VR技術(shù)設(shè)備技術(shù)條件

1VR技術(shù)設(shè)備通用技術(shù)條件本文件規(guī)范了VR技術(shù)類設(shè)備的通用技術(shù)要求，包括術(shù)語和定義、通用性能定義及指標(biāo)、顯示方法、測(cè)量方法等。本文件適用于常見VR設(shè)備，包括手機(jī)盒子、獨(dú)立式頭顯和系留式頭顯以及與之相連接的手柄、定位器、手套、頭戴式耳機(jī)以及跟蹤器、外接式頭戴式顯示設(shè)備。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2421環(huán)境試驗(yàn)概述和指南GB/T2423.2—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)B：高溫GB/T2423.3—2016環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Cab：恒定濕熱試驗(yàn)GB/T2423.5—2019環(huán)境試驗(yàn)第2部分:試驗(yàn)方法試驗(yàn)Ea和導(dǎo)則:沖擊GB/T2423.6—1995電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分:試驗(yàn)方法試驗(yàn)Eb和導(dǎo)則:碰撞GB/T2423.10—2019環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Fc:振動(dòng)(正弦)GB/T4857.2包裝運(yùn)輸包裝件基本試驗(yàn)第2部分:溫濕度調(diào)節(jié)處理GB/T4857.5包裝運(yùn)輸包裝件跌落試驗(yàn)方法GB4943.1音視頻、信息技術(shù)和通信技術(shù)設(shè)備第1部分：安全要求GB/T5080.7設(shè)備可靠性試驗(yàn)恒定失效率假設(shè)下的失效率與平均無故障時(shí)間GB/T9254.1—2021信息技術(shù)設(shè)備、多媒體設(shè)備和接收機(jī)電磁兼容第1部分：發(fā)射要求GB/T9254.2—2021信息技術(shù)設(shè)備、多媒體設(shè)備和接收機(jī)電磁兼容第2部分：抗擾度要求GB/T10987—2009光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)的測(cè)定GB/T11460信息技術(shù)漢字字型要求和檢測(cè)方法GB/T15934電器附件電線組件和互連電線組件GB/T17618信息技術(shù)設(shè)備抗擾度限值和測(cè)量方法GB17625.1—2022電磁兼容限值第1部分：諧波電流發(fā)射限值（設(shè)備每相輸入電流≤16A）GB/T26125電子電氣產(chǎn)品六種限用物質(zhì)（鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴二苯醚）的測(cè)定GB/T26572電子電氣產(chǎn)品中限用物質(zhì)的限量要求GB/TGB/TGB/T38247-201938258-201938259-2019T/IVRA0001-2017信息技術(shù)信息技術(shù)信息技術(shù)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)術(shù)語虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用軟件基本要求和測(cè)試方法頭戴式顯示設(shè)備通用規(guī)范信息技術(shù)頭戴式顯示設(shè)備通用規(guī)范3術(shù)語和定義GB/T38247-2019界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.12虛擬現(xiàn)實(shí)virtualreality3.2虛擬環(huán)境virtualenvironment3.3模型model3.43.5渲染rendering3.6圖形渲染graphicrendering3.7圖形處理graphicprocessing3.8低延遲Lowlatency3.9顯示刷新率screenrefreshrate3.10顯示分辨率displayresolution3.11高刷新率highrefreshrate3.123陀螺儀gyroscope3.13陀螺儀刷新率gyrorefreshrate3.14用戶交互interaction3.15傳感器sensor3.16傳感器數(shù)據(jù)sensordata3.17接口interface3.18設(shè)備接口deviceinterface3.19性能優(yōu)化performanceoptimization3.20設(shè)備兼容性devicecompatibility3.21視覺效果visualeffect3.22安全標(biāo)準(zhǔn)safetystandards3.234視角參數(shù)angleofviewparameters3.24交互參數(shù)interactionparameters3.25物理參數(shù)physicalparameters3.26渲染參數(shù)renderingparameters3.27用戶輸入?yún)?shù)userinputparameters3.28幀速率rate3.29追蹤track3.30系統(tǒng)集成技術(shù)systemintegrationtechnology3.31姿態(tài)變化attitudechange3.32位置變化changeofposition3.33觸發(fā)事件triggerevent53.34沉浸性immersion3.35交互性interactiveness3.36構(gòu)想性interaction3.37通信協(xié)議communicationprotocol3.38API交互APIinteractive3.39代碼code3.40有效像素比effectivepixelratio3.41角分辨率pixelsperdegree3.42視場(chǎng)角fieldofview3.43跟蹤模式trackingmode6圖1設(shè)備3DoF和6DoF運(yùn)動(dòng)示意圖3.44動(dòng)顯延遲motion-to-photoiatency3.45傳輸速度transmissionspeed3.46功耗powerconsumption3.47瞳距范圍inter-pupillarydistancerange3.48出瞳直徑exitpupildiameter3.49色散chromaticaberration3.50視度diopter3.51亮度對(duì)比度luminancecontrast3.52虛像距離virtualimagedistance3.53移動(dòng)跟蹤范圍trackingarea3.54角度漂移drift73.55角度采樣頻率angularsamplingfrequency3.56位置采樣頻率positionsamplingfrequency3.57轉(zhuǎn)動(dòng)跟蹤誤差rotationtrackingerror3.58移動(dòng)跟蹤誤差translationtrackingerror3.59轉(zhuǎn)動(dòng)靈敏度rtationresolution3.60移動(dòng)靈敏度translationresolution3.61虛擬環(huán)境構(gòu)建virtualenvironmentconstruction利用建模、渲染和音頻處理等技術(shù)，用于創(chuàng)建真實(shí)感的虛擬場(chǎng)景。3.62虛擬環(huán)境顯示virtualenvironmentdisplay使用頭戴式顯示器或眼鏡等設(shè)備，將虛擬場(chǎng)景投射到用戶眼前，營(yíng)造出身臨其境的感覺。3.63虛擬環(huán)境交互virtualenvironmentinteraction通過手柄、控制器或其他傳感器設(shè)備，讓用戶可以與虛擬場(chǎng)景中的物體進(jìn)行互動(dòng)。3.643D建模技術(shù)3Dmodelingtechnology一種將三維空間中的物體或場(chǎng)景轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)圖像的技術(shù)。它可以通過三維制作軟件通過虛擬三維空間構(gòu)建出具有三維數(shù)據(jù)的模型。3D建模技術(shù)廣泛應(yīng)用于游戲、電影、建筑、工業(yè)設(shè)計(jì)、室內(nèi)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。3.65渲染技術(shù)renderingtechnology將所有神奇元素帶入屏幕的唯一技術(shù)，即將數(shù)字三維場(chǎng)景中生成二維影像的過程。為了生成影像，需要使用特定的方法和特殊的軟件和硬件。3.66虛擬現(xiàn)實(shí)引擎技術(shù)virtualrealityenginetechnology一種結(jié)合了計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的前沿科技，它通過模擬和創(chuàng)建數(shù)字化環(huán)境，使用戶能夠與虛擬世界互動(dòng)。