- •Содержание.
- •1. Устройства отображения на электролюминесцентных и вакуумных люминесцентных приборах.
- •2. Светодиодные уо.
- •2.2. Индикаторы на светодиодах.
- •3. Устройства отображения на жидких кристаллах.
- •4. Лазерные и голографические индикаторы.
- •4.2.1.Основные сведения о голографии.
- •5. Устройства отображения на лампах накаливания.
- •6. Устройства отображения на газоразрядных приборах.
- •Τз.Ср., мкс
- •100 150 200 250 300 Uз , в
- •7. Электрохимические уо.
- •8. Новые технологии и разработки. Перспективы развития сои.
- •9. Вопросы проектирования сои.
- •9.4. Оценка проектируемой системы на отдельных этапах разработки.
- •10. Математическое обеспечение средств отображения информации.
- •10.1. Общее математическое обеспечение комплексов.
- •10.2. Специальное математическое обеспечение комплексов.
- •11. Вопросы проектирования программного обеспечения.
- •Графические языки программирования изображений.
- •Список литературы.
9. Вопросы проектирования сои.
9.1. Цели, преследуемые созданием системы индикации. Глубокое понимание задач, решаемых системой индикации, и правильный выбор критериев для ее оценки играют весьма важную роль при создании такой системы. Было бы желательно иметь универсальный показатель эффективности работы, однако, к сожалению, для систем индикации не существует такого охватывающего все факторы количественного критерия. Фактически часто бывает трудно сформулировать даже достаточно четко выраженный качественный критерий для подобных систем. Кроме того, системы индикации неизменно являются подсистемами более крупных систем. Критерий оценки систем индикации, сформулированный на основе критерия оценки основной системы, редко приносит пользу конструкторам подсистем индикации.
Отсутствие единой универсальной меры эффективности вынуждает нас при создании системы индикации использовать несколько независимых критериев оценки ее эффективности и формулировать ряд целей, которые предполагается достичь с помощью системы индикации. Некоторые из этих целей перечисляются ниже. Цели эти в известной мере субъективны, и их совокупность страдает определенной избыточностью; кроме того, не каждая из них приложима ко всем возможным системам.
Вот эти цели:
Усовершенствование процесса принятия решения. Наиболее общая цель, преследуемая созданием систем индикации, связана с улучшением способности человека принимать решения как в части ускорения этого процесса, так и в части обеспечения более надежного выбора правильного решения. Это качество трудно поддается измерению, и поэтому его приходится оценивать субъективным путем. Даже если бы удалось найти эффективную меру оценки качества принимаемого решения, все же было бы трудно отделить влияние на него таких факторов, как характер и форма информации, выводимой на индикатор, от влияния такого фактора, как интеллект человека, принимающего решение.
Улучшение понимания решаемой проблемы. Основная функция системы индикации сводится к тому, чтобы помочь человеку-оператору лучше понять и глубже представить себе всю решаемую проблему в целом или лучше оценить анализируемую ситуацию. Система индикации должна дать возможность пользователю усвоить и охватить всю доступную ему информацию. Система индикации должна, кроме того брать на себя инициативу по уведомлению пользователей о возникающих чрезвычайных ситуациях и исключительных случаях, а также о поступлении информации срочного характера.
Обеспечение активного обмена информацией между человеком и машиной. Системы индикации являются в первую очередь основным звеном связи между техническими средствами и человеком. Кроме того, системы индикации должны усиливать возможности средств ввода данных путем отображения вспомогательной информации, а также указателей, форматов и сведений о поступившей в систему информации. Введение системы индикации должно расширить возможности пользователей за счет более полного использования памяти и средств обработки данных всего комплекса в целом. Если бы не ограничения, вносимые современными техническими средствами, то функцией системы индикации было бы осуществление такой связи между человеком и машиной, которая по своим возможностям приближалась бы к телепатическому уровню.
Внесение ясности в сложную обстановку. Другая важнейшая цель систем индикации связана с представлением сложнейших ситуаций в виде, позволяющем ясно представлять важнейшие взаимоотношения и возникшие конфликты, а также устанавливать взаимосвязь между отдельными элементами обстановки и производить необходимые экстраполяции. Системы индикации должны дать потребителям возможность понимания деталей на основе всей обстановки, а также детального анализа всей обстановки в целом.
Уменьшение времени реакции персонала. Способность к быстрому принятию хорошо обоснованных решений является важным качеством человека. Одним из условий своевременного принятия таких решений является наличие необходимой информации, представленной в достаточно наглядной форме. Сокращение времени реакции работников центрального аппарата также имеет очень важное значение. Для лиц руководящего состава, принимающих решение на высшем уровне, важное значение имеет скорость, с которой они могут истолковывать и оценивать рекомендации, поступающие от их подчиненных. Системы индикации, кроме того, могут помочь в ускорении выполнения действий, вытекающих из принятых решений.
Улучшение координации. Еще одна задача системы индикации — улучшение координации, необходимой при одновременном выполнении разнообразных операций. Если каждый член одной и той же рабочей группы пользуется различной информацией, поступающей от различных источников, то в действиях этих работников могут возникнуть противоречия, способные вызвать конфликты и взаимное непонимание. Для исключения такой возможности каждая группа должна быть обеспечена идентичными данными, которые должны направляться пользователем согласованно.
Обеспечение большей доступности информации. Одна из важных функций системы индикации — обеспечить пользователя быстродействующими и точно работающими средствами, которые позволят ему получать именно ту информацию, в которой он нуждается. Пользователи должны располагать возможностью запрашивать данные различных категорий, а также требуемые характеристики и их различные комбинации. Соответствующее оборудование должно быть удобным и быстродействующим.
