车载四面旋转模拟太阳光车内眩光与色坐标同步测试立项方案_图文版

车载四面旋转模拟太阳光车内眩光与色坐标同步测试立项方案_图文版

杭州双色智能检测仪器有限公司 1 车载四面旋转模拟太阳光 车内眩光与色坐标同步测试 立项方案 项目版本：V2.0（图文增强版） 编制日期：2026-09-16 杭州双色智能检测仪器有限公司 杭州双色智能检测仪器有限公司 2 编制依据 本方案编制依据以下标准、手册与技术文件： 国际标准 标准号 标准名称 本方案引用要点 CIE 117-1995 室内照明不舒适眩光评估 UGR 统一眩光值计算方法与评价等级 CIE 112-1994 室外体育与区域照明眩光评估 GR 眩光值计算方法 CIE 1931 / CIE 1976 色度体系 色坐标 x,y 与 u',v' 色度计算基础 ISO 15008 车载视觉呈现人机工程 车载显示亮度、对比度、眩光评价要求 ISO-TS 8231:2025 道路车辆-内饰显示系统可见性 座舱显示反光、眩光评价方法 ISO 9845-1 / ASTM G173-03 AM1.5 标准太阳光谱 太阳光模拟器光谱匹配基准 SAE J1050-2009 驾驶员眼椭圆与视野定义 测点布置（人眼位置模拟）依据 SAE J1757 车载显示光学计量规范 车载屏幕光学测试方法参考 CIE 227:2017 汽车内部照明的眩光评估 车内照明眩光评价方法参考 IEC 62471 光生物安全 蓝光危害评估依据 国内标准 标准号 标准名称 本方案引用要点 T/CSAE 426-2025 乘用车内部氛围灯技术要求和试验方 法 氛围灯亮度、色度均匀性、眩光指数限值与试 验方法 GB/T 46926-2025 轻型汽车视野辅助系统技术要求 HUD 阳光倒灌测试条件参考 GB/T 3979 物体颜色测量方法 色度测量基础方法 GB/T 7921 均匀颜色空间与色差计算 ΔE00 色差计算依据 GB/T 44441-2024 LED 照明产品视觉健康舒适度测试 舱内 LED 人因健康评估参考 QC/T 1228-2025 汽车用 OLED 照明光源试验方法 新型光源测试参考 仪器手册  Glare 系列眩光成像检测系统说明书  SS-6000X 成像色度计产品技术手册  双色云谱光度色度检测系统手册 杭州双色智能检测仪器有限公司 3 一、项目立项背景 1.1 行业痛点 汽车行驶过程中，太阳光会从前挡风、左右侧窗、后挡风不同方位入射座舱，不同太阳方位 角、高度角会造成座舱内部产生不舒适眩光、屏幕反光、内饰色彩漂移（角度色偏 COA），直接 影响驾驶员视觉舒适度、显示屏可读性，关系行车安全。 同时，车内氛围灯、阅读灯、仪表背光等内饰照明光源在不同暗环境条件下也可能引起眩光不 适。T/CSAE 426-2025《乘用车内部氛围灯技术要求和试验方法》已对氛围灯的亮度、色度均匀 性、眩光指数提出了明确要求，但行业内缺乏模拟真实日光入射条件的整车级同步测试手段。 户外实车测试受天气、时辰、云层干扰，太阳角度不可控，试验重复性差，无法实现 360° 全 方位遍历测试。现有实验室测试大多采用固定角度光源照射，缺少光源环绕整车四面连续旋转工 况，难以复现真实行车太阳入射全场景。 1.2 方案定位 本项目拟搭建 360° 四面旋转模拟太阳光 + 成像色度计 + 眩光成像检测系统一体化测试平 台，在恒温遮光暗室内，实现：  太阳光源环绕整车水平 360° 旋转、俯仰高度角可调  成像色度计同步采集车内亮度、CIE1931 色坐标、色温、色差  眩光成像系统同步计算 UGR 统一眩光值、GR 眩光值、TI 阈值增量  支持车内氛围灯/阅读灯等内饰照明光源的眩光评估  兼容 HUD 阳光倒灌测试（GB/T 46926-2025） 图 1. 