眼戴显示 第20-10部分：基本测试方法 光学性能 征求意见稿

1GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019眼戴显示第20-10部分：基本测试方法光学性能本文件描述了眼戴显示器光学性能的标准测量条件和测量方法。本文件适用于非透视型（虚拟现实“VR”眼镜）和透视型（增强现实“AR”眼镜）等使用虚拟光学图像的眼戴显示器。本文件不适用于隐形眼镜式眼戴显示和视网膜直接投影眼戴显示。2规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3术语、定义、缩略语和符号3.1术语和定义下列术语和定义适用于本文件。ISO和IEC在下列网址维护用于标准化的术语数据库：——IEC国际电工词汇：/；——ISO在线浏览平台：/obp。3.1.1LMD入瞳entrancepupiloftheLMD在LMD成像透镜系统前侧“看”到的实际孔径光阑的光学图像。3.1.2眼盒eye-box合格视域qualifiedviewingspace无需头运动或任何其它调整（眼睛的自然转动除外）便能正确看到整个虚拟图像，使用者眼睛可放放置的三维空间。3.1.3眼点eyepoint为获得眼戴显示使用的最佳效果，眼睛入瞳的设计位置，并作为测量的原点位置。3.1.42GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019眼距eyerelief从眼睛角膜到虚拟图像显示器最近光学元件的距离。3.1.5视场fieldofview从眼戴显示器的眼点位置观察到虚拟图像有效区域所对应的角度范围。3.1.6测量方向measurementdirection从眼点观看虚拟图像的方向，作为球面坐标中相对于眼戴显示器光轴的测量方向。3.1.7像素角密度pixelangulardensity每单位度的像素数。3.2缩略语下列缩略语适用于本文件。AR：增强现实（augmentedreality）CCD：电荷耦合器件（charge-coupleddevicedetector）DUT：被测器件（deviceundertest）FOV：视场（fieldofview）LMD：光测量设备（lightmeasuringdevice）VR：虚拟现实（virtualreality）3.3符号和单位眼戴显示的字母符号等见表1。表1字母符号（物理量符号和单位）-眼戴显示器在位置（x，y，z）和方向(α,Ψ)上的某一亮度Lv(x,y,z;α,Ψ)cd/m2最大亮度LvMcd/m2最小亮度Lvmcd/m2平均亮度（空间）Lvacd/m2中心亮度LvCcd/m2亮度均匀度U%亮度不均匀性NU%水平视场角Ah°垂直视场角Av°3GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019表1符号和单位（物理量符号和单位）（续）对角线视场角Ad°眼盒宽度Wboxmm眼盒高度HboxPi的CIE1976色度坐标i-CIE1976均匀色度图中的色度差异Δu’v’-对比度-像素角密度DLppd测量视场立体角Ω4标准测量条件4.1标准环境条件除非另有规定，否则眼戴显示器应在照明光源和DUT充分预热（见4.3）后，在下列标准环境条件下进行所有的试验和测量：——温度：22℃~28℃;——相对湿度：25%RH~85%RH；——气压：86kPa~106kPa。当使用不同的环境条件时，应在测量报告中详细说明。4.2电源供应为了使DUT的性能稳定，应根据DUT的规格要求调整驱动DUT的电源。4.3预热时间DUT的光学性能受器件随时的温度特性影响。DUT的亮度输出需要一定的时间才能达到稳定状态。如果亮度输出超出±3%的变化范围，应在报告中标注。