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照相设备产品
质量分析报告
(2014)
国家数字音视频及多媒体产品质量监督检验中心
工 业 和 信 息 化 部 电 子 工 业 标 准 化 研 究 院
中 国 电 子 技 术 标 准 化 研 究 院
2014 年 12 月
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I
前 言
照相机、摄像机领域随着人们使用习惯的改变、技术水
平的高速发展、智能终端的高度融合正发生深刻变革,作为
单一化产品的销量呈现乏力之感,但作为照相的单一功能却
日益受到消费者的关注和重视。
国家数字音视频及多媒体产品质量监督检验中心作为
行业内的国家级检测机构,结合自身国家抽检工作和日常检
测工作,对 23款照相机和 59 款便携式移动照相设备涵盖 64
家企业进行了质量分析汇总。这些企业包括佳能、索尼、松
下、尼康、三星、卡西欧、奥林巴斯、海尔、长城、先锋等
10 家照相机企业,华为、中兴、HTC、小米、联想、诺基亚、
三星、索尼、VIVO、OPPO、金立、海信、海尔、苹果、酷派、
长虹等 54家便携式移动照相设备企业。
检测主要依据 GB/T 29298-2012《数字(码)照相机通
用规范》和 YD/T 1607-2007《数字移动终端图像及视频传输
特性技术要求和测试方法》两项标准。两大类测试项目包括
成像质量和呈像设备质量。其中成像质量测试项目涵盖视觉
分辨率、彩色还原、白平衡、成像均匀度、曝光量误差、色
彩还原准确度,呈像设备质量测试项目涵盖屏幕材质、屏幕
亮度、屏幕对比度。检测结果显示:照相机问题主要集中在
曝光量误差项目,便携式移动照相设备问题主要集中在白平
衡项目。
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II
消费类电子产品质量关系拉动信息消费政策的实施,关
系到质量强国战略的达成,关系到广大消费者的生活体验和
消费质量。今后音视频国检中心将继续以社会责任为己任,
关注音视频领域内相关产品质量,适时发布质量分析报告,
对共性问题发出预警,服务研发生产企业和广大消费者。
报告编制人员:齐琪、胡鹏、李婧欣等。
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I
目 录
一、 基本情况 ................................................................................................................... 1
(一) 背景介绍 ............................................................................................................... 1
(二) 工作意义 ............................................................................................................... 1
二、 2014 年中国数码照相设备消费者关注度 .............................................................. 3
(一) 照相机品牌关注度 ............................................................................................... 3
(二) 照相机类型关注度 ............................................................................................... 3
(三) 照相机参数关注度 ............................................................................................... 4
(四) 便携式移动照相设备品牌关注度 ....................................................................... 5
(五) 便携式移动牌照设备参数关注度 ....................................................................... 6
三、 测试介绍 ................................................................................................................... 7
(一) 测试过程 ............................................................................................................... 7
(二) 测试样品构成 ....................................................................................................... 8
四、 成像质量测试 ......................................................................................................... 10
