СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЬЗОВАНИЯ КОМПЬЮТЕРОМ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2000 года по МПК G06F17/60 G06F159/00 A61B5/00 

Изобретение относится к способам и системам защиты пользователя при работе с компьютером. Система может найти применение как аппаратное, так и программное средство для обеспечения безопасности пользователя при работе с компьютером. При этом обеспечивается идентификация и защита, дифференцируемая с учетом категорий пользователя, регулирование режимов работы в системе пользователь-компьютер в зависимости от продолжительности работы компьютера и пользователя, от физического состояния пользователя, от степени его утомления и других показателей системы пользователь-компьютер. Система позволяет оптимизировать условия работы в диалоге пользователь-компьютер в зависимости от объективных и субъективных показателей каждого пользователя и возможностей компьютерных средств.

Предшествующий уровень техники
Известна система для оценки и/или обзора состояния пациента, основанная на том, что собирают клинические данные, относящиеся к характеристикам качества ухода за пациентами, формируют последовательность серии поведения пациента и делают рекомендации по интенсивности лечения в зависимости от поведения пациента при проведении этих серий исследований. Система в качестве средств реализации использует компьютер для сбора клинических данных. Компьютер запрограммирован на автоматическое формирование последовательностей серий поведения пациента и рекомендации по лечению пациента в канале так называемой химической зависимости, содержащем память, связанную со средствами формирования программ поведения пациента и со средствами задания рекомендаций, например, по лечению, и в канале так называемой психической зависимости, содержащем средства для определения опасного поведения пациента, связанным со средством формирования программ поведения и средствами задания рекомендаций, например, по лечению. Указанные каналы связаны со средствами обработки информации с учетом полученных данных, в том числе с учетом рецидивов и с учетом заранее заданных условий. Система содержит средства выработки серий поведения пациента и средства выдачи рекомендаций по его лечению (US 5473537, G 06 F 159/00, 05.12.95).

Известная система относится к системам, определяющим качество ухода за пациентами в клинических условиях с учетом как объективных, так и субъективных факторов состояния пациента, и использование этих результатов при дальнейшем лечении.

Известны системы оценки качества деятельности оператора АСУ на основе временного анализа проводимых им операций и подсчета невыполненных оператором операций, содержащие блоки памяти, блоки обработки данных, счетчики выполненных операций, счетчик отказов. В результате обработки информации в известных системах моделируют алгоритм деятельности человека-оператора, по которому можно оценить качество его деятельности (см. RU 94001446 A1/ G 06 F 17/00, 20.08.96).

Наиболее близким по технической сущности заявленной системе является система для обеспечения безопасного мониторинга пациента в электронном медицинском приборе с использованием дисплея, работающего в системе Windows.

Известная система содержит мониторинговую и графическую субсистемы. Мониторинговая субсистема содержит компьютер для мониторинга пациента, память мониторинга, медицинские датчики, сеть для соединения мониторинговой и графической подсистем, средства памяти, которые могут быть использованы в мониторинговой и графической подсистемах. Графическая подсистема включает аппаратуру дисплея (видеомонитор и интерфейс дисплея, блок ввода данных в виде клавиатуры и указательный элемент типа мыши), графический компьютер и графическую память, процессор, средства вывода данных, связанные с дисплеем и, блок обработки данных, связанный с процессором.

В известной системе реализован диалог пользователя с компьютером. При этом пользователь, используя систему Windows, может получить на экране дисплея информацию, представляемую обычными прикладными программами Windows, и информацию об иных показателях (в виде зон изображения, например изображения параметров состояния пациента). При этом дисплей имеет средства регулирования защиты информации в заданных защищаемых зонах на экране дисплея, средство для управления реорганизацией этих зон при приеме команды для формирования стандартного экрана, защитное средство при тревожных условиях, уменьшающее размеры окон дисплея в ответ на тревожное сообщение. Средство регулирования защиты дисплея включает также ограничитель числа дополнительных программ, выводимых на экран дисплея. Система также содержит сеть связи для соединения и осуществления программы мониторинга пациента и дополнительных программ, интерфейс дисплея, предназначенный для отображения на дисплее дополнительных программ и специальной программы мониторинга пациента (US 5482050, G 06 F 159/00, 09.01.96).

Известная система обеспечивает защиту и безопасность пользования компьютером за счет ограничения зон информации на дисплее для неопытного пользователя.

Недостатками известных систем безопасности пользования компьютером является отсутствие средств регулирования работы компьютера в зависимости от субъективных и объективных показателей пользователя, в том числе регулирования параметров работы дисплея как средства отображения информации. Известные системы не позволяют вносить изменения в программы работы самих компьютерных средств в зависимости от показателей, задаваемых пользователями, в зависимости от медико-психологических показателей пользователя и иных показателей, в том числе возраста пользователя.

