LED電視在2D模式下的視覺健康舒適度測(cè)試研究

蔡建奇，邵光達(dá)

（中標(biāo)能效科技（北京）有限公司，北京100088）

在當(dāng)下的家電市場(chǎng)，顯示行業(yè)不斷推陳出新，傳統(tǒng)的CRT電視逐步被更大、更輕的LED電視所取代，隨后3D電視、智能電視等新興品類又逐漸興起。消費(fèi)者對(duì)家用電視的選用也逐漸從一般功能性需求過渡到健康、舒適、使用便捷等人性化需求[1]。

本測(cè)試研究選取了具有可比性的12款主流電視樣機(jī)，從視覺健康舒適度、電視屏幕人眼色覺客觀量化反饋、操控可用性三個(gè)方面進(jìn)行了LED電視視覺健康舒適度與人機(jī)交互設(shè)計(jì)的測(cè)試與評(píng)價(jià)，為L(zhǎng)ED電視在顯示和人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)改進(jìn)和消費(fèi)者選購(gòu)等方面提供參考和依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)信息

本測(cè)試研究從市場(chǎng)上主流銷售的46～48 in（1 in=2.54 cm）LED電視中，選取了價(jià)位相當(dāng)、功能相當(dāng)?shù)?2款國(guó)內(nèi)和國(guó)外主流品牌的電視產(chǎn)品作為被測(cè)樣機(jī)，經(jīng)由組織測(cè)試研究的中標(biāo)能效科技（北京）有限公司從主流銷售渠道自行購(gòu)置，具體清單見表1。

本測(cè)試研究方案采用了國(guó)際眼視光學(xué)界對(duì)于人眼疲勞及人眼成像質(zhì)量通用的核心評(píng)價(jià)指標(biāo)，按照人眼醫(yī)學(xué)檢查的測(cè)試流程，結(jié)合ISO人因?qū)W相關(guān)評(píng)價(jià)方法進(jìn)行構(gòu)建。所有人因測(cè)試均在相同環(huán)境及相同電視參數(shù)設(shè)置下進(jìn)行，并按照被測(cè)電視樣機(jī)的消費(fèi)群體，選擇不同年齡、性別、文化程度、地域的消費(fèi)者共同組成被試人群，同時(shí)篩選出視力、屈光等視覺指標(biāo)滿足要求的被試人員，由每位被試人員用被測(cè)樣品觀看同樣時(shí)間、同樣片源的畫面，并在固定時(shí)間節(jié)點(diǎn)量測(cè)被試人員的各項(xiàng)視覺指標(biāo)，通過將被試人員各階段的各項(xiàng)視覺指標(biāo)嵌入人眼健康舒適度評(píng)價(jià)模型進(jìn)行分析運(yùn)算，從而得出不同品牌被測(cè)電視樣機(jī)對(duì)人眼的視覺健康等級(jí)和舒適度效果。

表1 被測(cè)電視樣機(jī)清單

本次測(cè)試研究的被試人群構(gòu)成情況如圖1所示。

圖1 被試人群構(gòu)成情況

2 家用電視的視覺健康舒適度評(píng)測(cè)技術(shù)要求和評(píng)測(cè)方法

2.1 視覺健康舒適度（MAR指數(shù)）

視覺健康舒適度（MAR指數(shù)）是客觀量化人眼視覺疲勞的指標(biāo)，它是基于人眼眼軸及角膜屈光變化的人眼視覺客觀健康舒適度評(píng)價(jià)值，其評(píng)價(jià)方法是通過儀器客觀量測(cè)6大類人眼生理指標(biāo)——調(diào)節(jié)與輻輳、眼壓、基礎(chǔ)視覺、視覺光學(xué)傳遞函數(shù)、人眼視神經(jīng)反饋及色辨識(shí)能力，經(jīng)過總計(jì)2 500人次人因樣本實(shí)驗(yàn)研制而成。它能夠科學(xué)、客觀、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)人眼視覺健康舒適度等級(jí)（見表2）。

表2 MAR指數(shù)量化分級(jí)限定范圍及其人眼表征狀態(tài)

