Проект создания интернет-учебного пособия (стр. 11 из 12)

Клавиатура на рабочем месте оператора расположена так, что обеспечивается оптимальная видимость экрана.

Клавиатура имеет возможность свободного перемещения по рабочей поверхности стола. Она может быть расположена на расстоянии от 90 до 320 мм от переднего края, обращённого к оператору. По ГОСТ Р 50923-96 клавиатуру следует располагать на поверхности стола на расстоянии от 100 до 300 мм от переднего края, обращённого к оператору, что достижимо в реальных условиях.

6.3 Психофизиологические факторы

Психофизиологические требования к дисплею вытекают из особенностей и характеристик зрительного восприятия, на основании которых определяются светотехнические параметры дисплея, размер экрана, символов, цветовые параметры, скорость смены информации.

6.3.1 Основные характеристики изображения на экране

Монитор - это, как правило, единственное устройство, "лицом к лицу" с которым пользователь проводит не один год. Удобочитаемость информации на экране зависит от четкости элементов изображения. Основными параметрами изображения на экране монитора являются яркость, контраст, размеры и форма знаков, отражательная способность экрана, наличие или отсутствие мерцаний.

Яркость изображения (имеется в виду яркость светлых элементов, т.е. знака для негативного изображения и фона для позитивного) нормируется для того, чтобы облегчить приспособление глаз к самосветящимся объектам. Ограничены также (в пределах (25%) и колебания яркости. Оптимальной считается та яркость, при которой максимально проявляются контрастная чувствительность глаза, острота зрения и быстрота различения сигналов. Нижней комфортной границей уровня яркости можно считать 30 кд/м, верхняя комфортная граница яркости определяется значением слепящей яркости. Яркость символов на экране должна быть обязательно согласована с яркостью фона на экране и окружающим освещением. Нормируется внешняя освещенность экрана (100 - 250 лк). Исследования показали, что при более высоких уровнях освещенности экрана зрительная система утомляется быстрее и в большей степени.

До сих пор спорным остается вопрос о том, что лучше для зрения: позитивное изображение (светлый экран и темные символы) или, наоборот, негативное изображение. И для того и для другого варианта можно привести доводы за и против. Гигиенисты считают, однако, что если работа с ПЭВМ предполагает одновременно и работу с бумажным носителем — тетрадь, книга (то есть приходится попеременно смотреть на участки с позитивной и негативной полярностью), то лучше и на экране монитора иметь темные символы на светлом фоне, чтобы глазам не приходилось все время перестраиваться. При выборе цветовой гаммы предпочтение следует отдавать зелено-голубой части спектра. Опрос, проведенный в 1997г. среди студентов Московской медицинской академии имени И.М. Сеченова, показал, что 66% пользователей предпочитают для длительной работы с видеотерминалом позитивное изображение, в основном вариант "голубой экран - черные символы".

Мнения по поводу выбора определенного цвета свечения экрана также расходятся. Предполагается, что белый, зеленый и оранжевый цвета дают одинаковую четкость при негативной полярности; при наблюдении с больших расстояний зеленый и оранжевый цвета видны лучше, тогда как белый несколько способствует уменьшению числа ошибок чтения. Если учитывать цветовую слепоту и цветное бинокулярное зрение, то красный и голубой цвета не рекомендуются. Вообще, многоцветное представление информации на экране компьютера значительно упрощает ее анализ, однако может вызвать проблемы у людей с дефектами цветового зрения.

Весьма часто фактором, способствующим быстрому утомлению глаз, становится и контраст между фоном и символами на экране. Понятно, что малая контрастность затрудняет различение символов, однако и слишком большая тоже вредит. Поэтому контраст должен находиться в пределах от 3:1 до 1,5:1. При более низких уровнях контрастности у работающих быстрее наступают неблагоприятные изменения способности фокусировать изображение и критической частоты слияния световых мельканий, регистрировалось больше жалоб на усталость глаз и общую усталость. Видимый яркостной контраст вычисляют как отношение разности яркостей символа и фона к большей яркости. Различают прямой и обратный вид контраста: если объект темнее фона, контраст называют прямым, если ярче фона – обратным.

Тогда

при

где К – яркостной контраст, %;

- яркость объекта, кд/м;

- яркость фона.

Человеческий глаз не может долго работать с мелкими объектами. Вот почему нормируются размеры знаков на экране. Например, угловой размер знака должен быть в пределах от 16 до 60 угловых минут, что составляет от 0,46 до 1,75 см, если пользователь смотрит на экран с расстояния 50 см (минимальное расстояние, рекомендуемое гигиенистами).

