虚拟现实电影_第3部分_头戴式显示设备技术要求和测量方法_21页_1mb

报告摘要

《虚拟现实电影第3部分：头戴式显示设备技术要求和测量方法》总结

核心内容概述

本文件为《中华人民共和国电影行业标准化指导性技术文件》DY/Z 14《虚拟现实电影》的第3部分，主要规定了虚拟现实电影头戴式显示设备的分类、性能、接口、放映安全等技术要求，并提供了相应的测量方法。该文件旨在规范虚拟现实电影头戴式显示设备的设计、制造、使用、检测和认证，确保其在虚拟现实电影放映中的技术标准和安全性。

主要观点

设备分类：虚拟现实电影头戴式显示设备分为外接式和一体式两类，分别对应不同的计算系统配置。
性能要求：设备性能分为A类和B类，技术指标如视场角、分辨率、刷新率、色彩还原等均有明确标准。
接口要求：设备应具备多种接口，包括外部数据输入接口、无线网络接口、电源接口、视频和音频接口等，以确保兼容性和功能性。
放映安全要求：包括数字水印功能和放映数据安全，防止未经授权的信号输出和篡改。
其他要求：涵盖设备质量、尺寸、菜单功能、持续播放时间、外观和结构、电源适应能力、温度适应能力等。

关键信息

1. 设备分类

外接式设备：头戴部分仅包含显示系统与传感系统，计算部分在外部设备中完成。
一体式设备：头戴部分包含显示系统、传感系统和计算系统，计算部分由设备本机完成。

2. 技术要求

参数	A类要求	B类要求
水平视场角	≥100°	≥90°
瞳距范围	最大 ≥68 mm，最小 ≤60 mm	最大 ≥68 mm，最小 ≤60 mm
出瞳距离	≥10 mm	≥10 mm
出瞳直径	≥4 mm	≥4 mm
主视场畸变	≤5%	≤5%
中心点色彩还原	白: x=0.3140±0.03, y=0.3510±0.03; 红: x=0.6800±0.03, y=0.3200±0.03; 绿: x=0.2650±0.03, y=0.6900±0.03; 蓝: x=0.1500±0.03, y=0.0600±0.03	白: x=0.3127±0.03, y=0.3290±0.03; 红: x=0.6400±0.03, y=0.3300±0.03; 绿: x=0.3000±0.03, y=0.6000±0.03; 蓝: x=0.1500±0.03, y=0.0600±0.03
色度均匀性	Δu'v' ≤0.04	Δu'v' ≤0.1
单眼显示水平分辨率	≥4K	≥2K
显示刷新率	≥90 Hz	≥72 Hz
顺序对比度	≥1000:1	≥500:1
跟踪模式	至少支持6 DoF	至少支持6 DoF
移动跟踪误差	≤5 mm（每移动100 mm）	≤8 mm（每移动100 mm）
转动跟踪误差	X轴、Y轴: ≤1°, Z轴: ≤2.5°（每转动10°）	X轴、Y轴: ≤2°, Z轴: ≤3.5°（每转动10°）
移动灵敏度	≥7.0 mm	≥10.0 mm
转动灵敏度	X轴、Y轴: ≥2.0°, Z轴: ≥6.0°	X轴、Y轴: ≥3.0°, Z轴: ≥7.0°

3. 接口要求

外部数据输入接口：应至少支持SD卡、TF卡、USB Type-C和USB Type-A中的一种。
无线网络接口：应至少支持IEEE 802.11-2020标准。
电源接口：宜为USB Type-A或USB Type-C。
视频输入接口：宜为HDMI或USB Type-C。
音频输出接口：宜为1/8'' TRS、USB Type-C或AES67。

