6.1.2 Умови освітлення
Для визначення відповідності дисплея вимогам цієї частини ISO 9241 необхідно алгебраїчно додати розраховані значення рівнів відбитої яскравості до значення яскравості дисплею, що була виміряна в темному приміщенні.
Для випромінюючих дисплеїв фотометричні вимірювання повинні проводитись в умовах темного приміщення. У випадку, коли вони проводяться в освітленому приміщенні, результати переводяться в значення, еквівалентні таким, що отримані в умовах темного приміщення.
За відсутності умов темного приміщення для проведення вимірювань, можна проводити еквівалентні вимірювання в умовах освітленого приміщення за такою методикою:
a) виміряти коефіцієнт відбиття екрана відеотермінала, використовуючи розсіяне світло (виключаючи дзеркальне відбиття) або світло, що падає під кутом 45°;
b) розрахувати відбиту яскравість екрана відеотермінала за допущеного рівня освітленості оточуючого середовища;
c) виміряти фактично відбиту яскравість екрана відеотермінала в умовах освітленого приміщення;
d) зробити поправку отриманого значення відбитої яскравості на розраховане значення відбитої яскравості для всіх наступних вимірювань.
Інші вимірювання, згідно з цією частиною ISO 9241, необхідно проводити за такого освітлення, за якого проводилось перше вимірювання (умови освітленого приміщення).
Світло для проведення вимірювань забезпечують вимірювальним приладом або стандартним пристроєм вимірювання відбивної здатності, що прийнятний для товстих, прозорих матеріалів з великою кількістю поверхонь, що відбивають. Світло, що падає, повинне бути розсіяним або падати під кутом 45°. Розрахунок рівнів відбитої яскравості проводять на основі допущеного рівня освітлення оточуючого середовища , як би він був виміряний в центрі дисплея за (250 + 250 cos А) лк, де А — це кут, утворений перетином площини, дотичної до центра дисплея, та горизонтальної площини.
Для невипромінюючих дисплеїв оточуюче освітлення повинне бути або розсіяним, або таким, що падає під кутом 45е. Рівень освітлення для отримання рівня відбитої яскравості 35 кд/м2 розраховують та включають у звіт відповідно до вимог стандарту.
6.2 Вимоги до фотометричних вимірювань
Фотометр (або еквівалентний прилад) визначає яскравість на кінцевому вимірювальному полі в кінцевому діапазоні часу. Фотометр повинен мати достатньо довгу константу часу вимірювання, щоб на результат не впливала пульсація світла, що є характерною для більшості відеотерміналів. Вимірювальне поле фотометра повинне бути придатним для проведення відповідного вимірювання. Фотометр повинен бути правильно встановлений. Вимірювання яскравості проводяться фотометром, встановленим паралельно перпендикуляру, що проведений до центра екрана відеотермінала.
Робочі характеристики та опис вимірювачів яскравості наведені в документі: CIE Publication 69.
6.2.1 Мікрофотометричні вимірювання яскравості
6.2.1.1 Вимоги до фотометра
Ефективна ширина вимірювального поля фотометра повинна бути не більше 1/8 ширини пікселя для пікселів з неперервним або переривистим розподілом яскравості.
Для пікселів з неперервним розподілом яскравості можна застосовувати вимірювальне поле із щільовою або крапковою апертурою. У випадку використання крапкової апертури траєкторія вимірювання повинна проходити через центри вимірюваних пікселів.
Для дисплеїв, які описуються в 5.7, застосовується крапкова апертура.
Для пікселів з переривистим розподілом яскравості (особливо для кольорових кінескопов з тіньовими масками) використовується фотометр із щільовою апертурою або еквівалентний пристрій. Довжина щілини повинна не менше, ніж в 4 рази перевищувати ширину одного пікселю. Щілина орієнтується паралельно довгій осі вимірюваних елементів.
Можна використовувати спеціальний вимірювальний пристрій для дисплеїв. Вимірювання, проведені за допомогою цього пристрою, будуть еквівалентні таким, що визначені фотометром.
6.2.1.2 Профіль яскравості
Профіль яскравості (яскравість відносно положення) певного знака, групи знаків або рівнозначних тест-об'єктів отримують шляхом сканування вимірювального поля фотометра перпендикулярно довгій осі вимірюваних елементів (див, рисунки 8—10, а також рисунки 12—16).
Профіль яскравості повинен бути неперервним. Для пікселів з переривним розподілом яскравості профіль яскравості може бути відновлений:
a) побудовою профілю виміряної яскравості і з'єднанням пікових значень яскравості люмінофору одного кольору прямими лініями (див. рисунок 8);
b) використанням алгоритму цифрового фільтрування низьких частот (згладжування) для пікових точок профілю.
Примітка 6. Цифрові процедури, що відповідають розподілу Гауса, по відношенню до виміряних пікових значень слід використовувати з особливою обережністю. Більшість вимірювань згідно з цією частиною ISO 9241 вимагають вимірювання елементів завширшки більше одного пікселю. Такі елементи не є гаусовими за профілем яскравості, якщо вони належним чином відображаються дисплеєм.
До виміряного профілю яскравості можна застосувати таку поправку LC0R (для тіньової маски і ефектів апертури фотометра):
де: L 1 - р— середнє значення пікової точки яскравості виміряного профілю за умови всіх ввімкнутих пікселів у кольорі, що використовують для проведення вимірювання. Профіль складається в напрямку, встановленому для проведення вимірювання;
L 1-м — виміряний профіль яскравості (в кольорі, що використовують для проведення вимірювання);
L w-a — середня яскравість білого кольору площі або кольору, що використовують для встановлення яскравості дисплею (див. 6.3.);
L REF — відбита яскравість (див. 6.1.);
L тот — загальна яскравість (в певній точці). Наступна процедура може бути використана для визначення потрібної яскравості в будь-якій точці вимірювань, та повинна виконуватись у темному приміщенні.
c) в місці проведення вимірювань встановити площу пікселів в послідовності, що використовують для вимірювання яскравості дисплея (див. 6.3.);
d) зміряти середню яскравість площі, L W-A ;
e) якщо для вимірювання використовують один колір (наприклад, зелений), то потрібно змінити колір пікселів на цей колір. За щільової апертури профіль яскравості вимірюють в напрямку, встановленому для проведення вимірювання. На основі профілю визначають середнє значення пікової точки яскравості, L 1-р ;
f) змінити на потрібні знак, тест-об'єкт або тип пікселю, залишаючи їх в тому самому кольорі. Визначити профіль яскравості, L 1—м ;
д) обчислити скоректовану яскравість L C0R та загальну яскравість L тот .
6.2.1.3 Статистичний аналіз
В кольорових тіньових електронно-променевих трубках профіль яскравості, що вимірюють, залежить від багатьох факторів, у тому числі від фази та розмірів електронного променя відносно глибини тіні тіньової маски. Між вимірюваннями можливі значні коливання значень. Оскільки результат одного вимірювання носить ймовірний характер, то для інтерпретації даних може знадобитися статистичний аналіз. Повідомлені значення будуть середнім статистичним результатом у разі виконання не менш ніж чотирьох вимірювань в різних місцях поблизу встановленої точки вимірювання. Для кольорових кінескопів з тіньовою маскою допустимим є значення, що знаходиться в межах ± 10 % від значення, що вимагається.
6.2.1.4 Тест-об'єкти
Вимірювання можна проводити на спеціальних тест-об'єктах або на знаку чи іншому зразку, який було вибрано для проведення вимірювань (див., наприклад, рисунки 12,13 та 15). Тест-об'єкти, якщо їх використовують, повинні мати такі характеристики:
a) тест-об'єкт повинен складатися з паралельних вертикальних або горизонтальних ліній пікселів;
b) кожна лінія пікселів повинна бути довшою від довжини щільової апертури фотометра не менше ніж на 10 % ;
c) кожний піксель у рядку повинен бути в однаковому стані;
d) стан пікселів на наступних рядках повинен бути однаковим з пікселями, що розташовані на траєкторії фотометра, визначеної для вимірювання.
Приклад.
Тест-об'єкт може застосовуватися для вимірювання контрасту яскравості. Одне вимірювання проводиться на рядковій букві «е» (див. рисунок 16). Якщо вертикальна траєкторія, що проходить через внутрішню петлю, знаходить один піксель в положенні «ввімкнутий», наступний піксель в положенні «вимкнутий» і наступний в положенні «ввімкнутий», то еквівалентний тест-об'єкт складається з не менш як трьох горизонтальних ліній за зразком «ввімкнуте-вимкнуте-ввімкнуте». Такий зразок може повторюватися («ввімкнуте-вимкнуте-ввімкнуте-вимкнуте...») для зручності в проведенні повторних вимірювань.
Примітка 7. Тест-об'єктами для визначення розміру знаку та інтервалів між знаками, можуть бути блоки пікселів з внутрішніми пікселями в будь-якому стані.
6.2.2 Вимірювання яскравості дисплея
Діаметр ефективного вимірювального поля фотометра або спеціального вимірювального приладу для дисплея повинен становити біля половини ширини знака.
6.2.3 Вимірювання середньої яскравості площі
Ефективне вимірювальне поле фотометра повинне становити приблизно 1 % або більше від активної площі поверхні дисплея.
6.3 Регулювання яскравості дисплея
Під час всіх вимірювань, тестів та розрахунків згідно з цією частиною ISO 9241, застосовують звичайне регулювання яскравості та кольору за винятком тих випадків, де застосовують вимоги 6.2.1.3. Для систем регулювання яскравості використовують функцію регулювання яскравості за умовчуванням. Дисплеї, що мають можливість регулювання яскравості, встановлюють на значенні не менше ніж 35 кд/м2. Про вимірювання див. 6.2.2 і 6.6.8.
Примітка 8. Хоча мінімальна яскравість, що випробовують, 35 кд/м2, максимальне її значення не встановлено. Потрібно виходити з реальної ситуації.
6.4 Розташування точок вимірювань
Визначено п'ять стандартних точок вимірювань (див. рисунок 11):
a) в центрі (тобто на перетині двох діагоналей площі екрана);
b) на діагоналях в точках, що розташовані на відстані 10 % довжини діагоналі в кутах площі екрана.
Примітка 9. Згідно з вимогами цієї частини ISO 9241, які застосовують для будь-яких ділянок екрана та тільки для найгірших значень з п'яти стандартних точок, беруть до уваги значення в центрі екрана і в найгірших місцях.
6.5 Відстані на екрані
Під час всіх вимірювань відстані на екрані вимірюють паралельно площині, дотикової до центра екрана.
6.6 Спеціальні вимірювання
6.6.1 Розмір знака
Висота і ширина знаку для кожного набору шрифтів є відстанню між відповідними паралельними краями великої ненаголошеної літери (див. рисунок 12). Згідно з цією частиною ISO 9241 для визначення висоти і ширини знака переважно використовують велику літеру «М». Але для вимірювання висоти знака велика літера «М» не підходить. Тому для вимірювання висоти та ширини знака використовують тест-об'єкт (див. 6.2.1.4), який має таке саме число пікселів для його вимірюваних елементів, як і велика літера «М». Висота і ширина знака дорівнюють середнім розмірам знака «М» або еквівалентного тест-об'єкта, виміряного в п'яти точках, визначених в 6.4 (див. рисунок 12).
Примітка 10. Край знака визначається точками з різницею 50 % яскравості між знаком і фоном. Значення 50 % визначається на основі вимірювання профілів яскравості відповідно до 6.2.1.
6.6.2 Відношення ширини знака до висоти
Відношення ширини знака до висоти певного шрифту є відношення ширини знака до висоти знака великої ненаголошеної букви, яку вимірюють відповідно до 6.6.1.
6.6.3 Ширина штриха знака
Ширина штриха набору знаків є відстань між контурами з різницею 50 % яскравості штриха, що використовується для визначення границь знака, та фоном. Контури 50 % різниці яскравості визначаються на основі профілю яскравості, який вимірюється відповідно до 6.2.1. Вимірювання відстані проводять по лініях, що проходять через центри пікселів, які визначають вертикальні штрихи знака, та через центри пікселів, що визначають горизонтальні штрихи. Засічки не враховують в цих вимірюваннях. Ширина штриха для групи знаків є середня ширина штриха для горизонтальних та вертикальних елементів, представлених в п'яти точках вимірювань, визначених у 6.4. Велику літеру «М» використовують для визначення ширини вертикального штриха знака. Велику літеру «Н» використовують для визначення ширини горизонтального штриха (див. рисунок 13).
6.6.4 Растрова модуляція
Растрову модуляцію вимірюють на основі профілю яскравості відповідно до 6.2.1 по лінії, що проходить через сусідні растрові лінії (див. рисунок 14). Растрова модуляція — це модуляція між середнім значенням максимуму та середнім значенням мінімуму значення профілю. Для кольорових дисплеїв профіль повинен включати не менше 9 ліній.
6.6.5 Коефіцієнт заповнення та пікова яскравість дисплея
Коефіцієнт заповнення підраховують шляхом множення висоти пікселя на його ширину і діленням на площу, яку займає піксель. Розмір пікселя визначають на основі 50%-ї різниці яскравості між контуром пікселя та його фоном за профілем яскравості, отриманим відповідно до 6.2.1. Пікову яскравість екрана дисплея вимірюють як пікову яскравість профілю (профілів), що використовують для визначення коефіцієнта заповнення.
6.6.6 Сталість розміру знака
Розмір знака, як його висоту, так і ширину, визначають відповідно до 6.6.1 не менше ніж в п'яти точках, що вказані в 6.4. Розмір знака визначає велика літера «М».
6.6.7 Інтервал між знаками
Інтервал між знаками є мінімальна відстань між сусідніми знаками в найближчих точках в горизонтальному напрямку. Інтервал між знаками визначають на основі числа пікселів між сусідніми знаками в горизонтальному напрямку.