СанПиН включает несколько параметров, определяющих допустимую форму и размеры знака. Размер экрана и символы на экране необходимо выбирать с учётом требуемого объёма предъявляемой информации, легкости её считывания и длительности работы с экраном. В нашем случае размер экрана по диагонали 35 см (в соответствии с СанПиН 2.2.2.542-96 не менее 31 см). Оптимальные соотношения основных параметров букв и цифр следующие: ширина знака – 0,75 его высоты; толщина линий при обратном контрасте 1/10 – 1/13 высоты знака, при прямом контрасте 1/6 – 1/8; расстояние между знаками 0,25 – 0,5 высоты знака, между словами 0,75 – 1,0, между строками 0,5 – 1,0 высоты знака. Удобочитаемость снижается, если растр изображения виден; увеличение матрицы знака (до 7*9) повышает удобочитаемость. Оптимальная величина знаков диктуется как достаточными для идентификации размерами, так и тем, что знаки не должны быть слишком большими, иначе при чтении слишком мало знаков попадает в поле зрения. Поскольку яркость, в принципе, меняется при каждом пробеге сканирующего луча, четкость символов определяется крутизной изменения яркости при пересечении контура символа.

Отражательная способность экрана не должна превышать 1%. Для снижения количества бликов и облегчения концентрации внимания корпус монитора должен иметь матовую одноцветную поверхность (светло-серый, светло-бежевый тона) с коэффициентом отражения 0,4-0,6, без блестящих деталей и с минимальным числом органов управления и надписей на лицевой стороне. Антибликовое покрытие уменьшает отражение внешнего света от стеклянной поверхности экрана. Различают несколько типов покрытия: например, специальная, рассеивающая световой поток, гравировка экрана; более эффективное кремниевое покрытие, часто применяемое в стеклянных фильтрах; особые виды устанавливаемых на кинескоп антибликовых панелей. Следует, однако, отметить, что первые два способа уменьшения отражающей способности экрана несколько снижают контрастность и ухудшают цветопередачу, поэтому мониторы с блестящими экранами обычно передают цвета ярче.

Изменение яркости во время одного цикла регенерации может восприниматься как мерцание. Частота, при которой не наблюдается мерцаний — частота слияния мерцаний. Восприятие мерцания зависит не только от частоты регенерации, но и от ряда других параметров, таких как яркость экрана, освещенность помещения, степень осцилляции, контраст, а также от использования центрального или периферического зрения и от индивидуальной чувствительности. Мерцание отрицательно воздействует на зрительный комфорт оператора и может вызвать симптомы зрительного утомления. Поскольку сетчатка глаза вынуждена постоянно перенастраиваться, видимые мерцания способствуют возникновению адаптационной перегрузки глаз, и, кроме того, изменению аккомодации.

Изменение положения символов на экране во времени — дефект, называемый дрожанием изображения. Это явление связано с неправильными колебаниями магнитного поля, используемого для отклонения электронного луча.

Некоторые виды люминофора имеют значительное послесвечение, то есть яркость символов снижается очень медленно, и они воспринимаются на протяжении нескольких периодов регенерации после того, как соответствующие пиксели уже больше не облучаются. Такое явление значительно снижает четкость изображения; на мониторах с быстрыми люминофорами оно не наблюдается.

Основные нормируемые визуальные характеристики мониторов и соответствующие допустимые значения этих характеристик представлены в таблице 8.

Таблица 8

Некоторые нормируемые визуальные параметры видеотерминалов

Параметры	Допустимые значения
Яркость знака или фона (измеряется в темноте)	35-120 кд/м2
Контраст	От 3:1 до 1,5:1
Временная нестабильность изображения (мерцания)	Не должна быть зафиксирована более 90% наблюдателей
Угловой размер знака	16-60
Отношение ширины знака к высоте	0,5-1,0
Отражательная способность экрана (блики)	не более 1%
Неравномерность яркости элементов знаков	не более ± 25%
Неравномерность яркости рабочего поля экрана	не более ± 20%
Формат матрицы знакадля прописных букв и цифр, (для отображения строчных букв с нижними выносными элементами формат матрицы должен быть увеличен сверху или снизу на 2 элемента изображения)	не менее 7 * 9 элементов изображенияне менее 5 * 7 элементов изображения
Размер минимального элемента отображения (пикселя) для монохромного монитора, мм	0,3
Допустимое горизонтальное смещение однотипных знаков, % от ширины знака	не более 5
Допустимое вертикальное смещение однотипных знаков, % от высоты матрицы,	не более 5
Допустимая пространственная нестабильность изображения (дрожание по амплитуде изображения) при частоте колебаний в диапазоне от 0,5 до 30 Гц, мм	не более 2L*10-4 (L-расстояние наблюдения, мм)

Реальные параметры монитора Samsung SyncMaster 15 Gle, за которым ведется разработка и тестирование программ для ПВЭМ: