《健康显示器件-第3部分-低闪烁显示器件技术要求与测试方法》

ICS33.160M70/79团 体 标 准T/CVIA-75-2019健康显示器件第3部分低闪烁显示器件技术要求与测试方法HealthydisplaydevicePart3Technical requirementsandmeasurement methodforlowflickerdisplaydevice2019-11-15 发布 2019-11-16 实施中国电子视像行业协会 发布前 言网络与信息技术的发展使人们越来越依赖于通过显示终端来获取与交流各种信息， 视觉显示终端设备的普及使得老人、 低龄儿童甚至幼儿都有可能成为使用群体， 对人们的影响进一步扩大。 各类视觉显示器件制造成本的降低， 使人们获取它更加地容易； 其搭载的各类应用软件种类丰富和功能强大， 使人们对视觉显示器件的依赖程度和使用时间也不断增长。随着平板显示行业的日益发展以及消费者对显示屏质量要求的逐步提高， 人体工效学设计已融入到视觉显示器件的设计和生产中。生产和销售的各种环节对视觉显示器件的光电参数的测量越来越重要，其中影响到人眼视觉疲劳的闪烁率参数已作为衡量视觉显示器件质量的重要指标， 因此越来越多的视觉显示器件生产企业和研发机构需要对显示屏闪烁率进行测试。 目前国内对该方面的关注较少， 对各类显示屏的闪烁率参数的评价和测试方法都较少研究， 这与我国平板显示行业的快速发展不协调， 为了更好的解决该问题，中国电子视像行业协会批准立项编制本技术规范。《健康显示器件第 3部分 低闪烁显示器件技术要求与测试方法》的制定基于国际信息显示协会SID）编写的《信息显示测量标准》中的闪烁率测试等评估测试方法。本技术规范倡导重视闪烁率参数，推广降低闪烁率，减轻闪烁率参数引起的人眼视觉疲劳，同时为视觉显示器件生产企业和研发机构对显示器件类产品的闪烁率参数的评价提供理论依据和测试指导。 本技术规范填补了国内在该项技术方面的空白，保障各类显示屏的闪烁率参数的评价和测试方法的准确、 统一，从而保证视觉显示器件的质量和发展。本技术规范由中国电子视像行业协会提出并归口。本技术规范主要起草单位：苏州市计量测试院、福建捷联电子有限公司。本规范参与起草单位： 中国电子视像行业协会， 中国标准化研究院、 中国电子标准化研究院、 中国科学院自动化研究所、 深圳市华星光电技术有限公司、 东南大学、昆山维信诺科技有限公司、 温州医科大学眼视光医院、 华为公司、厦门厦华科技有限公司、 广州奥翼电子科技股份有限公司、 广州赛西标准检测研究院有限公司。本技术规范主要起草人：刘宏欣、刘玉龙、苏国华。本规范其他起草人：郝亚斌、冯晓曦、彭健峰、张运红、陈仁伟、王丹力、黄卫东、王莉莉、刘艳玲、郑福浩、刘小洁、薛元、王喜杜、周钢。II健康显示器件第3部分 低闪烁显示器件技术要求与测试方法范围本规范规定了低闪烁显示器件的技术要求和测试方法。本规范适用于各类固定刷新频率的显示器件，以及使用此类器件的显示终端产品，例如电视机、显示器、移动电话、智能手表和便携式电脑等。规范性引用文件下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。SJ/T11292-2016《计算机用液晶显示器通用规范》T/CVIA-61-2017 《健康显示器件第 1部分移动终端用低蓝光显示器件技术要求与测试方法》T/CVIA-62-2017 《健康显示器件第 2部分显示器用低蓝光显示器件技术要求与测试方法》术语与定义3.1闪烁flick发光体亮度在一定周期时间内（通常很短）的变化能够被人的视觉所分辨的一种现象。注：视觉上判断其波动的时间性时， 通常要考虑到环境光照的照度、 颜色、观察方向及观察者视觉的敏感性等诸多复杂因素。3.2闪烁率flicker闪烁的程度。一般以光信号波动幅值除以光信号平均值，以 %表示，或取其对数以 dB表示。本规范中用dB表示。13.3闪烁频率 flickerrate光信号波动的频率，单位： Hz。技术要求低闪烁显示器件的常规技术要求根据 T/CVIA-61 和T/CVIA-62，见表1；低闪烁显示器件闪烁率技术要求见表 2。