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.docx

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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 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 国内标准 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 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） 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 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） 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。 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。 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。 3.4 环境配套系统 3.5 系统整体同步联动指标 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。 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） 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 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值 4.5.2 规律分析 绘制「光源方位角-UGR」变化曲线 绘制「光源方位角-CIE x/y 色坐标偏移」曲线 输出座舱亮度分布伪彩色热力图 分析侧面阳光入射带来内饰角度色偏 COA，统计 Δx、Δy、ΔE00 变化 4.5.3 行业评价阈值参考 参考座舱视觉舒适性经验阈值（对标 T/CSAE 426-2025、ISO-TS 8231、ISO 15008）： 4.5.4 风险识别与优化建议 定位高 UGR/GR 眩光角度区间 分析内饰角度色偏 COA 薄弱区域 对标 ISO-TS 8231、ISO 15008 对座舱反光、眩光、色彩的评价思路 针对高眩光区域、色彩漂移区域，对内饰材质、遮光结构、玻璃选型给出改进方向 4.6 成果固化 输出整套原始测试数据库 输出测试 SOP 作业指导书 输出项目研究报告 形成可复用测试平台，支持后续多车型对标测试 五、车内氛围灯眩光测试专项 基于 T/CSAE 426-2025《乘用车内部氛围灯技术要求和试验方法》要求，增设车内氛围灯眩光与色度专项测试能力。 5.1 测试范围 车门氛围灯（上沿/扶手/储物） 中控储物氛围灯 座椅中缝氛围灯 脚部照明氛围灯 顶棚灯/阅读灯 贯穿式直接型/间接光氛围灯 投影天窗灯、智能表面等新型灯光 5.2 技术指标要求（T/CSAE 426-2025） 5.3 测试方法 使用 SS-6000X 成像色度计与 Glare 眩光成像检测系统，在暗室环境中对车内氛围灯进行面阵成像测量： 色度测量：CIE1976 u'、v' 坐标，计算色差等级 n 亮度测量：多点/多区域/自定义 ROI 取样，计算均匀度 眩光评估：成像法计算 UGR，自动识别视野内眩光源 支持多色氛围灯分通道测试（RGB 分别点亮） 图3. 成像色度分析软件界面（亮度/色度面阵成像分析） 六、项目实施条件 6.1 场地条件 全遮光暗室空间，可容纳完整 M1 类乘用车；预留光源旋转机构回转半径 恒温恒湿控制系统；供电满足大功率太阳光模拟器、工控机、转台供电 设备安装空间，设备与车辆之间留有足够测试距离 暗室地面承重满足整车与工装载荷 6.2 人员配置 6.3 样品条件 1 台完整待测乘用车，出厂基准状态：内饰、玻璃无改装，无避光垫 车内所有屏幕、氛围灯全部关闭（日光测试模式） 氛围灯测试模式：车内氛围灯按设计状态点亮 车辆断电静置；测试前清洁车窗与内饰表面 七、项目进度计划（总周期 12 周） 八、项目预期输出成果 8.1 硬件平台 可运行的车载四面旋转模拟太阳光眩光-色度同步测试试验平台。 8.2 技术文件 《车载四面旋转模拟太阳光车内眩光与色坐标同步测试 SOP》（写明引用的全部国标、CIE、ISO、SAE 标准） 设备验收技术指标表、定标记录、原始测试数据表（Excel） 仪器设备校准证书复印件归档 8.3 数据图表成果 8.4 研究报告 《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报告》+《实车测试研究总报告》，包含： 工况说明、试验现象、数据分析 风险区域识别、优化建议 报告内明确标准依据与评价分级 可复用测试能力，后续支持多款车型对标测试 九、质量控制与误差控制措施 十、安全风险及防控措施 十一、风险点与应对预案 十二、项目立项效益分析 12.1 技术效益 本项目解决传统单点光照测试无法模拟太阳环绕车辆四面入射的痛点，实现眩光、色度参数同步采集，填补整车多角度日光座舱光学性能实验室标准化测试手段。可以量化分析角度色偏 COA 特性；对标 T/CSAE 426-2025、ISO/CIE、国内汽车团体标准建立座舱日光光学数据库，提升座舱视觉舒适性研发能力，可用于内饰、玻璃、显示系统的抗日光干扰优化。 12.2 研发效益 不再完全依赖户外实车试验；试验不受天气季节影响，试验可重复 支持内饰材料、车窗玻璃、遮阳结构快速对比验证，缩短零部件开发迭代周期 减少外场试验成本与安全风险 12.3 拓展应用 平台除整车座舱测试，还可拓展用于 HUD、车载显示屏抗日光眩光测试 车窗贴膜光学性能检测 氛围灯色度均匀性与眩光指数测试（T/CSAE 426-2025） 兼容 GB/T 46926-2025 阳光倒灌相关试验条件 支持多车型对标测试，形成可持续运营的测试服务能力 附录：标准引用清单 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 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 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…