屏幕测试基准中的新更新

Key Visual

DXOMARK 的智能手机测试基准随着最新技术的进展和人们使用设备的方式的趋势而不断演变,并因此而闻名。我们组成消费者咨询小组进行调研,以充分了解智能手机用户对设备摄像头、屏幕和电池性能的期望。我们将研究结果直接应用于更新测试方法,并定期更新我们的测试基准。

2020 年,DXOMARK 推出屏幕测试基准,结合了实验室测量和实际测试,全面评鉴用户浏览网页、观看视频或查看照片等诸多用例中的体验。但多年来,屏幕技术不断进步,用户的习惯和期望也在不断演变。

例如,我们注意到的一些趋势包括:

• 设备屏幕亮度较高,户外易读性更好
• 各种 HDR 格式对屏幕体验构成新的挑战
• 按照当地喜好调整色彩设置
• 智能手机用户越来越意识到观看屏幕的时间会影响视力。

因此,虽然我们的屏幕测试基准已经非常完善,考虑到智能手机屏幕体验的演变,在原來的屏幕测试基准推出四年之后,我们在保有 DXOMARK 测试的极高标准的同时,对基准进行了极大的更新(第 2 版)。

此次基准修订旨在使屏幕测试基准更易于理解,与读者建立更密切的关系,具体内容如下:

• 更精确的新测量方法
• 重新组织评分结构,将分项得分的数量从六个减少为四个
• 调整分数权重

此外,在屏幕测试基准第 2 版发布之际,DXOMARK 还推出了眼睛舒适度标签。该标签基于我们测试基准中的一系列指标,可以帮助消费者很快地评鉴设备在昏暗光线下的用户体验。

测试基准的主要变化

首先,屏幕的整体分数现在由四个分项得分组成,而非原来的六个分项得分。由于运动分数与视频内容完全相关,因此已被放入视频分项得分中,而伪像下的分项得分则分散到它会产生直接影响的不同分项得分中。例如,反射和闪烁等伪像可能会影响智能手机的实际易读性,因此已被列入易读性的分项得分中。此次重组将可以更全面地评鉴每个标准,使测试结果更易于理解。

如前所述,分项得分的重组也改变了计算分项得分和最终总分数的权重。

新的权重如下:

DISPLAY SCORE WEIGHTINGS

 

易读性

对于最终用户来说,屏幕最需要考虑的因素是用户在现实生活中是否能够轻松、舒适地阅读。我们在新手机的发布中观察到一些趋势,并且想要改善用户体验,这两大原因促使我们着手修订这一分项得分。例如,新设备为了提高高光条件下的易读性,已针对户外条件进行了优化,将屏幕峰值亮度的界限又向前推进了一步。

但是,手机屏幕的亮度峰值并不是评鉴设备在高光环境和户外条件下的表现的唯一因素;诸如良好的调校以及反射率等其他方面也起着重要作用。

在我们先进的实验室中,我们可以模拟户外高光条件来测量和检查屏幕能够实现的最大亮度。在此分项得分中,我们扩大了屏幕对环境适应性的测试条件,现在包括两种新的户外条件,分别为 20,000 勒克斯和 50,000 勒克斯,以及漫射光,同时包括我们之前的一系列照明条件:室内(250 勒克斯至 830 勒克斯)和低光(0 勒克斯至 25 勒克斯)。

闪烁和反射等伪像也被整合到这个分项得分中,因为它们会影响易读性方面的体验。闪烁,即光线快速开启和关闭,是一种大多数人无法察觉到的时域伪像,但当它以低频率和高峰值发生时,可能会导致眼睛疲劳,从而影响易读性。反射是环境光线在屏幕上散射的现象,它会降低所见图像或信息的易读性,对易读性产生影响。

色彩

色彩保真度是屏幕是否能够根据收集到的色彩信息完全忠实再现用户眼睛所见到的色调和色彩深浅的能力。本测试基准先前的版本仅在设备的默认模式下测试色彩。但我们在测试中发现,设备的默认色彩表现相对于户外条件下的白点参考标准(D65)存在明显的差异,具体取决于不同地理区域的人们的偏好。