在测量过程中，所有测量条件应保持不变。注：如果测量结果达不到稳定状态，则可能是受到DUT输出波动4.4暗室条件从测试室反射到测量区域的背景亮度应小于DUT最小输出亮度的1/20。如不满足该条件，则需要减去背景亮度，并在报告中注明。5测量系统5.1标准坐标系为了表示虚拟图像的空间位置，测量时应使用体现仰角（纬度）和方位角（经度）的球面坐标系；极轴为垂直方向，如图1所示。在垂直半平面上测量的角度为仰角，用α表示；在水平半平面上测量的水平角度为方位角，用ψ表示。球面坐标系的起始方向(α=0，ψ=0）应与DUT的光轴一致。4GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019三维笛卡尔坐标系（x，y，z）用于表明眼盒、眼点、DUT眼距、LMD入瞳等之间的位置关系，如图2所示。除非另有规定，DUT眼点位于眼睛入瞳的中心，并被定义为坐标系的原点。DUT的制造商或供应商应指定眼点位置或眼距。球面坐标系和笛卡尔坐标系的原点均应位于眼点处。12图1球面坐标系yy4x xzzo y）；图2三维笛卡尔坐标系5.2测量设备5.2.1光测量设备（LMD）通则5GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019设备的配置和运行条件应符合各项目规定的结构要求。为确保准确测量，应符合以下要求。否则，应在报告中注明差异。ISO/CIE19476[8]1描述了LMD的评估程序。LMD（点LMD或二维成像LMD）的光学系统应与人眼相当，如图3所示。LMD应配备一个取景器。LMD的入瞳（孔径）位置应由制造商或供应商提供。LMD的入瞳大小宜设置在2mm和5mm之间，且应小于DUT出射光的区域。用于测量亮度和色度等光学特性的LMD，应采用相应的光度或光谱辐射度标准源进行校准。测量前应仔细检查LMD，并考虑以下几点：a)被测物理量对测量光的敏感度；b)由光幕眩光和透镜光晕（即光学系统中的杂散光）引起的误差；c)数据采集时序、低通滤波和混叠效应；d)探测和数据转换的线性度；e)测量视场尺寸。测量距离LMD观看视角LMD观看区域↓观看区域测量区域测量区域测量视场角入瞳图3LMD结构示例光谱辐射度型LMD使用光谱辐射计等光谱辐射度型LMD时，波长范围应至少为380nm~780nm，光谱带宽应不大于5nm，波长准确度应不大于0.3nm。用于测量亮度的滤光片型LMD使用亮度计等滤光片型LMD时，为确保被测DUT光源的亮度准确度，其光谱响应度宜符合CIE明视觉光谱光视效率函数，或与定标过的光谱辐射计进行对比校准。必要时可采用光谱失配校正因子进行校正。用于测量颜色的滤光片型LMD使用色度计等滤光片型LMD时，为确保被测DUT光源的颜色准确度，其光谱响应度宜符合CIE1931标准色度观察者（见ISO11664-1[7]）的CIE色匹配函数，或与定标过的光谱辐射计进行对比校准。必要时可采用颜色校正因子。滤光片型LMD不应用于绝对颜色物理量，但适合于颜色均匀性等相对颜色物理量的测量。6GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019二维成像LMD二维成像LMD（采用CCD等二维传感器）是一种滤光片型LMD。二维成像LMD的性能应符合和的要求。应确认二维成像LMD的有效测量视场角，二维成像LMD的外围图像区域应确认无暗角。二维成像LMD的像素数宜不小于测量视场内虚拟图像子像素数的4倍。注1：一些二维成像LMD的测量视场，受注2：使用滤色片型阵列探测器的二维成像LMD可能5.2.2工作台条件通则工作台用于实现5.1中规定的坐标系。工作台宜由一个等效的双轴变角仪和一个正交三轴平移工作台组成。变角仪双轴变角仪的结构应能够按照图1所示球面坐标系中的方位角（水平）和仰角（垂直）进行测量。