Техническим результатом заявленной системы безопасности пользования компьютером является обеспечение возможности любому человеку (пользователю) дома или на службе проверить свой компьютер, рабочее место и условия работы на соответствие требованиям эргономической безопасности; предоставление пользователю необходимых рекомендаций по установке параметров компьютера, в том числе параметров работы дисплея, организации режима работы и рабочего места, гарантирующие повышение эффективности и безопасности работы; предоставление возможности использовать свой компьютер для предупреждения зрительного утомления и профилактики заболеваний органов зрения; осуществление контроля и регулировки режима работы с компьютером в зависимости от категории или состояния здоровья пользователя и вида выполняемой им работы. Заявленная система позволяет проверять администрации выполнения условий своего трудового соглашения пользователями компьютера при контроле. Указанный контроль может производиться уполномоченными представителями администрации аппаратуры и рабочих мест в вычислительных центрах и офисах, данные в памяти системы предназначены также для оценки эффективности мероприятий по охране труда, в том числе в случае нештатных ситуаций. Система обладает возможностью использования ее как дополнение стандартного программного обеспечения в учебных заведениях (в первую очередь в школах). Установка и использование указанной системы может быть условием заключения договоров страхования пользователей от заболеваний, вызванных работой с компьютером.

Кроме того, техническим результатом является также защита здоровья пользователей (человека-оператора) за счет расширения функциональных возможностей персональных компьютеров и ЭВМ путем введения режимов идентификации пользователей, выполнения специализированных программ и испытательных тестов, режима регламентирования времени работы, введения релаксационных и лечебных программ, программ управления режимами работы в зависимости от результатов прохождения тестов, категории пользователей и их психофизиологических показателей, включая принудительное выключение компьютера при использовании его детьми.

Технический результат по первому варианту достигается тем, что система обеспечения безопасности пользования компьютером содержит средство ввода данных, и связанные между собой шинами блок обработки данных, процессор и память, средство вывода данных, связанное с дисплеем, при этом указанный блок обработки данных включает средство идентификации пользователя, связанное со средством ввода данных, с памятью и с соединенными со средством вывода данных средством проверки и установки параметров дисплея, средством проверки и установки режимов работы компьютера, средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя и со средством для проведения тестов, средство проверки и установки параметров дисплея соединено со средством проверки и установки режимов работы компьютера, а средство выбора и установки режима труда и отдыха пользователя соединено и со средством для проведения тестов.

Кроме того, система снабжена связанными с памятью средством оценки результатов проверки и средством регистрации проведения тестов, соединенным со средством для проведения тестов.

Средство оценки результатов проверки может быть связано со средством вывода данных. Средство проверки и установки параметров дисплея, средство проверки и установки режимов работы компьютера, средство выбора и установки режимов труда и отдыха пользователя и средство для проведения тестов связаны с памятью.

Система может содержать таймер, связанный с памятью и средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя.

Система может содержать фискальную память, связанную с памятью, со средством идентификации пользователя, со средством проверки и установки параметров дисплея, со средством проверки и установки режимов работы компьютера, со средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя, со средством для проведения тестов и средством регистрации проведения тестов.

Система может быть дополнительно снабжена блоком управления выключением компьютера, при этом указанный блок связан со средством проверки и установки режимов работы компьютера.

Технический результат по второму варианту достигается тем, что система обеспечения безопасности пользования компьютером содержит средство ввода данных, связанные между собой шинами блок обработки данных, процессор и память, средство вывода данных, связанное с дисплеем, датчики состояния пользователя, соединенные через аналого-цифровой преобразователь и мультиплексор со средством ввода данных, блок обработки данных, содержащий средство идентификации пользователя, связанное со средством ввода данных, с памятью и с соединенными со средством вывода данных средством проверки и установки параметров дисплея, средством проверки и установки режимов работы компьютера, средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя и со средством для проведения тестов, средство проверки и установки параметров дисплея соединено со средством проверки и установки режимов работы компьютера, а средство выбора и установки режимов труда и отдыха пользователя соединено со средством проведения тестов.

Кроме того, система снабжена связанными с памятью средством оценки результатов проверки и средством регистрации проведения тестов, соединенными со средством для проведения тестов. Средство оценки результатов проверки может быть связано со средством вывода данных.

Средство проверки и установки параметров дисплея, средство проверки и установки режимов работы компьютера, средство выбора и установки режимов труда и отдыха пользователя и средство для проведения тестов связаны с памятью.

Система может содержать таймер, связанный с памятью и средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя.

Система может содержать фискальную память, связанную с памятью, со средством идентификации пользователя, со средством проверки и установки параметров дисплея, со средством проверки и установки режимов работы компьютера, со средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя, со средством для проведения тестов и средством регистрации проведения тестов.

Система может быть дополнительно снабжена блоком управления выключением компьютера, при этом указанный блок связан со средством проверки и установки режимов работы компьютера.

Система позволяет осуществлять диалог пользователя и компьютера для выбора оптимального для пользователя режима работы с компьютером.

Система позволяет производить оценку поведения и пользователя при работе с компьютером за счет наличия фискальной памяти, сохраняющей информации о работе пользователя и компьютера, доступ к которому ограничен специальными средствами защиты от несанкционированного доступа. Это свойство целесообразно использовать и в воспитательных целях при работе с компьютером детей или обучающихся пользователей, чтобы получать информацию о работе детей или иных пользователей с компьютером.