4. 放映安全要求

数字水印功能：设备应能将水印嵌入图像信号，并能从图像信号中检出。
放映数据安全：解密、解码后的节目信号不应通过外部视频接口输出，系统日志不得被删除或修改。

5. 其他要求

头戴部分质量：主机部分质量应≤700 g。
头戴部分尺寸：应在产品说明书中标明宽度、厚度和高度方向尺寸，实际尺寸误差应≤10%。
菜单功能：应支持符合GB 18030—2022的简体中文操作菜单。
持续播放时间：应不少于120 min。
外观和结构：设备表面不应有明显缺陷，各部件应紧固、可靠、方便操作。
电源适应能力：
- 交流电源：220 V±22 V, 50 Hz±1 Hz；
- 直流电源：电压应在标称值的95%～105%范围内。
温度适应能力：设备在10°C～40°C的测试环境中应能持续120 min正常稳定运行。

测量方法

1. 测量仪器

分光计：载物台直径≥φ100 mm，旋转角度为360°，精度≤0.1°。
成像式亮度计：测量范围≥0.001 cd/m²～500 cd/m²，精度≤±3%，像素数≥6,576×4,384。
成像式色度计：精度x，y≤±0.003，像素数≥6,576×4,384。
长度尺：测量范围≥5 m，最小刻度为0.001 m。
程控电源：支持交流220 V±22 V, 50 Hz±1 Hz；直流电压可调范围为95%～105%标称值。
视频信号发生器：支持DVI、HDMI、SDI等接口，支持多种视频格式和色彩编码格式。

2. 测量信号

全视场边框信号：边缘为1像素白色线条的黑色图像。
白场、黑场测量信号：符合GB/T 26270—2010要求。
红场、绿场、蓝场测量信号：符合GB/T 26270—2010要求。
主视场畸变测量信号：主视场为横向60°、纵向50°的白色矩形区域，其余为黑色。

3. 测量环境

测量场地应≥5 m×3 m×2 m；
环境光应≤0.5 lx；
环境温度应为16°C～28°C；
相对湿度应为10% RH～90% RH；
大气压力应为86 kPa～106 kPa；
交流电源应为220 V±22 V，50 Hz±1 Hz。

4. 测量步骤

光学性能：
- 水平视场角：使用分光计测量，记录左右两侧度盘刻度差。
- 瞳距范围：用长度尺测量双目入射光瞳中心距离PD的调节范围。
- 出瞳距离和出瞳直径：通过针孔相机和眼瞳箱测量。
- 主视场畸变：使用成像式亮度计测量轮廓线与直线的最大偏离量，计算水平和垂直畸变失真。
- 中心点色彩还原：测量白、红、绿、蓝场的色度坐标。
- 色度均匀性：测量1～9点的色度误差，取最大值作为色度均匀性。
- 单眼显示分辨率：通过复合测试图测量物理像素数。
- 显示刷新率：通过示波器和光敏探测器测量周期，计算刷新率。
- 顺序对比度：测量白场和黑场亮度值，计算对比度。
跟踪模式：检查虚拟现实应用软件能否读取位置和姿态数据，判断跟踪模式为6 DoF、3 DoF、0 DoF或无跟踪功能。
移动跟踪误差：使用高精度光学平台，记录移动距离与实际测量值的差异。
转动跟踪误差：记录转动角度与实际测量值的差异。
移动灵敏度：通过移动距离测试，确定灵敏度等级。
转动灵敏度：通过转动角度测试，确定灵敏度等级。
接口要求：检查外部数据输入、无线网络、电源、视频和音频接口的兼容性和工作状态。
放映安全：测试数字水印嵌入和检出功能，以及数据安全机制。
其他要求：包括质量、尺寸、菜单功能、持续播放时间、外观和结构、电源和温度适应能力等。

参考文献

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[2] GB/T 10987—2009 光学系统参数的测定
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[5] DY/T 8—2023 数字电影LED影厅技术要求和测量方法
[6] DY/T 9—2025 数字影院放映用投影机系统技术要求和测量方法
[7] GY/T 155—2000 高清晰度电视节目制作及交换用视频参数值
[8] SJ/T 11281—2017 发光二极管（LED）显示屏测试方法
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[10] SMPTE EG 432-1:2010 Digital Source Processing — Color Processing for D-Cinema

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