3.67傳感器技術(shù)sensortechnology一種將物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出的裝置。它可以將溫度、壓力、濕度、水位、光度、氧氣8濃度等各種物理或化學(xué)量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)行測(cè)量和控制。3.68人機(jī)交互技術(shù)humancomputerinteractiontechnology通過計(jì)算機(jī)輸入、輸出設(shè)備，以有效的方式實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)對(duì)話的技術(shù)。它與認(rèn)知學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域有密切的聯(lián)系。人機(jī)交互技術(shù)的主要目標(biāo)是提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的易用性和用戶滿意度，使用戶能夠更好地理解和使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，從而提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的使用效率和生產(chǎn)力。3.69視頻流技術(shù)videostreamingtechnology通過互聯(lián)網(wǎng)連接觀看在線視頻內(nèi)容而無需先下載媒體文件的技術(shù)。視頻流特指在線視頻內(nèi)容，如電影、電視劇、直播等，一般內(nèi)容創(chuàng)作者制作的在線視頻。3.70人工智能技術(shù)artificialintelligencetechnology一種模擬人類智能的技術(shù)，它使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠執(zhí)行像學(xué)習(xí)、推理、理解語言和感知等任務(wù)，以解決復(fù)雜問題。人工智能的目標(biāo)是使機(jī)器能夠模仿人類思維和行為，并具備自主學(xué)習(xí)和適應(yīng)環(huán)境的能力。4通用要求4.1使用規(guī)范4.1.1安全使用使用VR設(shè)備時(shí)，確保周圍環(huán)境安全，避免碰撞或摔倒。在使用VR設(shè)備前，應(yīng)仔細(xì)閱讀設(shè)備的安全手冊(cè)，并按照說明操作。4.1.2適度使用長(zhǎng)時(shí)間使用VR設(shè)備可能會(huì)導(dǎo)致眼部疲勞、頭暈或暈眩等不適癥狀。因此，使用VR設(shè)備時(shí)應(yīng)適度控制使用時(shí)間，每次使用時(shí)不宜超過30分鐘，且需要適時(shí)休息。4.1.3個(gè)人衛(wèi)生VR設(shè)備通常是個(gè)人使用的，應(yīng)注意個(gè)人衛(wèi)生。使用前應(yīng)確保設(shè)備清潔，避免與他人共用設(shè)備，以減少傳染病的風(fēng)險(xiǎn)。4.1.4防止震動(dòng)在使用VR設(shè)備時(shí)，應(yīng)避免劇烈運(yùn)動(dòng)、跳動(dòng)或旋轉(zhuǎn)，以免引起暈?；驉盒?。特別是在使用高強(qiáng)度VR游戲或體驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意自身的身體狀況，避免過度運(yùn)動(dòng)。4.1.5保護(hù)隱私在使用VR設(shè)備時(shí)，特別是與他人共用設(shè)備時(shí)，應(yīng)尊重他人的隱私。不得錄制、拍攝或傳播他人在VR中的個(gè)人信息或行為。4.1.6使用環(huán)境在使用VR設(shè)備時(shí)，應(yīng)注意周圍環(huán)境的安全和衛(wèi)生。避免在狹小、擁擠或雜亂的空間中使用，以免9發(fā)生意外。4.1.7合法使用在使用VR設(shè)備時(shí)，應(yīng)遵守當(dāng)?shù)胤煞ㄒ?guī)和相關(guān)規(guī)定。不得將VR設(shè)備用于非法活動(dòng)或侵犯他人權(quán)益的行為。4.2外觀和結(jié)構(gòu)產(chǎn)品表面不應(yīng)有明顯的凹痕、劃傷、裂縫、變形等現(xiàn)象，表面涂覆層不應(yīng)旗起泡、龜裂和脫落。金屬部件不應(yīng)銹蝕和損傷。產(chǎn)品的零部件應(yīng)緊固無松動(dòng)，可插拔部件應(yīng)可靠連接，各操作開關(guān)和按鍵應(yīng)靈活、可靠、方便，鎖緊裝置不得自行釋放。