五轴工作台的示例如图4所示。角度准确度宜不大于0.1°。变角仪可在LMD入瞳中心或入瞳后10mm处旋转。平移台正交三轴平移台的结构，应使其测量范围足以覆盖眼盒的立体空间等，并在必要时覆盖双目DUT的瞳距，如图4所示。位移准确度宜不大于0.05mm。5.2.3安装条件DUT应安装在稳定的平台上，以确保图像的稳定性。LMD相对于DUT的位置应使用五轴系统（双轴变角仪和正交三轴平移台）移动。测量装置如图4所示。DUT的眼点应与双轴变角仪的原点相匹配。由制造商或供应商规定的DUT光轴应调整至LMD的光轴，并与正交三轴平移台的z轴对齐。DUT虚拟图像的方向应调整至正交三轴平移台的x轴和y轴。在前侧观察方向测量，当DUT预期不会随注视角度改变（即眼睛转动）时，双轴变角仪的原点应设为眼睛的入瞳（即DUT的眼点而不是眼球的转动中心（眼睛运动）。当双轴变角仪的原点与DUT的眼点不匹配时，应进行坐标校正并报告。当DUT预期会随注视角度发生变化时，旋转中心位置等详细信息应由制造商或供应商指定，并在报告中注明。7GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019 2 2 26 4 4 4156 5777a)安装在双轴变角仪和正交三轴平移台上的LMDb)安装在双轴变角仪和正交三轴上的DUT图4测量装置示例5.3测试图案5.3.1通则下述测试图案应由制造商或供应商指定，并在报告中注明所使用的测试图案。当使用其它测试图案时，应在报告中注明。注：眼戴显示与传统显示不同，其显示区域的边界不清晰，测试图案的选5.3.2棋盘格图案图5所示的棋盘格图案宜用于测量相应的特性，并可用于DUT和LMD光学元件的对准。ISO9241-305[6]中带有交叉线的棋盘格图案，也宜用于DUT和LMD光学元件的对准。中心为白色和中心为黑色的图案均能使用。通常使用黑白棋盘格图案，但必要时也可使用其它颜色（红色、绿色、蓝色等）和黑色的棋盘格图案。8GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019注：5x5棋盘格图案有助于在DUT图55×5棋盘格图案的示例5.3.3纯色图案纯色图案可用于测量光学物理量。颜色应根据显示原色定义为白色、黑色、红色、绿色和蓝色。图案（全屏）用单一颜色填充。5.4测量点应采用制造商或供应商提供的中心点（1个点）或多个点（5个点或9个点）测量。1点、5点和9点测量的测量点分别为P0，P0~P4和P0~P8，如图6所示。当使用其它测量点时，制造商或供应商应指出这些位置。在每个测量项目中注明采用的测量点。如果采用其它测量点，则应在相关规范中注明。图6中心和多点测量的测量点9GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:20196光学特性测量方法6.1通则为评估眼戴显示的光学特性，应测量亮度、颜色（色度坐标）、对比度、FOV、眼盒和像素角密度。FOV和眼盒是根据亮度和对比度来计算的。6.2准备将待测眼戴显示（DUT）放置在5.2.3中规定的测试条件中，并投影5.3.2中规定的棋盘格图案。LMD的入瞳和DUT的眼点应与五轴系统的原点位置相匹配（x=0，y=0，z=0，α=0，ψ=0）。与光学特性相关的DUT可调条件应由制造商或供应商规定并报告。一些DUT使用图像处理，如果图像处理的设置也可调，则应采用并报告制造商或供应商规定的默认设置。LMD的焦点应通过图像探测器进行调整，以形成清晰的虚拟图像。可采用制造商或供应商提供的适用于DUT的高分辨率（最高分辨率为逐线对）光栅图案来调整虚拟图像焦点。在相同条件下，LMD的光学测量准确度（如亮度和光谱辐射度），应溯源至国家计量标准（如入瞳大小、测量视场角度和某些结构的焦距）。