(高清版)GBT 43590.501-2024 激光显示器件 第5-1 部分：激光前投影显示光学性能测试方法

激光显示器件第5-1部分：激光前投影显示光学性能测试方法Measurementofopticalperformanceforlaserfrontprojection2024-03-15发布2024-07-01实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会IGB/T43590.501—2024 Ⅲ 12规范性引用文件 13术语、定义和缩略语 13.1术语和定义 13.2缩略语 24标准测试条件 24.1一般要求 24.2标准大气条件 24.3标准暗室条件 24.4稳定时间 24.5电源条件 34.6标准测试信号 34.7测量坐标系 34.8标准测量设备 34.9标准测量条件 44.10标准设置条件 54.11标准测试信号图 85测试方法 95.1光谱测量 9 5.3全白场照度均匀性 5.4对比度 5.5色品坐标 5.6彩色白窗口色品坐标和色温 5.7灰阶照度和色品坐标 5.8色度不均匀性 附录A(规范性)积分球和标准漫反射白板 附录B(资料性)色域重叠面积计算方法 附录C(规范性)CIELAB色域测试中RGB边界颜色 附录D(规范性)CIELAB色域的计算方法 参考文献 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—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。本文件是GB/T43590《激光显示器件》的第5-1部分。GB/T43590已经发布了以下部分：——第1-2部分：术语及文字符号；——第5-1部分：激光前投影显示光学性能测试方法；——第5-2部分：散斑对比度光学测量方法；——第5-3部分：激光投影显示(屏)图像质量测试方法；——第5-4部分：彩色散斑的光学测试方法。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。本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。本文件由全国电子显示器件标准化技术委员会(SAC/TC547)归口。本文件起草单位：浙江大学、浙江三色光电技术有限公司、中国电子技术标准化研究院、杭州三泰检测技术有限公司、海信视像科技股份有限公司。新型显示产业是国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业。激光显示器件是新型显示技术的核心部件。为了满足我国激光显示器件产品的生产制造、检验及进出口贸易需求制定激光显示器件系列标准。GB/T43590拟由以下部分构成。——第1-2部分：术语及文字符号。目的在于确立激光显示器件及相关组件所优选的术语、定义和符号。——第5-1部分：激光前投影显示光学性能测试方法。目的在于确立激光光源或者包含激光光源的混合光源的前投影机显示光学性能的测试方法。——第5-2部分：散斑对比度光学测量方法。目的在于确立激光光源以及包含激光光源的混合光源的激光显示器件单色散斑对比度的测量方法。——第5-3部分：激光投影显示(屏)图像质量测试方法。目的在于确立激光投影机和屏幕组合的全画幅激光投影显示(屏)图像质量的测试方法。 第5-4部分：彩色散斑的光学测试方法。目的在于确立激光显示器件彩色散斑的光学测量方法。——第5-6部分：投影屏幕光学性能测试方法。目的在于确立基于光度学特性的激光投影显示屏幕光学性能的测试方法。——第5-7部分：激光扫描显示在散斑影响下的图像质量测试方法。目的在于确立受散斑噪声影响时无可见荧光屏幕上的激光扫描显示图像质量的测试方法。 第5-11部分：光源模组光学测试方法。目的在于确立激光显示器件光源模组的光学性能测试方法。——第5-12部分：光机模组测试方法。目的在于确立激光显示光机模组的性能测试方法。——第5-16部分：激光显示用波长转换元件测试方法。目的在于确立激光显示波长转换元件的性能测试方法。——第5-18部分：栅格式光纤扫描激光显示光学测试方法。目的在于确立光纤扫描器件在采用栅格式扫描时，针对激光束扫描成像时的光学测试方法。IN1激光显示器件第5-1部分：激光前投影显示光学性能测试方法1范围本文件描述了激光显示器件的激光前投影显示(简称“激光投影”)光学性能的测试条件和测试方法。本文件适用于全画幅投影显示光学性能的测量和评价。本文件不适用于光点扫描等其他投影显示光学性能的测量和评价。