Система позволяет оптимизировать режимы работы как с учетом вводимых пользователем данных, так и данных о медицинских показателей состояния пользователя. При этом система учитывает данные работы компьютера и пользователя с учетом изменения режимов работы компьютера в процессе пользования компьютером и выбирают режимы его работы и отдыха.

На фиг. 1 приведена функциональная схема заявленной системы для версий 1-4, на фиг. 2 приведена функциональная схема системы для версии 5, на фиг. 3-1 представлены примеры изображений, формируемые компьютерной системой безопасности в диалоге компьютера и пользователя для версии 1, на фиг. 18 показана структура построения системы безопасности по назначениям и задачам, решаемым каждой из пяти версий системы безопасности с указанием используемых при этом модулей, на фиг. 19 представлена структурная схема, характеризующая задачи, решаемые каждым модулем, входящим в систему, на фиг. 20 представлена блок-схема алгоритма работы средства проверки и установки параметров дисплея, на фиг. 21 приведено продолжение указанной блок-схемы, на фиг.22 приведена блок-схема алгоритма работы средства проверки и установки параметров дисплея при проведении теста проверки и установки яркости экрана, на фиг. 23 представлена блок-схема алгоритма работы указанного средства в режиме проверки визуальных параметров по тестам, на фиг. 24 приведен алгоритм проверки условий работы на рабочем месте, на фиг. 25 приведен алгоритм идентификации пользователя и выдачи рекомендаций по режиму труда и отдыха.

Система по первым четырем версиям работы (первый вариант реализации) содержит (фиг. 1) средство 1 ввода данных, блок 2 обработки данных, связанный шинами 20 с процессором 3 и памятью 4, средство 5 вывода данных, один вход-выход которого подключен к дисплею 6, блок обработки данных включает средство 7 идентификации пользователя, связанное со средством 1 ввода данных, с памятью 4, со средством 8 проверки и установки параметров дисплея и со средством 9 проверки и установки режимов работы компьютера и со средством 11 для проведения тестов и со средством 10 выбора и установки режима труда и отдыха пользователя. Средства 8, 9, 10, и 11 связаны соответствующими входами-выходами соответственно со вторым, третьим, четвертым и пятым входами-выходами средства 5 вывода данных для обеспечения отображения формируемых данных и с памятью 4 для выборки заданной информации по результатам идентификации. Соответствующий вход-выход средства 8 проверки и установки параметров дисплея соединен с соответствующим входом-выходом средства 10 выбора и установки режима труда и отдыха пользователя, связанного с памятью 4. Соответствующий вход-выход средства 10 соединен с соответствующим входом-выходом средства 11 для проведения тестов, связанного с памятью 4. В состав системы входит средство 13 регистрации проведения тестов, связанное с памятью 4, средство 12 оценки результатов проверки, связанное со средством 9 проверки и установки режимов работы компьютера, со средством 5 вывода данных и памятью 4, средство 13 регистрации проведения тестов связано со средством 11 для проведения тестов и памятью 4. Система включает таймер 14, связанный с памятью 4 и средством 10 выбора и установки режима труда и отдыха пользователя, фискальную память 15, связанную с памятью 4, со средством 7 идентификации пользователя, со средством 8 проверки и установки параметров дисплея, со средством 9 проверки и установки режимов работы компьютера со средством 10 выбора и установки режима труда и отдыха пользователя, со средством 11 для проведения тестов и средством 13 регистрации прохождения тестов.

Система также снабжена блоком 16 управления выключением компьютера, вход-выход которого подключен ко входу-выходу средства 9 проверки и установки режимов работы компьютера. Процессор 3, память 4, блок 2 обработки данных, средство ввода данных и средства вывода данных связаны между собой шинами 20.

На фиг. 2 приведена функциональная схема системы для реализации версии 5 (второй вариант реализации). Система включает все перечисленные выше средства 1-16, соединенные между собой так же как описано выше. Кроме того, в систему введены датчики 17 состояния пользователей, в состав которых могут входить как сами датчики 17₁, соединенные через аналого-цифровой преобразователь 18, который может быть выполнен многоканальным, с мультиплексором 19, управляемым, например, контроллером (на чертеже не показан), мультиплексор связан со средством ввода данных и по шине - с блоком обработки данных (на чертеже не показана).

Процессор 3, средства ввода 1 и 5 вывода данных, память 4, дисплей 6, фискальная память 15, таймер 14 и контроллер (на чертеже не показан) являются стандартными компьютерными средствами и могут работать в системе Windows.

Блок-схема алгоритма работы средства 7 идентификации пользователя совместно с алгоритмом работы средства 8 проверки и установки параметров дисплея и средства 9 проверки и установки режимов компьютера представлены на фиг. 20-21. При этом показана последовательность операций ввода данных пользователя, запрос данных из памяти 4 о пользователе, формирование команд управления работой компьютера в режиме диалога при установке параметров дисплея и при проведении тестов (фиг. 22-25) и установки режима компьютера.

Средство 12 оценки результатов проверки может представлять собой стандартное средство, которое может фиксировать показатели выбранного режима работы компьютера в зависимости от проверки вводимых пользователем показателей или иных показателей и которые отображают на дисплее, используя средство 5 вывода данных.

Средства 8 проверки и установки параметров работы дисплея, средство 9 выбора и установки режимов работы компьютера, средство 10 выбора и установки режима труда и отдыха пользователя и средство 11 для проведения тестов связаны со средством 7 идентификации пользователя и памятью 4 и могут представлять собой средства для выборки из памяти 4 (с использованием показателей идентификации пользователя средства 7) необходимых данных для воздействия на средства установки параметров дисплея, установки режима труда и отдыха и установки режимов работы компьютера, предусмотренные в компьютере.

На фиг. 18 приведена структура построения системы безопасности пользователя по назначению каждой из пяти версий системы и ее задачи с указанием используемых при этом модулей.

Версия один предназначена для идентификации пользователя, установки параметров дисплея и компьютера, рекомендаций по организации рабочего места и режима работы и представляет собой основной модуль.

Версия два предназначена для осуществления тестовых, релаксационных, лечебных программ, версия имеет средства регулирования режима труда и отдыха, версия представляет собой предупреждающий модуль.

Версия три предназначена для контроля и регистрации режима труда и отдыха, результатов прохождения тестирующих и восстанавливающих программ и представляет собой контрольные модули.

Версия четыре предназначена для управления режимом работы в зависимости от категории пользователя и результатов прохождения тестов и представляет собой ограничительные модули.

Версия пять предназначена для управления режимом работы компьютера и дисплея в зависимости от психофизиологических показателей пользователя и представляет собой следящие модули, блок-схемы в общем виде каждой из версии представлены на фиг. 19.

Следует пояснить модульную структуру системы. Основной модуль системы выполняет функцию идентификации категории пользователя, на основании которой производится индивидуальная настройка компьютера на данного пользователя. В зависимости от категории пользователя основной модуль запускает дополнительные модули (предупреждающие, контрольные, ограничительные и следящие), содержащие соответствующие данной категории пользователя процедуры. Все группы модулей являются расширяемыми и независимыми друг от друга, что позволяет дополнять систему в процессе дальнейшего развития. Все модули могут содержать статические изображения, текст, динамические изображения, видео- и аудио фрагменты. Тестовые модули предоставляют пользователю возможность ввода информации и диалога с компьютером.

Система защиты может быть сопряжена с операционной системой, либо может быть реализована компьютерными средствами в сочетании с компакт-диском или дискетами.

Система защиты состоит из нескольких версий в зависимости от объема и сложности выполняемых функций. Функционирование всех версий возможно при работе компьютеров в многопользовательском режиме, т.е. с учетом любой категории пользователей.

На фиг. 20-21 представлен алгоритм работы системы в режиме установки параметров дисплея и компьютера по первой версии системы.

После включения компьютера осуществляют процедуру идентификации пользователя, при этом пользователь вводит анкетную или иную информацию, используя средство 1 ввода данных. При этом на дисплее 6 отображают информацию о проведении проверки наличия в памяти 4 компьютера информации о пользователе. В зависимости от результатов этой проверки либо проводят полностью анкетирование каждого пользователя, либо восстанавливают информацию о пользователе, если данные о пользователе были обнаружены в памяти 4. После идентификации пользователя осуществляют диалог пользователя и компьютера для реализации программы установки параметров дисплея, при этом проводят тесты в диалоговом режиме, по результатам тестирования осуществляют управление средством вывода данных с помощью средств 8 проверки и установки параметров дисплея. В системе по версии 1 предусмотрено проведение различных тестов, которые проиллюстрированы на фиг. 3-17, фиг. 22-25.

Система работает следующим образом.

Первая версия содержит (фиг. 1):
средство идентификации пользователя, предназначенное для определения персонального пользователя и категории пользователя на основании ответов на вопросы предъявляемой ему анкеты на экране дисплея 6.

На экране дисплея отображаются сведения, позволяющие обеспечить эргономическую безопасность пользователя:
необходимые данные о взаимосвязи технических и эргономических параметров дисплея (яркости, контрастности, типах изображений, мелькании, искажениях и др.);
рекомендации по режиму труда и отдыха в зависимости от категории пользователя, от вида, тяжести и напряженности выполняемой работы;
информация о комплексах упражнений для снятия зрительного утомления.

Таким образом, в ходе диалога пользователя и компьютера в версии 1 осуществляют:
проверку дисплея 6 и установку необходимых для безопасности пользователя визуальных параметров с помощью средства 8;
проверку рабочего места и обеспечение необходимых для безопасности условий работы (по алгоритму, приведенному ниже);
выбор безопасного для пользователя режима труда и отдыха с помощью средства 10;
выполнение рекомендованных программой упражнений для профилактики утомляемости и возможных заболеваний, используя средство 11 для проведения тестов.

Работа с этой версией не требует специальной подготовки пользователя, обладающего минимальной компьютерной грамотностью. Все испытательные таблицы, рисунки и рекомендации первой версии позволяют пользователю любой категории доступным ему методом проверить качество своего дисплея и соответствие рабочего места требованиям эргономической безопасности.

При работе с компьютером детей операции, предусмотренные по версии 1, должны контролироваться родителями или преподавателями.

Необходимое время для выполнения всех операций по этой версии при освоении и среднем темпе работы не превышает 20 минут. По мере приобретения навыков реализация полной программы потребует 10-15 минут. Поскольку проверку дисплея, условий работы и выбор режима труда и отдыха не требуется проводить регулярно в течение одного рабочего дня, затраты времени будут определяться в основном продолжительностью самоконтроля и упражнений, т.е. 6-8 минут.

Процедура работы этой версией предполагает выполнение пользователем определенных действий, разделенных на четыре этапа (фиг. 3-17).

Этап 1: "Проверьте визуальные параметры дисплея Вашего компьютера".

Этап 2: "Проверьте условия работы на Вашем рабочем месте".

Этап 3: "Режим труда и отдыха".

Этап 4: "Гимнастика пользователей".

Первому этапу предшествует операция заполнения анкеты для определения категории пользователя. Она заключается в выборе вариантов ответов из выведенного на экран дисплея перечня вопросов. По результатам анкетирования основной модуль устанавливает содержание последующего сценария действий для данного пользователя. Версия обеспечивает возможность пользователю устанавливать темп смены отдельных операций и этапов, повтора операций, возврата к предыдущим этапам, пропуска отдельных этапов. Может быть установлена жесткая продолжительность тестов. Все операции требуют активной реакции пользователя. Версия предусматривает возможность показа пользователю протоколов прохождения тестов.

Первый этап включает следующие операции:
динамически заполняемый в процессе демонстрации деталями и пояснениями рисунок: "Основные визуальные параметры дисплея";
стандартные и авторские тесты с рекомендациями по проверке и регулировке дисплея для установки оптимальной яркости, контраста и разрешающей способности изображения, формы рабочего поля экрана, выбора оптимального размера знаков и других основных визуальных параметров, которые должен выполнять пользователь;
тестовую программу, обеспечивающую автоматическую проверку частоты обновления информации и предоставляющую возможность выбора пользователем режима развертки, гарантирующего отсутствие мельканий.

Второй этап содержит рисунки со статически и динамически дополняемой информацией и рекомендации по:
проверке расстояния от глаз до экрана при различных размерах экранов;
установке положения экрана относительно уровня глаз;
проверке расположения экрана относительно окон, общих и индивидуальных светильников и отсутствие бликов от них на экране;
проверке отношения яркостей светлых и темных поверхностей на дисплее и вокруг него;
контролю расположения, высоты, угла наклона, устойчивости клавиатуры, наличие на столе опоры для рук;
проверке возможности регулирования высоты стола, рабочего кресла и подставки для ног, а также наличия, удобства расположения и уровня освещения зажима для бумаг.

Третий этап разделен на две части, выбор которых осуществляется версия 1 по результатам анкетирования пользователей.

Средство 10 для выбора и установки режима труда и отдыха пользователя содержит средства для выбора и установки режима труда и отдыха для взрослых и для детей. Указанные средства по идентификационным признакам выбирают нужный режим в зависимости от информации о категориях трудовой деятельности при работе с компьютером от возраста и категориях тяжести и напряженности работы с компьютером. Режим осуществляет регламентирование продолжительности работы и перерывов в зависимости от категории трудовой деятельности, тяжести и напряженности работы с компьютером, регламентирование продолжительности работы и перерывов для студентов при работе с компьютером, рекомендации по снятию утомления при работе с компьютером.

Режим труда и отдыха детей на основе информации, полученной от средства 7 идентификации пользователя, обеспечивает рекомендации по регламентированию продолжительности работы с компьютером в зависимости от возраста детей, по продолжительности и периодичности факультативных занятий и игр с использованием компьютера, по регламентированию компьютерных игровых занятий в дошкольных учреждениях, которая отображается на дисплее.

Четвертый этап состоит из трех разделов. В первом пользователю представляются на экране дисплея различные статические и динамические изображения с рекомендациями, используя которые он сможет тренировать зрение и снимать напряжение с глазных мышц, чтобы своевременно предотвратить ухудшение зрения и общего самочувствия. Второй раздел содержит статические и динамические картины и рекомендации по снятию утомления рук. В третьем разделе демонстрируются упражнения для уменьшения общего физического утомления и соответствующие рекомендации по их выполнению. Таким образом, первая версия позволяет идентифицировать пользователя, предложить ему режим работы и отдыха и осуществить комплекс профилактических действий для улучшения психофизического состояния пользователя.

Вторая версия системы включает в себя предупреждающие модули - серию модулей, основной задачей которых является предоставление возможности пользователю пройти тестовые или восстанавливающие программы, а также предупреждение пользователя о слишком долгой для его категории работе за компьютером.

