厂模式下亮度、对比度不可调，将图像模式调整到“标准”或与之相对应的模式， 其他菜单设置为开机后的设置。 如产品 具有自动梯形失真调整功能，应关闭梯形失真调整功能。 测量前按以 上 步骤对被测立体投影机

14、进行调整，测量过程中不能以任何方式改变被测立体投影机的 工作状态。 4.5.2 聚焦调节 应借助由内部或外部信号发生器产生的适当的测试图，直到测试图能清晰地呈现在整个投影图像区 域 。若产品内装有 2只或以上投影灯泡，应全部打开。 4.5.3 音频控制 如果有音频放大器和扬声器，则将音频控制作如下调整： 若有音调控制，应调到中心位置或获得平坦的音频响应输出位置； 若有立体声平衡控制，则应将左右声道的控制调整到平衡位置； 4.5.4 其他控制 若有其他用户控制，将其置于出厂位置 。 如果没有预置的位置设置，将它们调整到能获得最佳图像 和声音的位置。 4.5.5 附加功能 附加功能是指除音视频信号

15、解调、解码、立体显示画、发声基本功能以外的功能，如联网、计算机、 游戏机等。能够被用户关闭的附加功能应调整到关闭状态。 4.5.6 工厂菜单 除默认用户使用菜单以外的菜单，若在用户说明书中没有介绍其调用和使用方法，就不应在测量中 使用。 5 光学 性能的 测量方法 5.1 光输出 5.1.1 概述 本条是测量投影机在正常工作状态下，能被人的视觉所感受到的 光辐射功率。 5.1.2 测量 画面 DB44/T 2088 2018 6 测量画面如图 3所示： 图 3 (a)左眼：全白画面；右眼：全黑画面 (WK) (b)左眼：全黑画面；右眼：全白画面 (KW) 5.1.3 测量 步骤 a) 将左眼镜

16、片架设于 照度计 前，输入 图 3(a)所示 WK画面， 分别测量 图 2所示 9个 测量 点的照度 ELi (i = 0,1, 8)，计算左眼光输出 ，见公式 (1)： L =S 9 )( 876543210 LLLLLLLLL EEEEEEEEE (1) 式中： L 投影机 的 左眼 光输出 ，单位为流明（ lm）； S 投影图像面积，单位为平方米（ m2）； ELi (i = 0,1,8) 各测量点的照度，单位为勒克斯（ lux）。 b) 将右眼镜片架设于照度计前，输入 图 3(b)所示 KW画面，分别测量图 2所示 9个 测量 点的照度 ERi (i = 0,1, 8) ，计算右眼光输

17、出 ，见公式 (2)： R =S 9 )( 876543210 RRRRRRRRR EEEEEEEEE (2) 式中： R 投影机的 右眼 光输出，单位为流明（ lm）； S 投影图像面积，单位为平方米（ m2）； ERi (i = 0,1, 8) 各测量点的照度，单位为勒克斯（ lux）。 c) 计算 立体 投影光输出 3D，见公式 (3)： 3D = 2 LR (3) 式中： 3D 立体投影 机 光输出 。 5.1.4 测量结果的表述 测量结果以流明（ lm）表示。 5.2 照度 均匀性 5.2.1 概述 本条是测量投影机在正常工作状态下，屏幕上边角照度与中心点照 度的 均匀性 。 5.2

18、.2 测试 画面 DB44/T 2088 2018 7 测量画面如图 4所示： 图 4 左眼：全白画面；右眼：全白画面 (WW) 5.2.3 测量 步骤 a) 将左眼镜片架设于 照度计 前，输入 WW画面，分别测量图 2所示 P0、 P1、 P2、 P3、 P4五 个 测量 点的照 度 ELi (i = 0、 1、 2、 3、 4) ,计算画面边角 P1、 P2、 P3、 P4四点的 照度 平均值，除以中心点 P0照度 值，即为左眼 照度均匀性 EuL， 计算 公式如下 ： EuL = 0 4321 4 L LLLL E EEEE 100% (4) b) 将右眼镜片架设于照度计前，输入 WW画

19、面，分 别测量图 2所示 P0、 P1、 P2、 P3、 P4五个 测量 点的照 度 ERi (i = 0、 1、 2、 3、 4) ； ,计算画面边角 P1、 P2、 P3、 P4四点的照度平均值，除以中心点 P0 照度值，即为右眼照度均匀性 EuR，计算公式如下： EuR = 0 4321 4 R RRRR E EEEE 100% (5) c) 计算 3D投影机照度 均匀性 Eu3 D； Eu3 D = 2 uRL EEu (6) 式中： Eu3 D 立体投影 机 照度均匀性。 5.2.4 测量结果的表述 照度均匀性以 百分数 (%)表示。 5.3 色度 坐标 5.3.1 概述 本条是测量

20、 投影画面 中心的色度坐标。 5.3.2 测量 画面 测量画面如图 5所示： DB44/T 2088 2018 8 图 5 (a) 左眼：全白画面；右眼：全白画面 (WW) (b) 左眼：红色画面；右眼：红色画面 (RR) (c) 左眼：绿色画面； 右眼：绿色画面 (GG) (d) 左眼：蓝色画面； 右眼：蓝色画面 (BB) 5.3.3 测量 步骤 a) 将左眼镜片架设于 色度 计 前， 分别 输入 WW、 RR、 GG、 BB画面，测量 中心点色度 坐标 (uLW , vLW )、 (uLR , vLR)、 (uLG , vLG)、 (uLB , vLB)； b) 将右眼镜片架设于 色 度计

21、 前， 分别输入 WW、 RR、 GG、 BB画面 ，测 量 中心点色度 坐标 (uR W, vRW )、 (uRR , vRR)、 (uRG , vRG)、 (uRB , vRB)。 5.3.4 测量结果的表述 测量 结果 用色度坐标表示 。 5.4 色度均匀性 5.4.1 概述 本条是测量投影机还原标准白色 以及三基色 时， 投影画面 颜色 的一致性。 5.4.2 测量 画面 测量画面如图 6所示： 图 6 (a) 左眼：全白画面；右眼：全白画面 (WW) (b) 左眼：红色画面；右眼：红色画面 (RR) (c) 左眼：绿色画面； 右眼：绿色画面 (GG) (d) 左眼：蓝色画面； 右眼：

22、蓝色画面 (BB) 5.4.3 测量 步骤 DB44/T 2088 2018 9 a) 将左眼镜片架设于色度计 前，输入 WW画面，分别 测量 9点 色度 坐标 (uLi , v Li) (i = 0,1,.8)， 然后计算各 测量 点的色度坐标与 9点 色度坐标平均值的偏差，其中的最大值即为色度均匀性。 左眼白色色度均匀性 计算公式如下 ： uLi vLi = )- ( + ) - ( 22 LLLL vvu u ii max (7) 式中 : uLi vLi 第 i个 测量 点的色度坐标与 08测量 点色度坐标平均值的偏差 ； i 测量 点编号，取值 08； uLi , v Li 第 i个

23、 测量 点的色度坐标； uL , v L 08测量 点 色度坐标 的平均值。 b) 将右眼镜片架设于色度计前，输入 WW画面，分别量测 9点 色度坐标 (uRi , v Ri) (i = 0,1,.8)， 然后计算各 测量 点的色度坐标与 9点色度坐标平均值的偏差，其中的最大值即为色度均匀性。 右眼白色色度均匀性 计算公式如下 ： uRi vRi = )- ( + ) -( 22 RRRR vvu u ii max (8) 式中 : uRi vRi 第 i个 测量 点的色度坐标与 08测量 点色度坐标平均值的偏差； i 测量 点编号，取值 08； uRi , v Ri 第 i个 测量 点的色度

24、坐标； uR , v R 08测量 点 色度坐标的平均值。 c) 使用全红、全绿、全蓝测试图，用 上述 方法测量、计算红、绿、蓝三基色的 色度 均匀性。 5.4.4 测量结果的表述 测量结果列表表示。 5.5 色域 覆盖率 5.5.1 概述 本条是测量 投影机投射出的 色域面积 （即三基色 R、 G、 B三角形的面积） ，占 CIE1976均匀色空间全 部光谱轨迹所对面积的百分比。 5.5.2 测 量 画面 测量画面如图 7所示： 图 7 (a) 左眼：红色画面；右眼：红色画面 (RR) (b) 左眼：绿色画面； 右眼：绿色画面 (GG) (c) 左眼：蓝色画面； 右眼：蓝色画面 (BB) D

25、B44/T 2088 2018 10 5.5.3 测量 步骤 a) 将左眼镜片架设于 色度计 前，分别输入 RR， GG， BB画面，测量 各画面下中心点色度 （ uLR , v LR）、 （ uLG , v LG） 、 （ uLB , v LB） ，计算 它们所对应的三角形的面积 A。计算公式如下： A=21 (uLR uLB)( vLG vLB) (uLG uLB)( vLR vLB) (9) 式中： A RGB三角形的面积。 再计算该三角形面积占均匀色空间全部光谱轨迹所对面积的百分比，即 左眼色域覆盖率 ， 用 GPL表示。 GPL= 19520.A 100% (10) b) 将右眼镜片