因此我们决定对色彩测试进行重大的修订,以考虑这些发现。例如,为了测量色彩准确度,如果“自然”或“原彩显示”模式不是默认模式,我们会添加一些评鉴该模式的指标。但是,色彩分项得分中的某些指标仍然只在默认模式下进行测试,例如在某个角度上的色彩偏移——原因是无论是默认模式还是色彩保真模式下,都在任何角度上可以观察到色彩偏移。

该分项得分也测试设备色彩根据环境光所做的调整,即当屏幕根据光线变化进行调整时,与参考的白点相比,在多大程度上可以保留物体的色彩外观。除了我们所测试的室内和户外环境(范围从 830 勒克斯到 20,000 勒克斯)之外,我们现在还在色彩属性中添加了棘手的低光条件测量,范围从 0 勒克斯到 25 勒克斯。

视频

就技术上而言,性能比较强大的设备的屏幕亮度较高时,应该可以提升 HDR 视频的观看体验,不过,这会在色调映射方面带来挑战。此外,HDR 格式的多样性以及难以观赏 HDR 内容提供的所有好处,也意味着用户可能无法获得一致的 HDR 体验。

我们的消费者调查还发现,用户在观看 HDR 内容时对屏幕有不同的期望,并且这些偏好(例如对比度和亮度)在很大程度上取决于照明环境。

视频评鉴以前仅限于暗室(<5 勒克斯)环境。考虑到人们在各种光照条件下观看视频内容,因此我们在新版屏幕测试基准中添加了新的室内高光条件(830 勒克斯)的评鉴,并对其进行实验室测量和感知分析。

Display v2_Color
对照专业显示屏参考进行感知测试的设备

在这些照明条件下,我们的指标将包含设备可以呈现的色彩范围、色彩准确度和亮度等。我们使用 HDR 电光传递函数 (EOTF) 的新感知对比度指标来充实视频测试的内容,该指标可测量电子信号转换为屏幕上一定亮度水平的过程。

照明条件对屏幕的亮度和反射水平有很大的影响,设备必须根据每种变化调整色调曲线,方能为感知提供均匀一致的成像。我们分析这些策略并根据我们的 HDR 播放研究结果提供应该实现的目标,以便在保有可接受的演色性的情况下,定义一个对应于用户偏好的对比度范围。

视频分项得分的另一个改变是包括运动测试。  我们在这里测量和评鉴视频的各个方面,例如掉帧(当屏幕要移动到下一帧时,帧无法正确显示),这可能会产生诸如卡顿等视频伪像(在下一帧出现前,同一帧在屏幕上出现两次)。

触控

尽管评鉴方法已经有所改进,但触控的分项得分基本保持不变。例如,响应时间的测量将反映平均、最短和最长的结果。测量触控准确度时,我们还会寻找屏幕对不必要的触摸的反应。

我们还将特定的“果冻”伪像作为评鉴折叠式设备的流畅度的一部分。

舒眼屏幕标志简介

许多文献表明,人们花费在手机屏幕前的时间越来越长。还有一些报告和研究指出,观看屏幕时间增加与眼睛疲劳或睡眠障碍之间存在关联。总体而言,消费者越来越意识到长时间使用屏幕会对健康产生一定的影响。

智能手机制造商也已经开始在最新设备中添加一些功能,帮助用户监控在屏幕前的时间,或者允许用户激活蓝光滤镜或夜间模式,以尝试减轻潜在的有害影响。

我们的消费者调查还显示,用户在做出购买决定时,会考虑眼睛舒适度。我们在社交媒体平台上进行的非正式调查显示,大多数用户都表示他们很关心自己的视力健康。结果显示,几乎一半的受访者表示,他们很在乎眼睛舒适度的问题。许多智能手机用户表示,他们总是开启护眼设置,或者养成每天晚上开启“夜间模式”或“护眼模式”的习惯。

DXOMARK 在屏幕测试基准中的详细测量可以帮助确定设备在多大程度上可帮助用户减轻眼睛疲劳,或对睡眠周期的影响。我们提取几个关键指标来决定屏幕体验是否使眼睛感到舒适,并创建 DXOMARK 舒眼屏幕标志。我们基于可靠的测量建立眼睛舒适度标签,并明确指出需要通过哪些具体要求,以便为用户提供一个实用的指标。请注意,舒眼屏幕标志不是屏幕测试基准的一部分,也未计入设备评分中。

我们的标准包括:

• 闪烁/光线的时间调制

闪烁是一种与光线的时间调制相关的现象,这是屏幕的光线输出在开和关之间的快速振荡。由于屏幕刷新率(无论是 60 Hz、90 Hz 还是 120 Hz)和脉冲宽度调制(电源在一定时间内打开和关闭灯光)之间的相互作用,在所有屏幕上,光线在时间中都会产生一定程度的时间调制。时间调制频率低于 90 Hz 时,就会产生闪烁。

目前已知的是,闪烁会引起不适、眼睛疲劳,在最严重的情况下还会引起癫痫。闪烁对每个人的影响也非常不同;有些人甚至能够感知到这种调制。由于屏幕和我们的眼睛都会根据较暗的光线而进行调节,因此在昏暗的环境下,闪烁的影响往往会更强烈。

因此这个测量对于评鉴屏幕舒适度很重要。

DXOMARK 测量智能手机的闪烁情况,以评鉴闪烁的感知经验。就我们的舒眼屏幕标志而言,在默认模式下或激活防闪烁模式(如果可用)的情况下,闪烁的检测率应低于 50%。

• 亮度水平
当屏幕在黑暗或低光环境中突然激活时,夜间模式亮度水平的设计旨在让手机的亮度水平自动随着环境而调整,不会对眼睛造成冲击,让人眼前一黑。考虑标签时,我们要求屏幕在手动调节时最大亮度水平仅能到达 2 尼特。

• 过滤蓝光
我们的研究表明,消费者越来越意识到蓝光对视力和睡眠周期的影响,并且非常关心此现象。我们的测量有助于说明打开或关闭这些功能时的屏幕表现。

就眼睛舒适度标签而言,我们根据有关照明对睡眠影响的科学研究指标来测试夜间模式的性能及其对睡眠周期的可能影响。

人造光会抑制褪黑激素(一种帮助我们入睡的激素)的产生,从而扰乱昼夜节律。作用于昼夜节律的因子是影响睡眠周期的光能与可见光能(对视觉有影响的一种能量)之间的比率,它是一种有助于确定设备对人体内部的生物时钟影响的可能性指标。

为了满足我们标签的标准,在智能手机上测得的昼夜节律活动因子必须小于 0.65,这相当于中性白色 LED 灯(您可能在家中使用的那种灯),智能手机屏幕的亮度对昼夜节律的干扰不应比家里的灯光更大。

• 色彩一致性

  • 色彩一致性特别着眼于蓝光过滤模式对色彩性能的影响。当蓝光被激活时,色彩肯定会发生变化,但仍应尽可能保持理想的用户体验。  适当的设备调校将可以最大限度地减少色彩偏移的影响。为了满足我们的标签标准,设备在激活蓝光滤镜时,P3 色域覆盖率必须保持 95% 或更高。如果某个产品取得该标签,则我们会在产品测评中提及,并在产品测试结果中指出与该标签相关的详细测量结果。该标签仅适用于 4 月 25 日(屏幕测试基准第 2 版发布日)之后测试并取得此资格的产品,但不适用于根据新版测试基准重新测试的设备。

屏幕测试基准第 2 版中的新排名

现在,我们已经了解屏幕测试基准第 2 版的主要改变,接下来让我们来看看几个设备的排名有什么变化,以及排名改变的原因。

Display v2 ranking

 

重新测试一些设备:概述

为了让您更好地了解上述测试基准的更新内容,我们将在本节中概述某些设备上的主要变化。

在新版测试基准下,我们看到许多设备得益于额外的照明测试环境,在易读性和视频方面获得更高的分数。转向保真模式评鉴色彩准确度也会对某些设备产生影响。

让我们举几个广受大众欢迎的设备的例子来说明测试基准的变化:

荣耀 Magic6 Pro
荣耀 Magic6 Pro 保持出色的整体屏幕体验,在我们新版基准中继续保有最高分的排名。在我们测试的所有产品中,尽管该手机的屏幕没有达到最大亮度,但在所有照明条件下的表现都保持一致且提供舒适的观看体验,即使在新版测试基准中添加的两个非常明亮的环境中也是如此。在视频方面,Magic6 Pro 表现非常出色,特别是在低光条件下,在观看 HDR10 内容时可提供良好的亮度和对比度。在新的室内照明环境中(830 勒克斯),与其他典型设备相比,该设备显示了较高的亮度峰值,因此可能会影响某些用户观看时的舒适感。在色彩方面,在保真模式下测试该设备时,它的演色性似乎比其他同类产品不自然。

三星 Galaxy S24 Ultra
三星 Galaxy S24 Ultra 在我们的屏幕排名中的排名不变。在新环境中进行测试时,即使在最亮的条件下,它也能以很高的亮度峰值和低反射率提供一致且出色的体验,因此在不同的光照条件下的易读性都非常好。此外,在 830 勒克斯下观看视频时,它的表现非常出色,但在低光下观看时,屏幕亮度太高,无法舒适地观看 HDR 内容。 一如我们在之前的测试中的发现,S24 Ultra 的屏幕色彩比其前代产品的色彩更自然。此外,在保真模式下测试时,与默认模式相比,三星 Galaxy S24 Ultra 的演色性经过精心调校,看起来很自然,但在一定角度上观看时,会出现一些轻微的色彩偏移的反射光,比竞品更明显。

苹果 iPhone 15 Pro Max
iPhone 15 Pro Max 在我们的新排名中取得了长足的进步,这尤其是因为它在视频、色彩和触控方面的表现很出色。在色彩方面,在保真模式下测试(停用原彩模式)时,设备屏幕的色彩饱和度较低,演色性也更自然(与 iPhone 15 的体验相同)。在易读性方面,该设备的屏幕在新的测试环境中(50,000 勒克斯)显示出非常高的亮度峰值和平均反射率,因此在户外也非常容易阅读。然而,尽管该手机在户外显示出很强的亮度,屏幕的自动调整功能取决于所查看的内容(以及相关的 APL 级别),因此在设备上查看照片会比在网页上查看时更吸引人。在视频中,该设备在两种环境下(0 和 830 勒克斯)的表现都非常好,在观看 HDR10 内容时亮度和对比度的调节都非常好。在室内观看时,细节管理得很好,而在黑暗的环境中观看时,较暗的细节有点太亮了。

三星 Galaxy A55 5G
在价格更低的细分市场中,Galaxy A55 5G 在我们新版本的排名中表现亮眼,排名也上升了几个位置。与三星的其他产品一样,A55 5G 提供了非常好的视频体验,尤其是在我们新的室内(830 勒克斯)测试环境中观看 HDR10 内容时更是如此,这都要归功于屏幕的亮度适中,但在室内条件下亮度略有不足。在保真模式下测试时,该设备也表现出良好的整体演色性,但在低光下饱和度有点高。

值得注意的是,在之前的屏幕测试基准下,折叠式设备是在屏幕打开的情况下测试的,因此它们可以略微受益于屏幕占比指标,而得到加分。但现在该指标已不再用于评分,导致一些设备的排名下滑,不过这也存在一些例外情况,取消屏占比的加分并未对它们的最终测试得分产生影响。例如,荣耀 Magic v2 和 Oppo Find N2 Flip 的排名均有所上升,这都要归功于其他分项得分的大幅提升。

结论

总言之,我们在此次屏幕测试更新中提供了一些新的测量方法,以适应技术和设备使用的演变。我们希望这些新的测量方法可以使屏幕测试基准更加透明,更容易理解。

请参阅我们的《深入探究》文章,了解有关我们如何测试屏幕和视频的更详细信息。

在 DXOMARK,我们将继续针对新技术发展和用户行为变化优化我们的测试方法。敬请期待未来的更新。