不同测量点（方向）的光学物理量应在4.3规定的时间后达到稳态时测量。注：一些眼戴显示具有眼睛跟踪功能，用于优化图像。LMD的注视方向可能与DUT检测到的真实眼睛的注视方向不一致。6.3亮度和亮度均匀性（不均匀性）6.3.1通则本方法旨在通过将LMD的入瞳放置在眼点处，测量DUT的亮度和亮度均匀性。LMD将在入瞳处旋转，以指向所需的虚拟图像测量位置。应采用标准测量条件（第4章）、标准坐标系（5.1）、测量设备（5.2）和棋盘格图案（5.3.2）。6.3.2测量步骤使用以下步骤测量虚拟图像上九个点的亮度值Lv（0，0，0，α,Ψ):a)放置DUT；b)显示以白色为中心的棋盘格图案；c)调整LMD以匹配DUT眼点处的入瞳，并聚焦在指定的虚拟图像距离处；d)调整LMD的测量方向，使其与位置Pi（i=0~8）对齐；e)测量Pi位置处DUT的亮度Lvi（0，0，0，αi，ψif)如适用，对另一目镜重复以上操作。6.3.3计算使用公式（1）计算亮度不均匀性NU：式中：LvM——测量点的最大亮度值；Lva——平均亮度值，通过公式（2）计算：GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019式中：LVi——位置Pi处测量的亮度值。对于某些应用，采用亮度均匀性U，并通过公式（3）计算。6.3.4报告报告中应包含以下信息：——每个位置Pi处的亮度Lvi（0，0，0，αi，Ψi），带有仰角αi和方位角Ψi；——亮度不均匀性（或亮度均匀性）；——眼点位置（眼距——轴点旋转；——LMD类型和孔径尺寸；——样品台的准确度；——测量的校正方法（如有）。注：一些眼戴显示设计为亮度不均匀显示器，因为其优先考虑如大视场等其它功能。6.4色度和色域6.4.1通则本方法旨在评估从眼点观察时，DUT的色度区域和色域。如果是多基色显示器，色域应按顺序在RGB通道的最大输入处用白色和原色测量，还可包括对次要颜色的测量。应采用标准测量条件（第4章）、标准坐标系（5.1）、测量设备（5.2）和纯色图案（5.3.3）。应使用可测量颜色物理量的LMD。6.4.2测量步骤使用以下步骤测量DUT的色度：a)将LMD的入瞳移到眼点，并调整LMD的光轴，使其朝向DUT中心；b)在DUT上显示全屏图案（白色、红色、绿色或蓝色），稳定亮度；c)测量纯色（p=W，R，G，B）的色度坐标(xp，ypd)从b）开始重复测量每个显示的图案；e)如果适用，对另一目镜重复以上操作。6.4.3计算计算方法如下：a)根据CIE1931色度坐标（x，y）计算每个主图案（R，G，B）的CIE1976UCS色度坐标（u'，v'），采用公式（4）计算：b)色域面积度量定义为色域相对于CIE1976UCS中整个光谱轨迹所包围的颜色空间面积的百分比。采用公式（5）计算：GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:20196.4.4报告报告中应包含以下信息：——白色的CIE1976UCS色度坐标（u’0,v’0——每个原色的CIE1976UCS色度坐标（u’p,v’p——色域区域；——眼点位置（眼距）；——LMD类型和孔径尺寸；——样品台的准确度；——测量的校正方法（如有）。6.5色度均匀性6.5.1通则本方法旨在通过将LMD的入瞳放置在眼点处，来评估应用于黑白棋盘图案的DUT的色度均匀性。LMD将在入瞳处旋转，以指向所需的虚拟图像测量位置。注：如果LMD的旋转点位于入瞳后面10mm处，则可使用该旋转点代替入瞳，以匹配DUT的眼点。应采用标准测量条件（第4章）、标准坐标系（5.1）、测量设备（5.2）和黑白棋盘格图案（5.3.2）。应使用可测量颜色物理量的LMD。