Файл: Литература 25 Краткая история развития эргономики 27.doc

<sup>____________________________

6</sup> Структура искажения — строение изображения, возникающего на индикаторе при единичном сбое в цепях коммутации и не предназначенного для высвечи­вания информации.

⁷ Структура нормально отображаемого знака — строение изображения знака, предназначенного для высвечивания информации.


Величина контраста между знаком и фоном должна быть не менее 60%. Расчет и измерение контраста должны производиться по специальной методике.

Минимальные угловые размеры знака должны быть не менее 12 мин; максимальные — не более 46 мин. Максимальный угол обзора при размерах цифр 46 угл./мин не должен превышать ±50°, при размерах цифр 12 угл./мин ±30°. (Знаки ± обозначают любые противоположные углы обзора относительно линии, пер­пендикулярной к рабочей поверхности индикатора.)

Допустимая неравномерность яркости свечения отдельных эле­ментов одного и того же индикатора не должна отличаться от но­минального значения более чем на ±10%. Расчет неравномерно­сти яркости свечения элементов одного и того же индикатора и отдельных индикаторов табло должен производиться по специаль­ной методике.

Допуск на яркость не зависит от цвета свечения индикатора. Допустимые величины отклонения яркости от номинального зна­чения должны соответствовать приведенным в табл. 7.

Оптимальные условия восприятия обеспечиваются при парамет­рах, приведенных в табл. 8. Уровни освещенности и углы обзора, меньшие приведенных в указанной таблице величин, а также более высокие яркости индикатора—оптимальные условия восприятия не нарушают, в связи с чем могут быть использованы при кон­струировании и эксплуатации табло коллективного пользования наравне с указанными.При цветовом кодировании информации величина яркости ин­дикаторов зеленого цвета свечения не должна превышать яркость индикаторов голубого, красного и желтого цветов свечения.

Допустимое соотношение яркости рабочих и нерабочих элемен­тов индикатора должно быть не менее 7—8 раз. Допустимые соот­ношения яркости рабочих и нерабочих элементов индикатора должны соответствовать приведенным в табл. 9. Значения яркости нерабочих элементов индикатора, указанные табл. 9, допускаются также при более высоких уровнях внешней освещенности и ярко­сти знака.

Яркость и контраст индикаторов зеленого, голубого, красного и желтого свечения, применяемых в одном табло, должны быть равными.

---

Уровни яркости индикаторов, указанные в табл. 7, могут быть снижены при снижении внешней освещенности.

Допустимые значения яркости при различных уровнях внеш­ней освещенности должны соответствовать приведенным в табл. 10.

Освещенности, меньшие приведенных в табл. 8 значений, а также более высокие уровни яркости оптимальные условия воспри­ятия не нарушают, в связи с чем могут быть использованы при конструировании и эксплуатации табло коллективного пользова­ния наравне с указанными. Уровни яркости индикатора, указанные в табл. 8, могут быть снижены, а освещенность — увеличена при уменьшении коэффициента отражения рабочей поверхности инди­катора.

Допустимые значения яркости и освещенности при различных коэффициентах отражения рабочей поверхности индикатора долж­ны соответствовать приведенным в табл. 10.

Освещенности, меньшие приведенных в табл. 10 значений, а также более высокие уровни яркости индикатора оптимальные условия восприятия не нарушают, в связи с чем могут быть ис­пользованы при конструировании и эксплуатации табло коллек­тивного пользования наравне с указанными.

Величина коэффициента отражения рабочей поверхности ин­дикатора должна определяться по специальной методике.

Общие требования к табло определяются совокупностью тре­бований, предъявляемых к эксплуатации табло и управляющему оборудованию.

Допускается применение 5- и 6-элементных индикаторов 1-го класса в табло, основным требованием к которым является мини­мальный объем управляющей аппаратуры, не требуется помехоза­щищенности от единичного сбоя в цепях коммутации и допускает­ся удовлетворительное или непривычное начертание цифр.

