Способ повышения достоверности канала приема визуальной информации Российский патент 2023 года по МПК G06V10/145 G06K11/00 

Изобретение относится к способам повышения достоверности канала приема визуальной информации и может быть применено для повышения достоверности канала приема визуальной информации путем определения оптимальных индивидуальных параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации и оптимальных индивидуальных параметров излучения средства отображения информации.

За последнее время повсеместно наблюдается рост степени автоматизации процессов управления личным составом, техникой, процессами. Однако, несмотря на широкое внедрение средств вычислительной техники, роль человека как звена системы управления не снижается, а наоборот возрастает. По мере увеличения степени автоматизации человек переходит на более высокие уровни управления, в силу чего последствия его ошибок резко возрастают по своей значимости. Это обстоятельство остро поставило проблему безошибочности деятельности человека как звена системы управления.

Одним из важнейших этапов деятельности любого человека является прием и переработка информации. Около 80% поступающей извне информации человек получает с помощью зрительного анализатора, и непосредственно с помощью глаз. Поэтому визуальный канал восприятия – способность видеть и складывать увиденное в один образ играет ключевую роль в приеме человеком передаваемой ему информации (ПСИХОЛОГОС. Энциклопедия практической психологии. Все, что нужно знать о психологии, чтобы изменить свою жизнь. [Электронный ресурс] / Н.И. Козлов. – М.: Издательство Эксмо, 2014. – Режим доступа: https://www.psychologos.ru).

Человек при получении информации об управляемом объекте (процессе) от средств отображения информации (СОИ) является получателем визуальной информации. Средство отображения информации – это устройство, обеспечивающее отображение информации в виде, пригодном для зрительного восприятия (ГОСТ 27833-88. Средства отображения информации. Термины и определения. – М.: Стандартинформ, 2006. – С. 1-2), которые могут быть как индивидуального, так и коллективного пользования.

К выходному электронному устройству визуального отображения информации и/или обеспечивающее взаимодействие человека с вычислительной техникой относится дисплей (видеомодуль, видеомонитор, видеодисплейный терминал) (ГОСТ Р 50948-2001. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности. – М.: Стандартинформ, 2008. – С. 1, ГОСТ РВ 0029-05.007-2009. Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. Интерфейс человеко-машинный. Общие эргономические требования. – М.: Стандартинформ, 2010. – С. 3). В дальнейшем под средством отображения информации понимается именно электронное устройство визуального отображения информации.

Информация непосредственно отображается на поверхности средства отображения информации – поверхности дисплея, называемым экраном. (ГОСТ 27833-88. Средства отображения информации. Термины и определения. – М.: Стандартинформ, 2006. – С. 2).

Средство отображения информации на рабочем месте человека-оператора должно располагаться так, чтобы изображение в любой его части было различимо без необходимости поднять или опустить голову и должно быть установлено ниже уровня глаз человека-оператора. Угол наблюдения экрана относительно горизонтальной линии взгляда человека-оператора не должен превышать 60° (ГОСТ Р 50923-96. Дисплеи. Рабочее место оператора. Общие эргономические требования и требования к производственной среде. Методы измерения. – М.: Стандартинформ, 2008. – С. 3).

Для точного считывания информации и обеспечения комфортных условий ее восприятия работа с дисплеями должна проводиться при таких сочетаниях значений яркости и контраста изображения, углового размера знака и угла наблюдения экрана, которые входят в оптимальные или предельно допустимые (при кратковременной работе) диапазоны (ГОСТ Р 50948-2001. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования. – М.: Стандартинформ, 2008. – С. 1-5).

Одной из актуальных задач в области конструирования систем для передачи визуальной информации, в специально не приспособленных для этого помещениях, является задача безошибочности приема визуальной информации.

В специально не приспособленных помещениях традиционный способ построения системы для приема визуальной информации (средство отображения информации – среда – зрительный анализатор получателя визуальной информации) не всегда позволяет обеспечить высокую точность принятой визуальной информации. Это связано с тем, что высока неопределенность в установке значений параметров излучения средства отображения информации и взаимном размещении его относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации, влияющим на угол наблюдения экрана (угол между нормалью, проведенной к поверхности экрана в месте отображения знака, и прямой, соединяющей глаз человека-оператора с точкой пересечения нормали с поверхностью экрана (ГОСТ Р 50948-2001. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования. – М.: Стандартинформ, 2008. – С. 3)) в случае индивидуального или коллективного пользования. Вышеуказанная неопределенность параметров размещения и излучения средства отображения информации приводит к увеличению количества ошибок принимаемой визуальной информации, то есть понижению достоверности такого канала приема визуальной информации.

Достоверность передачи данных – способность обеспечивать правильный прием переданных сообщений (знаков, бит) с заданной точностью, которая оценивается вероятностью искаженного приема сообщения (знака, бита) и выражается отношением количества сообщений (знаков, бит) принятых с искажениями (ошибками) к общему числу переданных сообщений (знаков, бит). (Ермишян А.Г. Теоретические основы построения систем военной связи в объединениях и соединениях: Учебник. Часть 1. Методологические основы построения организационно-технических систем военной связи. СПб.: ВАС, 2005. С. 337.)

Допустимые диапазоны значений угла наблюдения экрана определены ГОСТ Р 50923 или ТУ на конкретный тип средства отображения информации. Но в большинстве случаев при проектировании и создании современных автоматизированных систем размещение средств отображения информации относительно человека-оператора – получателя визуальной информации рассчитывается для человека, обладающего среднестатистическими параметрами, и не всегда с возможностью ручного регулирования под индивидуальные особенности. Регулировка параметров излучения средства отображения информации, устанавливаемая пользователем произвольным образом, субъективна и не всегда обеспечивает точный прием визуальной информации в области пространства расположения визуального анализатора получателя визуальной информации.

Известно устройство для ввода и вывода данных ЭВМ (Устройство для ввода и вывода данных ЭВМ / Ефремов Владимир Анатольевич; заявитель Ефремов Владимир Анатольевич – №2007109208/09; заявл. 13.03.2007; опубл. 10.07.2007), содержащее ЭВМ, клавиатуру, подсоединенную к входу ЭВМ через интерфейс клавиатуры, блок индикации, выполненный в виде многоэкранного дисплея и подсоединенный к выходу ЭВМ, обеспечивающее изменение положений не менее двух плоских экранов дисплея друг относительно друга для уменьшения размеров устройства во время его транспортировки и для уменьшения искажения изображения, наблюдаемого на экране дисплея во время работы устройства.

Недостатком данного устройства является то, что все действия по ориентации в пространстве экранов дисплея пользователь осуществляет вручную, в результате чего на экранах дисплеев остаются следы касания пальцами и снижается качество изображения.

