CESA-2024《LED显示屏视力友好度分级技术要求及测试方法》

ICS33.160.25

CCSM74

团体标准

T/CESAXXXX—202X

LED显示屏视力友好度分级技术要求及测

试方法

Technicalrequirementsandtestmethodsforvisionfriendliness

classificationofLEDDisplay

征求意见稿

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同台持性文件一并附上。

已授权的专利证明材料为专利证书复印件或扉页，已公开但尚未授权的专利申

请证明材料为专利公开通知书复印件或扉页，未公开的专利申请的证明材料为专利

申请号和申请日期。

202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施

中国电子工业标准化技术协会发布

T/CESAXXXX—202X

目次

目次.................................................................................I

前言................................................................................II

1范围.................................................................................1

2规范性引用文件.......................................................................1

3术语和定义...........................................................................1

4分级体系.............................................................................2

5分级技术要求.........................................................................2

5.1功能要求...........................................................................2

5.2显示性能要求.......................................................................2

6测试方法.............................................................................3

6.1测试条件...........................................................................3

6.1.1环境条件.........................................................................3

6.1.2测试场地.........................................................................3

6.1.3测试位置.........................................................................3

6.1.4系统和仪器.......................................................................3

6.1.5标准工作状态.....................................................................3

6.2测试方法...........................................................................3

6.2.1色温可调节.......................................................................3

6.2.2环境光感应.......................................................................4

6.2.3观看亮度.........................................................................4

6.2.4对比度...........................................................................4

6.2.5色域覆盖率.......................................................................5

6.2.6对比度视角.......................................................................7

6.2.7闪烁.............................................................................8

6.2.8蓝光加权辐射亮度比...............................................................8

6.2.9反射率...........................................................................9

6.2.10眩光............................................................................9

6.2.11节律扰动照度...................................................................10

7分级方法............................................................................10

I

T/CESAXXXX—202X

LED显示屏视力友好度分级技术要求及测试方法

1范围

本文件规定了应用视力友好解决方案的LED显示屏产品的分级技术要求，描述了对应的测试方法。

本文件适用于应用视力友好解决方案的LED显示屏的检测和评价，其他类型的LED显示设备可参考

使用。

2规范性引用文件

本文件没有规范性引用文件。

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

视力友好度visionfriendliness

减缓视力损伤的程度。

3.2

视觉低疲劳VisualLowFatigue

长时间用眼注视电子产品显示终端，不产生或产生较轻非特异性主观症状，包括：视觉模糊、头

晕、头痛、眼干等症状。

3.3

观看亮度Viewingbrightness

在室内使用环境中（环境光≤1000lx），显示设备的亮度。

3.4

眩光Glare

视野中由于不适宜亮度分布，或在空间或时间上存在极端的亮度对比，以致引起视觉不舒适和降低

物体可见度的视觉条件。视野内产生人眼无法适应之光亮感觉，可能引起厌恶、不舒服甚或丧失明视度。

眩光是引起视觉疲劳的重要原因之一。

显示屏亮度，尺寸，观看距离以及环境光会影响眩光的程度。

1

T/CESAXXXX—202X

3.5

节律扰动照度Rhythmicdisturbanceilluminance

在考虑显示产品照度光谱对人体褪黑素影响的前提下，表征显示终端产品对生物节律的影响程度。

注：与24小时地球自转周期一致的生物节律称为昼夜节律。暴露在蓝光下会延迟或抑制褪黑激素的分泌，而褪黑

激素遵循人体昼夜节律，从而导致睡眠障碍。

4分级体系

电视机视力友好度分为3个等级，自低向高分别为低疲劳、低疲劳Pro和视力友好：针对不同等级，

给予不同技术要求，视力友好为最高等级。

5分级技术要求

5.1功能要求

LED显示屏视力友好系统分级评价功能要求应符合表1的规定。

表1功能要求

功能要求

序号功能

低疲劳低疲劳Pro视力友好

1色温可调节必备必备必备

2环境光感应可选必备必备

5.2显示性能要求

LED显示屏视力友好系统分级评价显示性能要求应符合表2的规定。

表2显示性能要求

性能要求

序号项目单位

低疲劳低疲劳Pro视力友好

1观看亮度cd/m2≥100且≤600≥100且≤600≥100且≤600

2对比度—≥200:1≥200:1≥200:1

3色域覆盖率%≥90（NTSC）≥100（sRGB）≥100（sRGB）

4对比度可视角°≥120≥120≥120

5蓝光加权辐射亮度比—≤1.4×10-3≤1.2×10-3≤1.0×10-3

6闪烁dB≤-35≤-35≤-35

7反射率%≤20≤12≤6

8眩光——≤25≤22

9节律扰动照度lx—≤30≤15

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T/CESAXXXX—202X

6测试方法

6.1测试条件

6.1.1环境条件

——环境温度：15℃～35℃；

——相对湿度：25%RH～75%RH；

——大气压力：86kPa～106kPa；

——电源：209V～231V，49Hz～51Hz。

6.1.2测试场地

除有特殊要求，光学相关指标测试应在暗室中进行。显示设备屏幕表面的杂散光照度应不大于0.01

lx，即显示设备在关闭模式下，屏幕表面的照度不大于0.01lx。

6.1.3测试位置

LED显示屏测试时，光探头采集范围至少不少于16个相邻像素。

6.1.4系统和仪器

视频信号发生器：用于提供测试所需测试信号，输出接口采用数字视频接口；

分光型亮色度计：用于测量屏幕上小面积的亮度、色坐标、色温、光谱等；

光电转换设备：用于将亮度信号转为电信号；

频谱分析仪：用于准确捕捉频率信号以做分析；

照度计：用于测量照度、光谱等；

反射率测试仪：用于测量表面反射率，包含镜面反射率和漫反射率；

示波器：用于波形分析。

6.1.5标准工作状态

将显示设备恢复至出厂位置，如无出厂位置，将图像模式调整到“标准”或与之对应的模式，其他

菜单设置为开机后的设置，并记录该状态。显示设备在此状态下稳定30min以上。

具备环境光感应功能的显示设备，需关闭环境光感应选项。

6.2测试方法

6.2.1色温可调节

测试步骤如下：

a）检查显示设备的设置是否有色温调节选项；

3

T/CESAXXXX—202X

b）变更色温调节选项，检查显示画面是否根据色温变化而变化。

6.2.2环境光感应

测试步骤如下：

a）检查显示设备的设置是否有环境光感应功能；

b）变更环境光亮度，检查显示画面是否根据环境光明暗，升高或降低显示亮度。

6.2.3观看亮度

视频测试信号：100%全白场。

图1全白场信号

测试步骤如下：

a）显示设备处于标准工作状态；

b）显示全白场信号，测量中心点的亮度值；

c）测试结果用坎德拉每平方米（cd/m2）表示。

6.2.4对比度

视频测试信号：黑白窗口信号。

4

T/CESAXXXX—202X

图2黑白窗口信号

测试步骤如下：

a）显示设备处于标准工作状态；

b）显示黑白窗口信号，分别测量白色窗口和4个黑色窗口中心点的亮度值，分别记为L0，L1，L2，

L3和L4；

c）用公式（2）计算对比度Cr：

L0................................（1）

Cr=

Lbw

式中：

Lbw---L1，L2，L3，L4的平均值。

d）测试结果用Cr：1表示。

6.2.5色域覆盖率

本项测试用于测试显示设备的三基色（R、G、B）色度点组成的三角形色域面积，占NTSC色域面积

（0.0744）或sRGB面积（0.0649）的百分比。

测试信号：100%全红场、100%全绿场和100%全蓝场信号。

5

T/CESAXXXX—202X

图3100%全红场信号

图4100%全绿场信号

图5100%全蓝场信号

测试步骤如下：

a）显示设备处于标准工作状态；

(u′v′)

b）分别显示100%全红场、100%全绿场、100%全蓝场信号，依次测量中心点的色坐标r，r、

(u′v′)(u′v′)

g，g和b，b；

6

T/CESAXXXX—202X

）三色色域面积及色域覆盖率或：

cSGPNTSCGPsRGB

S

G=×100%.................................(2)