6.5.2测量步骤使用与6.3.2中规定的亮度均匀性相同的程序，在多个位置Pi处测量色度坐标xi和yi，而不是亮度。6.5.3计算计算方法如下：a)CIE1976UCS色度坐标（u’i，v’i）由CIE1931色度坐标（xi，yi）按照公式（4）计算得出。b)在每个位置使用CIE1976色度坐标u’i，v’i，使用公式（6）确定采样颜色对之间的色度距离：式中i，j=0~8，i≠j。色度不均匀性定义为任意两点之间的最大采样色度距离(∆u’v’)max。c)如果适用，对另一目镜重复以上操作。6.5.4报告报告中应包含以下信息：——色度不均匀性(∆u’v’)max；——每个位置Pi处CIE1976UCS的色度坐标（u’i，v’i），以及仰角αi和方位角Ψi；——眼点位置（眼距）；——LMD类型和孔径尺寸；——样品台的准确度；——测量的校正方法（如有）。6.6对比度GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:20196.6.1通则应采用标准测量条件（第4章）、标准坐标系（5.1）和测量设备（5.2）。应采用5x5棋盘格图案（5.3.2），分别为白色中心（角）和黑色中心（角）。6.6.2测量步骤测量步骤如下：a)如6.3.2所示，在白中心棋盘格图案的虚拟图像上的位置Pi（i=0~8）处测量亮度值LWi（0，b)如6.3.2所示，在黑色中心棋盘格图案的虚拟图像上的位置Pi（i=0~8）处测量亮度值LKi（0，c)如适用，对另一目镜重复以上操作。6.6.3计算采用公式（7）计算位置Pi（i=0到8）处的对比度：采用公式（8）计算平均对比度：采用公式（9）计算对比度不均匀性：式中：LWi——位置Pi处白色的亮度值；LKi——位置Pi处黑色的亮度值；CRi——位置Pi处的对比度；CRa——平均对比度；CRmax——九个位置之间的最大对比度；CRmin——九个位置中的最小对比度；NUCR——对比度的不均匀性。6.6.4报告报告中应包含以下信息：——每个位置Pi的白色亮度LWi、黑色亮度LKi和对比度CRi，以及仰角αi和方位角Ψi；——平均对比度CRa；——对比度不均匀性NUCR；——眼点位置（眼距）；GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019——LMD类型和孔径尺寸；——样品台的准确度；——测量的校正方法（如有）。6.7视场（FOV）6.7.1通则本方法旨在根据亮度、色度和对比度评估DUT的FOV性能。这些标准限值应由制造商或供应商规定。FOV是从LMD的眼点位置测量得出的。在FOV测量中，LMD的位置和旋转应遵循DUT供应商或制造商提供的信息。通过围绕LMD的入瞳旋转或围绕眼睛的旋转中心旋转来实现测量。旋转中心应由供应商或制造商指定并报告。在人眼中，旋转中心与虹膜之间的距离约为10mm，因此旋转中心可在沿DUT光轴的入瞳后面约10mm处。应采用标准测量条件（第4章）、标准坐标系（5.1）和测量设备（5.2）。亮度和色度应采用纯白图案（5.3.3），对比度应采用棋盘图案（5.3.2）。如果是非矩形FOV，测试图案应由制造商或供应商提供。注1：对于某些DUT，FOV通过入瞳后面10mm的位置测量（眼睛旋转LMD的旋转点可以在入瞳后面10mm处；在6.7.2的步骤中，可使用该旋转点而不是入瞳来匹配DUT的眼点。6.7.2测量步骤测量步骤如下：a)调整DUT使眼点与LMD的入瞳相匹配；b)显示全屏白色图案；c)在双轴变角仪的旋转中心调整LMD的入瞳，将测量方向对准虚拟图像的中心，然后测量中心的亮度；d)找寻“角点”，角点找寻是一个迭代过程。虽然用于定位水平和垂直边缘的“盲”亮度找寻相对复杂，但可以通过采用基于轮廓角点曲线的找寻方法并逐步调整物理量来实现迭代更新，每次仅需调整半个步长。