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/T14857演播室数字电视编码参数规范GB/T15313—2008激光术语GB/T20147—2006CIE标准色度观测者GB/T26270—2010数字电视接收设备标准测试信号GB/T30117.5—2019灯和灯系统的光生物安全第5部分：投影仪GB/T43590.102—2023激光显示器件第1-2部分：术语及文字符号GY/T155高清晰度电视节目制作及交换用视频参数值GY/T307超高清晰度电视系统节目制作和交换参数值SJ/T11644—2016激光微投影机通用规范ISO/IEC21118:2020信息技术办公设备数据投影仪的规格表中将包含的信息(Informationtechnology—Officeequipment—Informationtobeincludedinspecificationsheetsfordataprojectors)IEC60825-1激光产品的安全性第1部分：设备分类和要求(Safetyoflaserproducts—Part1Equipmentclassificationandrequirements)IEC61947-1:2002电子投影主要性能标准的测量和记录第1部分：固定分辨率投影仪(Electronicprojection—Measurementanddocumentationofkeyperformancecriteria—Part1:Fixedresolutionprojectors)3.1术语和定义GB/T43590.102—2023和GB/T15313—2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件。2测量输入的全白场或白色方格信号图案估算得到的总白光光通量计算值。测量顺序输入由红色、绿色、蓝色及白色方格组成的信号图案之和得到的总光通量计算值。3.2缩略语下列缩略语适用于本文件。CIELAB:CIE1976(L*a*b*)色空间[CIE1976(L*a*b*)ColourSpace]DUT:被测器件(DeviceUnderTest)LED:发光二极管(LightEmittingDiode)LMD:光学测量设备(LightMeasuringDevice)4标准测试条件4.1一般要求除另有规定外，激光投影光学性能测试应使用以下标准测试条件。在进行激光投影光学性能测试操作时，应遵守人体的光辐射安全要求。测量环境、设备和方法应符合IEC60825-1和GB/T30117.5—2019中对人体安全的规定。4.2标准大气条件测试的标准大气条件应符合下列规定：——相对湿度：25%～85%;如与标准条件不同，应在测试报告中注明。4.3标准暗室条件测试和试验的标准暗室条件应符合下列规定：——测试在遮光暗室中进行；——测量暗室环境表面反射比小于10%;——关闭或遮挡LMD和DUT的发光部分，测量暗室照度小于0.1lx。如与标准条件不同，背景光应扣除，并在测试报告中注明。注：如激光投影全黑场照度小于21x,则暗室照度为全黑场屏幕中心照度的1/20以下。4.4稳定时间测试应在激光投影机和测试设备达到稳定后进行。应有足够的稳定时间，使被测激光投影机在指定显示图像的整个测试过程中，投影的像面照度变化应不大于2%;稳定性达不到2%,应在测试报告中注明。3对于交流供电的产品，供电电源应为220V±11V,50Hz±1Hz。对于直流供电的产品，按照产品标准中的规定，应为供电电源额定电压标称值±5%。供电电源的总谐波失真应在±5%范围内。4.6标准测试信号标准测试信号使用数字视频信号来显示测试图案。数字视频信号应与激光投影固有分辨率格式一致。标准清晰度测试信号应符合GB/T14857的规定，高清晰度测试信号应符合GY/T155的规定，超高清晰度测试信号应符合GY/T307的规定。如激光投影机只有模拟信号接口，则应使用IEC61947-1:2002中附录B规定的特殊图形信号发生器。测试信号的产生方式、输入接口、幅型比以及输入格式应在测试报告中注明。4.7测量坐标系测量角度位置关系应符合图1的规定。把投影图像聚焦到坐标系的X-Y平面上。激光投影的光轴位置由两个角度来定义。倾角θ是光轴与像平面法线(Z轴)之间的夹角，旋转角(方位角)φ是在X-Y平面上光轴与X轴之间的夹角，按钟表逆时针的方向增加。φ=0°相当于时钟6点钟方向，θ=90°相当于时钟3点钟方向。标引序号说明：1——像面；2——激光投影器件。图1测量极坐标系4.8标准测量设备标准测量设备应符合下列规定：a)具有足够的灵敏度和动态范围，LMD的测量信号至少比暗电平(本底噪声)信号大10倍；b)对偏振光的敏感度小于1%;c)LMD的积分时间大于图像信号的5个帧周期以上；4d)LMD的波长范围至少覆盖400nm～700nm;e)光度和色度测得数据使用CIE1931系统的2°标准观察者进行计算，符合GB/T20147—2006的规定。如有不同，应在测试报告中注明。照度测量设备通常包括照度计、光谱辐照度计和光谱照度计等，这些设备应符合下列规定：——照度测量准确度不小于±5%;——照度测量的最小读数：小于全黑场中心点照度的1/20;——余弦响应误差不超过±4%;——V(λ)匹配误差不超过±6%。当测量如超短焦激光投影时，对测量设备余弦性能要求较高，应优先使用带标准漫反射白板或积分球的光谱辐亮度计组合，标准漫反射白板和积分球应符合附录A的规定。注：因为激光投影通常使用窄谱线光源，如使用的照度计V(λ)匹配不满足以上要求时，对测试结果进行修正后使用。色度测量设备通常包括色度计、光谱色度计和带色度测量功能的照度计等，这些设备应符合下列规定：——色度测量准确度：±0.002(x,y);——色品坐标最小读数：0.0001(x,y)。注：因为激光投影通常使用窄谱线光源，优先使用带光谱测量功能的色度设备。如使用光谱色度计，不满足以上要求时，对其进行修正后使用。光谱测量设备应符合下列规定：——波长误差小于0.3nm;——光谱带宽不大于5nm,并且光谱带宽为采样间隔的整数倍。示例：2.5nm的采样间隔使用2.5nm或5nm光谱带宽的测量设备。4.8.5视频信号发生器视频信号发生器应符合SJ/T11644—2016中5.2.3的规定。4.9标准测量条件标准测量条件按下列规定。a)激光投影的光学性能是通过投影在固定距离像面上的投影图像呈现的，投影像面相当于屏幕位置。激光投影测试时，激光投影器件的角度、高度和距离等应与制造商安装说明书中的规定一致。b)LMD的测量区域应位于投影图像区域的中心，并且处于屏幕位置平面即激光投影像面内。c)屏幕位置由黑色框架构成，四角装有白色方格。黑色框架的尺寸应足够大，使得规定的图像区域落在四个方格内。d)像面位置通过把投影图像聚焦到X-Y坐标平面的屏幕位置来确定。屏幕位置的作用是可以使得LMD(见图2a)]和标准漫反射白板或积分球(见图2b)]能够放置在激光投影的像面上。5e)像面上的测量区域应至少包含10×10个像素。应确保测量区域横向移动20%,照度变化水平小于2%。测量区域应足够大，能够避免散斑造成的不均匀性。a)LMD安装在屏幕位置上b)标准漫反射白板或积分球安装在屏墓位署F标引序号说明：1——LMD放置在像面位置；2——图像中心垂线；3——四角网格图案(用于测量投影图像面积);4——激光投影器件；5——标准漫反射白板放置在像面；6——亮度计。图2标准测量结构4.10标准设置条件激光投影机应按下列规定进行设置，如有不同，应在测试报告中注明。4.10.2激光投影机和投影平面设置激光投影机和投影平面应按制造商规定的最佳观看位置、安装角度、高度、变焦倍数和图像尺寸进行设置。如果没有规定，激光投影机的变焦倍数应设置为最大值，将投影距离(观看距离)调节到距离投6影图像约为1m,其他参数按默认设置。激光投影机和投影平面(屏幕位置)设置应在测试报告中注明。4.10.3激光投影机调焦制造商应提供对准测试信号图案。如果没有规定，采用的测试信号图案应符合图3的规定，以调节激光投影处于最佳投影距离。调节激光投影镜头焦距至像面上投影图像的中心和边缘“十”字图案呈现最清晰的状态。标引序号说明：H——测试信号图案的水平方向尺寸；V——测试信号图案的垂直方向尺寸。图3用于激光投影调焦的图案4.10.4激光投影机标准设置条件除另有规定外，光学性能测试过程中，激光投影机设置条件应符合出厂默认设置并保持状态一致。所有出厂默认设置状态和测试调整参数，包括图像模式、亮度、对比度、观看距离、可变光圈和动态功率调节等都应在测试报告中注明。激光投影测试都应在像面上给定的测试位置进行，测试位置应符合图4的规定。通常宜测试有效区域内P₁~P。位置，将有效投影图像区域划分为9个相同大小的方格，测量各个方格中心点，按对应数字进行识别。每个方格大小都是投影图像有效区域内水平尺寸H和垂直尺寸V的1/3。测试图像的中心位置在P₅。7图4像面上标准测试位置4.10.6投影图像面积激光投影应按标准设置条件进行设置。面积测量应使用全白场图形。如果投影图像是矩形，则投影图像面积A能够通过测量屏幕位置上投影图像水平和垂直的尺寸计算得到，计算公式为公式(1)～公式(5)。如果投影图像不是矩形，示意图见图5,则投影图像面积可由对角线向量p和q计算得到。px=xur—Zlipy=yur—yluqx=xui.—xLRqy=yui.—yLR式中：xu、yu.——投影图像左下角坐标；xuR、yux——投影图像右下角坐标；xun、yu.——投影图像左上角坐标；xuR、yuR——投影图像右上角坐标。 (1) (3) 8图5投影图像面积4.11标准测试信号图4.11.1彩色方格图形彩色方格图形(见图6)中，每种测试信号图用中心彩色方格的基色来识别。彩色方格图形中所有输入的颜色使用白色或RGB三基色，由8位系统(R,G,B)的数字输入值表示；蓝色为(0,0,255),绿色为(0,255,0),红色为(255,0,0)。测试图案中，每一种单独的颜色用测试图案的名字、方格颜色和方格中心位置表示。彩色方格图形可以根据测试方法按序列依次输入。测得测试信号图的颜色，应结合其他彩色方格图形中相同位置的另外几种颜色一起评价。示例：CTR代表中心方格为红色的彩色方格图形。测得CTR图形中心红色方格的照度用EcrR-表示。图6彩色方格图形94.11.2RGBCMY测试图形RGBCMY测试图形(见图7)中，彩色图形框位于黑色背景上均匀分布的9个标准位置(位置应符合图4的规定),其高度和宽度是有效显示区长、宽的2/9。红、绿、蓝、青、品红和黄每种颜色输出最大信号水平。测试时，中心彩色测试信号的图形颜色可变。图7RGBCMY测试图形4.11.3全白场图形测试图形按GB/T26270—2010中5.3规定的彩条信号。4.11.4灰阶图形测试图形按GB/T26270—2010中5.5规定的极限八灰度等级信号。测试图形按GB/T26270—2010中5.23规定的全红场、全绿场、全蓝场信号。5测试方法5.1光谱测量测量决定激光投影基本颜色特征的RGBW图形光谱。注：激光投影通常由一个或多个窄谱线光源的组成，光谱测量对获得其准确的光度和颜色参数至关重要。5.1.2测量设备测量设备应包括：——供电电源；——视频信号发生器；——光谱测量设备。5.1.3测试步骤测试步骤按下列规定进行：GB/T43590.501—2024a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机；b)将LMD的测量区域设置于像面上投影图像中心位置P₅(位置应符合图4的规定);c)在投影像面上按顺序依次输入RGBW四种彩色方格图形(见图6),等每幅测试图形达到稳定，依次使用光谱测量设备测量投影图像中心位置光谱。5.1.4数据处理测试数据处理包括：a)测得彩色方格图形中心位置的光谱数据，并在报告中绘制光谱功率分布曲线和记录峰值波长数值；b)按公式(6)～公式(8)计算三刺激值(Xa,Yα,Za): (6) (7) (8)式中：E(λ)——颜色Q的光谱辐照度；λ——波长；E。——颜色Q的照度。注：此公式同样也适用于使用光谱辐亮度计算得到光谱辐照度的方法。c)测试报告中应记录每幅测试图形中心位置红(EcrR-R₅)、绿(Ecrg-cs)、蓝(EcrB-B₅)、白(Ecrw-ws)的照度值，光谱功率分布曲线和峰值波长。5.2光输出测量激光投影光输出性能，并分析光输出受测试图形的影响程度。测量设备应包括：——供电电源；——视频信号发生器；——照度测量设备。测试步骤按下列规定进行。a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机。b)投影出全白场图形，并使激光投影光输出稳定。c)按4.10.6要求测量投影图像面积。d)测量投影图像中心P₃位置(位置应符合图4的规定)的照度Ers-w₅。e)投影出彩色方格图形CTW(见图6,中心方格是白色)。GB/T43590.501—2024f)测量投影图像中心白色方格的照度Ecrw-ws。g)比较照度Ers-w;和Ecrw-ws。如果Ers-w和Ecrw-ws偏差在5%以上，则按图6所示的4种彩色方格图形测试白光输出，否则使用全白场图形。h)如果使用全白场图形测试白光输出，应分别测得投影图像上9个点(位置应符合图4的规定)的照度Ers-w;,其中i=1～9。如果使用彩色方格图形测试白光输出，应按顺序测量每个图形中9个方格图案中白色方格的照度值Ecra-w,(Ecrr-w₂测试数据处理包括以下内容。a)计算测试开始和结束时投影图像面积的平均值，并使用它计算白光输出。b)计算9个测量点照度的平均值，并使用它计算平均白光输出：如果|(Ers-ws—Ecrw-ws)/Ecrw-ws|≤5%,则白光输出φwo按公式(9)计算。A——投影图像面积；……………如果|(Ers-ws—Ecrw-ws)/Ecrw-wsl>5%,则白光输出φwo按公式(10)计算。A——投影图像面积；Ecra-w;——彩色方格图形中白色方格的平均照度(RGBW)。…………c)测试报告中应记录投影面积A,Ers-ws和Ecrw-ws,Ers-w;和Ecra-w,白光输出φwlo。5.2.3彩色信号白光输出测量设备应包括：——供电电源；——视频信号发生器；——照度测量设备。