Road vehicles — Ergonomic aspects of transport information and control systems — Specifications and compliance procedures for in-vehicle visual presentation

ISO 15008:2003 gives minimum specifications for the image quality and legibility of displays containing dynamic (changeable) visual information presented to the driver of a road vehicle by an on-board transport information and control system (TICS) used while the vehicle is in motion. These specifications are intended to be independent of display technologies, while test methods and measurements for assessing compliance with them have been included where necessary. ISO 15008:2003 is applicable to mainly perceptual, and some basic cognitive, components of the visual information: these include character legibility and colour recognition. It is not applicable to other factors affecting performance and comfort such as coding, format and dialogue characteristics, nor to displays using the following: superimposed information on the external field (e.g. head-up displays), pictorial images (e.g. closed-circuit TV for reversing), maps and topographic representations (e.g. those for setting navigation systems), static information (e.g. control labels, telltales).

Véhicules routiers — Aspects ergonomiques des systèmes de commande et d'information du transport— Spécifications et modes opératoires de conformité pour la présentation visuelle à bord du véhicule

L'ISO 15008:2003 définit les spécifications minimales de qualité et de lisibilité de l'image des afficheurs, qui fournissent aux conducteurs de véhicules routiers des informations visuelles dynamiques (changeantes) issues de systèmes de commande et d'information des transports (TICS) embarqués utilisables pendant que le véhicule est en mouvement. Ces spécifications sont indépendantes des technologies d'affichage utilisées, alors que les méthodes d'essai et les mesurages qui permettent d'évaluer la conformité aux spécifications sont indiqués lorsque c'est nécessaire. L'ISO 15008:2003 est applicable principalement aux composantes perceptives et à certaines composantes cognitives fondamentales de l'information visuelle: cela inclut la lisibilité des caractères et la reconnaissance des couleurs. Elle n'est pas applicable à d'autres facteurs affectant les performances et le confort, tels que le codage, le format et les caractéristiques du dialogue, ni aux afficheurs utilisant: des informations superposées à la scène extérieure au véhicule (par exemple affichages tête haute), des images graphiques (par exemple un circuit fermé de télévision pour marche arrière), des cartes et des représentations topographiques (utilisées, par exemple, pour régler des systèmes de navigation), des informations statiques (par exemple des identificateurs de commandes, des témoins).

General Information

Status
Withdrawn
Publication Date
13-Mar-2003
Withdrawal Date
13-Mar-2003
Technical Committee
Drafting Committee
Current Stage
9599 - Withdrawal of International Standard
Start Date
11-Feb-2009
Completion Date
11-Feb-2009
Ref Project

RELATIONS

Effective Date
06-Jun-2022

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ISO 15008:2003 - Road vehicles -- Ergonomic aspects of transport information and control systems -- Specifications and compliance procedures for in-vehicle visual presentation
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ISO 15008:2003 - Véhicules routiers -- Aspects ergonomiques des systemes de commande et d'information du transport— Spécifications et modes opératoires de conformité pour la présentation visuelle a bord du véhicule
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 15008
First edition
2003-03-15
Road vehicles — Ergonomic aspects of
transport information and control
systems — Specifications and
compliance procedures for in-vehicle
visual presentation
Véhicules routiers — Aspects ergonomiques des systèmes de
commande et d'information du transport — Spécifications et modes
opératoires de conformité pour la présentation visuelle à bord du
véhicule
Reference number
ISO 15008:2003(E)
ISO 2003
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 15008:2003(E)
PDF disclaimer

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Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 15008:2003(E)
Contents Page

Foreword............................................................................................................................................................ iv

Introduction ........................................................................................................................................................ v

1 Scope...................................................................................................................................................... 1

2 Normative references ........................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions........................................................................................................................... 2

4 Specifications and measurement methods........................................................................................ 4

4.1 General................................................................................................................................................... 4

4.2 Design viewing position and illumination range ............................................................................... 4

4.3 Luminance contrast .............................................................................................................................. 6

4.4 Colour..................................................................................................................................................... 8

4.5 Alphanumerical character dimensions (see Annex C)....................................................................... 9

4.6 Pixel matrix character format............................................................................................................. 10

4.7 Reflections and glare.......................................................................................................................... 10

4.8 Characteristics of presentation ......................................................................................................... 10

Annex A (informative) Daylight contrast measurement method ................................................................. 12

Annex B (informative) Sunlight contrast measurement method ................................................................. 17

Annex C (normative) Definition and measurement of character dimensions............................................ 21

Annex D (informative) Raster modulation and fill factors ............................................................................ 24

Bibliography ..................................................................................................................................................... 25

© ISO 2003 — All rights reserved iii
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ISO 15008:2003(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies

(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO

technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been

established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and

non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the

International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards

adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an

International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 15008 was prepared by Technical Committee ISO/TC 22, Road vehicles, Subcommittee SC 13,

Ergonomics applicable to road vehicles.
iv © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 15008:2003(E)
Introduction

Driver and vehicle form an integrated system that includes the environment, the primary vehicle controls, the

instrumentation and the transport information and control systems (TICS). The driving task, as well as human

capabilities and limitations, are other important factors in the performance of this system.

TICS are intended to support the driver in his or her primary task, and it is therefore expected that the overall

workload of the driver will not be negatively influenced by their use, while performance and comfort are

increased.

The visual characteristics of display systems are only one set of factors influencing this process. They

therefore have to be considered, along with human capabilities, in relation to the other elements of the driving

environment.

Visual specifications fall within a wide range of environmental conditions, and constitute only a necessary

condition for adequate performance, comfort and workload. Thus they refer to the relevant range of

illumination conditions and to the location of the display with respect to the driver.

© ISO 2003 — All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 15008:2003(E)
Road vehicles — Ergonomic aspects of transport information
and control systems — Specifications and compliance
procedures for in-vehicle visual presentation
1 Scope

This International Standard gives minimum specifications for the image quality and legibility of displays

containing dynamic (changeable) visual information presented to the driver of a road vehicle by on-board

transport information and control systems (TICS) used while the vehicle is in motion. These specifications are

intended to be independent of display technologies, while test methods and measurements for assessing

compliance with them have been included where necessary.

This International Standard is applicable to mainly perceptual, and some basic cognitive, components of the visual

information: these include character legibility and colour recognition. It is not applicable to other factors affecting

performance and comfort such as coding, format and dialogue characteristics, or to displays using

 superimposed information on the external field (e.g. head-up displays),
 pictorial images (e.g. closed-circuit TV for reversing),

 maps and topographic representations (e.g. those for setting navigation systems), or

 static information (e.g. control labels, telltales).
2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated

references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced

document (including any amendments) applies.
ISO 2575, Road vehicles — Symbols for controls, indicators and tell-tales

ISO 4513, Road vehicles — Visibility — Method for establishment of eyellipses for driver’s eye location

ISO 9241-3:1992, Ergonomic requirements for office work with visual display terminals (VDTs) — Part 3:

Visual display requirements
CIE 15.2, Colorimetry
CIE 17.4, International Lighting Vocabulary
CIE 85-1989, Solar spectral irradiance

1) Commission Internationale de l'Eclairage/International Commission on Illumination.

© ISO 2003 — All rights reserved 1
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ISO 15008:2003(E)
3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply. For terms and definitions

relations to photometric quantities, including illuminance, luminance, luminance contrast, luminance

modulation, saturation, chromatic aberration and CIELUV, see CIE 17.4.
3.1
adaptation

adjustment of the eye’s sensitivity to the brightness of the observed visual field

NOTE Dark adaptation occurs at a slower rate than does light adaptation.
3.2
blink

intended periodic variation of the luminance of a light or visual information, normally from “OFF” to a given

value, typically used for attracting attention
3.3
brightness

subjective attribute of light sensation by which a stimulus appears to be more or less intense or to emit more

or less light
3.4
critical specular line
CSL
line from the centre of the display to the centre of the eyellipse
3.5
critical specular light direction
CSLD

line symmetrical to the CSL in respect of the normal direction to the centre of the display

3.6
critical specular light cone
specular light cone with apex angle ε + β (10°) all around
3.7
chromatic

having hue or being coloured: appearing different in quality from a neutral grey having the same brightness

NOTE Related to the colour properties of a visual stimulus.
3.8
contrast ratio

ratio between the luminance L of an area in its “bright” state (e.g. the strokes of a character in the case of

high
negative polarity) and the luminance L of the same area in its “dark” state
low
3.9
fill factor

〈matrix display〉 ratio between the area occupied by the physical pixel area and the active pixel area

3.10
flicker

unintended perceived temporal variation of the brightness of a visual stimulus, usually generated by refresh

displays such as cathode ray tube devices
3.11
glare

〈disability〉 dazzling (disabling) effect produced by a bright light: retinal effect, primarily caused by light scatter

in the eye, which produces a luminous veil over the retinal image, and thus reduces contrast

2 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 15008:2003(E)
3.12
glare

〈discomfort〉 distracting or disrupting effect of bright point sources in the field of view: perceptual effect,

interfering with visual attention and selection
3.13
jitter
unintended periodic movement of an image or parts of it
3.14
legibility

visual properties of a character or graphics representation that determine the ease with which it can be

recognized
3.15
map

representation on plane surface of the features of a connected part of the earth surface (especially of the road

and traffic environment), shown in their representative forms, sizes and relationship according to some

convention of representation
3.16
pixel
〈general〉 smallest selectively addressable area of a display
NOTE It is an abbreviation for “picture element.”
3.17
pixel

〈multicolour display〉 smallest selectively addressable area of the display capable of producing the full colour

range
3.18
polarity
relationship in a display between the brightness of a symbol and background

NOTE It is negative if symbols are lighter than the background, positive if symbols are darker than the background.

3.19
raster

ensemble of the adjacent lines in a display composed by sequentially addressable points

3.20
resolution
ability of display to represent fine detail

NOTE It can be expressed quantitatively in terms of the number of distinguishable lines per unit length or subtended

angle.
3.21
segment

pixel with definite geometric form to give a basic entity of a character or symbol

EXAMPLE Stroke.
3.22
specular light cone

cone symmetrical to the viewing cone in respect of the normal direction to the centre of the display

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ISO 15008:2003(E)
3.23
transparent diffuser

material that allows the light to pass through it while scattering the light evenly in all directions

EXAMPLE Sanded white glass, white Mylar .
3.24
viewing cone

cone with opening angle, ε, formed by lines from the centre of the display tangential to the eyellipse surface

3.25
night
condition under which the adaptation level of the driver is mainly influenced by

 the portion of the road ahead covered by the vehicle's own headlights and surrounding street lights, and

 display and instrument brightness
See 4.2.2.
3.26
day

condition under which the adaptation level of the driver is mainly influenced by the external environment of a

cloudy sky
See 4.2.2.
3.27
sunlight

condition under which the viewing conditions are mainly influenced by direct light from the sun on the display

surface
See 4.2.2.
4 Specifications and measurement methods
4.1 General

The following minimum specifications have been chosen to help ensure that visual displays used in TICS are

legible. The specifications are accompanied by standard measurement conditions in terms of ambient

illuminance and observer positions.
4.2 Design viewing position and illumination range
4.2.1 Design viewing position

These specifications are applicable to displays in their installed vehicle locations as seen from any point in the

95th percentile driver eyellipse according to ISO 4513 (for passenger vehicles only). Four viewing angles shall

be defined, in accordance with Figure 1, from the display centre to the opposite sides of the top and side view

eyellipses, and referred to the display perpendicular direction. The 95th percentile eyellipses shall be used.