В состав второй версии могут входить средства первой версии. При автономном использовании версии 2 в нее вставляется операция анкетирования пользователя из версии 1. Эти модули выполняют информационно-профилактические функции, позволяя пользователю регулировать свое время работы за компьютером и оценивать свою степень утомления. При этом за пользователем сохраняется возможность продолжения работы не смотря на предупреждение.

В начале работы основной модуль определяет время входа в операционную систему и начинает отсчет времени работы с компьютером посредством таймера 14 (при этом не исключается реализация использования в системе таймера компьютера). В этот же момент производится проверка прошлого выхода из системы и, если нужно, отсчет времени начинается с учетом перерыва в работе.

Учитывая модульную структуру, дополнительные модули не требуют перенастройки версии. Все параметры запуска дополнительных модулей зависят только от сформированного для данного пользователя сценария работы основного модуля.

Вторая версия включает:
средства анализа результатов анкетирования для формирования последовательности предупреждающих модулей, соответствующих категории данного пользователя, в эти средства входят средства 7 идентификации пользователя, средство 8 проверки и установки параметров дисплея, средство 9 установки режимов работы компьютера и средство 10 установки режима труда и отдыха, средство 11, содержащее диалоговые (интерактивные) тестовые программы, предназначенные для определения физического состояния человека и степени его утомленности;
релаксационные или лечебные программы, снимающие утомление и восстанавливающие работоспособность человека;
программу предупреждения пользователя о необходимости ограничения времени работы при неудовлетворительном прохождении тестовых программ.

В ходе диалога пользователя и компьютера, обеспечиваемого версией 2, пользователь получает возможность:
осуществить самоконтроль с целью обнаружения начальных признаков усталости и принятия мер по снижению зрительного дискомфорта;
выполнить тестовые, релаксационные или лечебные программы в зависимости от своего физического состояния и степени утомленности;
регулировать самостоятельно режим работы, получая информацию о результатах прохождения тестовых программ.

Необходимое время для выполнения всех процедур по версии 2 не превышает пределов регламентированных режимом труда и отдыха перерывов в работе для каждой категории пользователей. По указанной версии осуществляют с помощью средства 13 регистрацию проведения тестов.

Версия 2 включает в средстве 1 для проведения тестов набор тестовых, релаксационных и лечебных программ, который содержит структурированные динамические изображения, требующие от пользователя слежения за изменениями их содержания и реагирования на те или иные указания. В процессе работы с программами и после завершения каждого цикла контроля пользователь получает информацию о результатах прохождения тестовых программ.

При единичных неудовлетворительных результатах тестирования версия 2 выдает рекомендации пользователю прекратить на время работу с компьютером, отображаемую на дисплее 6. При повторении отрицательных результатов тестирования в течение нескольких рабочих дней рекомендует обратиться ко врачу.

Третья версия включает в себя контрольные модули - серию модулей, основной задачей которых является: контроль и регистрация в компьютере времени работы и отдыха с учетом материалов анкетирования; контроль и регистрация в компьютере использования средств защиты здоровья пользователя; контроль и регистрация в компьютере факта выполнения тестирующих в восстанавливающих программ; документальное подтверждение на бумажном носителе результатов перечисленных процедур.

В состав версии 3 могут входить версии 1 и 2. При автономном использовании версии 3 в него вставляется операция анкетирования пользователя из версии 1.

Модули версии 3 позволяют пользователю фиксировать свое время работы за компьютером посредством таймера 14. Результаты регистрации могут быть полезны родителям и учителям, а также представителям администрации и страховых компаний при необходимости оценки нарушений рекомендаций по режиму труда и отдыха для данной категории пользователей.

Аналогично с предыдущими версиями за пользователем сохраняется возможность продолжения работы, несмотря на результаты контроля.

Дополнительные модели не требуют перенастройки версии. Все параметры запуска контрольных модулей зависят только от сформированного для данного пользователя сценария работы основного модуля.

Для реализации функций контрольных модулей не требуется дополнительного времени, так как все процедуры выполняются компьютером автоматически и параллельно с процессом работы.

Контрольные модули по версии 3 работают независимо от пользователя и не требуют его участия в процессе регистрации. Пользователю предоставляется возможность только просмотреть на экране или распечатать результаты контроля.

Четвертая версия используется совместно со второй и третьей версией и является их развитием, цель которого - ограничение времени активного использования компьютера пользователем в зависимости от его возраста, состояния здоровья и степени утомления.

Нельзя трактовать версию 4 как попытку нарушить личную свободу человека. Взрослому и здоровому человеку, возможно, в некоторых случаях необходимо провести много времени за компьютером, несмотря на возможный ущерб здоровью. При этом может быть достаточно ограничиться выводом на экран периодических предупреждений или объяснений неблагоприятных результатов его тестирования, что обеспечивают версии 2 и 3.

Однако ребенок в отсутствие родителей, либо человек, физическое или психическое состояние которого не позволяет принять правильное решение в подобной ситуации, не должен иметь возможность выключения четвертой версии или изменения ее настроек.

