《道路車輛抬頭顯示系統(tǒng)（HUD）技術(shù)要求和測(cè)試方法》

ICS03.220.20

CCSR86

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/ITS0222-XXXX

道路車輛抬頭顯示（HUD）系統(tǒng)技術(shù)要求和

測(cè)試方法

Technicalrequirementsandtestingmethodsforheadupdisplay(HUD)systemsfor

roadvehicles

（征求意見(jiàn)稿）

本稿完成日期：2023年11月10日

在提交反饋意見(jiàn)時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

20**-**-**發(fā)布2020-**-**實(shí)施

中國(guó)智能交通產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布

T/ITS0222-**

道路車輛抬頭顯示（HUD）系統(tǒng)技術(shù)要求和測(cè)試方法

1范圍

本文件規(guī)定了道路車輛使用的抬頭顯示系統(tǒng)的技術(shù)要求及測(cè)試方法。

本文件適用于M1、N1類車輛使用的組合式抬頭顯示系統(tǒng)、一般風(fēng)擋式抬頭顯示系統(tǒng)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)式抬

頭顯示系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱HUD系統(tǒng)），M1、N1類車輛使用的其他HUD系統(tǒng)及其它類車輛使用的HUD系統(tǒng)可參

照本標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)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。

GB4094-2016汽車操縱件、指示器及信號(hào)裝置

GB11562-2014汽車駕駛員前方視野要求及測(cè)量方法

GB/T28046.4-2011電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗(yàn)氣候負(fù)荷測(cè)試

3術(shù)語(yǔ)、定義和縮略語(yǔ)

3.1術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1.1

抬頭顯示系統(tǒng)head-updisplaysystem

用于向駕駛員前方視野范圍內(nèi)投影車輛有關(guān)信息虛像的車載影像系統(tǒng)，包含成像介質(zhì)與光機(jī)。

3.1.2

成像介質(zhì)imagingmedium

用于輔助抬頭顯示系統(tǒng)形成虛像的光學(xué)介質(zhì)，組合式抬頭顯示系統(tǒng)所用成像介質(zhì)為集成曲面鏡，風(fēng)

擋式抬頭顯示系統(tǒng)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)式抬頭顯示系統(tǒng)所用成像介質(zhì)為前擋風(fēng)玻璃。

3.1.3

光機(jī)lightengine

抬頭顯示系統(tǒng)的圖像來(lái)源裝置，其光學(xué)輸出經(jīng)成像介質(zhì)可呈現(xiàn)清晰虛像。

3.1.4

虛像virtualimage

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由成像介質(zhì)反射或折射光機(jī)所發(fā)出的光線，其反向延長(zhǎng)線匯集成人眼可以觀測(cè)到的圖像，但該圖像

無(wú)法呈現(xiàn)于光屏之上。

3.1.5

組合式抬頭顯示系統(tǒng)combinedhead-updisplaysystem

自帶成像介質(zhì)的抬頭顯示系統(tǒng)。

3.1.6

一般風(fēng)擋式抬頭顯示系統(tǒng)windshieldhead-updisplaysystem

成像介質(zhì)為前擋風(fēng)玻璃且無(wú)需自帶成像介質(zhì)的抬頭顯示系統(tǒng)，該系統(tǒng)不具備增強(qiáng)顯示功能。

3.1.7

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)式抬頭顯示系統(tǒng)augmentedrealityhead-updisplaysystem

該系統(tǒng)為風(fēng)擋式抬頭顯示系統(tǒng)的一種，其采用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，使駕駛員看到的畫(huà)面是虛像信息與實(shí)

際環(huán)境相疊加的圖像。

3.1.8

眼盒eyebox

駕駛員眼睛能觀察到完整虛像顯示信息的最大眼動(dòng)范圍，一般包括水平參數(shù)和垂直參數(shù)。

3.1.9

虛像畸變virtualimagedistortion

成像過(guò)程中所產(chǎn)生的虛像的幾何位置相對(duì)于參考系統(tǒng)發(fā)生的擠壓、伸展、偏移和扭曲等變形，使虛

像的幾何位置、尺寸、形狀、方位等發(fā)生改變。

3.1.10

視場(chǎng)角fieldofview

駕駛員眼點(diǎn)與虛像邊界線形成的夾角，水平面內(nèi)駕駛員眼點(diǎn)與虛像縱向邊界線的夾角為水平視場(chǎng)