2) Mylar is the trade name of a product supplied by DuPont. This information is given for the convenience of users of this

International Standard and does not constitute an endorsement by ISO of the product named. Equivalent products may be

used if they can be shown to lead to the same results.
4 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 15008:2003(E)

If the display is fixed to the vehicle, the relevant specifications shall be complied with for each of the four

angles. If the angle and position of the display are adjustable, the display may be adjusted for each viewing

angle in order that a position can be found in which all the relevant specifications are complied with

simultaneously.
Key
1 display
2 side view
3 top view
Figure 1 — Design viewing angles (display at right-hand side of driver)
4.2.2 Illumination range

The design illumination range establishes the three conditions of night, day and sunlight.

 Night condition is replicated in a dark environment such that the maximum illuminance on the object to be

measured shall not exceed 2 lx.

 Day condition is replicated with ambient light omni-directional to the point of measurement. The ambient

light measured on the surface of the display (on the standard diffuse reflector) shall be 3 klx. See

Annex A for suggested methodologies.

 Sunlight condition is replicated with a standard measurement condition. The light intensity at the point of

measurement shall measure W 45 klx. See Annex B for details.

For day and sunlight conditions, an artificial illumination system with light type close to that of CIE 85:1989,

Table 4 (± 20 %) shall be used. Light sources with large spikes in the spectrum (such as fluorescent lamps)

should be avoided. The colour temperature is secondary to this issue.

Due to the very wide range of ambient illuminations that determine the adaptation level of the driver, a

brightness control which allows adjustment over a suitable range should be provided.

© ISO 2003 — All rights reserved 5
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ISO 15008:2003(E)
4.3 Luminance contrast
4.3.1 Minimum contrast

The minimum contrast ratio (higher to lower luminance) between symbol and background shall be

 5:1 for night conditions,
 3:1 for day conditions, and
 2:1 for sunlight conditions.

This is especially important if characters are close to the minimum specifications for the dimensions (see 4.5).

Lower contrast should be avoided unless dimensions are properly increased or the reading task is simple or

when both these apply.

The contrast ratio shall be calculated from two measurements in the centre of the display. For matrix display,

the measurements shall be taken with a luminance meter having a field of view (FOV) of 10′ to 20′ over an

area covering at least 5 × 5 pixels (see Figure 2).

For segment displays, the measurement shall be taken within a single segment using a luminance meter

having a FOV angle of 10′ to 20′. The diameter of the collection area shall be less than 80 % of the relevant

dimension of the segment to be measured, for all measurement directions.

The measurements shall be taken at four angles, derived in accordance with 4.2.1, in night and day conditions.

Key
1 collection area
2 pixel “bright”
3 pixel “dark”
Figure 2 — Measurement on matrix displays
4.3.2 Luminance balance

The ratio of area average luminance of the display and of the surrounding (luminance balance) should not

exceed 10:1 (higher to lower luminance). Higher ratios are often acceptable. However, a ratio of 100:1 (higher

to lower luminance) would be expected to produce a small but significant drop in performance.

Luminance balance is measured as the ratio between the average luminance of the display over nine points in

its active area with all pixels in bright state and the average luminance over eight points of the immediate

surrounding as shown in Figure 3. The measurements shall be taken in daylight. The measurement direction

shall be determined by a line passing through the centre of the display and the centre of the eyellipses as

shown in Figure 4. The other points shall be reached by rotating the measuring instrument.

6 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 15008:2003(E)
Key
1 display
2 surrounding
Figure 3 — Luminance balance measurement
Key
1 display
2 side view
3 top view
Mean value of eyellipse.

Figure 4 — Measurement angles for luminance balance (display at right hand side of the driver)

© ISO 2003 — All rights reserved 7
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ISO 15008:2003(E)
4.3.3 Polarity

Display luminance is intended as the symbol luminance if the display is driven in negative polarity (i.e. light

symbols on a dark background), or as the background luminance if the display is in positive polarity (i.e. dark

symbols on a light background).

Either polarity is known to give satisfactory performance. The choice is determined by the area average

luminance of those areas frequently viewed in sequence. Therefore, negative polarity should be used under

the night condition. In day condition both are acceptable, while taking into account the often dark immediate

surroundings of displays in vehicles (i.e. the dashboard). For non-sheltered displays, positive polarity can be

preferable for reducing the visibility of reflections.
4.4 Colour
4.4.1 Colour combinations

When a symbol and its background are of different colours, minimum luminance contrast (see 4.3.1) shall be

provided. For physiological and psychological reasons, not all symbol/background colour combinations are

acceptable. Because of this, when selecting colours in full multicolour displays, symbol/background colour

combinations should be chosen in accordance with Table 1.
Table 1 — Symbol/background colour combinations
Background colour Symbol colour
a a
White Yellow Orange Red , Purple Green, Cyan Blue , Violet Black
White − o + + ++ ++
Yellow − − o o + ++
Orange o − − − o +
Red , Purple + o − − − +
Green, Cyan + o − − − +
Blue , Violet ++ + o − − −
Black ++ ++ + + + −
++ Preferred
+ Recommended
o Acceptable with high saturation differences
− Not recommended

Pure red and blue should be avoided because the eyes may have trouble focusing on these colours because of eye chromatic

aberration.
4.4.2 Colour discriminability

For minimum colour discriminability, there shall be a minimum colour difference of ∆E = 20, in accordance

with the ∆E colour difference metric defined in the CIE 1976 colour space model CIELUV (See

CIE 15.2:1986). Reference white is the white produced by the display. The measurement shall be taken using

a colour meter with a FOV of 20′ with the same geometry used for the luminance contrast measurement, and

shall be performed for all colours intended to be used for colour coding, both in night and day conditions. All

relevant pairs of colours shall be evaluated using this ∆E colour difference metric. Reference white is the

white produced by the display in each condition.
8 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 15008:2003(E)
4.4.3 Colour contrast

For legibility, the relevant metric (standard of measurement) is luminance contrast (see 4.3.1).