Известно устройство для ввода и вывода данных ЭВМ (Патент 2398262 Российская Федерация, МПК G06F 3/00 (2006/01). Устройство для ввода и вывода данных ЭВМ / Ефремов Владимир Анатольевич; патентообладатель Ефремов Владимир Анатольевич – №2007111996/09; заявл. 02.04.2007; опубл. 27.08.2010 Бюл. №24; 24 с.: 14 ил.), содержащее не менее одной ЭВМ с программным обеспечением, одно устройство для ввода данных в ЭВМ, выполненное в виде дисплея или излучателя звуковых сигналов, обеспечивающее повышение эргономических свойств устройства за счет изменения формы и/или положения одного узла относительно другого посредством запускаемого пользователем автоматизированного устройства.

Недостатком данного устройства является то, что изменение формы и/или положения одного узла осуществляется относительно другого узла, а не относительно пользователя. Настройка осуществляется пользователем с помощью автоматизированного устройства, может обеспечить направление устройства вывода данных из ЭВМ в сторону пользователя, но это будет индивидуальная субъективная настройка на период работы с ЭВМ без запоминания параметров положения узлов для автоматической их установки при следующем сеансе работы этого же человека-оператора.

Общим недостатком вышеупомянутых устройств является то, что для уменьшения ошибок пользователя при приеме передаваемой дисплеями информации они ориентированы на увеличение количества экранов дисплея и их ориентацию в пространстве относительно друг друга.

Известен способ и устройство для регулирования и отображения (Патент 2642344 Российская Федерация МПК G06T 3/40 (2006.01). Способ и устройство для регулирования и отображения / ЛИ Гошэн (CN), ЛЮ Аньюй (CN), ЧЖУН Гуйлинь (CN); патентообладатель(и): Сяоми Инк. (CN) - №2016112134; заявл. 04.10.2017; опубл.24.01.2018 Бюл. №3; 24 с.: 18 ил.) заключающиеся в том, что отслеживают расстояние между пользователем перед экраном дисплея и экраном дисплея, определяют отрегулированный размер изображения на экране дисплея в соответствии с расстоянием или определяют отрегулированный размер изображения на экране дисплея в соответствии с параметром, предварительно установленным пользователем, когда отслеживают, что расстояние между пользователем и экраном дисплея меньше предварительно установленной пороговой величины, вычисляют отрегулированную высоту изображения в соответствии с S=n⋅H, причем S - расстояние между пользователем и экраном дисплея, H - отрегулированная высота изображения , и диапазон n составляет [3,5, 5], определяют отрегулированную ширину изображения в соответствии с предварительно установленным соотношением сторон изображения и отрегулированной высотой изображения, отображают изображение на экране дисплея в соответствии с отрегулированным размером.

Недостатком данного способа и устройства является то, что осуществляется регулировка высота и ширины изображения, зависимых от расстояния между пользователем, расположенным перед экраном дисплея и экраном дисплея. При этом регулировка возможна только в сторону уменьшения размера изображения относительно размера экрана дисплея, то есть не рассматриваются варианты размещения пользователя на дальних расстояниях или под углом обзора, который не позволяет принять передаваемую информацию без ошибок. Экран дисплея данного способа и устройства имеет большие размеры и неподвижен, а пользователь располагается непосредственно перед экраном дисплея.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному способу является способ передачи сообщений и система для его осуществления (Патент 2344479 Российская Федерация, МПК G06K 11/00 (2006/01). Способ передачи сообщений и система для его осуществления / Ефремов Владимир Анатольевич; патентообладатель Ефремов Владимир Анатольевич – №2004117755/28; заявл. 11.06.2004; опубл. 20.11.2005 Бюл. №32; 30 с.: 14 ил.), представленная в виде многофункциональной системы передачи сообщений. Система содержит узлы, позволяющие формировать звуковые и визуальные сигналы в направлении места расположения человека – получателя информации, в соответствии с расположением головы слушателя по отношению к системе или путем автоматического поворота экрана (например, плазменной панели телевизора) в сторону человека.

В основе способа-прототипа лежит способ повышения точности передачи сообщений с использованием автоматизированной системы, выполненной с возможностью регистрации местоположения человека с помощью датчиков или путем приема и обработки вспомогательных сигналов, излучаемых из области пространства получения сообщений в область пространства месторасположения излучателей сообщений пультом дистанционного управления системой передачи сообщений.

Недостатком данного способа-прототипа является то, что он не учитывает место расположения глаз – визуального анализатора получателя сообщений, а повышение точности передачи сообщений – визуальных сигналов осуществляется за счет приема и обработки вспомогательных сигналов, излучаемых из области пространства получателя сообщений в область пространства месторасположения излучателей сообщений с помощью пульта дистанционного управления системой передачи сообщений.

Техническим результатом изобретения является повышение достоверности канала приема визуальной информации получателем визуальной информации за счет определения оптимальных индивидуальных параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации и параметров излучения средства отображения информации, а также сокращение времени на повторную индивидуальную регулировку параметров пространственной ориентации и излучения средства отображения информации.