(一) 测试条件 ............................................................................................................. 10
(二) 测试项目 ............................................................................................................. 10
(三) 总体情况分析 ..................................................................................................... 11
(四) 分项分析 ............................................................................................................. 11
五、 呈像设备质量测试 ................................................................................................. 16
(一) 测试条件 ............................................................................................................. 16
(二) 测试项目 ............................................................................................................. 16
(三) 分项分析 ............................................................................................................. 17
六、 总结与建议 ............................................................................................................. 18
七、 结束语 ..................................................................................................................... 21
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II
图 表 目 录
图 1. 照相机品牌关注度 ........................................................................................................ 3
图 2. 照相机类型关注度 ........................................................................................................ 4
图 3. 数码单反相机参数关注度 ............................................................................................ 4
图 4. 消费级相机参数关注度 ................................................................................................ 5
图 5. 便携式移动照相设备品牌关注度 ................................................................................ 5
图 6. 便携式移动照相设备参数关注度 ................................................................................ 6
图 7. 照相设备测试项目 ........................................................................................................ 7
图 8.照相机参测企业汇总 ...................................................................................................... 8
图 9.便携式移动照相设备参测企业汇总 .............................................................................. 9
图 10.样品占比分布图 ............................................................................................................ 9
图 11.视觉分辨率合格率占比分布图 .................................................................................. 12
图 12.白平衡合格率占比分布图 .......................................................................................... 13
图 13.彩色还原合格率占比分布图 ...................................................................................... 14
图 14.显示平材质占比分布图 .............................................................................................. 17
表 1 便携式移动照相设备视觉分辨率技术要求 ..................................错误!未定义书签。
表 2便携式移动照相设备显示屏亮度技术要求 ...................................错误!未定义书签。
表 3便携式移动照相设备显示屏对比度度技术要求 ........................ 错误!未定义书签。8
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1
照相设备产品质量分析报告(2014 年)
一、 基本情况
(一) 背景介绍
随着人民生活水平的不断提高,照相机不再是高高在上
的发烧级“玩物”,无论是卡片机、微单相机、还是单反机
都已经走入了寻常百姓家。在有照相机的家庭中,近两成的
家庭拥有 2 台以上的照相设备。照相机已经不再是重要事件
的记录工具,而是可以生动记录我们生活点滴的手段。
随着电子技术的不断发展,便携式移动设备搭载成像系
统的产品如雨后春笋。近年来,移动电话机、平板电脑和智
能穿戴设备等便携式移动设备上都具备了照相功能,因其携
带方便、操作简单,已经成为人们日常生活拍摄图像和视频
的首选工具,其成像质量也在日益提高。
随着照相设备的普及,人们对照相设备的了解逐步加深,
对其的质量问题更加关注,特别是其主要功能:成像的质量。
正因为照相设备产品涉及产品种类较多,产品数量巨大,其
产品质量良莠不齐。
(二) 工作意义
照相设备产品质量分析报告(2014)是在国家数字音视
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2
频及多媒体产品质量监督检验中心 2014 年照相设备产品测
试工作基础上对测试情况、测试数据进行汇总、分析、归纳
形成的。本报告的发布旨在为照相设备图像质量积累有益数
据,了解产业发展现状、分析产业发展问题,同时积极推动
便携式移动设备图像质量评价方法标准的出台。通过本年度
照相设备产品质量分析工作,可以有力推动以下工作的开展
实施。
(1)通过测试工作积累有益数据,摸清照相设备成像
质量情况,为新标准的编制提供技术支持;
(2)通过测试工作了解照相设备产品现行质量情况,
为标准的编制起到推动作用;
(3)通过测试工作与企业开展良性互动,帮助企业更
好了解标准制定进程及方向,吸引更多企业加入到标准制定
工作中来,规范产品生产与测试,提升产品质量,最终起到
保护市场、引导消费的目的。
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3
二、 2014 年中国数码照相设备消费者关注度
(一) 照相机品牌关注度
2014 年中国数码相机市场,日系品牌在相机品牌关注度
排行榜上上榜 7 个,用户关注度超过 95%,国产品牌关注度
仅占 2%。
图 1.照相机品牌关注度
(二) 照相机类型关注度
目前消费者关注最多的仍然是数码单反相机,关注度为
42%,其次是消费级数码相机(通常指卡片机等),关注度为
32%,单电/微单相机关注度为 17%。
34%
19% 18%
11%
10%
2% 2% 1%
1% 1% 1%
品牌排行
佳能
尼康
索尼
富士
卡西欧
奥林巴斯
三星
宾得
莱卡
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4
图 2.照相机类型关注度
(三) 照相机参数关注度
消费者对于数码单反相机品牌关注度占 68.63%,机身特
性关注度占 23.87%,颜色关注度为 7.08%,产品定位关注度
为 0.43%。
图 3. 数码单反相机参数关注度
消费者购买消费级数码相机时,46.21%的关注度在品牌,
42%
32%
17%
9%
类型排行
数码单反相机
卡片机
单电微单相机
其他
68.63%
23.87%
7.08% 0.43%
数码单反相机参数关注
品牌
机身特性
颜色
产品定位
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5
其次为发布日期 30.25%,其他依次为:颜色、防抖性能、显
示屏尺寸、机身特性、镜头类型等。
图 4. 消费级相机参数关注度
(四) 便携式移动照相设备品牌关注度
消费者对便携式移动照相设备品牌关注度最高为苹果
占 29.21%,华为位列第二占 20.01,三星排名第三站 10.36%。
图 5. 便携式移动照相设备品牌关注度
46.21%
30.25%
7.20%
5.61%
4.73% 3.16% 2.85%
消费级数码相机参数关注
品牌
发布日期
颜色
防抖性能
显示屏尺寸
机身特性
镜头类型
29%
20%
10%
7%
6%
5%
4%
3%
3% 13%
便携式移动照相设备品牌关注