Допускается применение 7-, 8-, 9- и 10-элементных индикаторов 2-го класса табло, для которых основным требованием является привычность начертания цифр, а объем управляющей аппаратуры и помехозащищенность имеют менее существенное значение.

Допускается применение 6- и 7-элементных индикаторов 2-го класса в табло, для которых необходимо обнаружение помехи приограниченном объеме управляющей аппаратуры и удовлетвори­тельной привычности начертания цифр.

Допускается применение 8-, 9- и 10-элементных индикаторов 2-го класса, для которых необходимо обнаружение помехи при привычном начертании цифр и не преследуется жесткое ограниче­ние объема управляющей аппаратуры.

---

Допускается применение 7- и 8-элементных индикаторов 3-го класса в табло, для которых первостепенное значение имеет воз­можность обнаружения помехи и восстановления оператором ис­ходной информации при ограниченном объеме управляющей ап­паратуры и удовлетворительной привычности начертания цифр.

Допускается применение 9- и 10-элементных индикаторов 3-го класса в табло, для которых первостепенное значение имеет воз­можность обнаружения помехи и восстановления исходной инфор­мации при привычном начертании цифр и не преследуется жест­кое ограничение объема управляющей аппаратуры.

Индикаторы с размером цифр 40 мм применяются в табло, рассчитанные на прием информации с дистанций от 3 до 12 м. Индикаторы с размерами цифр 60 мм применяются в табло, рас­считанные на прием информации с дистанций от 4,5 до 18,0 м. Ин­дикаторы с размерами цифр 80 мм применяются в табло, рассчи­танные на прием информации с дистанций от 6 до 24 м.

Максимальная глубина «утопленности» знака по отношению к плоскости информационного поля табло [плоскость, образованная рабочими поверхностями отдельных индикаторов] должна состав­лять не более 5 мм.

Расстояние между строками табло, измеряемое по вертикали от нижней кромки знака в верхней строке до верхней кромки зна­ка в нижней, должно быть не менее 1,0—1,5 высоты знака.

Расстояние между столбцами, измеряемое по горизонтали от боковой кромки знака в одном столбце до боковой кромки знака в другом, должно быть не более ширины знака.

Для цветового кодирования информации могут использоваться индикаторы зеленого, голубого, красного и желтого цветов свече­ния. При этом яркость знака и контраст на применяемых индикато­рах должны быть равными.

Рекомендуется применять в табло индикаторы только одной группы яркости для каждой группы цвета свечения. Допускается применять в табло индикаторы разных групп яркости при усло­вии обеспечения яркости табло в пределах одной группы яркости. При необходимости яркостного кодирования отображаемой инфор­мации допускается применение в одном табло индикаторов раз­личных групп яркости. Источники освещения не должны создавать бликов на рабочих поверхностях индикаторов табло.

§10. Методы трехмерной индикации

В технике отображения информации пространственные при­знаки ситуации крайне невыразительны. Операторам на основании этих признаков или каких-либо априорных сведений приходится самим дополнять двухмерное отображение ситуации собствен­ными представлениями о пространстве, в котором находятся или перемещаются управляемые объекты. Естественно, что эти представления характеризуются большей или чаще меньшей пол­нотой с точки зрения их адекватности задачам управления.

---

Все чаще появляются сообщения о ведущихся поисках в обла­сти создания трехмерных индикаторов [17, 18]. На создание та­ких индикаторов направлено сейчас множество разработок: от наи­более простых вариантов, например механическое устройство для рисования в трех измерениях, где для двух измерений используют­ся два пера с разными чернилами, а для третьего — глубины — изменение расстояния между перьями [3], до наиболее слож­ных, например голографических методов отображения инфор­мации.

Трехмерные индикаторы делятся на три основные группы: 1) объемные, 2) «иллюзорные» и 3) изобразительные, хотя дейст­вительно трехмерны только объемные индикаторы, где воспроизво­дятся ширина, высота и глубина [21]. Изобразительные индикато­ры — самые простые из этих групп: это обычные двумерные ин­дикаторы, в которых для обозначения третьего измерения приме­няются символы.