Технический результат достигается тем, что в известном способе, заключающемся в том, что формируют электрические сигналы источника визуальной информации, обрабатывают электрические сигналы источника визуальной информации посредством блока обработки сигналов, излучают обработанный сигнал, осуществляют пространственную ориентацию излучателей сигнала в направлении области пространства получателя визуальной информации, дополнительно задают максимально допустимое значение вероятности ошибки приема визуальной информации и величины шагов изменения для каждого регулируемого параметра, используют в качестве визуальной информации на этапах регулирования параметров специальные тестовые задания, используют в качестве излучателей сигнала средства отображения информации, преобразуют при обработке электрические сигналы источника визуальной информации в оптические, формируют два канала приема визуальной информации, используя в качестве приемников зрительный анализатор получателя визуальной информации и устройство фиксации изображения, установленное на специальных очках или шлеме получателя визуальной информации, осуществляют последовательную регулировку параметров устройства фиксации изображения путем установки значений параметров устройства фиксации изображения равными значениям соответствующих параметров зрительного анализатора получателя визуальной информации при требуемых условиях, заключающуюся в том, что устанавливают максимальные значения параметров устройства фиксации изображения, последовательно передают специальные тестовые задания от источника визуальной информации, осуществляют прием оптического сигнала зрительный анализатор получателя визуальной информации и устройство фиксации изображения, получатель визуальной информации вводит символ воспринятого им оптического сигнала с помощью устройства ввода, преобразуют с помощью устройства фиксации изображения принятый оптический сигнал в электрический, передают в устройство сравнения электрический сигнал символа, введенного получателем визуальной информации, и электрический сигнал, принятый устройством фиксации изображения, сравнивают электрический сигнал символа, введенного получателем визуальной информации, и электрический сигнал, принятый устройством фиксации изображения, при несовпадении электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, с электрическим сигналом, принятым устройством фиксации изображения, осуществляют последовательную регулировку с заданным шагом изменения регулируемых параметров устройства фиксации изображения, повторяют действия регулировки параметров устройства фиксации изображения до совпадения электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, с электрическим сигналом, принятым устройством фиксации изображения, при совпадении электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, с электрическим сигналом, принятым устройством фиксации изображения, запоминают значения параметров устройства фиксации изображения для получателя визуальной информации, осуществляют последовательную регулировку параметров излучения средства отображения информации путем установки значений параметров излучения средства отображения информации равными оптимальным значениям для получателя визуальной информации при имеющихся условиях, заключающуюся в том, что устанавливают минимальные значения параметров излучения средства отображения информации, последовательно передают специальные тестовые задания источника визуальной информации, осуществляет прием оптического сигнала получатель визуальной информации, получатель визуальной информации вводит символ воспринятого им оптического сигнала с помощью устройства ввода, передают в устройство сравнения электрический сигнал символа, введенного получателем визуальной информации, и электрический сигнал источника визуальной информации, сравнивают электрический сигнал символа, введенного получателем визуальной информации, с электрическим сигналом источника визуальной информации, при несовпадении электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала источника визуальной информации осуществляют последовательную регулировку с заданным шагом изменения регулируемых параметров излучения средства отображения информации, повторяют действия регулировки параметров излучения средства отображения информации до совпадения электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала источника визуальной информации, при совпадении электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала источника визуальной информации запоминают значения параметров излучения средства отображения информации для получателя визуальной информации, осуществляют последовательную регулировку параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации, заключающуюся в том, что устанавливают минимальные (крайние) значения параметров пространственной ориентации средства отображения информации, последовательно передают специальные тестовые задания источника визуальной информации, принимает оптический сигнал устройство фиксации изображения, преобразуют с помощью устройства фиксации изображения оптический сигнал в электрический, передают в устройство сравнения электрический сигнал устройства фиксации изображения и электрический сигнал источника визуальной информации, сравнивают электрический сигнал устройства фиксации изображения и электрический сигнал источника визуальной информации, запоминают число совпавших бит электрических сигналов, определяют вероятность ошибки приема визуальной информации, сравнивают полученное значение вероятности ошибки приема визуальной информации с требуемым значением, если вероятность ошибки больше требуемой, то последовательно осуществляют последовательную регулировку с заданным шагом изменения параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации в горизонтальной, вертикальной плоскостях и расстояния между средством отображения информации и получателем визуальной информации, повторяют действия регулировки параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации до достижения значения вероятности ошибки приема визуальной информации равным или меньше требуемого, если вероятность ошибки равна или меньше требуемой, то запоминают значения параметров пространственной ориентации средства отображения информации для получателя визуальной информации.

В варианте изобретения последовательно используют средства отображения визуальной информации для двух и более получателей визуальной информации, при этом последовательно осуществляют последовательную регулировку параметров устройства фиксации изображения, последовательную регулировку параметров излучения средства отображения информации, последовательную регулировку параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации для каждого из n получателей визуальной информации, запоминают значения параметров устройства фиксации изображения, параметров излучения средства отображения информации, параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации для каждого из n получателей визуальной информации, идентифицируют i-го получателя визуальной информации, осуществляют автоматическую настройку параметров устройства фиксации изображения, параметров излучения средства отображения информации, параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора для i-го получателя визуальной информации.

Благодаря новой совокупности существенных признаков в заявленном способе обеспечивается повышение достоверности канала приема визуальной информации получателем визуальной информации за счет определения оптимальных индивидуальных параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации и параметров излучения средства отображения информации, что позволяет минимизировать вероятность возникновения ошибки приема визуальной информации получателем визуальной информации от средства отображения информации, минимизировать искажения визуальной информации в случае нахождения зрительного анализатора получателя визуальной информации под различными углами относительно средства отображения информации, учитывать параметры пространственной ориентации и зрительного анализатора получателя визуальной информации при определении оптимального варианта размещения средства отображения информации, учитывать индивидуальные параметры зрительного анализатора получателя визуальной информации при определении оптимальных параметров излучения средства отображения информации, провести количественную оценку достоверности канала приема визуальной информации, сократить время на повторную индивидуальную регулировку параметров пространственной ориентации и излучения средства отображения информации.

Из уровня техники не выявлено решений, касающихся способов повышения достоверности канала приема визуальной информации, характеризующихся заявленной совокупностью признаков, следовательно, что указывает на соответствие заявленного способа условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной и смежной областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявленного изобретения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

«Промышленная применимость» способа обусловлена наличием элементной базы, на основе которой могут быть выполнены устройства, реализующие способ.

Заявленный способ поясняется чертежами, на которых показаны:

Фиг. 1 – блок-схема обобщенного алгоритма, реализующего способ повышения достоверности канала приема визуальной информации.

Фиг. 2 – блок-схема частного алгоритма, реализующего последовательную регулировку параметров устройства фиксации изображения.

Фиг. 3 – блок-схема частного алгоритма, реализующего последовательную регулировку параметров излучения средства отображения информации.

Фиг. 4 – блок-схема частного алгоритма, реализующего последовательную регулировку параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации.

Заявленный способ может быть реализован при помощи обобщенного алгоритма, представленного на фиг. 1 и частных алгоритмов регулировки параметров, представленных на фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4.

Для этого в заявленном способе предварительно к средству отображения информации подключают обрабатывающую систему, например, компьютер, такой как ноутбук или персональный компьютер на базе платформы IBM PC (с минимальными требованиями: операционная система – Microsoft Windows 2008 Server 32-bit, 64 bit; процессор – Intel Pentium G860; оперативная память – 4 Гб; жесткий диск – 500 Гб) с установленным на нем специальным программным обеспечением. Обрабатывающая система должна обеспечивать ввод исходных данных для регулирования, вывод специальных тестовых заданий на экран средства отображения информации, ввод получателем символов, воспринятых им оптических сигналов, прием электрических сигналов изображений, полученных с помощью устройства фиксации изображений, дальнейшую обработку и сравнение электрических сигналов с выработкой сигналов управления на приводы устройства пространственной ориентации, устройств регулирования параметров излучения средства отображения информации и параметров устройства фиксации изображений, хранение выработанных параметров излучения и пространственной ориентации средства отображения информации для данного получателя визуальной информации, расчет, хранение и вывод данных о достоверности канала приема визуальной информации, полученного в результате регулирования параметров.

Обрабатывающая система должна содержать исполняемые модули или команды с возможностью выполнения по меньшей мере одним процессором, память для хранения данных, пользовательский интерфейс, содержащий устройство управления и ввода данных, такое как клавиатура или указательное устройство (например, манипулятор типа «мышь»), для обеспечения взаимодействия получателя визуальной информации с системой.

В случае наличия в составе рабочего места компьютера (ноутбука) достаточно установить на него специальное программное обеспечение.

К компьютеру также подключают устройство фиксации изображения, например, цифровую фото или видеокамеру, выполненную с возможностью захвата и передачи в обрабатывающую систему – компьютер цифровых изображений переданного оптического сигнала через кабели (например, кабели универсальной последовательной шины USB) или по беспроводной связи (например, Wi-Fi), закрепленное на шлеме или надетого на получателя визуальной информации, размещенного в кресле рабочего места.

Средство отображения информации устанавливают на специальное опорно-поворотное устройство пространственной ориентации, подключенное к компьютеру, позволяющее осуществлять автоматическое перемещение в пространстве средства отображения информации.

В блоке 1 вводят исходные данные (путем предварительного ввода в компьютер), а именно:

максимально допустимое значение вероятности ошибки приема визуальной информации ;

величины шагов изменений каждого регулируемого параметра устройства фиксации изображения, излучения средства отображения информации, пространственной ориентации средства отображения информации.

К регулируемым I параметрам устройства фиксации изображения относятся:

1. фокусное расстояние объектива устройства фиксации изображения. Фокусное расстояние – это физическая характеристика оптической системы, определяющая её основные свойства и, главным образом, увеличение и угловое поле (Справочник кинооператора / Н. Н. Жердецкая. — М.: «Искусство», 1979. — С. 146.).

2. чувствительность (яркость) фотоприемного устройства (например, ПЗС- или ПЗИ-матрицы) устройства фиксации изображения. Чувствительность фотоприемного устройства – отношение изменения электрической величины на выходе фотоприемного устройства, вызванного падающим на него излучением к количественной характеристике этого излучения, представленной любой энергетической или фотометрической величиной.

3. контрастность изображения, полученного устройством фиксации изображения. Контраст - это диапазон различий между разными тонами в фотографии. В черно-белых снимках, контраст характеризует различия между черными и белыми тонами, и при этом является шкалой яркости.

4. цветовая температура изображения, полученного устройством фиксации изображения. Цветовая температура обозначает температуру, до которой нужно нагреть абсолютно черное тело, чтобы оно излучало свет с данной длиной волны.

5. насыщенность цветов изображения, полученного устройством фиксации изображения. В физическом смысле насыщенность цвета определяется характером распределения излучения в спектре видимого света.

К регулируемым L параметрам излучения средства отображения информации относятся:

1. яркость изображения средства отображения информации. Яркостью изображения называется среднеарифметическое значение яркостей в центре матрицы знаков, расположенных в центре и в углах экрана средства отображения информации (ГОСТ Р 50949-2001. Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерений и оценки эргономических параметров и параметров безопасности. – М.: Стандартинформ, 2008. – С. 5).

2. контрастность изображения средства отображения информации. Контраст изображения – отношение максимальной яркости изображения к минимальной с учетом отражений, возникающих за счет внешней освещенности экрана (ГОСТ Р 50948-2001. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности. – М.: Стандартинформ, 2008. – С. 2.).

3. цветовая температура изображения средства отображения информации (настройка серого). Цветовая температура – характеристика хода интенсивности излучения источника света как функции длины волны в оптическом диапазоне. Определяется как температура абсолютно чёрного тела, при которой оно испускает излучение того же цветового тона, что и рассматриваемое излучение. (Википедия. Свободная энциклопедия. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Цветовая_температура).

4. насыщенность цветов изображения средства отображения информации. Насыщенность цветов изображения – интенсивность определённого тона, то есть степень визуального отличия хроматического цвета от равного по светлоте ахроматического (серого) цвета. (Википедия. Свободная энциклопедия. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Насыщенность_(цвет)).

К регулируемым К параметрам пространственной ориентации средства отображения информации относятся:

1. пространственная ориентация средства отображения информации в горизонтальной плоскости.

2. пространственная ориентация средства отображения информации в вертикальной плоскости.

Пространственная ориентация средства отображения информации в горизонтальной и вертикальной плоскости заключается в рациональном размещении средства отображения информации в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации.

3. расстояние наблюдения (расстояние от зрительного анализатора получателя визуальной информации до экрана средства отображения информации). Расстояние наблюдения – расстояние между глазом человека-оператора и центром знака, отображенного на экране (ГОСТ Р 50948-2001. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности. – М.: Стандартинформ, 2008. – С. 2.).

В блоке 2 формируют электрические сигналы визуальной информации. В качестве визуальной информации могут быть использованы тестовые задания, основанные на специальных тестах настройки телевизоров или мониторов, специальных таблицах проверки зрения человека, например, таблицы Головина-Сивцева, таблицы Рабкина, и другие задания. Это осуществляется с помощью преобразования цифрового сигнала специального программного обеспечения, установленного на компьютер, и устройства, позволяющего преобразовать цифровой сигнал в аналоговый.

В блоке 3 обрабатывают электрические сигналы визуальной информации посредством блока обработки сигналов, путем преобразования электрического сигнала в оптический.

В блоке 4 излучают обработанный сигнал.

В качестве блока обработки сигнала из электрического в оптический и излучателя визуальной информации используют средство отображения информации, а именно выходное электронное устройство визуального отображения информации (ГОСТ Р 50948-2001. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности. – М.: Стандартинформ, 2008. – С. 1).

В блоке 5 формируют два канала приема визуальной информации, путем расположения получателя визуальной информации с надетым очками или шлемом с закрепленным на нем устройством фиксации изображения. В первом канале приемником визуальной информации является зрительный анализатор получателя визуальной информации, во втором канале – устройство фиксации изображения, установленное на специальных очках или шлеме получателя визуальной информации.

Получателем визуальной информации является человек. Зрительный анализатор получателя визуальной информации – сложная нервно-рецепторная система человека, осуществляющая восприятие и анализ зрительных раздражений. Включает в себя три отдела: периферический (глаз), проводниковый (зрительный нерв, зрительные пути и подкорковые нервные образования) и центральный (зрительная зона коры головного мозга) (Дудьев В. П. Психомоторика: словарь-справочник / В. П. Дудьев. – Москва: Владос, 2008. – 366 с.).

В качестве устройства фиксации изображения может быть применена аналоговая или цифровая фото- или видеокамера.

В качестве аналога устройства крепления устройства фиксации изображения может служить оптическое устройство для наблюдения за зоной внекабинного пространства, не просматриваемой с рабочего места летчика, в части касающееся места крепления на шлеме окуляров, (Патент 2037208 Российская Федерация, МПК G09В 9/02 (1995.01). Оптическое устройство для наблюдения за зоной внекабинного пространства, не просматриваемой с рабочего места летчика / Степанов А.И., Двоеглазов В.В.; патентообладатель Степанов А.И., Двоеглазов В.В. – №5027981/23; заявл. 21.02.1992; опубл. 09.06.1995; 3 с.: 1 ил.), или компактная система раздельной визуализации зон периферического зрения и зоны ясного зрения пользователя в тренажере, в части касающаяся места крепления нашлемного индикатора (Патент 2152079 Российская Федерация, МПК G09В 9/08 (2000.01), G09В 9/16 (2000.01), G09G 3/00 (2000.01). Компактная система раздельной визуализации зон периферического зрения и зоны ясного зрения пользователя в тренажере / Копытко Е.Н.; патентообладатель Донской филиал Центра тренажеростроения. – №98118539/28; заявл. 12.10.1998; опубл. 27.06.2000 Бюл. №18; 8 с.: 3 ил.).

Также могут быть применены очки, содержащие корпус очков (оправу), выполненные с крепежной конструкцией для установки на них внешнего устройства фиксации изображения, с целью образования канала приема визуальной информации от средства отображения информации.

В блоке 6 осуществляют последовательную регулировку параметров устройства фиксации изображения до установления равенства электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации, с электрическим сигналом изображения, полученного устройством фиксации изображения, с целью установления параметров устройства фиксации изображения соответствующими параметрам зрительного анализатора получателя визуальной информации для проведения дальнейшей автоматической регулировки параметров пространственной ориентации средства отображения информации. Регулировку осуществляют на основании результатов сравнения электрического сигнала – изображения, полученного устройством фиксации изображения (Z – номер кадра), и электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации (U – номер символа).

В блоке 7 осуществляют последовательную регулировку параметров излучения средства отображения информации до установления равенства электрического сигнала изображения, переданного средством отображения информации и электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации, с целью получения оптимальных для зрительной системы данного получателя визуальной информации значений параметров излучения средства отображения информации. Регулировку осуществляют путем сравнения электрического сигнала – изображения, переданного средством отображения информации (S – номер изображения), и электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации (U – номер символа).

В блоке 8 осуществляют последовательную регулировку параметров пространственной ориентации средства отображения информации до установления равенства электрического сигнала изображения, переданного средством отображения информации, и электрического сигнала изображения, принятого устройством фиксации изображения с целью получения оптимальных для зрительной системы данного получателя визуальной информации значений параметров пространственной ориентации средства отображения информации. Регулировку осуществляют путем сравнения электрического сигнала – изображения, переданного средством отображения информации (S – номер изображения), и электрического сигнала изображения, принятого устройством фиксации изображения (Z – номер кадра).

Сравнение электрических сигналов двух изображений основано на сравнении пикселей этих изображений.

В цветных изображениях для описания каждого пикселя (расположенного в цветовом пространстве размерности RGB - красный, зеленый, синий) должны быть отдельно определены красная, зеленая и синяя компоненты. Три различные компоненты могут быть сохранены как три отдельных полутоновых изображения, известные как цветовые плоскости (по одной для красного, зеленого и синего цветов), которые можно воссоединять при отображении или при обработке. В полутоновых изображениях значение пикселя представляет собой величину, которая характеризует яркость пикселя. Наиболее общим форматом описания пикселя является байт изображения, в котором значение пикселя представлено восьмиразрядным целым числом, лежащим в диапазоне возможных значений от 0 до 255. Как правило, значение пикселя, равное нулю, используют для обозначения черного пикселя, а значение 255 используют для обозначения белого пикселя. Промежуточные значения описывают различные оттенки полутонов.

Иными словами, значение пикселя фактически представляет собой вектор, описанный тремя числами , где номер столбца пикселя; номер строки пикселя, значение красной составляющей, значение зеленой составляющей, значение синей составляющей.

Для сравнения электрических сигналов двух изображений количество и размеры пикселей этих изображений в горизонтальной и вертикальной плоскостях принимают равными друг другу:

физические размеры фотоячейки (пикселя) фотоприемного устройства высокого разрешения (например, ПЗС- или ПЗИ-матрицы), соответственно, в горизонтальной и вертикальной плоскостях, при этом значения и задают из технических данных используемого фотоприемного устройства и соответствующие минимальным допустимым значениям физических размеров пикселей средства отображения информации;

количество столбцов и строк фотоприемного устройства высокого разрешения устройства фиксации изображения, при этом значения и задают из технических данных используемого фотоприемного устройства соответствующие минимальным допустимым значениям и соответствующие количеству столбцов и строк пикселей средства отображения информации.

Кроме того, размеры пикселей изображений устройства фиксации изображения принимают равными физическим размерам (в горизонтальной и вертикальной плоскостях) фотоячеек (пикселей) фотоприемного устройства (например, ПЗС- или ПЗИ-матрицы) устройства фиксации изображений, а сами изображения принимают размещенными на фокусном расстоянии объектива устройства фиксации изображений, а угол обзора объектива устройства фиксации изображения (градусы) задают соответствующим углу обзора для регулируемого фокусного расстояния объектива и размера в горизонтальной плоскости экрана средства отображения информации.

В блоке 9 осуществляют вывод результатов расчета достоверности канала приема визуальной информации, полученного в результате регулировки параметров излучения и пространственной ориентации средства отображения информации.

Последовательная регулировка параметров устройства фиксации изображения для установления их равными соответствующим параметрам зрительного анализатора получателя визуальной информации может быть реализована в соответствии с частным алгоритмом регулировки параметров устройства фиксации изображения, представленным на фиг. 2.

В блоке 61 устанавливают максимальные значения всех I регулируемых параметров устройства фиксации изображения путем совершения воздействия на экранные органы управления с помощью устройств управления и ввода данных.

В блоке 62 последовательно передают специальные тестовые задания источника визуальной информации для сравнения электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации, с электрическим сигналом изображения, полученного устройством фиксации изображения. Прием оптического сигнала осуществляют и зрительным анализатором получателя визуальной информации, и устройством фиксации изображения.

В блоке 63 получатель визуальной информации вводит в обрабатывающую систему символ воспринятого им оптического сигнала с помощью устройств управления и ввода. Электрический сигнал символа, введенного получателем визуальной информации, в обрабатывающей системе преобразуется в электрический сигнал изображения этого символа, соответствующего размерам символа изображения, переданного устройством отображения информации.

В блоке 64 преобразуют принятый оптический сигнал и зарегистрированный в виде кадра с помощью устройства фиксации изображения в электрический.

