国家标准计划《眼戴显示 第 21-20 部分:VR图像质量特殊测试方法 纱窗效应》由 TC547(全国电子显示器件标准化技术委员会)归口 ,主管部门为工业和信息化部(电子)。
主要起草单位 浙江智菱科技有限公司 、之江实验室 、工业和信息化部电子工业标准化研究院 、OPPO广东移动通信有限公司 、京东方科技集团股份有限公司 、中国计量科学研究院 、深圳市华星光电技术有限公司 、复旦大学义乌研究院 、合肥维信诺科技有限公司 。
| 31 电子学 |
| 31.120 电子显示器件 |
本标准等同采用IEC国际标准:IEC 63145-21-20:2022。
采标中文名称:眼戴显示 第 21-20 部分:VR图像质量特殊测试方法 纱窗效应。
近年来,随着半导体、5G/6G、人工智能、大数据、云计算等技术的快速发展与重大突破,眼戴显示产业迎来了显著的增长势头。
其已被列入“十四五”信息化规划、互联网+、工信部产业融合计划等国家重大战略基础规划。
据赛迪调研的数据显示,预计到2023年,我国眼戴显示产业将突破千亿,产业综合实力位居全球前列。
眼戴显示产业作为一个战略性新兴产业,不仅拥有广阔的应用前景和巨大的产业潜力,还具备技术跨度大的特点,尤其在工业级、军工级、消费级特定应用场景展现出显著的优势,成为欧美、日韩等发达国家的重点技术研究方向。
华为、苹果、Meta、三星、微软等国际科技巨头更是将其视为“元宇宙”硬件载体的重要部分,纷纷在这一领域进行大规模投资布局。
这使得眼戴显示技术正逐步成为下一代显示技术的主流发展方向之一。
VR眼戴显示技术最显著的技术优势在于其可创造全面覆盖视野的3D环境,提供极致的沉浸式体验。
为了达到此效果,实际产品需具备大视场、高分辨率、高刷新率和强大的渲染计算能力。
但由于当前技术与成本限制,市售VR设备所呈现的视觉效果与真实环境之间仍存在显著差异。
现有产品通常只标注屏幕器件的硬件物理分辨率,无法全面表征真实视觉效果与图像质量。
现有高分辨率VR眼戴显示器,用户仍会不同程度地感受到纱窗效应,严重影响视觉观感,阻碍沉浸体验的形成。
且长期使用,严重的甚至会加剧视觉疲劳,对视觉健康造成潜在威胁。
因此,亟需制定VR眼戴显示器纱窗效应测试方法标准,科学量化评价当前不同技术路线、不同品牌产品间的显示性能差异,保障产业健康有序发展。
与此同时,阻碍VR眼戴显示产业规模化应用的关键因素之一即为难以呈现极致的视觉观感与沉浸式体验。
现有VR眼戴显示器基础光学性能与图像质量标准为产品基础标准,从各项单一上不足以直观呈现产品综合性能。
而纱窗效应是指用户可视觉分辨像素间细小的空隙,类似纱窗的网格,它的形成与屏幕像素、像素排列、软件算法等紧密相关,是软、硬件综合性能的直观呈现。
因此,制定VR眼戴显示器纱窗效应测试方法标准,规范测量条件、测量设备、测试图案以及测试步骤等,为产业提供关键性能指标的规范化评价流程;填补国内产业空白;在产业协同、技术协作中起到纽带和驱动作用;促进产业链上下游高质量发展。
目前,国内尚无专门针对VR眼戴显示器纱窗效应的测试方法。
国际上,国际电工委员会(IEC)已于2022年发布了IEC 63145-21-20:2022标准。
基于我国产业技术发展的国际化和安全性角度出发,本标准提案拟专门针对纱窗效应测试方法展开系统性研究,跟踪国际标准动态,等同采用IEC国际标准,填补国内此类标准规范的空白。
并支撑和完善眼戴显示产品视觉图像质量评测,准确反映产品性能差异,保护消费者权益,促进相关产品与产业的高质量发展。
对推动我国眼戴显示产业发展具有重大战略与现实意义。
本标准的主要规范了VR型眼戴显示器图像质量的纱窗效应测试方法,包括测量条件和测试方法等。对其测试所需的环境条件、电源供应、预热时间、暗室条件等进行了详尽规定;提出了测试应在与IEC 63145-20-10 和 IEC 63145-20-20标准一致的类视觉仿生H-V坐标系下进行;基于高分辨率测试的需求,规定成像亮度计的视场、瞳孔大小以及设备极限分辨力;规定使用棋盘格与白色窗口信号图案进行测试;详细规定了纱窗效应的测试方法,将测量设备入瞳放置在眼点位置,并聚焦在虚像上,并重复测量左右眼位处的纱窗效应;测试获得到二维亮度分布数据后,利用移动窗口平均函数进行图像处理,模拟人眼视觉分辨率极限状态,并计算水平与垂直的调制对比度用以表征纱窗效应。同时,在附录中详细展示了测试与数据处理示例。