4.5 Alphanumerical character dimensions (see Annex C)
4.5.1 Height

For alphanumeric characters, height — measured as the subtended angle from the farthest design view

point — shall be in accordance with Table 2.
4.5.2 Width-to-height ratio

The alphanumeric character width-to-height ratio should be between 0,6 and 0,8. A wider range of from 0,5 to

1 is acceptable, especially if factors such as line length or proportional spacing are important.

4.5.3 Stroke width-to-height ratio

The alphanumeric characters' stroke width-to-character height ratio shall be between 0,08 and 0,16.

Table 2 — Character heights
arcminutes radians Suitability level
24 6,98 × 10 Recommended
20 5,82 × 10 Acceptable if colour is a coding dimension
18 5,24 × 10 Acceptable if colour is not a coding dimension
−3 b
15 4,36 × 10 Conditional

If multiplied by the viewing distance, it gives (in the same units) the actual character height.

When requirements for accuracy and speed of reading are modest, or when readability is incidental to the task (e.g. subscripts).

4.5.4 Spacing

For character fonts without serifs, the between-character spacing shall be a minimum of one stroke width. If

characters have serifs, the between-character spacing shall be one stroke width between the serifs of

adjacent characters.

A minimum of one character width (“N” for proportional spacing) shall be used between words.

A minimum of one stroke width shall be used for spacing between lines of text. This area may not contain

parts of characters or diacritics.

For displays with discrete pixel matrices the character dimensions shall be measured using a measuring

microscope of at least 20 × magnification.

For displays with pixels having continuous luminance distributions microphotometric techniques shall be used

in accordance with Annex C (see also ISO 9241-3:1992, 6.6).
© ISO 2003 — All rights reserved 9
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ISO 15008:2003(E)
4.6 Pixel matrix character format
4.6.1 Upper and lower case

A 5 × 7 (width-to-height) character matrix shall be the minimum used for alphanumeric characters. If

lower-case letters are used, or the legibility of individual alphanumeric characters is important for the task, a

7 × 9 (width-to-height) character matrix should be the minimum.
4.6.2 Diacritics

The alphanumeric character matrix shall be increased upwards by at least two pixels if diacritics (e.g. Ö, Ñ, Å,

È) are used. If lower-case letters are used, the character matrix shall be increased downwards by at least two

pixels, to accommodate the descenders.
4.6.3 Subscripts or superscripts
A 4 × 5 (width-to-height) alphanumeric character matrix shall be the minimum for
 subscripts and superscripts,

 numerators and denominators of fractions displayed in a single-character position, and

 information unrelated to the task [e.g. the copyright symbol ()].
4.6.4 Automotive symbols

For automotive symbols in accordance with ISO 2575, or similar, a 32 × 32 matrix should be the minimum.

NOTE See Annex D for additional recommendations on pixel characteristics for CRT and non-CRT matrix displays.

The number of pixels shall be determined by counting them on a suitable set of characters and symbols. If

necessary, a magnifying device or magnified images may be used.
4.7 Reflections and glare

Reflections and glare visible by the driver should be minimized. Additional reflection- and glare-reduction or

contrast-enhancement techniques, if used, shall not cause the display to deviate from the requirements of this

International Standard.
4.8 Characteristics of presentation
4.8.1 Image stability

The image should be free from temporal instability (flicker) and spatial instability. One factor of spatial

instability is peak-to-peak variation in the geometric location of the image within the display ( jitter): it shall not

exceed 0,000 2 of the shortest viewing distance.

NOTE Additional factors contributing to spatial image stability, such as display vibrations generated by the vehicle,

are not considered in this International Standard.

For displays with pixels having continuous luminance distributions only, jitter may be measured using a

measuring microscope of at least 20 × magnification. The movement is determined by visual alignment of the

microscope cursor or comparator reticle with the extreme positions of the centroid or the edge of a character

or test object during the observation period.

For any display type, a special display-measuring device may be used. This device shall be used to determine,

on a scan-by-scan basis, the relative location of a character or test object. If the device used determines

10 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 15008:2003(E)

movement along the horizontal and vertical axes separately, the extent of the jitter shall be defined as the

square root of the sum of the squares of the maximum horizontal and vertical differences.

Observations shall extend for periods of at least 4 s of continuous observation (see also ISO 9241-3:1992,

6.6.14).
4.8.2 Image blinking

Image blinking should be used only to attract attention and inform about critical conditions requiring immediate

action. For attracting attention, a single blink frequency of 2 Hz to 4 Hz with a duty cycle of 50 % should be

used. If legibility of the displayed information content is required, a single blink rate of 1/3 Hz to 1 Hz with a

duty cycle of 70 % is recommended.

The blinking rate shall be measured using a luminance meter aimed at the blinking picture element (i.e. a pixel

or segment) located in the display centre. The meter shall be capable of delivering the time varying luminance

values with a low-pass cut-off frequency of at least ten times the highest frequency to be measured. The

signal shall be processed with an oscilloscope or similar instrument with adequate bandpass in order to obtain

the “ON” and “OFF” duration as the duration at the average between minimum and maximum luminance.

