§4. Временные характеристики зрительной информации '

Основная особенность зрительного восприятия — наличие инер­ционности в работе глаза.

Практическое значение этой особенности зрения проявляется в двух аспектах. Первый связан с определением времени экспози­ции зрительных сигналов для неизменности воспринимаемой ин­тенсивности сигнала. Другой связан с определением временных интервалов для ощущения раздельности сигналов, следующих один за другим, и оптимального восприятия каждого из них или, напротив, определения временных интервалов для ощущения слит­ности последовательно предъявляемых сигналов.

________________

1 В этом разделе временные характеристики зрительных сигналов рассматрива­ются лишь как составляющие переменную видимости.

И в том и другом случае исходной для расчетов величиной является время зрительной инерции.

Время инерции определяется яркостью фона. Для яркостей свыше 100 кд/м2 время инерции можно принять равным 50 мс. Для уровня яркостей, с которым работает оператор на всех видах средств отображения, время экспозиции для восприятия не­изменной интенсивности сигнала должно быть не меньше 50 мс. Для восприятия мелькающих сигналов слитными следует обес­печивать величину мелькания, равной или большей критической частоты мелькания (Кчм).

Величину частоты мельканий необходимо учитывать для созда­ния качественного изображения на различных устройствах ото­бражения, основанных на технике дискретных сигналов (телеви­зионные трубки, электронно-лучевые трубки, кино). Мелькание утомляет зрение и отрицательно влияет на качество работы опе­ратора.

Кчм зависит от частоты и относительной длительности светлой фазы. С увеличением длительности темного периода (скважность проблесков) с 0,35 до 0,5 при яркостях 2,5 + 250 кд/м2 Кчм уве­личивается на 3±6%.

Мерцание усиливается при увеличении углового размера мель­кающих полей. Применительно к телевизионному экрану рассчиты­вается Кчм для всего размера трубки и для размера изображения. При проектировании полей больше 2—4° и яркости поля по­рядка 30—100 кд/м2 (что соответствует яркостям телевизионного изображения) частота смены информации должна быть не мень­ше 40 Гц.

В пределах изменения угла наблюдения от 10 до 55° Кчм про­порциональна логарифму углового размера поля зрения, что тре­бует увеличения скорости мелькания на 15 Гц.

Характеристики Кчм для технических условий предъявления знаковой индикации на экранах и электронно-лучевых трубках связаны с небольшими угловыми размерами мелькающих полей до 1°. Кчм при величине знака до 1° с ростом яркости от 1 до 120 кд/м2 возрастает от 14 до 35 Гц. Уменьшение углового раз­мера знака от 1° до 24° изменяет Кчм от 24 до 19 Гц (при ярко­сти 50 кд/м2).

При проецировании знаков с угловым размером 5 + 15° Кчм может быть снижена до 20 кадров/с.

Однако величина Кчм определяется не размерами отдельных знаков, а общей площадью изображения.

Изменение конфигурации знака (а значит, и площади светя­щегося изображения) сказывается на величине критической часто­ты мельканий так же, как и изменение углового размера мель­кающего знака.