测试步骤按下列规定进行：a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机；b)投影出全白场图形；c)按4.10.6的规定测量投影图像面积；d)输入第一幅彩色方格图形(CTR,见图6);e)分别测投影图像上9个方格(位置应符合图4的规定)中心点照度EcrR-q:,其中i=1～9,Q是RGBW颜色中的一种；GB/T43590.501—2024f)输入第二幅彩色方格图形(CTG),测得投影图像方格中心照度Ecrg-a,其中i=1～9;g)输入第三幅彩色方格图形(CTB),测得投影图像方格中心照度Ecrn-q,其中i=1～9;h)输入第四幅彩色方格图形(CTW),测得投影图像方格中心照度Ecrr-g,其中i=1～9;i)在像面上投影出全白场图形，按4.10.6的规定，重复测量投影图像面积。5.2.3.3数据处理测试数据处理包括：a)计算测试开始和结束时投影图像面积的平均值；b)彩色信号白光照度Ec;是每幅投影图像9个位置红、绿、蓝方格照度值的总和，按公式(11)计算；Ecu;=Ecrar+Ecraci+Ecran………………(11)式中：Eci;——彩色信号白光照度；Q——表示R,G,B,W;R;,G;,B;——彩色方格图形中第i个位置上存在的颜色；c)彩色信号白光输出φco由彩色信号白光照度和投影图像面积计算得到，按公式(12)计算； (12)式中：φcuo——彩色信号白光输出；A——投影图像面积；Ec;——彩色信号白光照度。d)测试报告中应记录投影区域A,彩色白光照度Ecn,彩色信号白光输出φcuo。5.3全白场照度均匀性5.3.1目的测量激光投影投出的图像最亮和最暗照度相对于平均照度的比值和照度均匀性。5.3.2测量设备测量设备应包括：——供电电源；——视频信号发生器；——照度测量设备。5.3.3测试步骤测试步骤按下列规定进行：a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机；b)投影出全白场图形；c)测量投影图像上9个点(P₁~Pg)(位置应符合图4的规定)的全白场照度。5.3.4数据处理测试数据处理包括：GB/T43590.501—2024a)测得9个测试点中最大白场照度Erswmx,最小白场照度EFswmn和(P₁~Pg)的平均白场照b)最大照度偏差百分比NUhigh,最小照度偏差百分比NU和平均照度U按公式(13)～公式………………(13U=100%-Max(NUhgh,NUlw)…(15)c)测试报告中应记录最大白场照度Erswmx,最小白场照度Erswmin,平均白场照度Ersw,最大照度偏差百分比NUhigh,最小照度偏差百分比NU和平均照度U。5.4对比度测量暗室环境下激光投影投出的图像白场照度和黑场照度的比值。5.4.2测量设备测量设备应包括：——供电电源；——视频信号发生器；——照度测量设备。5.4.3测试步骤5.4.3.1全屏对比度全屏对比度(CRrs)测试方法，按ISO/IEC21118:2020中B.2.3要求测试全白场照度Esw和全黑5.4.3.2彩色信号对比度测试步骤按下列规定进行：a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机；b)投影出RGBCMY测试图形(见图7);c)测量投影像面上RGBCMY测试图形中心白色方格的照度Ew;d)输入RGBCMY测试图形，中心为黑色方格(最小灰度等级的);e)测量像面上RGBCMY测试图形中心黑色方格的照度Ek。5.4.4数据处理测试数据处理包括：a)全屏对比度CRrs按公式(16)计算；………………CRrs——全屏对比度；GB/T43590.501—2024Erswr——全白场照度；Erskr——全黑场照度。b)彩色信号对比度CRcp按公式(17)计算；CRcp——彩色信号对比度；……(17)Ew——彩色白场照度；Ek——彩色黑场照度。c)测试报告中应记录全白场照度Erswr,全黑场照度ErsKT·全屏对比度测试CR.彩色白场照度Ew,彩色黑场照度Ek,彩色信号对比度CRcp。5.5色品坐标测量激光投影投出的彩色色块的色品坐标。测量设备应包括：——视频信号发生器；——光谱测量设备或色度测量设备。测试步骤按下列规定进行：a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机；b)投影出RGBCMY测试图形，在像面上图形中心方格投影出指定的颜色Q;c)将LMD的测量区域设置于像面上投影图像中心位置P₅(位置应符合图4的规定);d)测试光谱数据和三刺激值，计算图形中心指定颜色Q的CIE1931色品坐标。测试数据处理包括：a)测试得到光谱数据，应绘制光谱功率分布图，按公式(6)～公式(8)计算颜色Q的三刺激值，CIE1931色品坐标(x,y)按公式(18)～公式(19)计算；CIE1976色品坐标(u',v')按公式(20)～公式(21)计算；……(18)………(19)GB/T43590.501—2024………(21)式中：Xα,Yα,Z₀——三刺激值；uq,va——颜色Q的CIE1976色品坐标。