評(píng)測(cè)方法：使用視覺健康舒適度（MAR指數(shù)）評(píng)測(cè)流程，評(píng)測(cè)中每人每次實(shí)驗(yàn)流程如圖2所示。

圖2 視覺健康舒適度（MAR指數(shù)）評(píng)測(cè)流程

2.2 人眼色覺客觀量化反饋

人眼色覺客觀量化反饋用于客觀評(píng)價(jià)人眼對(duì)于顯示器的色彩辨識(shí)度，測(cè)試基于CIE（國(guó)際照明委員會(huì)）色覺評(píng)價(jià)方法，針對(duì)歐美人種（白種人）與東亞蒙古人種（黃種人）在色素耐光性（色感知和光感知）上的不同，在前期近500人的人因色覺測(cè)試基礎(chǔ)上構(gòu)建的修正評(píng)價(jià)模型。

評(píng)測(cè)方法：通過觀察電視屏幕上所呈現(xiàn)的不同圖片，在指定時(shí)間內(nèi)從多個(gè)色卡中選取與標(biāo)準(zhǔn)色卡同顏色的色卡，測(cè)試時(shí)間30 min，滿分為100分。該套測(cè)試圖片以CIE標(biāo)準(zhǔn)比色卡為模板。

2.3 操控可用性

操控可用性是交互式IT產(chǎn)品/系統(tǒng)人因?qū)W評(píng)測(cè)的重要質(zhì)量指標(biāo)，依據(jù)ISO 9241-11[2]的規(guī)定對(duì)12款被測(cè)電視樣機(jī)進(jìn)行了操控可用性測(cè)評(píng)。

評(píng)測(cè)方法：操控可用性任務(wù)測(cè)試僅對(duì)最基本的功能以及在進(jìn)行其他測(cè)試過程中所涉及的電視操作功能進(jìn)行了評(píng)測(cè)，其中包括時(shí)間參數(shù)（開機(jī)時(shí)間、讀取大容量存儲(chǔ)設(shè)備時(shí)間）、畫質(zhì)參數(shù)（播放1 920×1 080圖片質(zhì)量、大容量圖片讀取等）、遙控器（靈敏性、按鍵排布、電池更換難易度等）和常規(guī)任務(wù)（讀取外置存儲(chǔ)圖片、讀取外置存儲(chǔ)影片、調(diào)節(jié)圖像及畫面質(zhì)量等）。

通過記錄被試人員對(duì)各項(xiàng)常規(guī)操作任務(wù)的完成情況，以及在完成過程中對(duì)該任務(wù)的效率、有效性和滿意度的等級(jí)，綜合用戶所有測(cè)試結(jié)果得出了各款電視樣機(jī)的整體可用性情況和綜合意見。

3 電視的人因健康評(píng)測(cè)結(jié)果及分析

3.1 健康舒適度評(píng)測(cè)結(jié)果及分析

本測(cè)試研究項(xiàng)目得出12款LED電視樣機(jī)的2D功能視覺健康舒適度等級(jí)均在人眼疲勞的耐受范圍內(nèi)，具體每款電視樣機(jī)的客觀評(píng)測(cè)結(jié)果見表3。

表3 視覺健康舒適度客觀評(píng)測(cè)結(jié)果

3.2 人眼色覺客觀量化反饋測(cè)試結(jié)果及分析

通過人眼色覺客觀量化反饋測(cè)試結(jié)果，本測(cè)試研究項(xiàng)目發(fā)現(xiàn)12款電視樣機(jī)均能較好地實(shí)現(xiàn)色彩呈現(xiàn)，具體每款電視樣機(jī)的實(shí)測(cè)結(jié)果見表4。

表4 電視屏幕人眼色覺客觀量化反饋評(píng)測(cè)結(jié)果

3.3 操控可用性測(cè)試評(píng)測(cè)結(jié)果及分析

本測(cè)試研究對(duì)12款被測(cè)電視樣機(jī)的操控可用性測(cè)評(píng)結(jié)果見表5。

本測(cè)試研究在對(duì)12款被測(cè)電視樣機(jī)的操控可用性測(cè)評(píng)中發(fā)現(xiàn)：

1）在時(shí)間參數(shù)上，三星、索尼、LG、先鋒、飛利浦等品牌被測(cè)電視樣機(jī)結(jié)果表現(xiàn)優(yōu)越。但是少數(shù)品牌被測(cè)電視樣機(jī)在開機(jī)時(shí)間和讀取大容量存取設(shè)備所耗時(shí)間均比較長(zhǎng)，建議考慮通過系統(tǒng)調(diào)整的方法，縮短開機(jī)時(shí)因自動(dòng)進(jìn)行硬盤掃描和預(yù)覽導(dǎo)致的時(shí)間過長(zhǎng)問題。

2）在畫質(zhì)參數(shù)方面，海信、三星、索尼、夏普、LG、先鋒、創(chuàng)維、TCL等品牌被測(cè)電視樣機(jī)表現(xiàn)突出。但是少數(shù)品牌被測(cè)電視樣機(jī)在播放圖片質(zhì)量為1 920×1 080標(biāo)準(zhǔn)色卡測(cè)試圖片時(shí)會(huì)出現(xiàn)在圖形邊緣有毛刺的現(xiàn)象，個(gè)別品牌被測(cè)電視樣機(jī)在播放圖片時(shí)，當(dāng)圖片超過5M的容量后，樣機(jī)無法播放。

3）在遙控器的使用方面，索尼、創(chuàng)維、LG、TCL、長(zhǎng)虹等品牌被測(cè)電視樣機(jī)的遙控器靈敏性、按鍵排布、電池更換難易度等測(cè)試參數(shù)用戶體驗(yàn)優(yōu)異。但少數(shù)品牌被測(cè)電視樣機(jī)遙控器的靈敏性和按鍵排布較差，按鍵的靈敏性較低，按鍵的排布不符合人因?qū)W，致使用戶在使用過程中比較容易按錯(cuò)按鍵。僅有個(gè)別品牌被測(cè)電視樣機(jī)因?yàn)檫b控器后蓋的一體化設(shè)計(jì)，造成用戶在更換電池時(shí)非常困難。

表5 12款電視樣機(jī)的操控可用性評(píng)測(cè)結(jié)果

4）在用戶完成常規(guī)任務(wù)方面，三星、索尼、LG等品牌被測(cè)電視樣機(jī)表現(xiàn)突出，其中少數(shù)品牌電視樣機(jī)在讀取外置設(shè)備的圖片過程中，綜合表現(xiàn)較低，其中包括讀取速度、圖片呈現(xiàn)質(zhì)量及能夠播放的圖片大小都存在不同程度的問題。個(gè)別品牌電視樣機(jī)在從外置設(shè)備中播放硬盤的功能上，讀取速度較慢，同時(shí)在圖像及畫面質(zhì)量調(diào)節(jié)功能上相對(duì)復(fù)雜，尤其是在播放外置存儲(chǔ)影片時(shí)無法進(jìn)行畫面質(zhì)量的直接調(diào)節(jié)。

5）個(gè)別品牌被測(cè)電視樣機(jī)在播放用戶外置存儲(chǔ)設(shè)備上影片時(shí)，僅支持SRT字幕格式，無法支持其他常見的電影字幕格式（例如ass，sub和idx等）；少數(shù)品牌電視在播放用戶外置存儲(chǔ)設(shè)備上影片時(shí)，不支持DTS音軌模式。

4 總結(jié)

綜上所述，本次測(cè)試研究以12款家用LED電視樣機(jī)作為評(píng)測(cè)對(duì)象，對(duì)LED電視的視覺健康舒適度、電視屏幕人眼色覺客觀量化反饋、操控可用性三方面進(jìn)行了客觀評(píng)價(jià)，為消費(fèi)者選購(gòu)LED電視產(chǎn)品提供了一定的參考建議。針對(duì)目前消費(fèi)者關(guān)注的3D顯示，將在下一階段進(jìn)行測(cè)試研究。

[1]宋潔瓊.基于視覺舒適度及可靠性理論的LED驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究[D].上海：復(fù)旦大學(xué)，2012.

[2]ISO 9241-11[EB/OL].[2014-02-10].http∶//www.360doc.com/content/07/0211/20/9934_364081.shtml.