角，垂直面內(nèi)駕駛員眼點(diǎn)與虛像水平邊界線的夾角為垂直視場(chǎng)角。

3.1.11

虛像距離virtualimagedistance

駕駛員眼點(diǎn)到虛像的距離。

3.1.12

虛像重影virtualimageghost

因成像介質(zhì)對(duì)光機(jī)發(fā)出的出射光進(jìn)行多次反射而產(chǎn)生多個(gè)可見(jiàn)且位置偏差的虛像。

3.1.13

三維基準(zhǔn)坐標(biāo)系three-dimensionalreferencegrid

因成像介質(zhì)對(duì)光機(jī)發(fā)出的出射光進(jìn)行多次反射而產(chǎn)生多個(gè)可見(jiàn)且位置偏差的虛像。

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[來(lái)源：GB11562-2014,3.2]

3.2縮略語(yǔ)

下列縮略語(yǔ)適用于本文件。

DUT：受試裝置（DeviceUnderTest）

VUT：測(cè)試車輛（VehicleUnderTest）

HUD：抬頭顯示（Head-upDisplay）

C-HUD：組合式抬頭顯示（CombinerHead-upDisplay）

W-HUD：一般風(fēng)擋式抬頭顯示（WindshieldHead-upDisplay）

AR-HUD：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)式抬頭顯示（AugmentedRealityHead-upDisplay）

FOV：視場(chǎng)角（FieldofView）

HFOV：水平視場(chǎng)角（HorizontalFieldofView）

VFOV：垂直視場(chǎng)角（VerticalFieldofView）

VID：虛像距離（VirtualImageDistance）

LLA：左視角（LookLeftAngle）

LDA：下視角（LookDownAngle）

MTF：調(diào)制傳遞函數(shù)（ModulationTransferFunction）

4技術(shù)要求

4.1一般要求

4.1.1系統(tǒng)開(kāi)啟與關(guān)閉

HUD系統(tǒng)可手動(dòng)關(guān)閉與開(kāi)啟。

車輛行駛狀態(tài)下，駕駛員關(guān)閉HUD系統(tǒng)的操作步驟不能多于兩個(gè)連續(xù)動(dòng)作，單擊、雙擊、滑動(dòng)

等操作視為一個(gè)動(dòng)作。

車輛上電后，HUD系統(tǒng)開(kāi)啟至顯示常態(tài)信息的時(shí)間應(yīng)不大于10s；車輛行駛狀態(tài)下，HUD系統(tǒng)開(kāi)

啟至顯示常態(tài)信息的時(shí)間應(yīng)不大于6s。

車輛行駛狀態(tài)下，HUD系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)間應(yīng)不大于3s。

4.1.2系統(tǒng)自檢及故障報(bào)警

車輛上電后，HUD系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行自檢，若出現(xiàn)故障，需采用聲學(xué)或光學(xué)方式進(jìn)行提示。

車輛行駛過(guò)程中，HUD系統(tǒng)應(yīng)持續(xù)進(jìn)行故障監(jiān)測(cè)，若出現(xiàn)故障，需采用聲學(xué)或光學(xué)方式進(jìn)行提

示。

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4.1.3過(guò)溫保護(hù)

HUD系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有過(guò)溫保護(hù)功能，且滿足以下要求：

a)當(dāng)-40℃≤環(huán)境溫度≤55℃，HUD系統(tǒng)應(yīng)能保持在最大亮度穩(wěn)定工作；

b)當(dāng)55℃＜環(huán)境溫度≤85℃時(shí)，HUD系統(tǒng)應(yīng)能自適應(yīng)調(diào)節(jié)最大亮度并正常工作；

c)當(dāng)環(huán)境溫度＞85℃時(shí)，HUD系統(tǒng)應(yīng)采用聲學(xué)或光學(xué)方式提示駕駛員是否關(guān)閉HUD系統(tǒng)。

4.1.4系統(tǒng)噪音

HUD系統(tǒng)開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程中，噪音應(yīng)小于40dB。

4.2功能要求

4.2.1系統(tǒng)顯示

顯示要求

按照進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)應(yīng)滿足以下顯示要求：

a)車輛在行駛過(guò)程中，HUD系統(tǒng)應(yīng)能持續(xù)運(yùn)行并顯示流暢、清晰的畫(huà)面；

b)車輛在行駛過(guò)程中出現(xiàn)陽(yáng)光倒灌情況時(shí)，HUD系統(tǒng)不應(yīng)產(chǎn)生圖像缺失、黑屏等問(wèn)題，恢復(fù)正常

條件后，系統(tǒng)顯示功能應(yīng)正常。

顯示尺寸

按照進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)虛像常態(tài)信息顯示尺寸應(yīng)如下表1所示。

表1虛像常態(tài)信息顯示尺寸

常態(tài)信息HFOV×VFOV

單一中文字體≥16’×16’

單一數(shù)字信息≥30’×20’

單一圖標(biāo)≥19’×19’

顯示位置及范圍

按照進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)虛像常態(tài)信息顯示水平顯示范圍，應(yīng)以通過(guò)虛像采集基準(zhǔn)位置且平

行于車輛縱向垂直基準(zhǔn)面的縱向垂直平面為界，左右側(cè)均不大于5.5°。

顯示顏色

按照進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)各類信息顯示的顏色應(yīng)滿足以下要求:

a)紅色：用于提示危及人身安全的，或?qū)囕v、設(shè)備造成損壞的緊急信息；

b)黃色：用于提示操作限制、車輛或設(shè)備故障、以及可能存在安全隱患的信息；

c)其他顏色：用于一般或常態(tài)信息。

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增強(qiáng)顯示貼合度

按照進(jìn)行測(cè)試，AR-HUD系統(tǒng)增強(qiáng)顯示信息與對(duì)應(yīng)實(shí)景貼合偏差應(yīng)小于6’。

4.2.2虛像亮度調(diào)節(jié)

按照5.3.2進(jìn)行測(cè)試，W-HUD、AR-HUD系統(tǒng)應(yīng)可自動(dòng)隨外部光環(huán)境照度變化且手動(dòng)調(diào)節(jié)虛像亮度。

4.2.3眼盒高度調(diào)節(jié)

按照5.3.3進(jìn)行測(cè)試，W-HUD、AR-HUD系統(tǒng)應(yīng)具有眼盒高度調(diào)節(jié)功能。

4.3性能要求

4.3.1下視角

按照5.4.1進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)的下視角應(yīng)滿足表3的要求。

表3下視角

C-HUDW-HUDAR-HUD

1°～7°1°～5°1°～4°

4.3.2左視角

按照5.4.2進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)的左視角應(yīng)在-0.5°～0.5°范圍內(nèi)，左視角宜為0°。

4.3.3虛像距離

按照5.4.3進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)的虛像距離應(yīng)滿足表4的要求。

表4虛像距離

C-HUDW-HUDAR-HUD

≥1.6m≥2m≥7.5m

4.3.4視場(chǎng)角

按照5.4.4進(jìn)行測(cè)試，系統(tǒng)的視場(chǎng)角應(yīng)滿足表5的要求。

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表5視場(chǎng)角

參數(shù)名稱C-HUDW-HUDAR-HUD

HFOV≥4°≥5°≥10°

VFOV≥1.5°≥2°≥3°

4.3.5亮度

按照5.4.5進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)虛像白場(chǎng)亮度應(yīng)滿足表6的要求。

表6最高亮度

參數(shù)名稱C-HUDW-HUDAR-HUD

最高亮度≥6000cd/m2≥10000cd/m2≥12000cd/m2

4.3.6亮度均勻性

按照5.4.6進(jìn)行測(cè)試，系統(tǒng)的亮度均勻度應(yīng)不小于70%。

4.3.7對(duì)比度

按照5.4.7進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)虛像白場(chǎng)對(duì)比度應(yīng)不小于1000:1。

4.3.8色域覆蓋率

按照5.4.8進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)虛像色域覆蓋率應(yīng)不小于80%。

4.3.9眼盒尺寸

按照5.4.9進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)眼盒尺寸應(yīng)滿足以下要求：

a)若HUD系統(tǒng)具備眼盒調(diào)節(jié)功能，眼盒水平尺寸應(yīng)不小于130mm，垂直尺寸應(yīng)不小于50mm，眼盒高

度調(diào)節(jié)范圍應(yīng)不小于±40mm。

b)若HUD系統(tǒng)不具備眼盒調(diào)節(jié)功能，眼盒水平尺寸應(yīng)不小于130mm，垂直尺寸應(yīng)不小于130mm。

4.3.10虛像重影

按照5.4.10進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)的虛像重影最大值應(yīng)不大于3’。

4.3.11雜散光

按照5.4.11進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)的雜散光亮度值應(yīng)不大于3000cd/m2。

4.3.12雙目視差

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按照5.4.12進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)的雙目視差水平均值應(yīng)不大于10＇，雙目視差垂直均值應(yīng)不大于5＇。

4.3.13虛像畸變

按照5.4.13進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)的虛像畸變率應(yīng)不大于5%。

4.3.14MTF

按照5.4.14進(jìn)行測(cè)試，HUD系統(tǒng)虛像水平與垂直MTF值應(yīng)不小于0.3。

5測(cè)試方法

5.1測(cè)試條件

5.1.1環(huán)境條件

如無(wú)其他規(guī)定，試驗(yàn)環(huán)境條件應(yīng)符合表7的要求。

表7試驗(yàn)環(huán)境條件

溫度相對(duì)濕度氣壓

23℃±5℃25%～75%86kPa～106kPa

5.1.2虛像采集基準(zhǔn)位置

虛像采集基準(zhǔn)位置及R點(diǎn)相對(duì)位置應(yīng)符合表8的規(guī)定。

表8虛像采集基準(zhǔn)位置定義

車輛坐標(biāo)系方向X方向Y方向Z方向

相對(duì)距離68mm-5mm627mm

5.1.3虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)

如無(wú)其他規(guī)定，虛像采集設(shè)備的基準(zhǔn)姿態(tài)應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)虛像采集設(shè)備光學(xué)成像點(diǎn)應(yīng)位于虛像采集基準(zhǔn)位置，其中X、Y、Z單方向誤差應(yīng)不大于5mm；

b)虛像采集設(shè)備焦距調(diào)整至系統(tǒng)虛像在設(shè)備視野中清晰成像；

c)虛像采集設(shè)備傾角調(diào)整至系統(tǒng)虛像在設(shè)備成像視野中央。

5.1.4光照條件

夜間條件

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測(cè)試光應(yīng)從車輛上方均勻向下照射，光照覆蓋地面，地面處光照度應(yīng)不大于10lx，色溫為（6500

±325）K。

黃昏條件

測(cè)試光應(yīng)從車輛上方均勻向下照射，光照覆蓋地面，地面處光照度應(yīng)不大于（1000±100）lx，色

溫為（6500±325）K。

日間條件

測(cè)試光應(yīng)從車輛上方均勻向下照射，光照覆蓋地面，地面處光照度應(yīng)不大于（10000±1000）lx，

色溫為（6500±325）K。

陽(yáng)光直射條件

測(cè)試光從車輛前上方均勻照射車輛，并使虛像背景處光照度達(dá)到（100000±10000）lx，色溫為（6500

±325）K。

暗室條件

暗室內(nèi)光照度應(yīng)不大于0.5lx。

5.1.5車輛條件

如無(wú)其他規(guī)定，應(yīng)在以下車輛條件下進(jìn)行：

a)VUT質(zhì)量為車輛整備質(zhì)量加駕駛員和一個(gè)前排乘客的重量（各75kg）；

b)VUT所用輪胎氣壓應(yīng)為車輛制造商推薦的冷胎充氣壓力。

c)如果VUT配備了可調(diào)式懸架，則將其設(shè)置為車輛制造商默認(rèn)設(shè)置進(jìn)行測(cè)試。

5.2一般要求

5.2.1系統(tǒng)開(kāi)啟與關(guān)閉

測(cè)試步驟如下：

a)測(cè)試人員開(kāi)啟VUT后，將VUT處于閉鎖狀態(tài)，并確保所有電子系統(tǒng)處于停用狀態(tài)；

b)測(cè)試人員解鎖VUT，該時(shí)間點(diǎn)記為t0，測(cè)試人員進(jìn)入車內(nèi)，系上安全帶，VUT啟動(dòng)后，該時(shí)間點(diǎn)

記為t1，t0至t1應(yīng)控制在12s~15s內(nèi)；

c)將HUD系統(tǒng)輸出常態(tài)顯示信息的時(shí)間點(diǎn)記為t2，HUD系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間為t2與t1的差值；

d)測(cè)試人員主動(dòng)關(guān)閉HUD系統(tǒng)，主動(dòng)關(guān)閉HUD系統(tǒng)的最后一個(gè)步驟的操作時(shí)間點(diǎn)記為t3，HUD系統(tǒng)