成像色度计产品外观（杭州双色 SS-6000X 系列） 杭州双色智能检测仪器有限公司 4 二、项目研究目标 2.1 硬件平台搭建 完成整车四面旋转太阳光模拟系统、成像色度采集系统、眩光成像检测系统、整车工装、暗室 环境系统集成，实现光源方位、高度角程控调节，光学参数同步触发采集。 2.2 测试能力实现 可模拟不同太阳方位角、太阳高度角、入射照度工况；同步输出车内亮度分布、UGR、GR、 TI、CIE-xy 色坐标、CCT 相关色温、色偏差 ΔxΔy、ΔE00 色差全套参数；支持车内氛围灯单独眩 光测试与日光叠加氛围灯综合测试两种模式。测试方法对标 T/CSAE 426-2025、ISO-TS 8231、 ISO 15008 等国内外标准。 2.3 试验方法建立 形成《车载四面旋转模拟太阳光眩光与色坐标同步测试 SOP》，明确测点布置（基于 SAE J1050 眼椭圆）、工况矩阵、设备参数设置、数据处理、报告输出规范。 2.4 应用产出  获取实车座舱不同阳光入射角度下的眩光-色度变化规律  识别高眩光风险角度区间、内饰角度色偏薄弱区域  输出测试数据库，为座舱内饰、玻璃、遮光结构优化提供量化试验数据  给出座舱眩光、色度舒适性评价结论与优化建议 杭州双色智能检测仪器有限公司 5 2.5 拓展能力  预留 TCP 二次开发接口，支持自动化批量测试、外部 PLC 联动  可开展贴膜、不同内饰配色、天窗状态等对比验证试验  兼容 HUD、车载屏幕抗日光干扰测试（GB/T 46926-2025）  支持氛围灯色度均匀性、眩光指数测试（T/CSAE 426-2025） 杭州双色智能检测仪器有限公司 6 三、主要测试设备及关键技术参数 3.1 Glare 系列眩光成像检测系统 用于眩光指标采集，基于成像亮度计原理，可对整个座舱视野进行 HDR 高动态范围成像，自 动识别眩光源并计算 UGR/GR/TI 等眩光指标。 项目 技术参数指标 相机硬件 工业面阵相机，≥1600 万像素，12-bit HDR 高动态成像；USB3/GigE 数据接口 镜头 定焦光学镜头，匹配车内视场测试，支持光圈调节；镜头畸变满足整车座舱视野成 像测量 云台通讯 支持 PELCO-D 协议，RS485 串口控制，可软件/硬件触发采集；支持角度扫描模 式，可与外部设备同步联动 核心眩光计算指标 UGR 统一眩光值（CIE 117）、GR 眩光值（CIE 112-1994）、TI 阈值增量、DGI 日光眩光指数 成像模式 HDR 多档曝光融合，抑制高亮饱和与暗部噪声；手动增益，增益固定为 1，手动曝 光模式；支持暗场扣除基线 软件功能 角度扫描自动采集，逐角度保存眩光结果；PDF 报告导出、眩光源列表输出；TCP 二次开发数据接口 定标方式 像素级亮度 K 系数定标，测量结果可溯源 CIE 标准；支持暗场归零扣除底噪；支持 亮度定标板校验 测量范围 亮度测量范围：0.1~200000 cd/m²，覆盖座舱内饰、玻璃反光、屏幕反光全量 程；UGR 测量范围 10~30 重复性 UGR 测试重复性 ≤±0.5；GR 测试重复性 ≤±1.0 3.2 SS-6000X 成像色度计 用于亮度、色坐标、色温测试。基于面阵 CMOS 探测器 + 12bit 动态范围，可对座舱视野进 行面阵成像色度分析，支持多点、多区域、自定义 ROI 取样。 项目 技术参数指标 探测器 CMOS 面阵传感器，12bit 动态范围；图像分辨率 2048×2048 @75FPS 光谱性能 光谱范围 400-1000nm；光谱分辨率 ≤10nm；杂散光水平 0.5%；信噪比 ≥600:1 光学镜头 标配 25mm 定焦镜头；视场角 25°；支持镜头几何定标；最小工作距离 100mm 光度参数 亮度 Lv（cd/m²），支持面区域/多点/单点取样；可计算 5 种算法亮度均匀度；亮 度精度 ±2% 色度参数 CIE1931 x、y 色坐标；相关色温 CCT；Δx、Δy 色偏移；CIEDE2000 ΔE00 色 差；CIE1976 u'、v' 均匀色空间 采集性能 成像速度 ≤1s；支持软/硬件触发，可与眩光系统、光源旋转机构做同步触发采集； 多帧平均降噪功能 软件系统 双色云谱光度色度软件；支持 HDR 成像；坏点掩码校正；亮度-色度 Lxy 校准； Excel、PDF 报告导出 输出取样模式 矩形、多点、多边形自定义 ROI，适配主驾、副驾、后排多个人眼视野测点设置； 支持九宫格布点分析座舱色度均匀性 色度精度 色坐标 Δx、Δy ≤±0.0015；色温精度 ±2%；色差 ΔE00 ≤±0.5 杭州双色智能检测仪器有限公司 7 3.3 太阳光模拟与旋转机构系统 整车四面环绕光源系统，由 AAA 级太阳光模拟器、水平 360° 旋转机构、俯仰调节机构、整 车工装四部分组成。 项目 参数指标 标准依据 太阳光模拟器 AAA 级准直太阳光模拟器，AM1.5G 光谱；光谱匹配 A 级、光斑均匀性 A 级、时间稳定性 A 级；最大照度 ≥100000 lx ISO 9845-1、ASTM G173-03 环绕旋转机构 光源围绕整车水平 360° 无极旋转；角度定位精度 ±0.1°；转速 0.5°-3°/s；俯仰高度角调节范围 0°-90° 整车日光模拟测试工程规范 整车工装 车辆水平固定，车身中轴线与旋转中心对齐；车身水 平度误差 ≤0.5°；支持 M1 类乘用车固定；预留车身 尺寸调节范围 SAE J1050-2009 光源控制 程控调光 30000-120000 lx；光源稳压时间 ≤3s；到 位信号输出（硬触发接口） — 3.4 环境配套系统 项目 指标要求 全遮光暗室 室内环境杂光亮度 ≤0.05 cd/m²，无环境杂光反射；室内净高 ≥4m，面积 ≥8m×8m 温湿度控制 环境温度 23℃±2℃；相对湿度 50%±10% 供电 满足大功率太阳光模拟器（≥6kW）、工控机、转台供电；独立回路供电，避免干 扰 工控计算机 Windows 10/11 64 位，i5 及以上 CPU，内存 ≥8G，独立显卡；多串口/USB3 接 口 计量辅助配件 一级标准亮度定标板、D30 色度校准白板、高精度角度校准仪、一级照度计，均具 备有效校准证书 3.5 系统整体同步联动指标 项目 指标 触发模式 硬件硬触发优先，软件触发备选 角度-数据同步时间戳误差 ≤20ms 照度系统误差 ≤±2% 色度 Δx、Δy 系统误差 ≤0.002 角度定位综合误差 ≤0.2° 杭州双色智能检测仪器有限公司 8 四、项目主要研究内容 4.1 测试系统集成与同步联动开发 4.1.1 硬件集成 将太阳光模拟器、360° 旋转机构、Glare 眩光成像系统、SS-6000X 成像色度计、整车工装在 暗室完成机械、电气接线；完成 COM 端口分配，确认云台、相机通讯正常。 4.1.2 时序同步方案（关键技术） 同步时序流程：  旋转机构转动至目标角度 → 到位输出到位信号，延时稳压 3s（光照稳定）  硬件触发同时启动眩光成像系统、成像色度计完成一帧 HDR 图像采集  两套设备将 UGR/GR/TI、亮度、CIE-xy、CCT 数据与当前光源方位角、高度角、照度一一绑 定存储  每一条记录附带统一时间戳  自动循环执行下一角度，实现"角度-眩光-色度"一一对应的数据集 4.1.3 设备全量定标  亮度定标：使用一级标准亮度定标板，对眩光成像系统和成像色度计分别进行像素级亮度 K 系 数定标  色度校准：使用 D30 色度校准白板，进行 Lxy 色度校准  暗场采集：暗室全黑条件下采集基线帧，用于后续扣除环境底噪  镜头几何定标：消除镜头畸变对测量结果的影响  转台角度零点校准：使用高精度角度校准仪标定旋转机构零点  每次试验前执行点检记录，确保设备状态合格 4.2 车内测试测点布局 基于 SAE J1050 驾驶员眼椭圆模拟驾乘人眼位置，固定两台成像设备的机位，机位全程不移 动，焦距、曝光参数锁定，测点高度严格匹配实车眼椭圆高度。 测点编号 位置 覆盖视野 评价重点 测点 1 主驾驶位人眼位置 前挡风、A 柱、仪表、中控屏 核心评价点，驾驶员视觉舒适度 测点 2 副驾驶位人眼位置 前挡风右侧、右侧窗、中控屏 副驾视野眩光与色偏 测点 3 后排左侧乘员人眼位 置 左侧窗、前座椅背、顶棚 后排乘员视觉舒适度 测点 4 后排右侧乘员人眼位 置 右侧窗、前座椅背、顶棚 后排乘员视觉舒适度 测点 5 座舱中心参考区域 全景视野（参考测点） 整体座舱亮度/色度分布评价 杭州双色智能检测仪器有限公司 9 4.3 工况矩阵设计 对标 AM1.5 日光模拟，覆盖行车典型太阳入射工况。 4.3.1 太阳高度角（3 组典型工况） 高度角 工况描述 照度参考 30° 晨昏低角度入射 约 30000-60000 lx 45° 日常行车典型太阳高度 约 70000-90000 lx 60° 正午强光工况 约 100000-120000 lx 4.3.2 水平方位角 0°（车头正向）、45°、90°（右侧直射）、135°、180°（车尾）、225°、270°（左侧直 射）、315°；精细采样间隔 15°，完整遍历整车四面（车头、右、车尾、左）。 4.3.3 照度梯度  标准工况：100000 lx（AM1.5 标准）  拓展工况：30000 lx、60000 lx、120000 lx 4.3.4 拓展对比工况（可选）  原车状态 vs 车窗贴膜对比  天窗开启/关闭对比  不同内饰配色对比测试  HUD 阳光倒灌测试（对标 GB/T 46926-2025）  车内氛围灯单独眩光测试（对标 T/CSAE 426-2025）  日光 + 氛围灯叠加综合测试 4.4 标准化试验流程（SOP） 引用对应标准条款的标准化试验流程：  设备开机预热 30min，依据 CIE 相关规范执行亮度、色度、角度全套校准  采集暗室空白基线，用于后续扣除环境底噪  整车就位固定，确认车身姿态，锁定成像设备机位、相机参数（12bit、增益=1、手动曝光）  设置旋转扫描工况参数，启动自动化同步扫描测试  每角度稳定后同步触发两套设备采集，每组角度重复 3 次，取有效平均值  切换太阳高度角、照度，完成全部工况  原始数据自动保存，自动生成原始报表、热力图、角度-参数变化曲线  设备复位，数据归档 杭州双色智能检测仪器有限公司 10 4.5 数据处理与分析 4.5.1 数据预处理  剔除异常值（3σ 准则）  扣除暗室基线底噪  三次重复测量取有效平均…