26、架设于 色 度计 前，分别输入 RR， GG， BB画面，测量 各画面下中心点色度 （ uRR , v RR）、 （ uRG , v RG）、（ uRB , v RB） ， 计算它们所对应的三角形的面积 A。计算公式如下： A=21 (uRR uRB)( vRG vRB) (uRG uRB)( vRR vRB) (11) 式中： A RGB三角形的面积。 再计算该三角形面积占均匀色空间全部光谱轨迹所对面积的百分比，即右眼色域覆盖率， 用 GPR表示。 GPR= 19520.A 100% (12) 5.5.4 测量结果的表述 色域覆盖率以百分数 (%)表示。 5.6 3D 对比 度 5.6.1

27、概述 本条是测量投影机在正常工作状态下，全白画面和全黑画面的平均照度之比。 5.6.2 测量 画面 测量画面如图 8所示： 图 8（ a） 左眼：全白画面；右眼：全白画面 (WW) (b) 左眼：全黑画面； 右眼：全黑画面 (KK) 5.6.3 测 量 步骤 DB44/T 2088 2018 11 a) 将左眼镜片架设于 照度计探头 前，分别输入 WW， KK画面，测量 各画面下 9点 的照度 ， 按公式 11计算左眼对比度 CRL： CRL= LK LWEE (13) 式中 : CRL 左 眼对比度； ELW 全白图 像 WW下 ， 08测量 点的照度平均值，单位为勒克斯（ lux） ； E

28、LK 全黑 图像 KK下 ， 08测量 点的照度平均值，单位为勒克斯（ lux） 。 b) 将右眼镜片架设于 照度计探头 前，分别输入 WW， KK画面，量测各画面下 9点 的照 度 ，按公式 12计算右眼对比度 CRR： CRR= RK RWEE (14) 式中： CRR 右眼对比度； ERW 全白图 像 WW下 ， 08测量 点的照度平均值，单位为勒克斯（ lux）； ERK 全黑 图像 KK下 ， 08测量 点的照度平均值，单位为勒克斯（ lux）。 5.6.4 测量结果的表述 测量结果 以 倍 数 表示。 5.7 3D 串扰 率 5.7.1 概述 本条是测量投影机 在正常工作状态下，

29、左、右眼 的 串扰 率 。 5.7.2 测量 画面 测量画面如图 9所示： 图 9 (a) 左眼：全黑画面； 右眼：全黑画面 (KK) (b)左眼：全黑画面； 右眼：全白画面 (KW) (c)左眼：全白画面； 右眼：全黑画面 (WK) 5.7.3 测量 步骤 DB44/T 2088 2018 12 a) 将左眼镜片架设于 照度计 探头 前，分别输入 KW、 KK、 WK画面， 测量 各个 画面 中 9点 照 度， ELKW ,i , ELKK ,i , ELWK ,i (i = 0,1.8)， 按公式 13计算左眼各点的串扰率 CTL,i(i = 0,1.8)： CTL,i = ii ii L

30、KK ,LWK , LKK ,LKW , -EE -EE 100% (15) b) 将右眼镜片架设于 照度计探头 前，分别输入 WK、 KK、 KW画面， 测量 各个画面中 9点 照 度 ， ERKW ,i , ERKK ,i , ERWK ,i (i = 0,1.8)， 按公式 14计算右眼各点的串扰率 CTR,i(i = 0,1.8)： CTR,i = ii ii RKK ,RKW , RKK ,RWk , -EE -EE 100% (16) 5.7.4 测量结果的表述 测量结果列表表示。 DB44/T 2088 2018 13 附 录 A （规范性附录） 眼镜的架设方法 A.1 眼镜架设

31、 x、 y、 z轴定义如图 A.1所示， xyz坐标系为右手坐标系。 图 A.1 眼镜架设 示意图 A.2 眼镜架设 要求 眼镜架 设应满足一下要求： a) 镜片位于 xOz平面内，眼镜上框的切线与 x轴平行； b) 入射光沿 y轴正向入射眼镜 ； c) 照度计探 头的光 轴与 眼镜镜片垂直 ，眼镜镜框不遮挡照射在探头上的入射光 。 _ 入射光 眼镜 x z y O 照度计 广东省地方标 准 眼镜式立体投影机光学性能测量方法 DB44/T 2088 2018 * 广东省标准化研究院组织印刷 广州市海珠区南田路 563号 1104室 邮政编码： 510220 网址： www.bz360.org 电话： 020-84250337 DB 44 /T 2 08 8 20 18