所有顯示信息完全消失的時(shí)間記為t4，系統(tǒng)關(guān)閉的時(shí)間為t4與t3的差值；

e)關(guān)閉VUT系統(tǒng)后，將VUT處于閉鎖狀態(tài)，并確保所有電子系統(tǒng)均已停用；

f)測(cè)試人員開(kāi)啟VUT系統(tǒng)后，解鎖VUT，進(jìn)入車內(nèi)，系上安全帶，啟動(dòng)VUT并關(guān)閉HUD系統(tǒng)后，連續(xù)

行駛10s以上；

g)開(kāi)啟HUD系統(tǒng)，該時(shí)間點(diǎn)記為t5；

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h)將系統(tǒng)輸出常態(tài)顯示信息的時(shí)間點(diǎn)記為t6，車輛行駛過(guò)程中的HUD系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間為t6與t5的差

值。

5.2.2系統(tǒng)自檢及故障報(bào)警

試驗(yàn)步驟如下：

a)開(kāi)啟VUT系統(tǒng)后，將VUT處于閉鎖狀態(tài)，并確保所有電子系統(tǒng)均已停用；

b)VUT上電后，檢查HUD系統(tǒng)自檢提示狀態(tài)；

c)VUT行駛過(guò)程中，檢查HUD系統(tǒng)故障提示狀態(tài)。

5.2.3過(guò)溫保護(hù)

試驗(yàn)步驟如下：

DUT以-40℃和正常電氣連接、所有功能正常運(yùn)行的工作模式，按照GB/T28046.4-2011中.2

的方法進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試持續(xù)五小時(shí)，在測(cè)試最后一小時(shí)內(nèi)進(jìn)行不少于5次的亮度測(cè)試并進(jìn)行功能檢查；

DUT分別以55℃、85℃和正常電氣連接、所有功能正常運(yùn)行的工作模式，按照GB/T28046.4-2011

中.2的方法進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)持續(xù)五小時(shí)，在試驗(yàn)最后一小時(shí)進(jìn)行不少于5次的亮度測(cè)試并進(jìn)行功

能檢查；

DUT以90℃和正常電氣連接、所有功能正常運(yùn)行的工作模式，按照GB/T28046.4-2011中.2

的方法進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)持續(xù)五小時(shí)，在試驗(yàn)最后一小時(shí)進(jìn)行功能檢查。

5.2.4系統(tǒng)噪音

DUT以正常電氣連接的工作模式，在背景噪音不大于25dB的環(huán)境條件下，距離抬頭顯示器光機(jī)上表

面中心點(diǎn)80cm處(前、后、左、右、上)，測(cè)量DUT開(kāi)啟與關(guān)閉時(shí)的噪音峰值。

5.3功能要求

5.3.1系統(tǒng)顯示

顯示要求

測(cè)試步驟如下：

a)測(cè)試人員啟動(dòng)VUT，在VUT行駛的過(guò)程中目測(cè)HUD系統(tǒng)顯示的畫(huà)面是否流暢、清晰；

b)將DUT以正常電氣連接、所有功能正常運(yùn)行、輸出最大亮度顯示白線矩陣畫(huà)面，置于45℃±

3℃、30%R.H.條件下持續(xù)1h；

c)將太陽(yáng)光模擬光源對(duì)DUT的出光角度設(shè)置成DUT聚焦角度，并調(diào)節(jié)光源輻射強(qiáng)度為830W/m2,持續(xù)

15min，其中模擬光源的光譜應(yīng)符合地表太陽(yáng)光譜分布AM1.5G，且發(fā)散角度不大于0.5°，太陽(yáng)光斑要覆

蓋HUD系統(tǒng)的整個(gè)通光孔徑；

d)測(cè)試過(guò)程中目測(cè)DUT顯示畫(huà)面，測(cè)試結(jié)束2h后檢查DUT外觀及功能狀態(tài)。

顯示尺寸

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測(cè)試步驟如下：

開(kāi)啟VUT，并將HUD系統(tǒng)眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置；

b)虛像采集設(shè)備以虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)，測(cè)量自虛像采集基準(zhǔn)位置至虛像的實(shí)際觀測(cè)距離aeye；

