ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СРЕДСТВА ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ И ОЦЕНКИ ЭРГОНОМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И ПАРАМЕТРОВ БЕЗОПАСНОСТИ

БЗ 6-96/243

Издание официальное

ГОССТАНДАРТ РОССИИ Москва

ГОСТ Р 50949-96

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Центром сертификации и испытаний МГП “ИСЭП”, Московским государственным институтом электроники и математики, Центром сертификации и исследования проблем качества “Электронтест” с участием ВНИИСтандарт, Научного Центра социально-производственных проблем охраны труда

ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 23 “Средства отображения информации”

2    ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 11 сентября 1996 г. №577

3    Стандарт соответствует международному стандарту ИСО 9241—3—92 в части методов измерений и оценки визуальных эргономических параметров и шведскому стандарту МПР 1990:8 в части методов измерений параметров излучений

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

О ИПК Издательство стандартов, 1996

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта России

II

ГОСТ Р 50949-96

6.5.2.1    Контрастность уровней кодирования яркостью для каждой пары соседних знакомест С^ц. рассчитывают по формуле

*-код, ⁼ ~Ц~»    (П)

где L,— яркость /-го знакоместа (/ = 1,2,...,л-1, п — число уровней кодирования).

6.5.2.2    За результат измерения принимают меньшее значение С^д..

6.5.2.3    Основная погрешность измерений — 9 % при доверительной вероятности 0,95.

6.6 Метод измерения относительной ширины контура знака

6.6.1    Подготовка и проведение измерений

6.6.1.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1—5.12, 5.15.

6.6.1.2    В пяти точках экрана, выбранных по 5.4, выводят кэдбражение одного вертикального и одного горизонтального штрихов шириной один пиксель и длиной не менее 8 мм с яркостью, соответствующей верхнему уровню кодирования яркостью. Для многоцветных дисплеев изображение выводят в белом цвете, если другое не указано в НД на дисплей.

6.6.1.3    Проводят построение профиля яркости по приложению Е дЛя каждого участка экрана. 6.6.2 Обработка и оценка результатов

6.6.2.1    По профилю яркости определяют ширину штрихов Дц,^ мм, на уровне половины разности

максимальной яркости штриха и фона (рисунок 3).

6.6.2.2    Относительную ширину штриха контура знака 5_Ш( рассчитывают по формуле

6

_ \ц

^Ш|"

(12)

где Л_зн—расчетная высота знака, мм, — по приложению Ж.

6.6.2.3 За результат измерения принимают наибольшее значение 6_Ш(.

6.6.2;4 Основная погрешность измерения без учета режимной составляющей — 10 % при дове-рительной-вероятности 0,95.

6.7 Метод измерения пространственных искажений изображения по рабочему полю

000000000

		А	орч
£0"	J		V	«О

Яркость

фона

Рисунок 3 — Определение ширины штриха по профилю яркости

ГОСТ Р 50949-96

6.7.1    Измерение искажений проводят по следующим показателям:

-    максимальное смещение положения соседних знаков в строке по вертикали и соседних знаков в столбце по горизонтали;

-    максимальное различие размеров знаков в пределах рабочего поля;

-    максимальное различие длины строк в пределах рабочего поля и длины столбцов в. пределах рабочего поля;

-    различие длин верхней и нижней строк на рабочем поле, различие длин крайнего левого и крайнего правого столбцов на рабочем поле;

-    различие длины диагоналей рабочего поля.

6.7.2    Подготовка к проведению измерений

6.7.2.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1—5.3, 5.5—5.12, 5.15.

6.7.2.2    Рабочее поле заполняют темными знаками (прописной буквой Н либо прямоугольниками тех же размеров) на светлом фоне на каждом знакоместе. Изображение воспроизводят при яркости фона, соответствующей верхнему уровню кодирования яркостью. Для многоцветных дисплеев используют зеленый цвет. Высоту знака устанавливают по приложению Ж.

6.7.2.3    Измеряют с помощью микроскопа смещение по вертикали А_у, мм, соседних знаков в строке и по горизонтали — Д_х, мм, соседних знаков в столбце для пар знаков, имеющих наибольшее смещение в пределах рабочего поля (рисунок 4).

Рисунок 4 — Смещение соседних знаков

9

ГОСТ P 50949-96

•о

«а

Яркость

фона

Яркость \ фона

Рисунок 5 — Определение ширины и высоты знака по профилю яркости

6.7.2.4    Измеряют, используя построение профиля яркости по приложению Е, размер знака в центре рабочего поля по вертикали А_ц, мм, и по горизонтали Ь_ц, мм. Аналогично измеряют размер по вертикали h\, мм, и по горизонтали Ь\, мм, знака, наиболее отличающегося по размерам от знака в центре экрана (рисунок 5).