В случае отрицательных результатов тестов необходим запуск релаксационных программ или перерыв в работе компьютера, несмотря на возможное противодействие такого пользователя. Поэтому основной функцией версии 4 является принудительное выключение компьютера или перевод его в режим, в котором человек не может работать до тех пор, пока его состояние этого не позволит. Для этого используют блок 16 управления включением компьютера, имеющий временную выдержку в зависимости от категории пользователя.

Повторное включение компьютера будет возможным либо по истечении регламентированного для данного пользователя перерыва в работе, либо после выполнения им необходимых тестовых, релаксационных и лечебных программ с положительными результатами.

Все процедуры версии 4 базируются на данных анкетирования и результатах контроля и регистрации времени работы и отдыха пользователя данной категории, на фиксации использования или неиспользования им тестовых, релаксационных и лечебных программ и на анализе их результатов.

Один из модулей версии 4 выполняет фискальные функции - хранит недоступные для пользователя протоколы за установленный интервал времени его работы и результаты контроля, предоставляя их только определенному лицу по известному лишь ему паролю (родителям, представителю страховой компании и т.п.).

Для реализации версии 4 не требуется дополнительных затрат времени, так как все процедуры выполняются компьютером автоматически и параллельно с процессом работы.

Так как функция четвертой версии - ограничить или навязать режим работы пользователю, то, помимо тестовых, релаксационных и лечебных программ, содержащихся в версии 2, пользователю предоставляется только возможность увидеть их на экране:
отсчет времени до рекомендуемого включения контролирующих программ;
предупреждение о предстоящем выключении компьютера в случае, если эти программы не были использованы или показали неудовлетворительные результаты;
отсчет времени до выключения компьютера.

Установка и контроль эксплуатации версии 4 осуществляется специалистом или родителем, которому в этом случае нужны дополнительные знания.

Второй вариант реализации работает по пятой версии.

Пятая версия используется совместно со второй, третьей и четвертой версиями, представляя собой дополнение к ним, цель которого - использование для ограничения времени работы человека объективных показателей, свидетельствующих о состоянии его здоровья и степени утомления.

Применение пятой версии требует подключения к компьютеру специальных датчиков 17 состояния пользователей, устанавливаемых на пользователе и снимающих информацию о выбранных для оценки состояния человека физиологических и психофизиологических параметрах. Этими факторами могут быть, например, давление пользователя, α-режим, кожно-гальваническая реакция.

В случае, когда используют цифровые датчики состояния, необходимость в аналого-цифровом преобразовании отпадает и указанные датчики могут быть напрямую связаны со средством ввода данных.

Версия 5, помимо обычного анкетирования, полученных в версии 1, содержит базу данных о нормальном значении контролируемых показателей состояния данного пользователя, которые вводятся в версии при его установке в процессе специального сеанса работы пользователя, и о рекомендуемых для него режиме работы и отдыха в память 4 компьютера.

По мере эксплуатации версии 5 в памяти корректируется данные путем сбора и обработки статистики по контролируемым показателям. При анализе статистических данных учитывается продолжительность работы и отдыха пользователя, использование им тестовых и релаксационных программ, результатов тестов.

Выбор контролируемых показателей, конструкция датчиков 7 и связь между ними и блоком обработки данных компьютера позволяют гарантировать объективность и полноту информации, минимизировать для пользователя ощущение дискомфорта при их установке и не препятствовать нормальной работе пользователя с компьютером.

Применение версии 5 необходимо в первую очередь для установки в компьютерах, используемых детьми "группы риска", а также взрослыми пользователями с нарушениями здоровья.

Для реализации версии 5 не требуется дополнительных затрат времени, так как все процедуры выполняются компьютером автоматически и параллельно с процессом его работы.

Пятая версия выполняет свои функции независимо от пользователя. В моменты времени, установленные версией 5 на основании анкетирования и сведений о пользователе из базы данных, выводятся на экран:
предупреждение о необходимости включения тестовых, релаксационных и лечебных программ, которые пользователь должен выполнить;
отсчет времени до предстоящего выключения компьютера в случае, если эти программы не были использованы или показали неудовлетворительные результаты;
отсчет времени до выключения компьютера в случае выхода показаний датчиков 17 из установленных для данного пользователя диапазонов допустимых значений физиологических и психофизиологических параметров.

Система позволяет осуществлять диалог пользователя и компьютера для выбора оптимального для пользователя режима работы с компьютером. Система позволяет производить оценку поведения и пользователя при работе с компьютером за счет наличия фискальной памяти 15, сохраняющей информации о работе пользователя и компьютера. Это свойство целесообразно использовать и в воспитательных целях при работе с компьютером детей или обучающихся пользователей.

Система позволяет оптимизировать режимы работы как с учетом вводимых пользователем данных, либо данных медицинских показателей состояния пользователя, так и с учетом программных средств, обрабатывающих данные по режимам работы компьютера и выбирающих указанный режим работы.

Система обеспечения безопасности пользования компьютером осуществляет:
защиту здоровья пользователей, используя сам компьютер,
возможность самоконтроля состояния пользователя в процессе работы пользователя набором тестов, пригодных для любой квалификации пользователя и обеспечивающих оптимизацию визуальных параметров компьютера и дисплея, однозначно влияющих на состояние здоровья;
возможность начального и периодического, по мере надобности, контроля параметров компьютера и дисплея, регулирование режима труда и отдыха.