PNTSC0.0744

S

GPsRGB=×100%

0.0649...............................（3）

''''''''

(ur−ub)(vg−vb)−(ug−ub)(vr−vb)

S=.........................(4)

2

d）测试结果用百分数（%）表示。

6.2.6对比度视角

测试信号：白窗口信号、黑窗口信号。

图6白窗口信号

图7黑窗口信号

测试步骤如下：

a）显示设备处于标准工作状态；

b）输入白窗口和黑窗口信号，测量显示设备中心点黑白对比度；

c）在水平方向向左或向右改变亮度计与被测显示设备中心点法线方向的夹角，测量黑白窗口对比

度。当黑白窗口对比度下降到50:1时，得到左视角和右视角；

7

T/CESAXXXX—202X

d）垂直方向上，重复步骤c）得到上视角和下视角；

e）测试结果用度（°）表示，左右视角和记为水平视角；上下视角和记为垂直视角。

6.2.7闪烁

测试信号：100%全白场信号。

测试步骤如下：

a）显示设备处于标准工作状态；

b）输入全白场信号，使用实时频谱分析仪测量；

c）测量120Hz内最大频率分量与直流分量的比值；

d）若120Hz内无明显频率分量，测量其10Hz处频率分量与直流分量的比值；

e）测试结果用分贝（dB）表示，同时记录该频率。

6.2.8蓝光加权辐射亮度比

测试信号：100%全白场信号。

测试步骤如下：

a）显示设备处于标准工作状态；

b）输入全白场信号，分别测量显示设备中心点亮度LW和400nm～500nm波段的光辐射亮度值Li

（λ），波长间隔1nm；

c）以5nm为间隔，筛选出400nm、405nm、410nm、……、500nm对应光辐射亮度值；

d）计算蓝光加权辐射亮度：

500

LB=∑()LBλ⋅(λλ)⋅∆

400·······（5）

式中：

-2-1

Lλ——光谱辐亮度，单位为W·m·sr；

B(λ)——蓝光危害加权函数（见表3）；

∆λ——波长带宽，即为5nm。

e）计算蓝光加权辐射亮度比：

LB·············（6）

BR=

LW

f）测试结果用数值表示，同时记录其色温值（K）。

表3评价宽波段的光源对视网膜危害的光谱加权函数

波长/nm蓝光危害加权函数B(λ)