產(chǎn)品表面說明功能的文字、符號(hào)和標(biāo)志應(yīng)清晰、端正、牢固。4.3安全要求產(chǎn)品應(yīng)符合GB4943.1的規(guī)定。4.4電源適應(yīng)能力對(duì)交流供電的產(chǎn)品，應(yīng)能在220V±22V，50Hz±1Hz條件下正常工作。對(duì)直流供電的產(chǎn)品，應(yīng)能在直流電壓標(biāo)稱值的（100±5）%條件下正常工作，直流電壓標(biāo)稱值應(yīng)在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。對(duì)于電源有特殊要求的單元應(yīng)由產(chǎn)品說明書規(guī)定。導(dǎo)線組件的要求應(yīng)符合GB/T15934的規(guī)定。4.5電磁兼容性4.5.1無線電騷擾應(yīng)于交流供電的產(chǎn)品的無線電騷擾限值應(yīng)符合GB/T9254.2—2021中對(duì)B級(jí)所規(guī)定的無線電騷擾限值。4.5.2諧波電流產(chǎn)品的諧波電流應(yīng)符合GB17625.1-2022中對(duì)D類的限值要求。4.5.3抗擾度產(chǎn)品的抗擾度限值應(yīng)符合GB/T17618的要求。4.6環(huán)境適應(yīng)性產(chǎn)品在儲(chǔ)存、運(yùn)輸工作中應(yīng)能承受GB/T2423.1—2008～GB/T2423.10—2019規(guī)定的溫度、震動(dòng)、沖擊碰撞等環(huán)境條件。4.7產(chǎn)品可靠性產(chǎn)品可靠性應(yīng)滿足GB/T5080.7的規(guī)定。4.8禁限用物質(zhì)產(chǎn)品禁限用物質(zhì)應(yīng)滿足GB/T26572的規(guī)定。4.9頭戴式顯示設(shè)備性能要求4.9.1頭戴部分質(zhì)量頭戴部分質(zhì)量應(yīng)符合產(chǎn)品說明書規(guī)定，與產(chǎn)品說明書標(biāo)明值誤差不超過15%。4.9.2頭戴部分尺寸以雙眼連線平行方向?yàn)閷挾确较?，以水平目視方向?yàn)楹穸确较?，以豎直方向?yàn)楦叨确较?，?yīng)在產(chǎn)品說明書中標(biāo)明，寬度方向、厚度方向以及高度方向與產(chǎn)品說明書標(biāo)明值誤差不超過15%。4.9.3動(dòng)顯延遲通常要求動(dòng)顯延遲應(yīng)低于20ms。4.9.4功耗應(yīng)符合產(chǎn)品說明書規(guī)定，與產(chǎn)品說明書標(biāo)明值誤差不超過15%。4.9.5虛像距離虛像距離應(yīng)≥0.3m。4.9.6移動(dòng)跟蹤范圍跟蹤范圍＜3m×3m為桌面尺度跟蹤，≥3m×3m跟蹤范圍的為房間尺度跟蹤。應(yīng)由產(chǎn)品說明書規(guī)對(duì)于跟蹤范圍無限大的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備，應(yīng)由產(chǎn)品說明書規(guī)定推薦使用范圍來供用戶參考。4.9.7角度漂移角度漂移量應(yīng)不超過18°。4.9.8角度采樣頻率角度傳感設(shè)備的角度采樣頻率應(yīng)≥60Hz。4.9.9位置采樣頻率位置跟蹤系統(tǒng)的角度采樣頻率應(yīng)≥60Hz。4.9.10轉(zhuǎn)動(dòng)跟蹤誤差角度跟蹤誤差應(yīng)保證每轉(zhuǎn)動(dòng)10°,誤差≤2°。4.9.11移動(dòng)跟蹤誤差移動(dòng)跟蹤誤差每移動(dòng)100mm，誤差應(yīng)≤5mm，或由產(chǎn)品說明書規(guī)定。4.9.12轉(zhuǎn)動(dòng)靈敏度轉(zhuǎn)動(dòng)靈敏度應(yīng)≤5°。4.9.13移動(dòng)靈敏度移動(dòng)靈敏度應(yīng)≤10mm。4.9.14視場(chǎng)角視場(chǎng)角應(yīng)≥60°,或由產(chǎn)品說明書規(guī)定。4.9.15有效像素比有效像素比應(yīng)≥65%。4.9.16顯示分辨率顯示分辨率應(yīng)大于1200（像素）×1080（像素）或由產(chǎn)品說明書規(guī)定。4.9.17顯示刷新率顯示刷新率應(yīng)≥60Hz或由產(chǎn)品說明書規(guī)定。4.9.18散熱性顯示設(shè)備在運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)場(chǎng)景狀態(tài)下，使用15min后設(shè)備表面溫度，設(shè)備溫度應(yīng)≤60℃。4.9.19色散在0.3倍全視場(chǎng)角下，色散應(yīng)≤3%。具體設(shè)備要求因產(chǎn)品而異。4.9.20亮度對(duì)比度采用LCD的設(shè)備亮度對(duì)比度應(yīng)≥300:1，采用OLED的設(shè)備亮度對(duì)比度應(yīng)≥1000:1。4.9.21跟蹤模式對(duì)于支持跟蹤的VR顯示設(shè)備，至少支持3DOF，推4.9.22續(xù)航時(shí)間電影模式下續(xù)航時(shí)間應(yīng)＞120min，游戲5試驗(yàn)方法——溫度：15℃~35℃;——相對(duì)濕度：25%～75%;——大氣壓：86kPa～106kPa。集。標(biāo)稱值電壓（V）122024934242495242按單向和雙向方式分別調(diào)節(jié)直流電源電壓，使其偏離標(biāo)稱值±5%,運(yùn)行檢查程序一遍，受試樣品工作應(yīng)按GB/T9254.1—2021及GB/T9環(huán)境試驗(yàn)方法應(yīng)符合GB/T2421的有關(guān)規(guī)定。以下各項(xiàng)試驗(yàn)中，規(guī)定的初始檢測(cè)和最后檢測(cè)，統(tǒng)一按5.3進(jìn)行外觀和結(jié)構(gòu)的檢查，并運(yùn)行檢查程序一遍，受試樣品工作應(yīng)正當(dāng)結(jié)構(gòu)一體化產(chǎn)品中裝入的某些設(shè)備，對(duì)其試驗(yàn)方法有特殊要按GB/T2423.1—2008“試驗(yàn)Ad”進(jìn)行。受試樣品應(yīng)進(jìn)行初始檢測(cè)，嚴(yán)酷程度取表下限值，加電運(yùn)行檢查程序2h,受試樣品工作應(yīng)正常。恢復(fù)時(shí)間為2h。按GB/T2423.1—2008“試驗(yàn)A按GB/T2423.2—2008“試驗(yàn)Bd”進(jìn)行。受試樣品應(yīng)進(jìn)行初始檢測(cè)，嚴(yán)酷程度取表上限值，加電運(yùn)行檢查程序2h,受試樣品工作應(yīng)正常?；謴?fù)時(shí)間為2h。按GB/T2423.3—2016“試驗(yàn)Cab”進(jìn)行進(jìn)行初始檢測(cè)，試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間為2h。在此期間加電運(yùn)行檢查程序，工作應(yīng)正常?；謴?fù)時(shí)間為2h,并進(jìn)行最后檢測(cè)。按GB/T2423.3—2016“試驗(yàn)Cab”進(jìn)行。受試樣品應(yīng)進(jìn)行初始檢測(cè)，受試樣品在不工作條件下存h?；謴?fù)時(shí)間為2h，并進(jìn)行最后檢測(cè)。按GB/T2423.10—2019“試驗(yàn)Fc”進(jìn)行。受試樣品按工作位置固定在振動(dòng)臺(tái)上，進(jìn)行初始檢測(cè)。受試樣品在不工作狀態(tài)下，按表2規(guī)定值設(shè)置振動(dòng)試驗(yàn)條件，分別在三個(gè)互相垂直方向進(jìn)行以包括機(jī)械共振頻率和導(dǎo)致故障及影響性能的頻率(后者僅在工作條件下則不得只選其中一種。在試驗(yàn)規(guī)定頻率范圍內(nèi)如無明顯共振頻率或無影響性能的頻率，或危險(xiǎn)頻率超過4個(gè)，則不做定頻耐久試驗(yàn)，僅做掃頻耐數(shù)進(jìn)行，已做過定頻耐久試驗(yàn)的樣品不再做掃頻耐久d)最后振動(dòng)響應(yīng)檢查，此項(xiàng)試驗(yàn)在不工作條件下進(jìn)試驗(yàn)。對(duì)于做掃頻耐久試驗(yàn)的樣品，可將最后一次掃頻試驗(yàn)作為最后振動(dòng)響應(yīng)檢查。本試驗(yàn)應(yīng)將記錄的共振頻率與初始振動(dòng)響應(yīng)檢查記錄的共振頻率相比較，若有明顯變化，應(yīng)對(duì)受試樣品做修整，重新進(jìn)行該項(xiàng)試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)束后，進(jìn)行最后檢測(cè)。按GB/T2423.5—2019“試驗(yàn)Ea”進(jìn)行。受試樣品應(yīng)進(jìn)行初始檢測(cè)，安裝時(shí)要注意重力影響，按表3測(cè)。按GB/T2423.6—1995“試驗(yàn)Eb”進(jìn)行。受試樣品應(yīng)進(jìn)行初始檢測(cè)，安裝時(shí)要注意重力影響，按表4規(guī)定值，在不工作條件下，分別對(duì)三個(gè)互相垂直軸線方向進(jìn)行碰撞。試驗(yàn)后進(jìn)行最后檢測(cè)。對(duì)受試樣品進(jìn)行初始檢測(cè)，將運(yùn)輸包裝件處于準(zhǔn)備運(yùn)輸狀態(tài)，按GB/T4857.2進(jìn)行預(yù)處理4h。