В блоке 65 передают в устройство сравнения электрический сигнал изображения символа, введенного получателем визуальной информации, и электрический сигнал изображения, принятого устройством фиксации изображения.

В блоке 66 вычисляют показатели электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации и соответствующего размерам символа изображения, переданного устройством отображения информации, и электрического сигнала изображения, принятого устройством фиксации изображения, при этом размеры пикселей в горизонтальной и вертикальной плоскостях этих изображений равны, а их количество одинаково. Сравнение электрических сигналов двух изображений осуществляется попиксельно.

При регулировании параметра фокусное расстояние объектива устройства фиксации изображения (мм) (при этом начальное значение задают из технических данных объектива применяемого устройства фиксации изображения, соответствующее минимальному допустимому значению) вычисляют матрицы яркостных разностей пикселей предыдущего и последующего по горизонтали и по вертикали для каждого изображения.

Сначала вычисляют матрицы значений яркости каждого пикселя для каждого изображения по формуле , где значение красной составляющей пикселя, значение зеленой составляющей пикселя, значение синей составляющей пикселя.

Далее вычисляют разность яркостей предыдущего и последующего пикселя по горизонтали (каждой строчки) , и разность яркостей предыдущего и последующего пикселя по вертикали (каждого столбца , где i=n-1 – количество столбцов матрицы яркостных разностей, j=m-1 – количество строк матрицы яркостных разностей.

При регулировании параметра чувствительности (яркости) фотоприемного устройства (например, ПЗС- или ПЗИ-матрицы) устройства фиксации изображений вычисляют значение яркости всего изображения . При этом начальное значение задают из технических данных применяемого фотоприемного устройства, соответствующее минимальному допустимому значению.

При регулировании параметра контрастности (яркостная) фотоприемного устройства (например, ПЗС- или ПЗИ-матрицы) устройства фиксации изображений вычисляют дисперсию яркости пикселей всего изображения . При этом начальное значение задают из технических данных применяемого фотоприемного устройства, соответствующее минимальному допустимому значению.

При регулировании параметра контрастности (тоновой) фотоприемного устройства (например, ПЗС- или ПЗИ-матрицы) устройства фиксации изображений вычисляют среднее расстояние в RGB-кубе между пикселями изображения и «средним тоном». При этом начальное значение задают из технических данных применяемого фотоприемного устройства, соответствующее минимальному допустимому значению.

Сначала вычисляют «средний тон» пикселя для всего изображения, , . Далее рассчитывают расстояния в RGB-кубе между каждым пикселем изображения и «средним тоном»

Потом оценивают среднее значение расстояния в RGB-кубе между пикселями и «средним тоном» .

При регулировании параметра насыщенности цветов фотоприемного устройства (например, ПЗС- или ПЗИ-матрицы) устройства фиксации изображений вычисляют среднее расстояние до диагонали ахроматических цветов изображения. При этом начальное значение задают из технических данных применяемого фотоприемного устройства, соответствующее минимальному допустимому значению.

Тоновая насыщенность — это отличие цвета от ахроматического при их одинаковой яркости. В RGB-кубе тоновую насыщенность пикселя можно выразить как расстояние до диагонали ахроматических цветов.

Для чего сначала определяют тоновую насыщенность пикселя . А потом оценивают среднее значение тоновой насыщенности для всех пикселей .

В блоке 67 сравнивают полученные значения показателей электрических сигналов двух изображений и получают результат сравнения сигналов. При неравенстве значений показателей электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала изображения, принятым устройством фиксации изображения, в блоке 671 осуществляют последовательную регулировку i-го параметра устройства фиксации изображения путем изменения на один шаг значение i-го регулируемого параметра устройства фиксации изображения.

Повторяют действия блоков 62-67 алгоритма регулировки параметров устройства фиксации изображения после шага регулировки i-го параметра до получения равенства значений показателей электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала изображения, принятого устройством фиксации изображения.

При достижении равенства значений показателей электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала изображения, принятым устройством фиксации изображения, при регулировке i-го параметра в блоке 68 проверяют все ли I параметры устройства фиксации изображения отрегулированы. При осуществлении регулировки не всех I параметров в блоке 681 переходят к регулировке следующего параметра устройства фиксации изображения путем выбора тестовых заданий источника визуальной информации для регулировки следующего параметра устройства фиксации изображений.

Повторяют действия блоков 62-68 по регулировке всех I параметров устройства фиксации изображения.

При осуществлении регулировки всех I параметров устройства фиксации изображения в блоке 69 запоминают значения параметров устройства фиксации изображения для данного получателя визуальной информации.

Последовательная регулировка L параметров излучения средства отображения информации до установления равенства электрического сигнала изображения, переданного средством отображения информации и электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации, может быть реализована в соответствии с частным алгоритмом регулировки параметров, представленным на фиг. 3.

В блоке 71 устанавливают минимальные значения всех L регулируемых параметров излучения средства отображения информации путем совершения воздействия на экранные органы управления с помощью устройств управления и ввода данных.

В блоке 72 последовательно передают специальные тестовые задания источника визуальной информации для сравнения электрического сигнала изображения, переданного средством отображения информации и электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации. Прием оптического сигнала осуществляют зрительный анализатор получателя визуальной информации.

В блоке 73 получатель визуальной информации вводит в обрабатывающую систему символ воспринятого им оптического сигнала с помощью устройства управления и ввода. Электрический сигнал символа, введенного получателем визуальной информации, в обрабатывающей системе преобразуется в электрический сигнал изображения этого символа, соответствующего размерам символа изображения, переданного устройством отображения информации.

В блоке 74 передают в устройство сравнения электрический сигнал изображения символа, введенного получателем визуальной информации, и электрический сигнал изображения, переданного средством отображения информации.

В блоке 75 вычисляют показатели электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации и соответствующего размерам символа изображения, переданного устройством отображения информации, и электрического сигнала изображения, переданного средством отображения информации. При этом размеры пикселей в горизонтальной и вертикальной плоскостях этих изображений равны, а их количество одинаково. Сравнение электрических сигналов двух изображений осуществляется попиксельно.

При регулировании параметра яркость средства отображения информации вычисляют матрицы значений яркостей пикселей двух изображений. При этом начальное значение задают из технических данных средства отображения информации, соответствующее минимальному допустимому значению. Элементами матрицы изображения являются значение яркости каждого пикселя , которые вычисляют по формуле , где значение красной составляющей пикселя, значение зеленой составляющей пикселя, значение синей составляющей пикселя.

При регулировании параметра контрастности средства отображения информации вычисляют матрицы контрастности, элементами которой являются значения разности яркости пикселей и яркости изображения . При этом начальное значение задают из технических данных применяемого средства отображения информации, соответствующее минимальному допустимому значению. Значение яркости всего изображения вычисляют в соответствии с выражением.