8

T/CESAXXXX—202X

4000.10

4050.20

4100.40

4150.80

4200.90

4250.95

4300.98

4351.00

4401.00

4450.97

4500.94

4550.90

4600.80

4650.70

4700.62

4750.55

4800.45

4850.40

4900.22

4950.16

5000.1

6.2.9反射率

测试步骤如下：

a）显示设备处于关机状态；

b）用反射率测试仪测试屏幕中心点的反射率，记录550nm的反射率值（SCI,specularcomponent

included)；

c）测试结果用数值表示。

6.2.10眩光

测试信号：100%全白场信号。

测试步骤如下：

a）显示设备处于标准工作状态；

b）测量显示屏有效显示区域的宽度；

c）输入全白场信号，测量显示屏中心点亮度；

d）以10nm为间隔，测量显示屏在不同波段下的反射率值，取平均值；

9

T/CESAXXXX—202X

e）用公式（6）计算眩光值；

.,,……（）

UGR=8×lg26

si

025nLsiω

10i=12

式中：Lb∑P

UGR——统一眩光值；

Lb——背景亮度；

Ls,i——显示屏中心点亮度；

ωs.i——观看角度；

P——位置系数。

f）测试结果用数值表示。

6.2.11节律扰动照度

测试信号：100%全白场信号。

测试步骤如下：

a）显示设备处于标准工作状态；

b）输入全白场信号；

c）以1nm为步进，测量380nm~780nm每个波段的光谱照度值；

d）用CIES026/E:2018配套的ToolBOX表格计算节律扰动照度（MEDI，Melanopicequivalent

daylightilluminance）总和；

e）测试结果用数值表示。

7分级方法

低疲劳级：所有指标应满足第5章中低疲劳等级功能和性能要求；

低疲劳Pro级：所有指标应满足第5章中低疲劳Pro等级功能和性能要求；

视力友好级：所有指标应满足第5章中视力友好等级功能和性能要求。

10

中国电子工业标准化技术协会

团体标准《LED显示屏视力友好度分级技术要求及测试方法》

（征求意见稿）编制说明

一、工作简况

1.任务来源

根据中国电子工业标准化技术协会2024年第一批团体标准计划，团体标准《便携式终端

视力友好度分级技术要求及测试方法》（计划编号CESA-2024-015）由中国电子工业标准化

技术协会（CESA）负责归口，由中国电子技术标准化研究院组织起草。

2.主要工作过程

标准计划任务下达后中国电子技术标准化研究院牵头成立了标准编制组，制定详细的标

准编制计划，编制组对目前市面上的LED显示屏情况及产品情况进行调研，确定了适用于LED

显示屏产品的主要技术内容，于2024年6月形成标准草案。

2024年7月-9月，中国电子技术标准化研究院通过线下走访，线上沟通和分组讨论等方

式，与移动终端企业进行充分沟通，就标准草案的适用范围、分级技术要求、技术指标、测

试方法等内容，形成以下意见：

（1）分级体系中的视力友好等级应基于目前主流产品的技术水平，更高等级则应发挥

技术引领作用，以满足市场发展需要；

（2）建议可视角度除了要求水平方向，对垂直方向也进行要求；

（3）建议增加眩光项目；

（4）建议蓝光加权辐射亮度比给出阶梯要求。

会后，综合各单位专家意见，对标准草案进行了补充修改和完善，形成了征求意见稿及

相关资料。

3.标准编制的主要成员单位及其所作的工作

主要参与单位包括：利亚德光电股份有限公司、杭州海康威视数字技术股份有限公司、

海信视像股份有限公司、上海三思电子工程有限公司、深圳市洲明科技股份有限公司等。

二、标准编制原则和确定主要内容的论据及解决的主要问题

1.标准编制的原则

中国电子工业标准化技术协会

本标准按照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》

进行编制。

本着“科学、适度、可行”原则，既考虑标准的前瞻性又顾及当前主流产品技术水平，

确保本标准可以作为各生产企业切实可行的技术规范要求，引导行业研制视力友好LED显示

屏产品。

2.确定主要内容的依据

本标准规定了应用视力友好解决方案的LED显示屏产品的分级技术要求，描述了对应的

测试方法。

本标准适用于应用视力友好解决方案的LED显示屏的检测和评价，其他类型的LED显示屏

设备可参考使用。

本标准主要内容包括分级体系、分级技术要求、测试方法和分级方法，其确定依据如下：

（1）分级体系：LED显示屏视力友好度分为3个等级，自低向高分别为低疲劳、低疲劳

Pro和视力友好：针对不同等级，给予不同技术要求，视力友好为最高等级。

（2）分级技术要求：本标准给出了低疲劳、低疲劳Pro和视力友好三个等级的视力友好

度所对应功能和性能要求。功能和性能项目，基于前期的调研和研究积累，选取与人眼长时

间观看LED显示屏容易引起视觉疲劳的项目，并且还给予了一些画质相关指标，以保证在应

用视力友好解决方案的LED显示屏产品，画质同样有保障。

（4）测试方法：参考了现有的国际标准、国家标准和行业标准的基础上，选取适用于

本标准的测试费方法，在某些测试方法上也做了一定的修改。

（5）分级方法：给出了如何判定产品最终等级的方法，需全部功能和性能指标达到同

一级别才可判定为此等级。

3.标准解决的主要问题

伴随人们对视觉健康的关注，显示系统的视觉低疲劳问题也日益成为消费者高度关注的

问题。视觉低疲劳是指长时间用眼注视电子产品显示终端，不产生或产生较轻非特异性主观

症状，包括视觉模糊、头晕、头痛、眼干等症状。随着我国LED产业的蓬勃发展，LED显示屏

产品也已融入我们的生活，相对LED显示屏机等显示产品，LED显示屏在亮度上有更宽的范围，

但是需要适配不同环境。国家层面对视觉健康问题也日益重视，2022年，国家卫生健康委正

式印发《“十四五”全国眼健康规划（