表1低闪烁显示器件的常规技术要求序号项目单位性能要求测量方法1闪烁率dB≤-45/2亮度cd/m2SJ/T11292-2016:5.6.2≥1503对比度/≥150SJ/T11292-2016:5.6.34视角°由产品标准规定SJ/T11292-2016:5.6.55色域覆盖率%≥32SJ/T11292-2016:5.6.8表2低闪烁显示器件闪烁率技术要求闪烁率等级低闪烁显示器件闪烁率 非低闪烁显示器件闪烁率≤-45dB ＞-45dB测试条件5.1环境条件在下列测量用标准条件下进行测量：——温度：20℃~25℃；——相对湿度： 25%~75%；——大气压力： 86kPa~106kPa；——暗室杂散光：小于或等于 1lx。25.2测试设备电源被测显示器件或设备 （以下简称被测样品） 应在额定电源电压条件下测量， 测试时电源电压的变化不应超过±2%；当使用自带电池供电时，电池电量应不低于80%；当采用交流电网供电时，电源频率的波动不超出±2%，谐波分量不超出±5%。高速光度探测器利用高速光度探测器扫描被测样品， 将被测样品的亮度信号转换为电压信号， 从而获得被测样品的模拟亮度波形信号。高速光度探测器采样频率不低于 20kHz。示波器使用示波器将高速光度探测器输出的亮度信号转化为数字亮度波形信号， 对数字亮度波形信号进行傅立叶变换，获得特定的频率波的幅值。5.3测试设置 稳定时间为了确保量测开始后，被测样品的特性不随时间而有明显的变化，被测样品应在标准工作状态下工作10分钟，以保障性能稳定。 标准工作状态初始状态将被测样品的图像设置恢复到出厂设置。环境光控制调整如果被测样品具有自动亮度调节功能， 测量前需将此功能关闭。 如果不能关闭，为保证显示性能测量能顺利进行，应在被测样品光感应器件处给予不低于 300lx的照度，并保证被测样品在关闭模式下屏幕照度小于或等于 1lx，记录该状态。 样品放置3默认的被测样品架设方式为垂直放置 （如图1a），同时水平放置被测样品也是可行的 （如图1b）。如果使用后者，需要在报告中注明。被测样品与光学测试设备间的距离应不小于设备的最小工作距离。(a) (b)图1：被测样品放置方式示意图闪烁率测试与计算方法6.1测试画面测试画面为全屏 127灰阶画面。6.2测试方法与计算方法a) 将被测样品调整到测试画面，预热 10分钟。将高速光度探测器进行归零设置。c) 高速光度探测器在设计使用距离上， 测量被测样品 127灰阶画面时，将被测样品中心点位置的亮度信号转换为电压信号，从而获得被测样品的模拟亮度波形信号。使用示波器将高速光度探测器输出的模拟亮度波形信号转化为数字亮度波形信号，并对数字亮度波形信号进行傅立叶变换，获得特定的频率波的幅值。e) 将每个频率的幅值 P乘以人眼闪烁敏感度曲线对应频率处的敏感度因子 (FlickerSensitivity，FS)，见附录A，找到最大值；f)根据公式计算出最大闪烁率值。Flicker=20log10(√2×max{P×FS})[dB]P04其中，FS为敏感度因子； P0为直流分量的幅值。6.3结果表示测量结果用数值表示，保留 3位有效数字。5附录A人眼在不同频率下感知闪烁的敏感度曲线(资料性附录)闪烁是指人眼对显示屏亮度快速变化的一种主观感受。 屏幕亮度在按照一定的调制频率快速的变化，当频率足够大时， 人眼就感受不到闪烁， 就认为是无闪烁状态， 能否感知到闪烁的临界频率被称之为临界闪烁频率。人眼在不同频率下感知闪烁的敏感度曲线如图 A.1所示。表A.1人眼在不同频率的闪烁敏感度频率（Hz）闪烁敏感度（dB）敏感度因子2001.00030-30.70840-60.50150-120.251≥60-400.010图A.1：人眼在不同频率下感知闪烁的敏感度曲线6附录B动态变化刷新率显示器的闪烁率(资料性附录)普通显示器采用固定的屏幕刷新率，通常是每秒60次,然而基于电玩游戏的动态特性，电竞显示器为了提升游戏顺畅度和超高反应速度，GPU(GraphicsProcessingUnit)会以不同速率或动态变化刷新率(例如48～240Hz)来渲染游戏画面；当GPU要与显示器同步时，游戏画面就会产生撕裂、卡顿的现象。目前运用G-Sync或FreeSync