В иллюзорных индикаторах используются только два измере­ния, а впечатление объемности создается благодаря стереоскопи­ческому эффекту. Такие индикаторы бывают панорамными и с двойными изображениями. Перспективным методом трехмерной индикации с использованием двойных изображений является ксография, дающая возможность осуществлять фотографирование и печатание предметов с воспроизведением глубины. Процесс ксо­графии заключается в использовании специальной камеры и сетки, помещенной перед пленкой и делящей изображение на ряд вер­тикальных полос. После обычного проявления и печатания плен­ка покрывается рядом специальных пластмассовых полосок, по­зволяющих наблюдателю видеть каждым глазом различное изо­бражение, что и создает эффект объемности.

В объемных индикаторах для трехмерного воспроизведения при­меняют специальные индикаторные устройства: электронно-луче­вые трубки с вибрирующим экраном, дающим возможность воспро­изводить изображение глубины; системы, создающие ионизацию таза, локальное возбуждение которого происходит в нужных точках трехмерной координационной матрицы; объемные гисто­граммы.

Каждый из описываемых методов обладает рядом недостатков: электромеханические проблемы, связанные с креплением экрана, сложности, связанные с обеспечением памяти и коммутации, с воз­можностью быстрой смены информации,— все это создает опреде­ленные трудности использования их в системах предъявления ин­формации.

Одним из современных перспективных методов трехмерной ин­дикации является метод голографии — процесс фотографической записи интерференционной картины, дающий объемное изображе­ние объекта в результате расщепления лазерного луча на две час­ти, одна из которых освещает непосредственно пленку [опорный луч], а другая — объект, световые волны от которого отражают­ся на пленку, складываясь со световой волной опорного луча. При освещении лучами лазера проявленной фотопластинки восстанав­ливается изображение первоначальной картины во всей ее глуби­не.

---

Впечатление трехмерности настолько правдоподобно, что на­блюдателю хочется потрогать отображенный объект руками. Голо­грамма одинаково четко изображает как далекие, так и близкие предметы. Замечательное свойство голограмм состоит в том, что при их освещении создается впечатление реальности видимого изо­бражения, более того, изменяя свое положение, наблюдатель мо­жет заглянуть за лежащие на переднем плане предметы точно так же, как при восприятии реальной картины. Использование гологра­фии наиболее эффективно при отображении информации об от­дельных объектах или небольших группах, когда необходима вы­сокая степень точности воспроизведения.

По сравнению с проектированием все более совершенных средств индикации проектирование и конструирование органов управления к трехмерным системам индикации значительно от­стают. Отсутствуют достаточно квалифицированная инженерно­психологическая и эргономическая оценка и экспертиза вновь соз­даваемых органов управления. В результате создается несоответствие между новейшими средствами индикации, такими, как трех­мерные индикаторы, и органами управления.

При работе с электронно-лучевыми индикаторами для решения задач обнаружения, опознания, слежения обычно используются три типа устройств: 1) световое перо, 2) ручка управления, 3) шариковый регулятор.

Световое перо — это фотоэлектрический датчик, который слу­жит для считывания информации непосредственно с индикатора. Основное достоинство такого устройства — быстрота реакции. Опе­ратор должен лишь направить его в нужную точку на индикато­ре и нажать кнопку включения, а вычислительная машина, получая; информацию от светового пера, автоматически определяет коорди­наты цели. Световое перо применяется для приближенного быст­рого указания положения цели, когда точность не является кри­тичным параметром.

Ручка управления представляет собой рычаг, который может перемещаться в двух координатах по X и Y. Она снабжена датчи­ками, работающими в двух режимах: 1) вращения (след на экра­не перемещается в указанном направлении с постоянной скорос­тью), 2) пропорционального перемещения (след перемещается на расстояние, пропорциональное величине перемещения ручки управ­ления).

Перемещение ручки индицируется на экране движением спе­циального символа (эхо-сигнала), показывающего оператору, ка­кому участку экрана соответствует положение органа управления. Ручка управления может перемещаться с высокой скоростью на сравнительно большое расстояние.

---