苹果
华为
三星
魅族
小米
酷派
联系
HTC
努比亚
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(五) 便携式移动牌照设备参数关注度
消费者关注首位的并非摄像头配置,而是颜色,占比达
35.92%,品牌位居第二占 34%,其他依次为主屏尺寸、外观
设计和主摄像头,其中主摄像头关注度仅为 0.4%。
图 6. 便携式移动照相设备参数关注度
35.92%
34.00%
15.82%
13.39%
0.40% 0.27% 0.19% 0.01%
便携式移动照相设备参数关注
颜色
品牌
主屏尺寸
外观设计
主摄像头
闪光灯
CPU型号
其他
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三、 测试介绍
(一) 测试过程
本年度测试工作贯穿 2014 年全年,测试工作由国家数
字音视频及多媒体产品质量监督检验中心完成。
照相设备产品测试主要针对成像质量和呈像设备质量
项目开展:视觉分辨率、白平衡、彩色还原、成像均匀度、
曝光量误差以及屏幕材质、屏幕亮度、屏幕对比度。
现阶段的测试是根据 GB/T 29298-2012《数字(码)照相
机通用规范》及 YD/T 1607-2007《数字移动终端图像及视频
传输特性技术要求和测试方法》。本次测试项目情况见图 1。
彩色还原
视觉分辨率
白平衡
彩色还原
成像均匀度
屏幕材质
屏幕亮度
屏幕对比度
照相设备产品测试项目
曝光量误差
图 7. 照相设备测试项目图
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(二) 测试样品构成
2014 年度,国家数字音视频及多媒体产品质量监督检验
中心完成的 23款照相机和 59款便携式移动照相设备涵盖 64
家企业,包括佳能、索尼、松下、尼康、三星、卡西欧、奥
林巴斯、海尔、长城、先锋等 10 家照相机企业,华为、中
兴、HTC、小米、联想、诺基亚、三星、索尼、VIVO、OPPO、
金立、海信、海尔、苹果、酷派、长虹等 54 家便携式移动
照相设备企业,参测企业汇总如图 2 所示。其中照相机国内
企业有 3 家,占比 30%,国外企业有 7 家,占比 70%;便携
式移动照相设备国内企业有 49 家,占比 90.7%,国外企业有
5 家,占比 9.3%。
图 8. 照相机参测企业汇总图
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图 9.便携式移动照相设备参测企业汇总图
测试样品共 82 款,其中照相机产品 23 款,便携式移动
照相设备 59 款,样品占比分布图如图 3 所示。
图 10. 样品占比分布图
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
照相机 便携式移动照相设备
图
样品占比分布图
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10
四、 成像质量测试
(一) 测试条件
测试主要根据 GB/T 29298-2012《数字(码)照相机通用
规范》及 YD/T 1607-2007《数字移动终端图像及视频传输特
性技术要求和测试方法》标准执行。
所有测试样品均在同一测试条件下进行测试:
——暗室环境≤0.1lx;
——2854K、3400K、4000K、4870K 及 6500K 色温;
——样品均在最大像素、最高图像质量模式;
——光源均匀性≥90%;
各项测试严格按照标准要求和条件执行。
(二) 测试项目
依据 GB/T 29298-2012《数字(码)照相机通用规范》,
“成像质量”测试项目包括视觉分辨率、彩色还原、白平衡、
成像均匀度、曝光量误差,依据 YD/T 1607-2007《数字移动
终端图像及视频传输特性技术要求和测试方法》“成像质量”
测试项目包括:视觉分辨率、白平衡、色彩还原准确度,“呈
像设备质量”测试项目包括:屏幕材质、屏幕亮度、屏幕对
比度。
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(三) 总体情况分析
照相机测试样品 23 款,“成像质量”测试中共有 22 款
不满足 GB/T 29298-2012 标准要求,占比 95.7%。22 款不符
合标准要求产品中有 9 款来自国内企业,占比 40.9%,总体
质量有待提升。问题主要集中在曝光量误差项目,测试样品
几乎全军覆没,其余项目都是个别产品存在问题。
便携式移动照相设备样品 59 款,“成像质量”测试中共
有 28 款不满足 YD/T 1607-2007《数字移动终端图像及视频传
输特性技术要求和测试方法》,占比 47.6%,小品牌产品问题
集中。问题主要集中在白平衡项目,不合格产品中此项目全
部不合格,其余项目有个别产品存在问题。
(四) 分项分析
(1)视觉分辨率
GB/T 29298-2012《数字(码)照相机通用规范》标准中
规定“影像传感器面积小于或等于 200mm2,变焦小于或等
于 8 倍,中心视觉分辨率大于 0.55Rt,边缘视觉分辨率大于
0.45Rt;影像传感器面积小于或等于 200mm2,变焦大于 8倍,
中心视觉分辨率大于 0.55Rt,边缘视觉分辨率大于 0.40Rt;
影像传感器面积大于 200mm2,中心视觉分辨率大于 0.60Rt,
边缘视觉分辨率大于 0.50Rt”。
23 款测试样品中不满足上述要求的产品数量为 2 款,占
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比 8.7%。
YD/T 1607-2007《数字移动终端图像及视频传输特性技