6.7.2.5    Измеряют с помощью беспараллаксного измерителя длины максимальную _кс, мм, и минимальную £мин> ^мм> длину рядов и максимальную Я_макс, мм, и минимальную Яш»,, мм, длину столбцов (рисунок 6); длину верхней Вв, мм, и нижней В_н, мм, строк, крайнего левого Я_л, мм, и крайнего правого Я_п, мм, столбцов, диагоналей D\, мм, и Di, мм, рабочего поля (рисунок 7).

6.7.3 Обработка и оценка результатов

6.7.3.1 Относительное смещение знаков по вертикали 6^, и по горизонтали 5*определяют по формулам:

8* = А* V

(13)

(14)

6.7.3.2 Постоянство размера знаков оценивают по относительному изменению размера знака по вертикали §/,_ж и по относительному изменению размера знака по горизонтали 6/,^ , рассчитываемым по формулам:

Чн =

(15)

К

(16)

6.7.3.3 Относительную разность длин строк Ьд и относительную разность длин столбцов Ьц рассчитывают по формулам:

7(Дцакс ~ Аящ).

р . р > "макс "мин

(17)

10

ГОСТ Р 50949-96

Нмакс
Рисунок 6 - Определение максимальной и минимальной длин строк и максимальной и минимальной длин столбцов

Рисунок 7 - Определение отклонения рабочего

поля от Прямоугольника

II

6.7.3.4 Отклонение рабочего поля от прямоугольника рассчитывают по формулам:

8< 2(2^-^. **+вн •	(19)
S«- Я,.Я„ ’	(20)
&D~ + А ’	(21)

где 5д— относительное значение разности длин верхней и нижней строк;

bff— относительное значение разности длин крайних левого и правого столбцов;

— относительное значение разности длин диагоналей рабочего поля.

6.7.3.S Основная погрешность измерения без учета режимной составляющей при доверительной вероятности 0,95 — 10 % для 6.7.2.1, 6.7.2.2 и 8 % — для 6.7.3.3, 6.7.3.4.

6.8    Метод измерения пространственной нестабильности изображения (дрожания)

6.8.1    Подготовка и проведение измерений

6.8.1.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1—5.12, 5.15, 5.8.1.2. В точках экрана по 5.4 воспроизводят по одному знакоместу со всеми включенными пикселями и яркостью, соответствующей нижнему уровню кодирования яркостью. Измерения проводят в каждой из пяти точек экрана.

6.8.1.3    Для одноцветных дисплеев дрожание оценивают с помощью микроскопа путем измерения перемещения вертикального края знакоместа по горизонтали и горизонтального края по вертикали.

6.8.1.4    Для многоцветных дисплеев дрожание оценивают наблюдением в окуляр микроскопа изменения яркости участка экрана в пределах одиночного люминофорного пятна выбранного цвета, расположенного в крайнем из светящихся рядов люминофорных пятен на границе изображения знакоместа и фона. Дрожание по горизонтали определяют по вертикальному краю знакоместа, дрожание по вертикали — по горизонтальному.

При наблюдении люминофорного пятна возможны три варианта: первый — яркость пятна однородна и неизменна во времени; второй — яркость изменяется во времени на всей поверхности пятна; третий — яркость изменяется на части пятна.

В последнем случае с помощью микроскопа измеряют раздельно по вертикали и по горизонтали размер участка пятна, в пределах которого происходит изменение яркости.

6.8.2 Обработка и оценка результатов

6.8.2.1    Для одноцветного дисплея перемещение S рассчитывают по формуле

S=<S*7Il,    (22)

где 5_Г — перемещение края знакоместа по горизонтали;

5_В — перемещение края знакоместа по вертикали.

Результат вычисления сопоставляют с допустимым значением S = 210'⁴/, где / - 500 мм — расстояние наблюдения.

6.8.2.2    Результаты наблюдения люминофорного пятна в соответствии с 6.8.1.4 оценивают следующим образом.

В первом варианте дрожание характеризуется значением менее 0,1 мм, не превышающим допустимого значения, во втором варианте дрожание соответствует значению более 0,1мм, превышающим норму; в третьем — результаты измерения размера участка люминофорного пятна, в пределах которого происходит изменение яркости,обрабатывают и оценивают по 6.8.2.1.

6.8.2.3    При оценке результатов учитывают наибольшее значение по пяти точкам экрана.