From the duration in seconds, the equivalent frequency in hertz shall be obtained. For pulse width modulated

backlight, the effect of the backlight variation shall be considered (e.g. triggering of oscilloscope); alternatively,

a continuous stable backlight should be used for these measurements.
© ISO 2003 — All rights reserved 11
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ISO 15008:2003(E)
Annex A
(informative)
Daylight contrast measurement method
A.1 General

A variety of methods can be used. The measured illuminance on the surface of the display (on the standard

diffuse reflector) shall be W 3 klx.
A.2 Method 1

Place the entire display in an integrating sphere so that the display is tilted at an angle, θ, with respect to the

measurem
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 15008
Première édition
2003-03-15
Véhicules routiers — Aspects
ergonomiques des systèmes de
commande et d'information du
transport — Spécifications et modes
opératoires de conformité pour la
présentation visuelle à bord du véhicule
Road vehicles — Ergonomic aspects of transport information and
control systems — Specifications and compliance procedures for
in-vehicle visual presentation
Numéro de référence
ISO 15008:2003(F)
ISO 2003
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 15008:2003(F)
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Publié en Suisse
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ISO 15008:2003(F)
Sommaire Page

Avant-propos..................................................................................................................................................... iv

Introduction ........................................................................................................................................................ v

1 Domaine d'application.......................................................................................................................... 1

2 Références normatives......................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions............................................................................................................................ 2

4 Spécifications et méthodes de mesurage ..........................................................................................5

4.1 Généralités............................................................................................................................................. 5

4.2 Position d'observation et plage d'éclairement théorique ................................................................. 5

4.3 Contraste de luminance ....................................................................................................................... 6

4.4 Couleur................................................................................................................................................... 9

4.5 Dimensions des caractères alphanumériques (voir Annexe C) ...................................................... 10

4.6 Format de caractères des matrices de points ................................................................................. 11

4.7 Reflets et éblouissement.................................................................................................................... 11

4.8 Caractéristiques de présentation...................................................................................................... 11

Annexe A (informative) Méthode de mesurage du contraste en conditions de jour................................. 13

Annexe B (informative) Méthode de mesurage du contraste dans des conditions de lumière

solaire................................................................................................................................................... 19

Annexe C (informative) Définitions et mesurage des dimensions des caractères.................................... 23

Annexe D (informative) Modulation de la trame et facteurs de remplissage ............................................. 26

Bibliographie .................................................................................................................................................... 27

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ISO 15008:2003(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée

aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du

comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non

gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec

la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,

Partie 2.

La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes

internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur

publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres

votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne

pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

L'ISO 15008 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 22, Véhicules routiers, sous-comité SC 13,

Ergonomie applicable aux véhicules routiers.
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ISO 15008:2003(F)
Introduction

Le conducteur et le véhicule constituent un système intégré qui inclut l'environnement, les commandes

primaires du véhicule, les instruments de bord et les «systèmes d'information et de commande des transports

(TICS)». La conduite du véhicule ainsi que les aptitudes humaines et leurs limites constituent d'autres

facteurs essentiels au fonctionnement de ce système.

Les TICS sont conçus pour aider le conducteur dans sa tâche primaire, et ils ne doivent donc pas avoir d'effet

défavorable sur la charge de travail globale du conducteur, dont les performances et le confort doivent être

améliorés.

Les caractéristiques visuelles des systèmes d'affichage ne sont que l'un des facteurs qui influencent ce

processus, et elles doivent donc être envisagées, tout comme les aptitudes humaines, conjointement avec les

autres éléments de l'environnement de conduite.

Les spécifications visuelles doivent être respectées dans une large plage de conditions environnementales et

ne constituent que l'une des conditions nécessaires à des performances, à un confort et à une charge de

travail satisfaisants. Ces spécifications s'appliquent donc aux plages usuelles des conditions d'éclairement et

à la position de l'afficheur par rapport au conducteur.
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NORME INTERNATIONALE ISO 15008:2003(F)
Véhicules routiers — Aspects ergonomiques des systèmes de
commande et d'information du transport — Spécifications et
modes opératoires de conformité pour la présentation visuelle
à bord du véhicule
1 Domaine d'application

La présente Norme internationale définit les spécifications minimales de qualité et de lisibilité de l'image des

afficheurs, qui fournissent aux conducteurs de véhicules routiers des informations visuelles dynamiques

(changeantes) issues de systèmes de commande et d'information des transports (TICS) embarqués

utilisables pendant que le véhicule est en mouvement. Ces spécifications sont indépendantes des

technologies d'affichage utilisées, alors que les méthodes d'essai et les mesurages qui permettent d'évaluer

la conformité aux spécifications sont indiqués lorsque c'est nécessaire.

La présente Norme internationale est applicable principalement aux composantes perceptives et à certaines

composantes cognitives fondamentales de l'information visuelle: cela inclut la lisibilité des caractères et la

reconnaissance des couleurs. Elle n'est pas applicable à d'autres facteurs affectant les performances et le

confort, tels que le codage, le format et les caractéristiques du dialogue, ni aux afficheurs utilisant

 des informations superposées à la scène extérieure au véhicule (par exemple affichages tête haute),

 des images graphiques (par exemple un circuit fermé de télévision pour marche arrière),

 des cartes et des représentations topographiques (utilisées, par exemple, pour régler des systèmes de

navigation), ou

 des informations statiques (par exemple des identificateurs de commandes, des témoins).

2 Références normatives

Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les

références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du

document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).

ISO 2575, Véhicules routiers — Symboles pour les commandes, indicateurs et témoins

ISO 4513:1978, Véhicules routiers — Visibilité — Méthode de détermination des ellipses oculaires

correspondants à l'emplacement des yeux des conducteurs

ISO 9241-3:1992, Exigences ergonomiques pour travail de bureau avec terminaux à écrans de visualisation

(TEV) — Partie 3: Exigences relatives aux écrans de visualisation
CIE 15.2, Colorimétrie
CIE 17.4, Vocabulaire International de l'éclairage
CIE 85-1989, Solar spectral irradiance

1) Commission Internationale de l'Éclairage/International Commission on Illumination.

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ISO 15008:2003(F)
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent. Pour les termes et

définitions relatifs aux grandeurs lumineuses, telles que l’éclairement lumineux, la luminance, le contraste de

luminance, la modulation de luminance, la saturation, l’aberration chromatique et le CIELUV, voir la CIE 17.4.

3.1
adaptation
ajustement de la sensibilité de l'œil à la luminosité du champ visuel observé
NOTE L'adaptation à l'obscurité est plus lente que l'adaptation à la lumière.
3.2
clignotement

variation périodique voulue de la luminance d'une lumière ou d'une information visuelle, s'effectuant

normalement entre un état «éteint» et une valeur donnée, utilisée généralement pour attirer l'attention

3.3
brillance

qualificatif subjectif de la sensation de lumière sous l'effet duquel un stimulus paraît plus ou moins intense ou

paraît émettre plus ou moins de lumière
3.4
ligne spéculaire critique
CSL
ligne allant du centre de l'afficheur vers le centre de l'ellipse oculaire
3.5
direction critique de la lumière spéculaire
CSLD

ligne symétrique à la CSL par rapport à la perpendiculaire au centre de l'afficheur

3.6
cône de lumière spéculaire critique

cône de lumière spéculaire dont l'angle au sommet est égal à ε + β (10°) sur toute la périphérie

3.7
chromatique

qui possède une teinte ou une coloration, c'est-à-dire qui apparaît différent en qualité d'un gris neutre de

même brillance
NOTE Ce qualificatif concerne les propriétés de couleur d'un stimulus visuel.
3.8
rapport de contraste

rapport entre la luminance L d'une surface dans son état «brillant» (par exemple les traits d'un caractère

high

dans le cas d'une polarité négative) et la luminance de la même surface L dans son état «sombre»

low
3.9
facteur de remplissage

〈afficheur matriciel〉 rapport entre la superficie occupée par la surface physique des pixels et celle occupée par

les pixels actifs
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3.10
scintillement

variation non recherchée mais perceptible dans le temps de la luminosité d'un stimulus visuel, produite

généralement par des afficheurs de rafraîchissement comme les dispositifs à tube cathodique

3.11
éblouissement

〈incapacité〉 effet aveuglant (incapacitant) produit par une lumière brillante: effet rétinien causé

essentiellement par la diffusion de la lumière dans l'œil qui produit un voile lumineux sur l'image rétinienne,

réduisant ainsi le contraste
3.12
éblouissement

〈gêne〉 effet gênant/perturbant de sources de points brillants dans le champ de vision: effet perceptif

perturbant l'attention et la sélection visuelle
3.13
instabilité
mouvement périodique non recherché d'une image ou de parties d'une image
3.14
lisibilité

effet se rapportant aux propriétés visuelles d'un caractère ou d'une représentation graphique qui déterminent

la facilité avec laquelle ce caractère ou cette représentation graphique peut être reconnu

3.15
carte

représentation sur une surface plane des caractéristiques de parties connexes de la surface terrestre (en

particulier les caractéristiques des routes et de l'environnement routier) faisant apparaître ces caractéristiques

sous des formes, des dimensions et avec des relations représentatives conformes à un certain nombre de

conventions
3.16
pixel

〈en général〉 plus petite surface qui peut être activée individuellement sur un afficheur

3.17
pixel

〈écran polychrome〉 plus petit élément qui peut être activé et capable de produire toute la gamme des

couleurs
3.18
polarité
pour un afficheur, relation entre la luminosité des symboles et celle du fond

NOTE La polarité est négative si les symboles sont plus clairs que le fond, elle est positive dans le cas contraire.

3.19
trame

pour un afficheur, ensemble des lignes adjacentes composées de points qui peuvent être activés de façon

séquentielle
3.20
définition
capacité d'un afficheur à représenter un détail fin

NOTE Elle peut être exprimée quantitativement par le nombre des lignes distinctes par unité de longueur ou par

angle sous-tendu.
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3.21
segment

pixel de forme géométrique définie constituant une entité fondamentale d'un caractère ou d'un symbole

EXEMPLE Un trait.
3.22
cône de lumière spéculaire

cône symétrique au cône d'observation par rapport à la perpendiculaire au centre de l'afficheur

3.23
diffuseur transparent

matériau laissant passer la lumière mais qui la diffuse uniformément dans toutes les directions

EXEMPLE Verre blanc sablé ou Mylar blanc.
3.24
cône d'observation

cône d'angle d'ouverture, ε, formé par les droites partant du centre de l'afficheur tangentiellement à la surface

de l'ellipse oculaire
3.25
nuit

condition pendant laquelle le niveau d'adaptation du conducteur est principalement influencé par

 la portion de route située devant lui, et qui est couverte par les phares de son véhicule et par les lumières

environnantes, et
 la brillance des afficheurs et des instruments
Voir 4.2.2.
3.26
jour

condition pendant laquelle le niveau d'adaptation est principalement influencé par l'environnement extérieur

que donne un ciel nuageux
Voir 4.2.2.
3.27
lumière solaire

condition pendant laquelle les conditions de vision sont principalement influencées par la lumière du soleil

directe sur la surface de l'afficheur
Voir 4.2.2.

2) Mylar est l'appellation commerciale d'un produit distribué par Dupont. Cette information est donnée à l'intention des

utilisateurs de la présente Norme internationale et ne signifie nullement que l'ISO approuve ou recommande l'emploi

exclusif du produit ainsi désigné. Des produits équivalents peuvent être utilisés s'il est démontré qu'ils conduisent aux

mêmes résultats.
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4 Spécifications et méthodes de mesurage
4.1 Généralités

Les spécifications minimales suivantes ont été choisies de manière à assurer la lisibilité des afficheurs visuels

utilisés dans les TICS. Ces spécifications sont suivies des conditions de mesurage normalisées en termes

d'éclairement lumineux ambiant et de position de l'observateur.
4.2 Position d'observation et plage d'éclairement théorique
4.2.1 Position d'observation théorique

Les spécifications s'appliquent aux afficheurs installés dans le véhicule dans leur position normale tels qu'ils

sont observés à partir d'un point quelconque de l'ellipse oculaire du conducteur correspondant au 95

percentile, conformément à l'ISO 4513 (qui concerne uniquement les voitures particulières). Quatre angles

d'observation doivent être définis, conformément à la Figure 1, en partant du centre de l'afficheur vers les

bords opposés des ellipses oculaires de vision de dessus et de vision latérale et en prenant pour référence la

perpendiculaire à l'afficheur. Les ellipses oculaires à utiliser sont celles correspondant au 95 percentile.