b)测试报告中应记录光谱数据、三刺激值、CIE1931色品坐标和CIE1976色品坐标值。5.6彩色白窗口色品坐标和色温测量激光投影投出的RGBCMY测试图形中心白窗口色品坐标和色温。5.6.2测量设备测量设备应包括：——供电电源；——视频信号发生器；——光谱测量设备或色度测量设备。5.6.3测试步骤测试步骤按下列规定进行：a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机；b)投影出RGBCMY测试图形，在像面上图形中心方格投影出指定的颜色Q;c)将LMD的测量区域设置于像面上投影图像中心位置P₅(位置应符合图4的规定);d)测试光谱数据和三刺激值，计算图形中心指定颜色Q的CIE1931色品坐标，指定颜色Q为白色。5.6.4数据处理测试数据处理包括：a)按5.5.4计算CIE1931色品坐标值；b)色温的计算按公式(22)和公式(23)算出；CCT=437n³+3601n²+6863n+5517……(22)n=(x—0.3320)/(0.1858-y)……………(23)式中：CCT——色温的相关值；x,y——CIE1931色度坐标。c)测试报告中应记录彩色白窗口CIE1931色品坐标值和色温值。5.7灰阶照度和色品坐标测量激光投影投出的灰阶图形的照度和色品坐标。测量设备应包括：——供电电源；——视频信号发生器；——光谱测量设备或色度测量设备。测试步骤按下列规定进行：a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机；b)投影出灰阶图形，测量峰值白色[如使用8位(R,G,B)数字通道，输入值为(255,255,255)];c)改变数字通道输入值，投影出其他灰阶图形；d)测量投影图像中心位置P;(位置应符合图4的规定)的照度。测试数据处理包括：a)按照5.5.4的规定计算测得图形的CIE1931色品坐标和CIE1976色品坐标；b)重复以上步骤测量其他灰阶的照度和色品坐标，并按照图8的示例表格进行数据记录；c)测试报告中应记录不同灰阶等级的照度、CIE1931和CIE1976色品坐标，并按照图8的示例表格进行数据记录。灰阶信号照度CIE1931色品坐标xCIE1931色品坐标yCIE1976色品坐标uCIE1976色品坐标v0图8灰阶结果示例记录表5.8色度不均匀性测量激光投影投出的图像色度不均匀性。注：色度不均匀性通常用色差表示，色差越大，激光投影投出的图像颜色越不均匀。测量设备应包括：——供电电源；GB/T43590.501—2024——视频信号发生器；——光谱测量设备或色度测量设备。测试步骤按下列规定进行：a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机；b)投影出全白场图形，并使激光投影光输出稳定；c)测量投影图像上每个位置P;(i=1～9)(位置应符合图4的规定)的CIE1976色品坐标；d)在投影屏幕上依次投影出全红场、全绿场、全蓝场图形；e)测量投影屏幕上不同颜色图形各点色品坐标。测试数据处理包括：a)按照5.5.4的规定计算CIE1976色品坐标(u',v');b)测得每个位置P;的CIE1976色品坐标(u',v'),按公式(24)计算任意两个位置的色差；Au¹□=√(u;-ui)²+(u;-vi)………………(24)i,j=1～9,并且i≠j。c)计算任意两个测量点间的色差；注：通过绘制9个(u,v')色品坐标点的方式画图观察也能够得到最大色差。示例：色差计算过程如表1所示。d)报告中应包含9个点的CIE1976色品坐标(u',v),每种测试颜色图形的最大色差(色度不均表1色度不均匀性测试点Ziu;测试点P₂PP₅P₆P₈0.3110.3250.1980.4660.000P₂0.3300.3200.2140.4660.0160.0000.3070.3230.1960.4640.0030.0180.000P0.3090.3280.1960.4670.0020.0180.0030.000P₅0.3100.3260.1970.4660.0010.0170.0020.0010.000P₈0.3030.3190.1950.4610.0060.0200.0030.0060.0050.000P₂0.3110.3240.1990.4650.0010.0150.0030.0040.0020.0060.000P₈0.3150.3200.2030.4640.0050.0110.0070.0080.0060.0090.0040.0000.3140.3270.1990.4670.0010.0150.0040.0030.0020.0070.0020.0050.000最大色差△uv=0.0205.9色域测量激光投影投出的三基色测试图案色度点组成的三角形色域面积，或多基色测试图案色度点组成的多边形色域面积，占CIE1976色轨迹的色域面积百分比。