Обеспечение общей надежности. Системы индикации должны обеспечивать пользователей детальной, точной и достоверной информацией, что помогает свести к минимуму число неправильно принятых решений и уменьшить серьезность последствий ошибочно принятых решений. Под понятием «общая надежность» имеется в виду надежность данных, оборудования, легкость обслуживания системы, доступность информации, поступившей в систему и хранимой в ней, а также достоверность и точность отображаемых данных.
Упрощение работы с системой. Если работа с оборудованием трудна или неудобна, то его эффективное использование невозможно. Оборудование нужно разрабатывать так, чтобы можно было свести к минимуму подготовку обслуживающего персонала, выделенного для работы с этой системой. Разработка должна также обеспечивать максимально возможную взаимозаменяемость отдельных устройств в функциональном и операционном отношениях.
Обеспечение гибкости. Гибкость и приспособляемость являются исключительно важными качествами для системы индикации. Если систему нельзя легко приспособить к изменившимся требованиям, то она теряет свою оперативную ценность и требует внесения в нее дорогостоящих изменений или даже преждевременной замены. Однако гибкостью ни в какой мере нельзя подменять конструктивное решение, выбранное на основе детального математического анализа. При проведении такого анализа необходимо учитывать, что требования к системе индикации могут часто весьма радикально меняться со временем в связи:
с изменением характера задач, которые должен решать комплекс;
переменами в составе руководства, принимающего решения на высшем уровне;
переменами в составе персонала вспомогательных служб (служб обеспечения);
изменениями в функциях организации и центральных служб;
переменами в характере военной угрозы и возможностях ее отражения;
с изменением деловой конъюнктуры, доступной информации и программ для ЭВМ.
Требования к системе индикации также подвергаются пересмотру в связи с опытом, приобретаемым в ходе ее эксплуатации и работы с ней. Гибкость, заложенная в первоначальную конструкцию системы, позволяет вносить в нее все эти изменения.
Гибкость системы индикации подразумевает возможность изменения таких ее характеристик, как форматы (отображаемой информации), методы интерпретации содержания информации, применяемая символика и методы кодирования, метод управления отображаемой информацией и его оперативное использование, потенциальная возможность расширения системы и методы программирования, а также методы распределения персонала и отображаемой информации. Исключительно высокая степень гибкости может быть достигнута путем использования программ для ЭВМ, составленных в обобщенной форме; такие программы дают возможность пользователям, не прибегая к обширной переделке программ, сообщать системе, что она должна делать.
Удовлетворение требований психофизиологического характера. Чтобы система индикации получилась эффективной, ее конструкция должна удовлетворять стандартным требованиям инженерной психологии. К их числу относятся такие характеристики, как легкость восприятия отображаемой информации и легкость ее понимания, а также показатели, характеризующие внешний вид индикатора и рабочего помещения, психовизуальные факторы и удобство работы для оператора.
9.2. Анализ. Важность вопроса, какую информацию необходимо отображать, не подлежит сомнению. Система индикации может оказаться абсолютно бесполезной, если отображаемая ею информация лишена смысла, противоречива, не имеет отношения к работе комплекса или попросту ненадежна. С целью определения требований к отображаемой информации необходимо проанализировать работу всего комплекса в функциональном плане.
Первым шагом в типовом анализе является изучение задач, решаемых всем комплексом в целом, вводимой в него информации, а также его работы и выводимой из него информации (или результирующих исполнительных воздействий). Анализ требований, определяемых характером решаемой задачи, позволяет выделить набор оперативных функций, которые должна выполнять проектируемая система индикации. Составляется схема информационных потоков, показывающая источники информации, прохождение информации через комплекс, а также весь информационный обмен между человеком и машиной. Производится ориентировочное распределение работ между человеком и машиной, причем оно основывается на учете специфики отдельных работ. Затем осуществляется анализ отвечающих этому распределению оперативных процедур, за которым выполняется анализ психофизиологических факторов с учетом нагрузки, приходящейся на человека-оператора. Естественно, проведение такого анализа необходимо осуществлять в теснейшем контакте с опытным персоналом, хорошо освоившим выполнение изучаемых оперативных функций. По завершении этого анализа можно решить такие вопросы:
информацию какого содержания нужно отображать,
какие форматы использовать,
какое быстродействие отдельных устройств системы является приемлемым? Это позволит выбрать необходимое оборудование и управляющие устройства, которые должны быть сконструированы так, чтобы выполнять заданные работы и обеспечивать принятие решений, нужных для осуществления оперативных функций и удовлетворения требований, диктуемых общей задачей комплекса. Сконструированные таким путем системы индикации подвергаются обширнейшим испытаниям, результаты которых анализируются и оцениваются и служат стимулом для внесения в систему усовершенствований.
9.3. Технические условия. Важнейшим шагом в процессе проектирования является определение технических условий на следующие параметры и характеристики системы индикации:
Скорости передачи информации и быстродействие отдельных устройств системы:
1) быстродействие устройств обновления отображаемой информации;
2) периодичность и скорость смены отображаемых данных;
3) время выборки отображаемых данных;
4) максимальная частота поступления запросов на отображение информации.
Объем отображаемой информации:
1) общий объем одновременно отображаемой информации;
2) число отдельных устройств индикации;
3) размер поля отображения;
4) размер аудитории (помещения, в котором установлен индикатор).
Способ отображения информации:
1) метод кодирования отображаемой информации;
2) применяемая символика;
3) формы представления информации (форматы).
Характеристики, определяющие зрительное восприятие отображаемой информации:
1) яркость;
2) уровень освещенности помещения;
3) контраст;
4) разрешающая способность.
Качество отображения информации:
1) точность вопроизведения;
2) наличие и степень искажений;
3) мелькания.