包裝件的損壞情況，并對(duì)受試樣品進(jìn)行最后檢測(cè)?？煽啃栽囼?yàn)?zāi)康臑榇_定產(chǎn)品在正常使用條件下的可靠性水平，試驗(yàn)周期內(nèi)綜合應(yīng)力規(guī)定a)電應(yīng)力,受試樣品在輸入電壓標(biāo)稱值的±10%變化范圍內(nèi)工作。一個(gè)周期內(nèi)各種條件工作時(shí)間的分b)溫度應(yīng)力,受試樣品在一個(gè)周期內(nèi)由正常溫度(具體值由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定)升至表1規(guī)定的溫度上限值再回到正常溫度。溫度變化率的平均值為0.7℃/min～1℃/min,或根據(jù)受試樣品的其他值。在一個(gè)周期內(nèi)，保持在上限和正常溫度的持續(xù)時(shí)間之比為1:1左右。一個(gè)周期稱為一個(gè)循環(huán)，在總試驗(yàn)期間內(nèi)循環(huán)次數(shù)不應(yīng)小于3次可靠性試驗(yàn)按GB/T5080.7進(jìn)行，可靠性鑒定試驗(yàn)和可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)的方案由產(chǎn)品生產(chǎn)商規(guī)定。在整樣品試驗(yàn)時(shí)，每臺(tái)受試樣品的試驗(yàn)時(shí)間不得小于所有受試樣品的平均試驗(yàn)時(shí)間的一半。a)檢查確認(rèn)電子秤零位及靈敏度；具體試驗(yàn)過程如下：a)將虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備置于分光計(jì)載物臺(tái)上，調(diào)整虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備以保證一個(gè)目鏡的出瞳中心置于分光計(jì)轉(zhuǎn)臺(tái)中心為準(zhǔn)，保證與雙眼連線平行方向和分光計(jì)轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)平面平行，試驗(yàn)軟件控制虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備中全視場(chǎng)標(biāo)識(shí)顯示；b)通過安裝在分光計(jì)的前置鏡對(duì)準(zhǔn)虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備中的可觀察到的兩側(cè)最大的顯示區(qū)域邊緣(通過圖像檢測(cè)裝置捕獲下降到中心亮度的10%位置),同時(shí)記錄下分光計(jì)度盤刻度。左右兩側(cè)的度盤刻度差為水平視場(chǎng)角0,即是裝置的視場(chǎng)角。其中照明燈和照明棱鏡目的是為分劃板提供照明，可以由其他照明方式替代，目鏡可以由圖像檢測(cè)裝置替代。試驗(yàn)裝置見圖3。分光計(jì)前置鏡前需安裝狹縫保證細(xì)光線成像條件，所使用的前置鏡的物鏡焦距宜不小于200mm,目鏡放大倍數(shù)不小于5倍。試驗(yàn)過程中某時(shí)刻屏幕中像素分布見圖4。a)初始化：按照屏幕自身的分辨率，將屏幕上的像素分成m個(gè)像素塊，每個(gè)像素塊包含n×n個(gè)像素(圖3中n=3),記錄單個(gè)像素的最大亮度值；b)顯示計(jì)數(shù)點(diǎn)：1)利用驅(qū)動(dòng)程序，同步點(diǎn)亮所有像素塊中的同一位置的像素點(diǎn)，顯示色為綠色，以此為計(jì)數(shù)點(diǎn)；2)依次點(diǎn)亮每個(gè)像素塊中的各個(gè)像素，每組像素持續(xù)點(diǎn)亮1s,將屏幕上每個(gè)像素都點(diǎn)亮1次；3)重復(fù)執(zhí)行步驟2),循環(huán)顯示多個(gè)周期，直至后續(xù)的檢測(cè)步驟完成。2)使顯示原件按照步驟b)進(jìn)行顯示；有效像素比見公式1。P'——單目可看到的有效像素?cái)?shù)；的雙目入射光瞳中心距離PD,見圖5。△PD=PDMAX-PDMIN△PD——雙目入射光瞳中心距離的可調(diào)節(jié)范圍，單位為毫米(mm)；PDMAX——設(shè)備寬瞳距，單位為毫米(mm)；PDMIN——設(shè)備窄瞳距，單位為毫米(mm)。具體試驗(yàn)過程如下：1)按照設(shè)備自身的視場(chǎng)，顯示全視場(chǎng)邊框圖像(如圖5a)所示；2)放置針孔相機(jī)于距離鏡片表面L處；b)測(cè)量出瞳直徑：1）人眼可以觀察到全部視場(chǎng)的三維區(qū)域?yàn)檠弁洌{(diào)整針孔相機(jī)使其沿雙眼連線平行方向移為待測(cè)頭戴顯示器在該方向上的眼瞳箱長(zhǎng)度D；眼瞳箱長(zhǎng)度Dy。則待測(cè)頭戴顯示器在出瞳距離L處的出瞳直徑D見式(3):D=min(DxDy)…………(3)D——在出瞳距離L處的出瞳直徑，單位為毫米(mm)；a)將虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備置于分光計(jì)載物臺(tái)上，詳見圖7；b)調(diào)整虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備以保證一個(gè)目鏡設(shè)計(jì)出瞳中心置于分光計(jì)轉(zhuǎn)臺(tái)中心為準(zhǔn)，另外保證待測(cè)的視場(chǎng)方向(例如測(cè)水平方向畸變，視場(chǎng)方向?yàn)榕c雙眼連線平行方向)和分光計(jì)轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)c)在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備的屏幕上顯示0.1倍全視場(chǎng)圓環(huán)圖像，以及待測(cè)視場(chǎng)角(如0.9倍全視場(chǎng)角，0.7倍全視場(chǎng)角或者0.3倍全視場(chǎng))下的圓環(huán)圖像(見圖6),所述不同視場(chǎng)角下的圓環(huán)圖像均為整機(jī)畸變矯正后的圖像，如虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備視場(chǎng)角為100°,0.1倍、分別對(duì)應(yīng)0.1倍、0.3倍、0.7倍以及0.9倍全像高的位置；d)通過安裝在分光計(jì)的前置鏡對(duì)準(zhǔn)虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備中的可觀察到的兩側(cè)最大的顯示區(qū)域邊緣(目視或通過圖像檢測(cè)裝置捕獲),同時(shí)記錄下分光計(jì)度盤刻度；e)0.1倍全視場(chǎng)圓環(huán)圖像的兩側(cè)邊緣左右兩側(cè)的度盤刻度差為待測(cè)視場(chǎng)角白色圓環(huán)圖像的兩側(cè)邊緣左右兩側(cè)的度盤刻度差為實(shí)際顯示視場(chǎng)角wg,測(cè)量過程中，待前置鏡對(duì)準(zhǔn)圓環(huán)亮線的中心，進(jìn)行…………式中：wo——待測(cè)設(shè)備實(shí)際顯示的0.1倍全視場(chǎng)角下的顯示視場(chǎng)角；wR——待測(cè)設(shè)備實(shí)際顯示的待測(cè)視場(chǎng)角。圖8色散試驗(yàn)示意圖具體試驗(yàn)過程如下：a)用視度管和平行光管檢驗(yàn)：1)在平行光管的物鏡前放置透明分劃板或分辨率板，將光學(xué)系統(tǒng)正對(duì)分劃板放置；2)將視度管放置于光學(xué)系統(tǒng)前方，出瞳位置附近，并將視度管視度歸零。b)前后調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)位置，同時(shí)看清平行光管分劃線的像與視度管的分劃線，此時(shí)即為光學(xué)系統(tǒng)的視度為零的位置。c)將光學(xué)系統(tǒng)分別調(diào)整到正、負(fù)視度極限位置，通過視度管都能清晰看到平行光管分劃線的像與視度管的分劃線，即為符合產(chǎn)品標(biāo)稱的視度范圍。將待測(cè)虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備光學(xué)系統(tǒng)拆下，將復(fù)合測(cè)試圖加到顯示器，將顯示器調(diào)整到SJ/T11348—2006的4.4.2規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)，測(cè)試并記錄顯示器物理的水平像素?cái)?shù)及垂直像素?cái)?shù)，測(cè)量結(jié)果表述成水平像素?cái)?shù)乘以垂直像素?cái)?shù)的形式。注：本試驗(yàn)方法參考自SJ/T11348—2016的5.14,復(fù)合測(cè)試圖為SJ/T11348—2016的A.2標(biāo)準(zhǔn)清晰度復(fù)合測(cè)具體試驗(yàn)過程如下：a)通過預(yù)置程序，使得虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備的顯示部分以最快頻率刷新畫面，交替顯示白畫面與黑畫面；b)用示波器連接光敏探測(cè)器，將探測(cè)器固定在顯示屏幕的中心位置；c)調(diào)整示波器顯示光敏探測(cè)器電流變化周期T。顯示刷新率見式(6)：…………（6）式中：FC——顯示刷新率；T——周期。具體試驗(yàn)過程如下：a)將虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備與亮度計(jì)置于暗室中，將亮度計(jì)放置在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備的出瞳位置；b)啟動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備，顯示純黑圖像，記錄此時(shí)的亮度值，10min內(nèi)重復(fù)記錄3次，取亮度平均值Lmin；c)顯示純白圖像，記錄此時(shí)的亮度值，10min內(nèi)重復(fù)記錄3次，取亮度平均值Lmax。亮度對(duì)比度見式(7)：……C——亮度對(duì)比Lmax——純白圖像亮度的平均值，單位為坎德拉每平方米(cd/m2)；Lmin——純黒圖像亮度的平均值，單位為坎德拉每平方米(cd/m2)。虛像透過物鏡成像，用圖像傳感器接收?qǐng)D像，采用自動(dòng)定焦算法結(jié)合位置傳感器找到最佳像面位置，此位置對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一的虛像距離，計(jì)算可得。測(cè)試設(shè)備與被測(cè)產(chǎn)品正確連接，保證二者光軸重合，被測(cè)產(chǎn)品的出瞳與測(cè)試設(shè)備的入瞳重合。用測(cè)試設(shè)備的探測(cè)器接收被測(cè)虛像，通過自動(dòng)定焦算法確定最佳成像位置，通過自動(dòng)定焦算法確定最佳成像位置，通過記錄移動(dòng)的距離或者計(jì)算方法得到測(cè)試設(shè)備探測(cè)器到像方焦平面距離，代人式(8)可得到虛像距離。試驗(yàn)見圖9。圖9虛像距離試驗(yàn)示意圖則虛像距離見式(8):式中：L——虛像距離，單位為毫米(mm)；L’則中心角分辨率a見式（9式中：a——中心角分辨率；P′——有效像素?cái)?shù)；……記錄用電箱記錄用電箱設(shè)備托盤試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，應(yīng)保證虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備在運(yùn)動(dòng)過程中，均能夠反饋?zhàn)约旱牧杂啥任恢眯畔?，以免出現(xiàn)無測(cè)量數(shù)據(jù)返回或其運(yùn)動(dòng)到跟蹤范圍以外而帶來的大幅測(cè)量偏差。光編碼滑軌的長(zhǎng)度為0.5m～1m,光敏傳感器的采樣率1kHz以上，可控傳動(dòng)設(shè)備要求可以帶動(dòng)頭戴設(shè)備進(jìn)行勻速平移或旋轉(zhuǎn)(參考設(shè)備：機(jī)械臂),示波器的采樣率100MHz以上。轉(zhuǎn)動(dòng)延遲試驗(yàn)裝置見圖13,一個(gè)光敏傳感器(設(shè)為S1)被固定在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備的視窗上，另一個(gè)光敏傳感器(設(shè)為S2)固定在設(shè)備托盤(托盤與設(shè)備的位置相對(duì)固定)上，并緊貼光編碼旋轉(zhuǎn)臺(tái)，本試驗(yàn)中設(shè)光敏傳感器在有光輸入時(shí)輸出高電平，否則輸出低電平。光編碼滑軌由相同大小的發(fā)光面板組成(亦可將一個(gè)大的發(fā)光面板分劃為多個(gè)等面積的部分),則參考配置為11100101010101011100,由起始位置逆時(shí)針為正方向。記錄用電腦記錄用電腦面示意圖時(shí)間T'為橫坐標(biāo)，擬合出圖中灰色虛線信號(hào)(橫坐標(biāo)中未標(biāo)明T');個(gè)點(diǎn)的溫度值，取3個(gè)點(diǎn)溫度的最高值；c)待設(shè)備恢復(fù)到常溫后，重復(fù)進(jìn)行上述測(cè)試3次，取三次測(cè)量得到的溫度值的平均值作為表征散熱a)測(cè)試方法：1)在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備上運(yùn)行虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用軟件；2)檢查虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用軟件能否讀取