术要求和测试方法》中规定,摄像头像素与视觉分辨率对应
要求如表 1 所示:
表 1 便携式移动照相设备视觉分辨率技术要求
序号 摄像头标称像素值 视觉分辨率技术要求
1 30万像素 中心不低于 200,右上 45°、右下 45°、左上 45°、
左下 45°大于或等于 120
2 130万像素 中心不低于 400,右上 45°、右下 45°、左上 45°、
左下 45°大于或等于 240
3 200万像素 中心不低于 500,右上 45°、右下 45°、左上 45°、
左下 45°大于或等于 300
因标准制定年代较早,整体技术要求偏低,故被测样品
全部符合标准要求,但有些产品的检测结果与产品宣称值还
有一定差距,产品存在性能指标虚标的状况。
图 11 视觉分辨率合格率占比图
(2)白平衡
白平衡顾名思义白色的平衡,就是根据不同色温条件下,
0
10
20
30
40
50
60
70
80
照相机 便携式移动照相设备
不合格
合格
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通过照相机内部软件调整,使拍摄出来的影像抵消偏色。
GB/T 29298-2012《数字(码)照相机通用规范》标准中
规定白平衡项目需要测试照相机分别在 2854K、4000K、4870K
和 6500K色温下进行测试,测试结果用三基色中的 R/G和 B/G
表示,要求 0.8≤R/G≤1.2,0.8≤B/G≤1.2。
23 款数码相机产品测试结果全部符合标准,可见其处理
芯片在白平衡方面都做的比较好。
YD/T 1607-2007《数字移动终端图像及视频传输特性技
术要求和测试方法》中规定,RGB 三基色的偏差小于或等于
20。
59 款被测便携式移动照相设备中有 28 款不符合标准,
占比 47.6%,其中 8 款样品在 6500K 色温下白平衡项目不合
格,占比 13.6%,26 款样品在 3400K 色温下白平衡项目不合
格,占比 44.1%,有 7 款产品在两种色温下皆有不合格项,
占比 11.9%。方案商在白平衡方面有待提高。
图 12 白平衡合格率占比图
0
10
20
30
40
50
60
70
80
照相机 便携式移动照相设备
不合格
合格
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(3)彩色还原
彩色还原顾名思义是考量照相设备对这是色彩的还原
能力。
GB/T 29298-2012《数字(码)照相机通用规范》标准中
规定彩色还原是在 6500K 色温下,拍摄 24 色卡,然后通过
计算拍摄出照片中每个色块的 L、a、b 值与色卡给出的 L、a、
b 标准值的偏差来考察此项目,被测值与标准值偏差小于或
等于 35。需要说明的是 24色卡是一张测试卡中有 24个色块,
每个色块都代表了自然界中最常出现的颜色,包括:蓝天、
绿草、各种不同的肤色;纯红、纯绿、纯蓝;以及由白到黑
的灰阶颜色。拍摄这张卡借以考察照相设备还原真实色彩的
能力。
在被测的 23 款产品中,只有 1 款产品在 2 个色块上出
现了较大的偏差,不符合标准,占比 4.3%。
YD/T 1607-2007《数字移动终端图像及视频传输特性技
术要求和测试方法》中同样也是拍摄 24 色卡,但只对纯红、
纯绿、纯蓝三个色块的色彩还原能力进行考察,标准要求色
彩偏差小于或等于 30。
59 款被测产品中有 8 款不符合标准,占比 13.6%。
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图 13 彩色还原合格率占比图
(4)成像均匀度
成像均匀度主要与镜头有关,成像均匀度差容易使拍摄
出来的照片出现暗角现象,影像成像质量。
GB/T 29298-2012《数字(码)照相机通用规范》标准中
规定成像均匀度要大于 70%。是照相设备在广角端拍摄中性
灰卡,将照片对角线上的距离 11 等分,求得每个小区域中
的亮度平均值,并用最小亮度比最大亮度得出成像均匀度。
23 款被测样品中,只有 1 款未达到标准要求,占比 4.3%。
(5)曝光量误差
曝光量误差是考量照相设备是否能根据拍摄不同拍摄
条件下镜头进光量的多少正确调节曝光补偿,进而达到使拍
摄出来的照片明暗度正常,不会出现过亮或过暗的情况。
GB/T 29298-2012《数字(码)照相机通用规范》标准中
规定曝光量误差不超过±1.0Ev。是照相设备分别在广角端和
0
10
20
30
40
50
60
70
80
照相机 便携式移动照相设备
不合格
合格
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长焦端拍摄光源箱在 Lv1~Lv17 等级时的照片,取照片中央
1/4 面积的平均亮度计算曝光量误差。
23 款被测产品中,22 款的曝光量误差项目不合格,占
比 95.7%。其中 22 款在广角端 Lv1~Lv3 等级出现不合格,1
款在广角端 Lv15~Lv17 等级不合格;3 款在长焦端 Lv1~Lv3
等级出现不合格,1 款在长焦端 Lv17 等级出现不合格。其中
有 3款产品在广角端和长焦端都存在不合格项,占比 13.0%。
曝光量误差项目不合格率较高,这是数码相机一直以来
都存在的问题,反映出数码相机在较暗或较亮的环境下拍摄
照片,不能正常进行进光量的补偿或削减,导致拍摄出的照
片过暗或过亮。
五、 呈像设备质量测试
(一) 测试条件
所有测试样品均在同一测试条件下进行测试:
——暗室环境≤0.1lx;
——样品均在最大亮度模式;
各项测试严格按照标准要求和条件执行。
(二) 测试项目
主要是针对便携式移动照相设备的显示屏进行测试,测
试项目包括:显示屏材质、显示屏亮度、显示屏对比度。
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(三) 分项分析
(1) 显示屏材质
59 款被测产品显示屏主要由以下四种材质组成,IPS 屏
23 款,TFT 屏 31 款,OLED 屏 2 款,LTPS 屏 2 款。屏幕材质
占比图如下:
图 14. 显示屏材质占比分布图
(2) 屏幕亮度
YD/T 1607-2007《数字移动终端图像及视频传输特性技
术要求和测试方法》中规定屏幕材质与亮度要求如下:
表 2 便携式移动照相设备显示屏亮度要求
序号 材质 亮度要求
1 CSTN ≥50 cd/m2
2 TFT ≥70 cd/m2
3 OLED ≥70 cd/m2
59 款被测产品全部符合标准要求,亮度在 150 cd/m2~
39.0%
54.2%
3.4% 3.4%
显示屏材质
IPS
TFT
OLED
LTPS
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200 cd/m2 的 4 款,亮度在 201 cd/m2~300 cd/m2 的 8 款,亮
度在 301 cd/m2~400 cd/m2 的 21 款,亮度在 401 cd/m2~500
cd/m2 的 18 款,501 cd/m2 以上的 8 款。
(3) 屏幕对比度
YD/T 1607-2007《数字移动终端图像及视频传输特性技
术要求和测试方法》中规定屏幕材质与亮度要求如下:
表 3 便携式移动照相设备显示屏对比度要求
序号 材质 对比度度要求
1 CSTN 15:1
2 TFT 50:1
3 OLED 50:1
对比度在 1000:1 以下的 32 款,在 1000:1 以上的 27 款。
随着屏的技术的提升,高亮度和高对比度已经不再是瓶
颈问题,现今的问题是如何能做到适合人眼观看的亮度,和
能够带来最佳观看效果的对比度。
六、 总结与建议
通过 2014 年对照相设备产品进行的测试,更为全面的
了解并掌握了照相设备产品产业化情况,尤其是对便携式移
动照相设备产品进行了测试,为下一步《便携式移动显示设
备图像质量评价》方法的制定积累了第一手材料。
本年度测试共有 10 家照相机企业和 54 家便携式移动照
相设备送测,基本涵盖国内主流的照相设备厂商。而在和照
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相设备厂商沟通中发现,几乎所有的照相机厂商都在遵照国
家标准的基础上,按照自己的企业标准执行。而便携式移动
照相设备厂商很多都可以说是无标准执行,企业标准中未对
成像相关的内容作明示。随着对标准化的进一步认识,便携
式移动照相设备产业环境将进一步的完善。
(一) 普及照相设备相关知识,加大宣传措施
1、通过报纸、书籍、网络、大讲堂等形式,向消费者
普及照相设备知识,为消费者讲解正确购买照相设备的
方式,解读照相关键技术指标的含义,例如:像素数、
有效像素数、总像素数的区别,以及像素数和视觉分辨
率的关系,让消费者能做到真正的理智消费,不受商家
虚假宣传的蒙骗;
2、组织照相设备企业、屏和模组生产企业就照相设备
关键部件标准开展讨论,同时进一步摸清核心关键部件
的技术现状和发展趋势,为便携式显示设备图像质量评
价行业标准的制定提供技术支撑;
3、开展针对照相设备的性能评比活动,扩大舆论影响,
使广大消费者进一步了解国内外品牌产品信息;
4、组织照相设备企业开展自愿性的标准符合性检测工
作,促进企业控制产品质量,提升整体行业水平。
(二) 建立完整的照相设备图像质量主观评价体系,指导
消费者选购
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现在主要的照相设备图像质量评价都是客观指标的评
价,这些数字如何理解才能评判图像质量的好坏?客观指标
很高就代表一定好吗?客观指标如何跟人眼看上去的整体
画面相对应?那些枯燥的数字对消费者来说可能没有任何
意义。
消费者更想知道,他们在选购照相设备的时候,怎么样
的照相设备才是真正的“完美画质”制造者。
这就需要我们做大量的前期研究和试验,找到主客观数
据的对应性,将能够体现照相设备特点的技术指标用主观评
价的方式体现,并能很直接的展示出来。
(三) 推动便携式显示设备图像质量评价标准出台,规范
市场
便携式照相设备已经逐渐取代传统照相机占领了更广
大市场,但是现在还没有一个相应的标准能够很好的规范市
场,指导消费者理性选择。工业和信息化部电子工业标准化
研究院负责起草《便携式显示设备图像质量评价》行业标准,
现在已经完成了草稿。
标注中不仅要提出具体的测试项目和测量方法,还要结
合人体工程学,模拟多种实际使用环境,给出更加合理的测
量方法和评判标准。这样才能更好的规范便携式照相设备市
场,督促企业向着更高品质发展。
(四) 实时监控照相设备产业化进程,推进第三方摸底测
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试的常态化运行
在推进照相设备产业化的同时,产业化的实施进度需要
实时的监控,以了解市场现状和产品的质量。通过第三方摸
底测试,可以有效的了解市场现状和产品的质量,弄清市场
需求和产业化进展,为行业监管和产业政策提供有力的支撑,
维持国民经济持续健康的发展。建议在政府部门的领导下,
实施监控照相设备产业化进程,落实第三方摸底测试的常态
化运行。
七、 结束语
本年度照相设备产品测试工作在工信部的指导下进行,
完成了 10 个厂商共 23 款照相机产品和 54 个厂家 59 款便携
式移动照相设备的测试。测试工作包含视觉分辨率、白平衡、
彩色还原、成像均匀度、曝光量误差、显示屏材质、显示屏
亮度计显示屏对比度测试,通过测试较全面了解照相设备产
业现状,为下一步标准的制定奠定了基础。