e)使用变角仪的示例如下：.从中心向左端或右端水平旋转LMD的方位角（保持仰角α=0），直到亮度读数降低到标准限值，例如，降低到中心点值的50%。记录两端ΨL和ΨR的水平角。.从中心向顶部或底部垂直旋转仰角中的LMD（保持方位角Ψ=0），直到亮度读数降低到标准限值，例如，降低到中心点处值的50%。记录两端的垂直角度αT和αB。.在方位角和仰角上，从中心向对角方向的左上角、右下角、右上角或左下角转动LMD，例如45°倾斜角（对角与纵横比相关），直到亮度读数降低到标准限值，例如，在中心点的值的50%。记录每个方向(ΨTL，αTL）和(ΨBR，αBR）以及(ΨTR，αTR）和(ΨBL，αBL）拐角处的水平和垂直角度。f)重复a）至e）以测量中心处的色度，并使用色度标准（而不是亮度）找寻“边”和“角”；g)再次显示棋盘格图案；h)重复a）至e）以测量中心处的对比度，并使用对比度标准（而不是亮度）找寻“边”和“角”。总FOV和重叠双目FOV）通常是有用的。图7显示了FOV边界的示例。GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019图7视场边界示例6.7.3计算计算方法如下：a)使用公式（10）计算水平FOV（Ah）的角度:……式中：Ah——水平视场的角度；ΨL——左边缘的方位角；ΨR——右边缘的方位角。b)使用公式（11）计算垂直FOV（Av）的角度:Av=αT+αB……式中：Av——垂直视场的角度；αT——上边缘的仰角；αB——底边的仰角。c)使用公式（12）计算从左上角到右下角的对角视场的角度（Ad1）。……式中：Ad1——从左上角到右下角的对角视场的角度；ΨTL——左上角的方位角；αTL——左上角的仰角；ΨBR——右下角的方位角；αBR——右下角的仰角。d)使用公式（13）计算从右上角到左下角的对角视场的角度（Ad2）。GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019式中Ad2——从右上角到左下角的对角视场的角度；ΨTR——右上角的方位角；αTR——右上角的仰角；ΨBL——左下角的方位角；αBL——左下角的仰角。e）使用公式（14）计算对角视场的平均角度（Ad式中：Ad——对角视场的平均角度。6.7.4报告报告中应包含以下信息：——水平FOV角度Ah和垂直视场角度Av；——对角FOV的平均角度Ad；——对角视场的角度Ad1和Ad2；——四个角(ΨTL，αTL），(ΨBR，αBR），(ΨTR，αTR）和(ΨBL，αBL）的方向；——四条边(ΨL，αL）、(ΨR，αR）、(ΨT，αT）和(ΨB，αB）的方向；——标准类型（亮度、色度或对比度）和标准限值；——眼点位置（眼距），z轴位置；——LMD类型和孔径尺寸；——样品台的准确度；——测量的校正方法（如有）。6.8基于亮度的眼盒6.8.1通则眼盒的大小与DUT的FOV直接相关。对于给定的FOV，应根据相对于虚拟图像中心的标准极限值，通过在DUT的眼点周围移动LMD来确定眼盒的尺寸。如果DUT供应商规定了在眼点处量化的最小单目FOV，则应使用平移台在三维眼盒（W×H×D）的每个点处测量DUT在规定FOV处的亮度。否则，应首先按照6.7中的规定测量FOV。应采用标准测量条件（第4章）、标准坐标系（5.1）、测量设备（5.2）和纯白图案（5.3.3）。标准限值应由制造商或供应商规定。