При регулировании параметра цветовая температура средства отображения информации (настройка серого) вычисляют матрицы средних расстояний в RGB-кубе между пикселями изображения и «средним тоном» изображения. При этом начальное значение задают из технических данных применяемого средства отображения информации, соответствующее минимальному допустимому значению.

Сначала вычисляют «средний тон» для всего изображения, , . Далее рассчитывают расстояния в RGB-кубе между каждым пикселем изображения и «средним тоном»

При регулировании параметра насыщенности цветов средства отображения информации вычисляют матрицы расстояний до диагонали ахроматических цветов пикселей изображений. При этом начальное значение задают из технических данных применяемого средства отображения информации, соответствующее минимальному допустимому значению.

В блоке 76 сравнивают полученные значения показателей электрических сигналов двух изображений и получают результат сравнения сигналов. При неравенстве значений показателей электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала изображения, переданного средством отображения информации, в блоке 761 осуществляют последовательную регулировку l-го параметра излучения средства отображения информации путем изменения на один шаг значение l-го регулируемого параметра излучения средства отображения информации.

Повторяют действия блоков 72-76 алгоритма регулировки параметров излучения средства отображения информации после шага регулировки l-го параметра до получения равенства значений показателей электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала изображения, переданного средством отображения информации.

При достижении равенства значений показателей электрического сигнала изображения символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала изображения, переданного средством отображения информации, при регулировке l-го параметра в блоке 77 проверяют все ли L параметры излучения средства отображения информации отрегулированы. При осуществлении регулировки не всех L параметров в блоке 771 переходят к регулировке следующего параметра излучения средства отображения информации путем выбора тестовых заданий источника визуальной информации для регулировки следующего параметра излучения средства отображения информации.

Повторяют действия блоков 72-77 по регулировке всех L параметров излучения средства отображения информации.

При осуществлении регулировки всех L параметров излучения средства отображения информации в блоке 78 запоминают значения параметров излучения средства отображения информации для данного получателя визуальной информации.

Последовательная регулировка K параметров пространственной ориентации средства отображения информации до установления равенства электрического сигнала изображения, переданного средством отображения информации, и электрического сигнала изображения, принятого устройством фиксации изображения может быть реализована в соответствии с частным алгоритмом регулировки параметров, представленным на фиг. 4.

В блоке 81 устанавливают минимальные (крайние) значения всех K регулируемых параметров пространственной ориентации средства отображения информации, соответствующие техническим данным специального опорно-поворотного устройства пространственной ориентации и которые принимают за начало декартовой системы координат в пространстве, путем совершения воздействия на экранные органы управления с помощью устройств управления и ввода данных.

В блоке 82 последовательно передают специальные тестовые задания источника визуальной информации для сравнения электрического сигнала изображения, переданного средством отображения информации и электрического сигнала изображения, принятого устройством фиксации изображения.

При этом регулирование параметров пространственной ориентации средства отображения информации в горизонтальной и вертикальной плоскостях осуществляют по передаваемым тестовым заданиям источника визуальной информации, у которых значения R, G, B – составляющих всех пикселей изображения, передаваемого средством отображения информации, равны.

Прием оптического сигнала осуществляют устройство фиксации изображения.

В блоке 83 преобразуют принятый оптический сигнал, зарегистрированный в виде кадра, с помощью устройства фиксации изображения в электрический.

В блоке 84 передают в устройство сравнения электрический сигнал изображения, принятого устройством фиксации изображения, и электрический сигнал изображения, переданного средством отображения информации.

В блоке 85 сравнивают значения показатели электрического сигнала изображения, принятого устройством фиксации изображения и преобразованного в электрический, с электрическим сигналом изображения источника визуальной информации, переданного устройством отображения информации, при этом размеры пикселей в горизонтальной и вертикальной плоскостях этих изображений равны, а их количество одинаково. Сравнение электрических сигналов двух изображений осуществляется по значениям байт пикселей двух изображений, значения n – номер столбца и m – номер строки которых равны.

В блоке 86 запоминают количество совпавших бит пикселей электрических сигналов двух изображений.

В блоке 87 определяют вероятность ошибки приема визуальной информации в соответствии с выражением .

В блоке 88 рассчитанное значение вероятности ошибки приема визуальной информации на j шаге регулировки сравнивают со значением вероятности ошибки приема визуальной информации, полученным на j-1 шаге регулировки. При этом первоначальное сравнение при регулировке каждого параметра осуществляют с единицей.

При значении вероятности ошибки приема визуальной информации на j шаге регулировки меньше либо равным значению вероятности ошибки приема визуальной информации, полученным на j-1 шаге регулировки в блоке 89 осуществляют регулирование параметра и повторяют действия блоков 82-88.

При значении вероятности ошибки приема визуальной информации на j шаге регулировки больше значения вероятности ошибки приема визуальной информации, полученным на j-1 шаге регулировки в блоке 90 осуществляют регулирование параметра в обратную сторону.

В блоке 91 сравнивают полученное при регулировке k-го параметра минимальное значение вероятности ошибки приема визуальной информации с максимально допустимым значением. При значении вероятности ошибки приема визуальной информации, полученном при регулировке k-го параметра, больше максимально допустимого значения, в блоке 92 проверяют все ли K параметры пространственной ориентации средства отображения информации отрегулированы. При проведении регулировки не всех параметров пространственной ориентации средства отображения информации в блоке 93 переходят к регулировке следующего параметра пространственной ориентации средства отображения информации и повторяют действия блоков 82-92.

При значении вероятности ошибки приема визуальной информации, полученном при регулировке k-го параметра, меньше или равным максимально допустимому значению, а также при проведении регулировки всех параметров пространственной ориентации средства отображения информации в блоке 94 запоминают значения параметров пространственной ориентации средства отображения информации для данного получателя визуальной информации.

Регулировка параметров пространственной ориентации осуществляется сначала в горизонтальной плоскости до достижения максимального количества совпавших байт пикселей, потом в вертикальной плоскости до достижения максимального количества совпавших байт пикселей изображений. Последним регулируется расстояние наблюдения.

Возможен вариант применения способа в случае поочередного коллективного использования средства отображения информации двумя и более получателями визуальной информации. Предварительно осуществляется последовательная регулировка параметров излучения и пространственной ориентации средства отображения информации в соответствии с данным способом. Полученные результаты запоминают в обрабатывающей системе для каждого получателя визуальной информации. При дальнейшем пользовании средством отображения информации осуществляется идентификация получателя визуальной информации и осуществляется автоматическая регулировка параметров излучения и пространственной ориентации средства отображения информации на основании хранимых в памяти обрабатывающей системы значений параметров излучения и пространственной ориентации средства отображения информации для данного получателя визуальной информации.