Si l'afficheur est fixé au véhicule, les spécifications appropriées doivent être respectées pour chacun des

quatre angles. Si l'orientation et la position de l'afficheur sont réglables, un réglage sera permis pour chaque

angle d'observation afin de trouver une position dans laquelle toutes les spécifications appropriées sont

respectées simultanément.
Légende
1 afficheur
2 vision latérale
3 vision de dessus

Figure 1 — Angles d'observation théoriques (afficheur installé à droite du conducteur)

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4.2.2 Plage d'éclairement

Sur l'ensemble de la plage théorique de l'éclairement lumineux, on distingue les trois conditions de nuit, de

jour et de lumière solaire.

 La condition de nuit est reproduite dans un environnement sombre tel que l'éclairement maximal sur

l'objet à mesurer ne dépasse pas 2 lx.

 La condition de jour est reproduite au moyen d'une lumière ambiante omnidirectionnelle par rapport au

point de mesurage. La lumière ambiante mesurée à la surface de l'afficheur (sur le réflecteur diffus

normalisé) doit être de 3 klx. Voir l'Annexe A pour les méthodes suggérées.

 La condition de lumière solaire est reproduite par les conditions de mesurage normalisées. L'intensité de

la lumière au point de mesurage doit être W 45 klx. Voir l'Annexe B pour les détails.

Pour reproduire les conditions de jour et de lumière solaire, un système d'éclairage fournissant un type de

lumière proche de la lumière du Tableau 4 (± 20 %) de la CIE 85:1989 doit être utilisé. Il convient d'éviter les

sources lumineuses dont le spectre comporte des pics importants (lampes fluorescentes par exemple). La

température de couleur est secondaire pour la question étudiée.

La plage des éclairements lumineux ambiants qui déterminent le niveau d'adaptation du conducteur étant très

large, il convient de prévoir l'installation d'une commande de luminosité donnant une plage de réglage

appropriée.
4.3 Contraste de luminance
4.3.1 Contraste minimal

Le rapport de contraste minimal (rapport entre la valeur la plus élevée et la valeur la plus basse de la

luminance) entre le symbole et le fond doit être de
 5:1 pour les conditions de nuit,
 3:1 pour les conditions de jour, et
 2:1 pour les conditions de lumière solaire.

Cela est particulièrement important si les dimensions des caractères sont proches des spécifications

minimales (voir 4.5). À moins que les dimensions des caractères soient augmentées en conséquence et/ou

que la tâche de lecture soit simple, il convient d'éviter les valeurs de contraste inférieures.

Le rapport de contraste doit être calculé à partir de deux mesurages effectués au centre de l'afficheur. Pour

un afficheur matriciel, les mesurages doivent être effectués au moyen d'un luminancemètre possédant un

champ d'observation de 10' à 20' sur une surface couvrant au minimum 5 × 5 pixels (voir Figure 2).

Pour des afficheurs à segments, la mesure doit être lue dans un seul segment en utilisant un luminancemètre

possédant un champ d'observation angulaire de 10' à 20'. Le diamètre de la surface de captation doit être

inférieur à 80 % de la dimension correspondante du segment à mesurer. Ceci doit être vrai pour toutes les

directions de mesurage.

Les mesures doivent être relevées aux quatre angles définis conformément à 4.2.1, dans des conditions de

jour et de nuit.
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ISO 15008:2003(F)
Légende
1 surface de captation
2 pixel «brillant»
3 pixel «sombre»
Figure 2 — Mesurage sur un afficheur matriciel
4.3.2 Équilibre de luminance

Il convient que le rapport de la luminance moyenne des surfaces de l'afficheur à la luminance environnante

(équilibre des luminances) ne dépasse pas 10:1 (de la luminance la plus élevée à la plus basse). Des

rapports supérieurs sont souvent acceptables; on sait qu'un rapport de 100:1 (de la luminance la plus élevée

à la plus basse) engendrerait une faible mais significative diminution des performances.

L'équilibre de luminance est mesuré par le rapport entre la luminance moyenne de l'afficheur sur neuf points

de sa surface active, tous les pixels étant dans l'état «brillant», et la luminance moyenne sur huit points de

son environnement immédiat, comme montré à la Figure 3. Les mesurages doivent être effectués dans des

conditions de jour. La direction de mesurage doit être déterminée par une ligne passant par le centre de

l'afficheur et le centre des ellipses oculaires, comme représenté à la Figure 4. Les autres points doivent être

atteints par une rotation de l'instrument de mesure.
4.3.3 Polarité

La luminance d'un afficheur est considérée comme étant la luminance des symboles, si l'afficheur fonctionne

en polarité négative (c'est-à-dire symboles clairs sur fond sombre), ou la luminance du fond, si l'afficheur

fonctionne en polarité positive (c'est-à-dire symboles sombres sur fond clair).

On sait que les deux types de polarité donnent des résultats satisfaisants. Le choix est déterminé en fonction

de la luminance moyenne des zones que le conducteur est fréquemment amené à observer l'une après

l'autre. Il convient donc d'utiliser une polarité négative pour des conditions de nuit. Dans des conditions de

jour, les deux polarités sont acceptables puisque l'environnement immédiat des afficheurs à l'intérieur du

véhicule (à savoir le tableau de bord) est souvent sombre. Pour des afficheurs non abrités, une polarité

positive peut constituer une aide car elle réduit la visibilité des reflets.
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ISO 15008:2003(F)
Légende
1 écran
2 environnement
Figure 3 — Mesurage de l'équilibre des luminances
Légende
1 écran d'affichage
2 vue latérale
3 vue de dessus
Valeur moyenne de l'ellipse oculaire.