6.8.2测量步骤测量步骤如下：a）将成像LMD的入瞳和DUT的眼点与工作台的起始位置（x=0,y=0,z=0,α=0,Ψ=0）匹配；b）在DUT上显示测试图案；c）根据FOV（6.7）的结果，使用双轴变角仪调整LMD，使其朝向虚拟图像中心的方向；d）测量亮度以计算标准；GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019e）调整LMD，使其朝向虚拟图像的一个边缘（即上边缘）的方向；f）使用三轴平移台，将LMD的位置从原点向通过原点并与DUT的光轴垂直的平面上的顶部移动，步长适当即可（靠近原点时步长大，靠近边缘时步长小在双轴变角仪的辅助下，LMD将对准点保持在虚拟图像的该边缘。测量亮度，直到亮度值达到标准限值值（图像中心亮度的50%）；g）记录从原点到顶部标准极限值的移动距离(Δyi1h）对于其余边（底部、左侧和右侧）重复步骤f），并记录从原点到其余边标准限值的移动距离）；i）调整LMD，使其朝向虚拟图像其它边缘和/或角的方向；j）重复步骤f）至h并记录移动距离值(Δyi2、Δxi1、Δxi2i=2~8k）按公式（15）、（16）计算眼点平面上的眼盒尺寸： i）如果适用，对另一目镜重复以上操作。要测量眼盒的体积，可采用以下步骤：1)使用三轴平移台沿z轴前后移动LMD；2)在每个z轴位置重复e）到k）。6.8.3报告报告中应包含以下信息：——眼点处的眼盒体积Wbox和Hbox；——每个z轴位置处的眼盒体积Wbox和Hbox；——标准限值；），——样品台的准确度；——测量的校正方法（如有）。6.9像素角密度6.9.1通则应采用标准测量条件（第4章）、标准坐标系（5.1）、设置条件（5.2.3）和纯色图案（5.3.3）。应使用能够捕获至少5°测量视场的二维成像LMD。6.9.2测量步骤为测量像素角密度，应按照以下步骤：a）放置DUT；b）显示纯色图案，例如全屏白色；c）调整LMD以匹配DUT眼点处的入瞳，并在指定的虚拟图像距离处聚焦；d）使用LMD在虚拟图像的中心捕捉像素图像，如图8所示。GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019测量视场测量视场图8像素角密度测量示例e）计算如图8所示的圆形区域（5°)等测量区域内的像素数N；f）按照公式（17）计算单目像素角密度：式中：DL——像素角密度[单位：像素每度（ppd）]；Ω——测量视场的立体角（单位：sr）。替代方法：如果在圆形白色图案中显示固定数量的像素，则应使用公式（17）通过应用像素数量和视锥的测量立体角计算像素角密度。6.9.3报告报告中应包含以下信息：——像素角密度；——LMD的测量视场角度；——眼点位置（眼距），z轴位置；——LMD类型和孔径尺寸；——测量的校正方法（如有）。GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019眼点评估A.1概述眼点是设计的位置，在该位置放置眼睛的入瞳以实现最佳性能，并作为测量的起始位置。影响眼点位置的特性有很多，制造商或供应商根据这些特性以及人体工程学方面来指定眼点。因此，如果没有制造商或供应商的任何信息，很难找到它。但是，如果制造商或供应商未指定眼点位置，则需要通过实验对其进行估计，以确定AR或VR设备的特性。有部分标准可以用来确定眼点[2][3]。确定眼点有两种方法。需要注意的是，通过这些方法确定的位置可能并不总是与制造商或供应商规定的眼点相同。但是，如果制造商或供应商未提供规定的信息，这些方法将是有效的。A.2基于全场光度的眼点A.2.1概述眼点通常设计为位于瞳孔可以观察整个或最大虚拟视场的位置。视场通常根据整个视场的亮度分布来定义。本方法将眼点估计为在很大程度上保持虚拟图像亮度轮廓大小的x-y眼盒平面中的中心横向位置。A.2.2测量方法本方法需要具有明视觉响应的二维成像LMD。a)在DUT上渲染十字线虚拟图像；b)将LMD的入瞳大致横向放置在眼盒中，眼睛间隙距离3mm。如果DUT的眼睛间隙距离未知，则建议将LMD的入瞳沿光轴放置在DUT最后一个机械元件后面25mm处；c)将LMD聚焦在十字线的虚拟图像上；d)在双轴变角仪的辅助下，在LMD的入瞳位置倾斜LMD（或DUT），使LMD的光轴位于十字线中心；e)在DUT上以最大灰度值呈现全屏白色虚拟图像。使用二维成像LMD捕捉虚拟图像。亮度图像尺寸定义为全屏虚拟图像中亮度大于其峰值亮度50%的区域。通过垂直和水平横向平移LMD（或DUT），确认捕获的全屏图像的尺寸是否达到最大。最大图像尺寸用作评估图像相对缩小的参考；f)将LMD（或DUT）沿x轴正方向水平移动，测量虚拟亮度图像区域尺寸的减小（见图A.1）。报告图像区域缩小到其最大尺寸的95%时的+x位置。GB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:2019参考面积=0.89a)面积减少95%以上的亮度图像图A.1亮度图像示例g)将LMD（或DUT）沿x轴负方向水平移动，测量虚拟亮度图像区域尺寸的减小。报告图像区域缩小到其最大尺寸的95%时的-x位置；h)将LMD（或DUT）放置在记录的+x和-x边界值之间的x轴中点上，同时保持y轴值不变；i)将LMD（或DUT）沿着y轴正方向垂直平移，测量虚拟亮度图像区域尺寸的减小。报告图像区域缩小到其最大尺寸的95%时的+y位置；j)将LMD（或DUT）沿着y轴负方向垂直平移，测量虚拟亮度图像区域尺寸的减小。报告图像区域缩小到其最大尺寸的95%时的-y位置；k)将LMD（或DUT）放置在y轴记录的+y和-y边界值之间的y轴中点，同时保持x轴轴值；l)如有必要，重复a）至k）以确认x轴和y轴中点位置可重复。将最终位置指定为DUT被首次测量的笛卡尔坐标系的原点。A.3基于迈克尔逊对比法的眼点A.3.1概述在许多情况下，使用者解析虚拟图像上显示的信息非常重要。当图像分辨率优先时，本方法基于可分辨的图像，将眼点集中在眼盒中。虚拟图像中心的迈克尔逊对比度被用作评估眼点作为眼盒x-y平面中心横向位置的标准。A.3.2测量方法本方法需要具有明视觉响应的二维成像LMD。a)在DUT上渲染十字线虚拟图像；b)在眼盒内大致横向放置一个LMD的入瞳，在眼距后3mm处。如果不确定DUT的眼距，则建议将LMD的眼点放置在沿着DUT最后一个机械原件的光轴后25mm处；c)将LMD聚焦在十字线的虚拟图像上；d)在LMD的入口位置倾斜LMD(或DUT)到光轴的中心，在双轴变角仪的辅助下，将LMD安装在十字线中心；e)渲染一个白色的1x1垂直格栅图案，使用一个像素宽的白线（最大灰度值)和一个像素宽的黑线作为DUT上的虚拟图像。使用具有视场（最好不大于5°)的二维LMD捕获虚拟图像，该视场至少采样十个白/黑线对。确定垂直格栅图案的中心屏幕的迈克尔逊对比度。渲染白色1xGB/TXXXXX—XXXX/IEC63145-20-10:20191水平格栅图案，并确定水平格栅图案的中心屏幕的迈克尔逊对比度。平均迈克尔逊对比度图案被定义为垂直和水平图案的迈克尔逊对比度值之间的平均值。当在眼盒内扫描LMD（或DUT）时，应使用50%的平均迈克耳逊对比度作为阈值，以预测迈克耳逊对比度边界。如果平均的迈克尔逊对比度不大于50%，则使用较低的迈克尔逊对比度(例如25%)；f)将LMD（或DUT）沿x轴正方向水平平移，测量平均迈克尔逊对比度。报告平均迈克尔逊对比度降低到50%时x轴正方向位置（见图A.2）。a)在名义上眼点位置的分辨率测试图案图像b)在边界位置图A.2分辨率测试图案图像示例g)将LMD（或DUT）沿x轴负方向水平平移，测量平均迈克尔逊对比度。报告平均迈克尔逊对比度降低到50%时x轴负方向位置；h)将LMD(或DUT)放置在记录的+x和-x边界值之间的x轴中点，同时保持y轴值；i)将LMD（或DUT）沿y轴正方向水平平移，测量图形平均迈克尔逊对比度。报告平均迈克尔逊对比度降低到50%时