Таким образом, за счет определения оптимальных индивидуальных параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации и оптимальных индивидуальных параметров излучения средства отображения обеспечивается повышение достоверности канала приема визуальной информации получателем визуальной информации, а также сокращение времени на повторную индивидуальную регулировку параметров пространственной ориентации и излучения средства отображения информации. Технический результат достигнут.

Настоящее изобретение не ограничено описанными выше предпочтительными вариантами его осуществления. Могут быть использованы различные альтернативные варианты, видоизменения и эквиваленты. Следовательно, вышеизложенные варианты осуществления изобретения не следует истолковывать как ограничивающие объем патентных притязаний настоящего изобретения, который определяется прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение относится к способу повышения достоверности канала приема визуальной информации. Технический результат заключается в повышении точности приема сигнала визуальной информации. Способ заключается в автоматической регулировке параметров пространственной ориентации средства отображения информации и параметров излучения средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации на основании результатов сравнения электрического сигнала источника визуальной информации и излучаемого средством отображения информации электрического сигнала устройства фиксации изображения, полученного в результате приема оптического сигнала от средства отображения информации, и электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации после приема оптического сигнала от средства отображения информации. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ автоматической настройки параметров устройства фиксации изображения, заключающийся в том, что формируют электрические сигналы источника визуальной информации, обрабатывают электрические сигналы источника визуальной информации посредством блока обработки сигналов, излучают обработанный сигнал, осуществляют пространственную ориентацию излучателей сигнала в направлении области пространства получателя визуальной информации, отличающийся тем, что дополнительно задают максимально допустимое значение вероятности ошибки приема визуальной информации и величины шагов изменения для каждого регулируемого параметра, используют в качестве визуальной информации на этапах регулирования параметров специальные тестовые задания, используют в качестве излучателей сигнала средства отображения информации, преобразуют при обработке электрические сигналы источника визуальной информации в оптические, формируют два канала приема визуальной информации, используя в качестве приемников зрительный анализатор получателя визуальной информации и устройство фиксации изображения, установленное на специальных очках или шлеме получателя визуальной информации, осуществляют последовательную регулировку параметров устройства фиксации изображения путем установки значений параметров устройства фиксации изображения равными значениям соответствующих параметров зрительного анализатора получателя визуальной информации при требуемых условиях, для чего устанавливают максимальные значения параметров устройства фиксации изображения, последовательно передают специальные тестовые задания от источника визуальной информации, осуществляют прием оптического сигнала зрительным анализатором получателя визуальной информации и устройством фиксации изображения, получатель визуальной информации вводит символ воспринятого им оптического сигнала с помощью устройства ввода, преобразуют с помощью устройства фиксации изображения принятый оптический сигнал в электрический, передают в устройство сравнения электрический сигнал символа, введенного получателем визуальной информации, и электрический сигнал, принятый устройством фиксации изображения, сравнивают электрический сигнал символа, введенного получателем визуальной информации, и электрический сигнал, принятый устройством фиксации изображения, при несовпадении электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, с электрическим сигналом, принятым устройством фиксации изображения, осуществляют последовательную регулировку с заданным шагом изменения регулируемых параметров устройства фиксации изображения, повторяют действия регулировки параметров устройства фиксации изображения до совпадения электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, с электрическим сигналом, принятым устройством фиксации изображения, при совпадении электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, с электрическим сигналом, принятым устройством фиксации изображения, запоминают значения параметров устройства фиксации изображения для получателя визуальной информации, осуществляют последовательную регулировку параметров излучения средства отображения информации путем установки значений параметров излучения средства отображения информации равными оптимальным значениям для получателя визуальной информации при имеющихся условиях, для чего устанавливают минимальные значения параметров излучения средства отображения информации, последовательно передают специальные тестовые задания источника визуальной информации, осуществляет прием оптического сигнала получатель визуальной информации, получатель визуальной информации вводит символ воспринятого им оптического сигнала с помощью устройства ввода, передают в устройство сравнения электрический сигнал символа, введенного получателем визуальной информации, и электрический сигнал источника визуальной информации, сравнивают электрический сигнал символа, введенного получателем визуальной информации, с электрическим сигналом источника визуальной информации, при несовпадении электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала источника визуальной информации осуществляют последовательную регулировку с заданным шагом изменения регулируемых параметров излучения средства отображения информации, повторяют действия регулировки параметров излучения средства отображения информации до совпадения электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала источника визуальной информации, при совпадении электрического сигнала символа, введенного получателем визуальной информации, и электрического сигнала источника визуальной информации запоминают значения параметров излучения средства отображения информации для получателя визуальной информации, осуществляют последовательную регулировку параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации, для чего устанавливают минимальные значения параметров пространственной ориентации средства отображения информации, последовательно передают специальные тестовые задания источника визуальной информации, принимает оптический сигнал устройство фиксации изображения, преобразуют с помощью устройства фиксации изображения оптический сигнал в электрический, передают в устройство сравнения электрический сигнал устройства фиксации изображения и электрический сигнал источника визуальной информации, сравнивают электрический сигнал устройства фиксации изображения и электрический сигнал источника визуальной информации, запоминают число совпавших бит электрических сигналов, определяют вероятность ошибки приема визуальной информации, сравнивают полученное значение вероятности ошибки приема визуальной информации с требуемым значением, если вероятность ошибки больше требуемой, то последовательно осуществляют последовательную регулировку с заданным шагом изменения параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации в горизонтальной, вертикальной плоскостях и расстояния между средством отображения информации и получателем визуальной информации, повторяют действия регулировки параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации до достижения значения вероятности ошибки приема визуальной информации равным или меньше требуемого, если вероятность ошибки равна или меньше требуемой, то запоминают значения параметров пространственной ориентации средства отображения информации для получателя визуальной информации.

2. Способ автоматической настройки параметров устройства фиксации изображения по п.1, отличающийся тем, что последовательно используют средства отображения визуальной информации для двух и более получателей визуальной информации, заключающийся в том, что последовательно осуществляют последовательную регулировку параметров устройства фиксации изображения, последовательную регулировку параметров излучения средства отображения информации, последовательную регулировку параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации для каждого из n получателей визуальной информации, запоминают значения параметров устройства фиксации изображения, параметров излучения средства отображения информации, параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора получателя визуальной информации для каждого из n получателей визуальной информации, идентифицируют i-го получателя визуальной информации, осуществляют автоматическую настройку параметров устройства фиксации изображения, параметров излучения средства отображения информации, параметров пространственной ориентации средства отображения информации относительно зрительного анализатора для i-го получателя визуальной информации.