Figure 4 — Angles de mesurage pour l'équilibre des luminances (afficheur à droite du conducteur)

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ISO 15008:2003(F)
4.4 Couleur
4.4.1 Combinaisons de couleurs

Lorsqu'un symbole et le fond sur lequel il se trouve sont de couleurs différentes, le contraste lumineux

minimal (voir 4.3.1) doit être atteint. Pour des raisons à la fois physiologiques et psychologiques, les

différentes combinaisons de couleurs symbole/fond ne sont pas toutes acceptables. En conséquence, lors du

choix des couleurs pour des afficheurs polychromes possédant la gamme complète, il convient de choisir les

combinaisons symbole/fond conformément au Tableau 1.
4.4.2 Possibilité de discrimination des couleurs

Pour permettre une discrimination minimale des couleurs, une différence de couleur ∆E = 20 doit être un

minimum. La mesure de la différence de couleur ∆E est définie dans la charte des couleurs CIELUV de la

CIE 15.2:1986. Le blanc de référence est le blanc produit par l'afficheur. En ce qui concerne la possibilité de

discrimination des couleurs, le mesurage doit être effectué au moyen d'un colorimètre possédant un champ

d'observation de 20¢ et les mêmes caractéristiques géométriques que pour le mesurage du contraste

lumineux. Le mesurage doit être effectué pour toutes les couleurs qu'il est prévu d'utiliser pour le codage

couleur, dans des conditions nocturnes et diurne. Tous les couples de couleurs concernés doivent être

évalués au moyen de la mesure de la différence de couleur ∆E . Le blanc de référence est le blanc produit

par l'afficheur dans chacun des cas.
4.4.3 Contraste de couleurs

En ce qui concerne la lisibilité, la valeur à prendre pour critère est le contraste lumineux (voir 4.3.1).

Tableau 1 — Combinaisons de couleurs symbole/fond
Couleur des symboles
Couleur du fond
a a
Blanc Jaune Orange Rouge , Vert, cyan Bleu , violet Noir
pourpre
Blanc − o + + ++ ++
Jaune − − o o + ++
Orange o − − − o +
Rouge , pourpre + o − − − +
Vert, cyan + o − − − +
Bleu , violet ++ + o − − −
Noir ++ ++ + + + −
++ À utiliser de préférence
+ Recommandé
o Acceptable avec de fortes différences de saturation
− Non recommandé

Il convient d'éviter le rouge et le bleu franc car les yeux peuvent éprouver des difficultés à accommoder sur ces couleurs pour des

raisons d'aberration chromatique.
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4.5 Dimensions des caractères alphanumériques (voir Annexe C)
4.5.1 Hauteur

Pour des caractères alphanumériques, la hauteur, mesurée par l'angle sous-tendu à partir du point

d'observation théorique le plus éloigné, doit être conforme au Tableau 2.
4.5.2 Rapport de la largeur à la hauteur

Il convient que le rapport de la largeur à la hauteur des caractères alphanumériques soit compris entre 0,6 et

0,8. Une plage plus large, comprise entre 0,5 et 1, est acceptable, en particulier si des facteurs tels que la

longueur de la ligne ou l'espacement proportionnel sont importants.
4.5.3 Rapport de la largeur du trait à la hauteur du caractère

Le rapport de la largeur du trait à la hauteur du caractère alphanumérique doit se situer entre 0,08 et 0,16.

Tableau 2 — Hauteur des caractères
minutes d'arc radians Niveau d'applicabilité
24 6,98 × 10 Recommandé
20 5,82 × 10 Acceptable si la couleur est une dimension de codage
18 5,24 × 10 Acceptable si la couleur n'est pas une dimension de codage
−3 b
15 4,36 × 10 Sous réserve

Multiplié par la distance d'observation, donne (dans les mêmes unités) la hauteur réelle du caractère.

Lorsque les exigences en matière de précision et de vitesse de lecture sont faibles ou lorsque la lisibilité est accessoire pour la

tâche concernée (par exemple les indices).
4.5.4 Espacement

Pour des polices de caractères sans empattement, l'espacement des caractères doit correspondre au

minimum à une largeur de trait. Si les caractères ont des empattements, l'espace entre deux caractères

adjacents doit correspondre à une largeur de trait entre les empattements de ces caractères.

Les mots doivent être espacés entre eux d'une largeur correspondant au minimum à un caractère (le «N»

majuscule pour un espacement proportionnel).

L'espace séparant deux lignes de texte consécutives doit être au minimum d'une largeur de trait. Cette zone

doit être libre de toute partie de caractère ou signe diacritique.

Pour des afficheurs à matrice discrète à pixels, les dimensions des caractères doivent être mesurées au

moyen d'un microscope de grossissement × 20 au minimum.

Pour des afficheurs dont les pixels sont caractérisés par une distribution continue de la luminance, des

techniques microphotométriques doivent être utilisées conformément à l'Annexe C (voir également

l'ISO 9241-3:1992, 6.6).
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ISO 15008:2003(F)
4.6 Format de caractères des matrices de points
4.6.1 Majuscule et minuscule

Il faut utiliser une matrice de caractères de 5 × 7 (largeur × hauteur) au minimum pour les caractères

alphanumériques. En cas d'utilisation de lettres minuscules, ou si la lisibilité de chaque caractère

alphanumérique est importante pour la tâche concernée, il convient d'utiliser une matrice de caractères de

7 × 9 (largeur × hauteur) au minimum.
4.6.2 Signes diacritiques

La matrice des caractères alphanumériques doit être agrandie d'au moins deux pixels vers le haut en cas

d'utilisation de signes diacritiques (par exemple Ö, Ñ, Å, È). En
...

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