注：色域测量结果通常使用传统的平面色域CIE1931或CIE1976的色域覆盖率表示或色域体积CIELAB的色域测量设备应包括：——供电电源；——视频信号发生器；——光谱测量设备或色度测量设备。测试步骤按下列规定进行：a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机；b)按照RGBCMY测试图形(见图7),在中心方格区投影红基色，即8位(R,G,B)数字输入值为(255,0,0),并使激光投影光输出达到稳定状态；c)将LMD的测量区域设置于像面上投影图像中心位置P₃(位置应符合图4的规定);d)测量像面上投影的峰值红色图形的照度、CIE1931色品坐标和CIE1976色品坐标；e)重复以上步骤，按表2的规定测量其他颜色的照度和色品坐标。表2色域测试用颜色的信号值8位数字信号RGB红色00绿色00蓝色00黄色0品红色0青色05.9.1.4数据处理测试数据处理包括：a)将测得的RGB三基色色品坐标连线绘制在CIE1931和CIE1976色度图上(见图9);b)按公式(25)计算RGB三基色色品坐标包围成的色域三角形面积占CIE1976色度图上光谱轨迹所包围面积的百分比；GB/T43590.501—2024A√=256.1|(ug—ug)(vo-vμ)—(uc-up)(vg-vg)|×100%式中：c)如果需要包含表2中的黄色、品红色和青色的色品坐标，则色域覆盖率按公式(26)计算；式中：d)测试报告中应记录CIE1931或CIE1976色度图上的色域图形形状，所有测量颜色的照度，CIE1931或CIE1976的色品坐标和色域覆盖率。注：如需使用NTSC、BT2020、sRGB计算色域占比时，计算重叠区域方法见附录B,并在测试报告中注明选用的参考色域面积。Xzt¹a)CIE1931色度图b)CIE1976色度图图9在CIE1931和CIE1976色度图上三种基色构成的色域范围5.9.2CIELAB色域体积测量在暗室中的激光投影的CIELAB色域体积。测试的颜色采用RGBCMY图形(见图7)。5.9.2.2测量设备测量设备应包括：——供电电源；——视频信号发生器；——光谱测量设备或色度测量设备。GB/T43590.501—20245.9.2.3测试步骤测试步骤按下列规定进行：a)应按标准测量条件安装和标准设置条件设置激光投影机；b)在RGBCMY测试图形中心按附录C中表C.1输入测试信号，投影出指定颜色，测试中心方格的颜色；注：CIELAB色域至少需要使用20种RGB色空间的颜色参与计算，更多颜色取样点能够使色域体积更加精准。c)将LMD的测量区域设置于像面上投影图像中心位置P₃(位置应符合图4的规定);d)测量像面上投影中心图形的照度、CIE1931色品坐标和CIE1976色品坐标；e)重复以上步骤，测量其他颜色的照度和色品坐标。5.9.2.4数据处理测试数据处理包括以下内容。a)测量得到每种颜色的照度和CIE1931色品坐标，CIE三刺激值按公式(27)～公式(29)计算；Ya=La…(28)式中：Xg,Yg,Zgxa,yaLa 三刺激值；——颜色Q的CIE1931的色品坐标；——颜色Q的照度。b)使用CAT02色适应变换(见CIE159,使用Bradford系数)将测得的所有颜色的三刺激值(Xp、Yp、Zp)转换到同一个参考光源D50(见CIE168:2005)条件下在执行色适应变化时，使用的光源参考白点为(Xpso、Ypso、Zpsa)。颜色P的CIELAB三维色空间L*、a*、b*值应按公式(30)～公式(33)计算；L*=116×[f(Yp/Ypso)]-16…(30)a*=500×[f(Xp/Xpo)-f(Yp/Ypso)]………………(31)b*=200×[f(Yp/Ypso)-f(Zp/Zrxo)]……(32)式中：Xpso,Ypso,Zpso——参考白点的三刺激值；Xp,Yp,Zp——颜色P的三刺激值。c)将各颜色的L*,a*,b*色品坐标，描绘在CIELAB三维色空间中(见图10)。d)按附录D的要求计算CIELAB色域。e)测试报告中记录CIELAB色域所使用的颜色数量，各颜色的CIE1976色品坐标X,Y,Z值，CIELAB三维色空间L*、a*、b*值和CIELAB色域值。CIELAB色域体积示例记录表见图11。图10CIELAB色空间中的色域表示测量参数CIELAB色域体积CIELAB色域[602]图11CIELAB色域体积示例记录表GB/T43590.501—2024(规范性)积分球和标准漫反射白板A.1概述当测量超短焦激光投影机时，使用积分球作为漫反射器或标准漫反射白板和亮度计的组合，具有良好的余弦特性，能够提高测量精度。A.2使用标准漫反射白板的测量原理照度或光谱辐照度可以直接测量，或通过测量像面上测试位置标准漫反射白板上的亮度或光谱辐亮度计算获得。标准漫反射白板漫反射率应大于90%以上。测得标准漫反射白板上的亮度值或光谱辐亮度值，根据公式(A.1)可计算得到像平面的照度E或光谱辐照度E(λ):式中：E——平面的照度；E(λ)——光谱辐照度；Lsd——标准漫反射白板上的亮度值；Lsa(λ)——光谱辐亮度值；R——当前位置标准漫反射白板经过校准得到的标准反射比；R(λ)——当前位置标准漫反射白板经过校准得到的标准光谱反射比。光谱辐照度E(λ)按公式(A.1)计算得到，标准漫反射白板的校准几何状态应和测试时一致。通常LMD放置在标准漫反射白板所在平面的法线方向上。如果投影设备的位置和LMD产生冲突，那么LMD应靠近标准漫反射白板的法线，应确保此时标准反射比相对于LMD对准平面的法线方向偏差小于0.2%。应对标准漫反射白板的光谱反射比进行校准。如果标准漫反射白板只校准了光度反射比(亮度反射比),那么该标准漫反射白板只能用于测试与校准时具有相同光谱功率分布的光源。A.3积分球积分球可以和LMD组合用于测量照度和光谱辐照度。当使用积分球时符合下列规定：——积分球结构应带挡屏阻挡被测光直射入LMD; 积分球内壁应喷涂白色漫反射涂层，在波长380nm～780nm范围内光谱反射比大于90%;——应确保激光投影的发射光不会使积分球内壁涂层产生荧光；——当被测光入射角较大时(如超短焦激光投影),宜使用入光口边缘较窄的积分球装置进行测量。(资料性)色域重叠面积计算方法此方法用于计算色度图上测得色域面积和参考色域面积的重叠部分。B.2色域重叠面积计算当计算色度图上显示的色域面积，通常和标准色域面积进行比较(如NTSC,BT2020等)。当显示的颜色全部位于参考色域面积之内，测得的色域面积能够简单按比例进行计算，用相对于参考色域面积的比例表示即可。但是当测得显示色域超出参考色域面积的时候，有效的分析方法是计算显示色域和参考色域重叠部分占参考色域的比例用来表示色域。另一种情况如图B.1所示。测量显示色域(绿色三角形)相对于参考色域(蓝色三角形)的重叠区域用红色区域表示。通过编制程序，可以用数学算法计算色域重叠面积。注：通常使用布尔运算或者积分算法对重叠面积进行精确计算。图B.1CIE1976色度图上中色域重叠部分(规范性)CIELAB色域测试中RGB边界颜色C.1通则CIELAB色域是通过测量激光投影能产生的颜色的范围来确定的。由于全彩色激光投影通常可以产生数百万种颜色，应选择能准确反映CIELAB色域形状的颜色来进行测量，从而提高测试效率。尽可能考虑色域体积外部边界的颜色，测得后就可以准确地计算出色域内部体积。输入RGB色空间中指定的颜色。输入RGB信号即为各通道的数字电平。可以设想将RGB立方体表面的颜色映射到CIELAB色域表面，对RGB颜色增加更多的采样点就能更好估算出CIELAB色域。C.2最少20种颜色的RGB立方体最少应使用20种指定的RGB颜色用来评估激光投影的CIELAB色域，见表C.1。这20种颜色位于RGB立方体的表面，具有给定的RGB信号值。这些颜色使用8位二进制输入数字电平信号表示。由于这20种颜色在RGB色空间中不是等几何间距的，因此附录D中所述的CIELAB色域体积计算方法不适用，而应将CIELAB体积分解成多个四面体进行计算。对于使用更高位数的彩色信号数字编码，基色应使用该通道最大的编码值输出。表C.1测量CIELAB色域的20种RGB颜色8位二进制数字信号RGB黑色000蓝色00绿色00红色00青色0品红色0黄色0白色浅蓝色浅绿色浅红色浅青色浅品红色浅黄色表C.1测量CIELAB色域的20种RGB颜色(续)8位二进制数字信号RGB蔚蓝色0紫罗兰色0春绿色0黄绿色0艳粉红色0黑色0(规范性)CIELAB色域的计算方法本方法描述的是在CIELAB三维色空间中计算色域体积的过程。D.2CIELAB色域的计算过程CIELAB色域体积是通过测量大量取样颜色并进行计算得到的，见图D.1。在给定的设置条件下，测量的关键在于能对显示的颜色范围进行充分采样。由于CIELAB色域体积形状可能很复杂，通过测量在RGB立方体中的指定参考颜色点来对测量进行简化。测量在RGB立方体上指定的颜色，然后计算对应的CIELAB色空间中的色品坐标。这些三角形在CIELAB色域体积中是体积的基本组成，计算这些基本组成的体积和，可以计算总的体积。虽然这个过程很简单，但是它通常需要测量大量的颜色用以精确的确定CIELAB的体积。按照附录C的规定，只选择RGB的边界颜色可以大幅减少取样颜色的数量。D.3取样颜色数量CIELAB色域计算的精度很大