Система индивидуально и автоматически настраивается на данного пользователя; система наращивается и совершенствуется по мере появления новых данных как по функциям (модулям), так и по содержанию тестов, рекомендаций, релаксационных и лечебных программ; система может быть реализована в компьютерной сети под управлением администратора сети для централизованного контроля состояния и режима труда и отдыха пользователей; система обеспечивает при необходимости принудительное управление режимом труда и отдыха пользователя; к системе могут подключаться внешние устройства, контролирующие психофизиологические показатели пользователя.

Изобретение относится к способам и системам защиты пользователя при работе с компьютером. Система может найти применение как аппаратное, так и программное средство для обеспечения безопасности пользователя при работе с компьютером. Техническим результатом является обеспечение безопасности пользователя при работе с компьютером путем изменения режима работы компьютера с учетом его персональных данных, его физического состояния, возраста, продолжительности работы на компьютере и иных данных. Технический результат достигается тем, что система безопасности пользования компьютером содержит средства ввода и вывода данных, блок обработки данных, процессор, память, дисплей, датчики состояния пользователя, а блок обработки данных содержит средство идентификации пользователя, средство проверки и установки параметров дисплея, средство проверки и установки режимов работы компьютера, средство выбора и установки режима труда и отдыха пользователя, средство для проведения тестов и фискальную память. 2 с. и 12 з.п. ф-лы, 25 ил.

1. Система обеспечения безопасности пользования компьютером, содержащая средство ввода данных, связанные между собой блок обработки данных и память, средство вывода данных, связанное с дисплеем, отличающаяся тем, что блок обработки данных включает средство идентификации пользователя, связанное со средством ввода данных, с памятью и с соединенными со средством вывода данных средством проверки и установки параметров дисплея, средством проверки и установки режимов работы компьютера, средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя и средством для проведения тестов, средство проверки и установки параметров дисплея связано со средством проверки и установки режимов работы компьютера, а средство выбора и установки режимов труда и отдыха пользователя соединено со средством для проведения тестов. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что система снабжена связанными с памятью средством оценки результатов проверки и средством регистрации проведения тестов, соединенным со средством для проведения тестов. 3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что средство оценки результатов проверки связано со средством вывода данных. 4. Система по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что средство проверки и установки параметров дисплея, средство проверки и установки режимов работы компьютера, средство выбора и установки режимов труда и отдыха пользователя и средство для проведения тестов связаны с памятью. 5. Система по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что система содержит таймер, связанный с памятью и средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя. 6. Система по любому из пп. 2-5, отличающаяся тем, что система содержит фискальную память, связанную с памятью, со средством идентификации пользователя, со средством проверки и установки параметров дисплея, со средством проверки и установки режимов работы компьютера, со средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя, со средством для проведения тестов и средством регистрации проведения тестов. 7. Система по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что система снабжена блоком управления выключением компьютера, при этом указанный блок связан со средством проверки и установки режимов работы компьютера. 8. Система обеспечения безопасности пользования компьютером, содержащая средство ввода данных, связанные между собой блок обработки данных и память, средство вывода данных, связанное с дисплеем, отличающаяся тем, что содержит датчики состояния пользователя, соединенные со средством ввода данных, блок обработки данных содержит средство идентификации пользователя, связанное со средством ввода данных, с памятью и с соединенными со средством вывода данных средством проверки и установки параметров дисплея, средством проверки и установки режимов работы компьютера, средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя и со средством для проведения тестов, средство проверки и установки параметров дисплея соединено со средством проверки и установки режимов работы компьютера, а средство выбора и установки режима труда и отдыха пользователя соединено со средством для проведения тестов. 9. Система по п.8, отличающаяся тем, что система снабжена связанными с памятью средством оценки результатов проверки и средством регистрации проведения тестов, соединенным со средством для проведения тестов. 10. Система по п.9, отличающаяся тем, что средство оценки результатов проверки связано со средством вывода данных. 11. Система по любому из пп.8-10, отличающаяся тем, что средство проверки и установки параметров дисплея, средство проверки и установки режимов работы компьютера, средство выбора и установки режима труда и отдыха пользователя и средство для проведения тестов связаны с памятью. 12. Система по любому пп.8-11, отличающаяся тем, что система содержит таймер, связанный с памятью и средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя. 13. Система по любому из пп.9-12, отличающаяся тем, что система содержит фискальную память, связанную с памятью, со средством идентификации пользователя, со средством проверки и установки параметров дисплея, со средством проверки и установки режимов работы компьютера, со средством выбора и установки режима труда и отдыха пользователя, со средством для проведения тестов и средством регистрации проведения тестов. 14. Система по любому из пп.8-13, отличающаяся тем, что система может быть дополнительно снабжена блоком управления выключением компьютера, при этом указанный блок связан со средством проверки и установки режимов работы компьютера.