c)采集并記錄虛像；

d)按式（1）計(jì)算虛像中常態(tài)顯示信息的單向角分θ：

d

=60sin（1）·········································（1）

aeye

式中:

d——常態(tài)顯示信息的單向線性尺寸。

顯示位置及范圍

測(cè)試步驟如下：

a)開(kāi)啟VUT，并將HUD系統(tǒng)眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置；

b)虛像采集設(shè)備以虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)，測(cè)量自虛像采集基準(zhǔn)位置至虛像的實(shí)際觀測(cè)距離aeye；

c)采集并記錄虛像；

d)按式（2）計(jì)算虛像中常態(tài)顯示信息單側(cè)顯示范圍α：

h

=60sin（1）·········································（2）

aeye

式中:

h——常態(tài)顯示信息的單側(cè)水平顯示范圍線性尺寸。

顯示顏色

測(cè)試步驟如下：

a)虛像采集設(shè)備以虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)，采集并記錄虛像；

b)測(cè)量單一常態(tài)顯示信息的色坐標(biāo)(u'，v')。

增強(qiáng)顯示貼合度

測(cè)試步驟如下：

a)測(cè)試人員駕駛VUT在有其他行駛車輛、交通標(biāo)志和行人等環(huán)境條件的道路上行駛，虛像采集設(shè)

備以虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)，連續(xù)采集并記錄虛像；

b)選取存在增強(qiáng)顯示信息的采集影像，按式（3）計(jì)算貼合偏差β：

m

=60sin（1）·········································（3）

aeye

式中:

m——系統(tǒng)增強(qiáng)顯示信息與對(duì)應(yīng)實(shí)景貼合偏差線性尺寸；

aeye——系統(tǒng)增強(qiáng)顯示信息虛像距離。

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5.3.2虛像亮度調(diào)節(jié)

測(cè)試人員開(kāi)啟VUT，通過(guò)目測(cè)檢查HUD系統(tǒng)在不同環(huán)境光場(chǎng)景下的虛像亮度。如HUD系統(tǒng)支持手動(dòng)調(diào)

節(jié)，手動(dòng)調(diào)節(jié)人為操作與虛像顯示亮度變化應(yīng)一致。

5.3.3眼盒高度調(diào)節(jié)

測(cè)試人員開(kāi)啟VUT并激活HUD系統(tǒng)的眼盒高度手動(dòng)調(diào)節(jié)功能，目視檢查HUD系統(tǒng)虛像變化。如系統(tǒng)支

持自動(dòng)調(diào)節(jié)，應(yīng)由不少于4名測(cè)試人員調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的駕駛位座椅適宜位置后，在駕駛位呈駕駛坐姿后目視

檢查HUD系統(tǒng)虛像變化。

5.4性能要求測(cè)試

5.4.1下視角

測(cè)試步驟如下：

a)DUT設(shè)置為正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出默認(rèn)亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯

示全虛像中心點(diǎn)標(biāo)志測(cè)試畫(huà)面的工作模式；

b)暗室條件下，虛像采集設(shè)備光學(xué)成像點(diǎn)位于眼橢圓中心位置，X、Y、Z單方向誤差應(yīng)不大于1mm;

c)虛像采集設(shè)備鏡頭光軸呈水平姿態(tài);

d)虛像采集設(shè)備焦距調(diào)整至系統(tǒng)虛像在設(shè)備視野中清晰成像;

e)以0.1°為調(diào)整步長(zhǎng)逐步使虛像采集設(shè)備呈下視(俯角)姿態(tài)，直至DUT虛像中心點(diǎn)標(biāo)志與設(shè)備

成像中心重合或處于同一水平線，記錄此時(shí)的下視角度為L(zhǎng)DA。

5.4.2左視角

測(cè)試步驟如下：

a)重復(fù)5.4.1中的a)至d)的測(cè)試步驟；

b)以0.1°為調(diào)整步長(zhǎng)逐步使虛像采集設(shè)備呈左視(偏轉(zhuǎn)角)姿態(tài)，直至DUT虛像中心點(diǎn)標(biāo)志與設(shè)備

成像中心重合或處于同一垂直線，記錄此時(shí)的下視角度為L(zhǎng)LA。

5.4.3虛像距離

測(cè)試步驟如下：

a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出默認(rèn)亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示全

虛像中心點(diǎn)標(biāo)志畫(huà)面的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)；

b)暗室條件下，虛像采集設(shè)備分別左移和右移32.5mm后采集并記錄虛像；

c)按式（4）計(jì)算虛像距離VID：

B

VID=f···········································（4）

xlxr

式中：

f——虛像采集設(shè)備成像點(diǎn)至虛像中心點(diǎn)距離;

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B——65mm，駕駛員雙眼間距;

xl——虛像采集設(shè)備基于虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)左移32.5mm后，系統(tǒng)虛像中心點(diǎn)標(biāo)志在虛像采集設(shè)備成

像面上的水平位置值;

xr——虛像采集設(shè)備基于虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)右移32.5mm后，系統(tǒng)虛像中心點(diǎn)標(biāo)志在虛像采集設(shè)備成

像面上的水平位置值。

5.4.4視場(chǎng)角

測(cè)試步驟如下：

a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出默認(rèn)亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示全

虛像邊界方框測(cè)試畫(huà)面的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)；

b)暗室條件下，采集并記錄虛像；

c)按式（5）、（6）計(jì)算水平視場(chǎng)角HFOV和垂直視場(chǎng)角VFOV：

x

HFOV2×tan1···································（5）

2×VID

y

VFOV2tan1··································（6）

2VID

式中:

x——全虛像邊界方框平均橫向尺寸；

y——全虛像邊界方框平均縱向尺寸。

5.4.5亮度

測(cè)試步驟如下：

a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出最高亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示全

白測(cè)試畫(huà)面的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)；

b)暗室條件下，采集并記錄虛像；

c)選取畫(huà)面中不少于9個(gè)亮度的取樣點(diǎn)并計(jì)算均值，作為系統(tǒng)虛像白場(chǎng)亮度。

5.4.6亮度均勻性

測(cè)試步驟如下：

a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出最高亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示全

白測(cè)試畫(huà)面的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)；

b)暗室條件下，采集并記錄虛像；

c)選取畫(huà)面中不少于9個(gè)亮度的取樣點(diǎn)并按照式（7）計(jì)算亮度均勻性U：

LL

U1maxmin×100%···································（7）

Lmax

式中：

Lmax——取樣點(diǎn)亮度最大值；

Lmin——取樣點(diǎn)亮度最小值。

5.4.7對(duì)比度

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測(cè)試步驟如下：

a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出默認(rèn)亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示全白

測(cè)試畫(huà)面的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)；

b)暗室條件下，采集并記錄虛像；

c)選取畫(huà)面中不少于9個(gè)亮度取樣點(diǎn)并計(jì)算均值為L(zhǎng)white；

d)設(shè)置DUT顯示全黑測(cè)試畫(huà)面并重復(fù)步驟a)、b)；

e)選取畫(huà)面中不少于9個(gè)亮度取樣點(diǎn)并計(jì)算均值為L(zhǎng)black；

f)按式（8）計(jì)算對(duì)比度CR：

L

CRwhite100%·····································（8）

Lblack

5.4.8色域覆蓋率

試驗(yàn)步驟如下:

a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出最高亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示全

紅測(cè)試畫(huà)面的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)；

b)暗室條件下，采集并記錄虛像；

，

c)測(cè)量虛像畫(huà)面中心點(diǎn)色坐標(biāo)為(ur'vr')；

，

d)以全綠人工影像測(cè)試畫(huà)面重復(fù)步驟a)、b)，測(cè)量虛像畫(huà)面中心點(diǎn)色坐標(biāo)為(ug'vg')；

，

e)以全藍(lán)人工影像測(cè)試畫(huà)面重復(fù)步驟a)、b)，測(cè)量虛像畫(huà)面中心點(diǎn)色坐標(biāo)為(ub'vb')；

f)按式（9）計(jì)算三色色域面積S：

|(u'u')(v'v')(u'u')(v'v')|

Srbgbgbrb························（9）

2

g)按式（10）計(jì)算色域覆蓋率Gp：

S

G100%··································（10）

p0.1952

5.4.9眼盒尺寸

若HUD系統(tǒng)眼盒高度不可調(diào)節(jié)，其測(cè)試步驟如下：

a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出默認(rèn)亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示全虛

像邊界方框測(cè)試畫(huà)面的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)；

b)暗室條件下，虛像采集設(shè)備左右分別水平移動(dòng)至眼盒邊緣，采集并記錄虛像，左移動(dòng)距離xel、

右移動(dòng)距離xer之和為眼盒水平尺寸xe;

c)暗室條件下，虛像采集設(shè)備回歸虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)后，上下分別垂直移動(dòng)至眼盒邊緣，采集并

記錄虛像，上移動(dòng)距離yeu、下移動(dòng)距離yel之和為眼盒垂直尺寸ye。

若HUD系統(tǒng)眼盒高度可調(diào)節(jié)，其測(cè)試步驟如下：

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a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出默認(rèn)亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示全虛

像邊界方框測(cè)試畫(huà)面的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài);

b)暗室條件下，將DUT眼盒高度調(diào)整至上極限，虛像采集設(shè)備左右分別水平移動(dòng)至眼盒邊緣，采集

并記錄虛像，記左移動(dòng)距離為xuel、記右移動(dòng)距離為xuer;

c)暗室條件下，虛像采集設(shè)備回歸虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)后，上下分別垂直移動(dòng)至眼盒邊緣，采集并

記錄虛像，記上移動(dòng)距離為yueu、記下移動(dòng)距離為yuel;

d)暗室條件下，將DUT眼盒高度調(diào)整至下極限，虛像采集設(shè)備左右分別水平移動(dòng)至眼盒邊緣，采集

并記錄虛像，記左移動(dòng)距離為xlel、記右移動(dòng)距離為xler;

e)暗室條件下，虛像采集設(shè)備回歸虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)后，上下分別垂直移動(dòng)至眼盒邊緣，采集并

記錄虛像，記上移動(dòng)距離為yleu、記下移動(dòng)距離為ylel

f)按式（11）計(jì)算眼盒水平尺寸xe：

xxxx

xueluerleller································（11）

e2

g)按式（12）計(jì)算眼盒水平尺寸ye：

yyyy

yueluerleller································（12）

e2

5.4.10虛像重影

測(cè)試步驟如下:

a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出默認(rèn)亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示虛像

重影測(cè)試畫(huà)面(線寬為2’，充滿全虛像畫(huà)面)的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)；

b)暗室條件下，采集并記錄虛像；

c)按式（13）計(jì)算虛像重影γ：

Ld

tan1········································（13）

VID

式中:

d——主體線條寬度;

L——虛像重影偏離程度最大的重影線條與對(duì)應(yīng)主體線條的距離。

5.4.11雜散光

測(cè)試步驟如下:

a)關(guān)閉DUT，斷開(kāi)DUT電氣連接；

b)將太陽(yáng)光模擬光源對(duì)DUT的出光角度設(shè)置為DUT雜散角度，并調(diào)節(jié)光源使光機(jī)上表面中心點(diǎn)處光

照度為(100000±10000)lx;

c)虛像設(shè)備以虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)，在DUT眼盒尺寸范圍內(nèi)采集雜散光并分析其亮度。

5.4.12雙目視差

測(cè)試步驟如下:

a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出默認(rèn)亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示3×3

點(diǎn)陣圖測(cè)試畫(huà)面(點(diǎn)直徑2×2像素)的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基準(zhǔn)姿態(tài)；

b)暗室條件下，虛像采集設(shè)備分別基于眼橢圓中心左移和右移32.5mm的位置采集并記錄虛像；

14

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c)按式（14）、（15）計(jì)算雙目視差水平平均值δh和δv：

d

tan1H········································（14）

hVID

d

tan1v········································（15）

vVID

式中：

dH——虛像中心水平方向移動(dòng)距離；

dv——虛像中心垂直方向移動(dòng)距離。

5.4.13虛像畸變

測(cè)試步驟如下:

a)DUT以正常電氣連接、顯示功能正常運(yùn)行、輸出默認(rèn)亮度、眼盒高度調(diào)整至默認(rèn)位置、顯示3.3

×11點(diǎn)陣圖測(cè)試畫(huà)面（點(diǎn)直徑2×2像素，充滿全虛像畫(huà)面）的工作模式，與虛像采集設(shè)備呈虛像采集基

準(zhǔn)姿態(tài)；

b)暗室條件下，采集并記錄虛像；

c)按式（16）計(jì)算虛像畸變值D：

AD

D×100%······································（16）

PD

式中:

AD——虛像畸變點(diǎn)與參考點(diǎn)之間的最大距離；

PD—