6.8    2.4 Основная погрешность измерения — 20 % при доверительной вероятности 0,95.

6.9    Метод измерения несведения лучей

6.9.1    Подготовка и проведение измерений

6.9.1.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1—5.3, 5.5—5.12, 5.15.

6.9.1.2    Выводят изображение сетчатого поля в белом цвете, устанавливают нижний уровень кодирования яркостью. Визуально определяют участок экрана с наибольшим несведением. С помо-

12

ГОСТ Р 50949-96

шью микроскопа либо другого специального инструмента определяют расстояние между осями линий разных цветов, смещенных друг относительно друга вследствие кесведения цветов. Несвеле-йие лучей по вертикали измеряют, используя горизонтальную линию сетчатого поля, по горизонтали — с помощью вертикальной линии. Определяют непосредственным измерением расстояние межцу наиболее удаленными цветными линиями по вертикали Ah и по горизонтали ДЬ.

6.9.2 Обработка результатов

6.9.2.1    Несведение лучей в миллиметрах оценивают по наибольшему значению.

6.9.2.2    Основная погрешность измерения составляет 10 % при доверительной вероятности 0,95.

6.10    Метод измерения нестабильности изображения во времени (мелькания)

6.10.1    Для оценки наличия мелькания используют расчетный метод по приложению И.

6.10.2    Оценку наличия мелькания в спорных случаях проводят экспертным методом по приложению К.

6.11    Метод измерения электростатического потенциала экрана дисплея

6.11.1    Электростатический потенциал экрана дисплея определяют либо как эквивалентный потенциал экрана, равный потенциалу проводящей поверхности, имеющей одинаковые размеры с экраном дисплея и создающей электростатическое поле такой же напряженности, как и экран дисплея, либо как средний потенциал экрана (среднее арифметическое значение потенциала экрана, измеренного в пяти точках экрана, выбранных по 5.4).

6.11.2    Условия измерения

6.11.2.1    Электростатический потенциал экрана дисплея измеряют при следующих условиях:

-    температура окружающего воздуха (21±2) 'С;

0,3 м/с;

10* ионов/м³.

-    относительная влажность воздуха (20±5) %;

-    скорость движения воздуха по периметру испытательной установки — не более

-    концентрация положительных или отрицательных ионов в воздухе — не более

6.11.2.2    Для дисплеев, предназначенных для использования в условиях УХЛ по ГОСТ 15150, электростатический потенциал экрана допускается измерять в нормальных климатических условиях по ГОСТ21552.

6.11.3 Подготовка к проведению измерений

6.11.3.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1, 5.3, 5.14, 5.15.

6.11.3.2    Дисплей не должен подвергаться антистатической обработке, если другое не указано в НД на конкретное изделие.

6.11.3.3    Перед проведением измерений дисплей в выключенном состоянии должен быть промыт деионизированной водой с удельной проводимостью не более 10 мкСим/м и выдержан в течение не менее 6 ч в помещении, отвечающем требованию 6.11.2.

Для обработки дисплея допускают использование дистиллированной воды.

6.11.3.4    При измерении эквивалентного потенциала поверхности экрана используют измерительную установку, представленную на рисунке 8.

Измерительную пластину устанавливают на расстоянии 100 мм от поверхности экрана дисплея параллельно плоскости, касательной к экрану в его центральной точке с допустимым отклонением ±2 мм — в центре и ±5 мм — на краях.

Центр пластины и центр экрана должны находиться на одной прямой, перпендикулярной поверхности экрана. В центре измерительной пластины устанавливают измеритель напряженности поля таким образом, чтобы его приемная поверхность совпадала с поверхностью измерительной пластины, обращенной к экрану. Измеритель напряженности поля и пластина должны бьггь заземлены на общий заземлитель.

6.11.3.5    Отсчитывают показания R, В/м, измерителя напряженности поля после 20 мин выдержки дисплея во включенном состоянии.

Напряженность поля Е, В/м, рассчитывают по формуле

Е = RF,    <²³>

где F— калибровочный коэффициент, определяемый по приложению Л.

6.11.3.6    При измерении среднего потенциала поверхности экрана отсчет значений потенциала проводят непосредственно по шкале измерителя потенциала после 20 мин выдержки дисплея во включенном состоянии. Измерения проводят последовательно в пяти точках экрана (5.4): в центре и на краях с интервалом времени не более 15 с.

6.11.4 Обработка и оценка результатов

U3=El

6.11.4.1 Эквивалентный потенциал экрана £/_э. В, рассчитывают по формуле

(24)

где Е— напряженность поля, В/м;

/ = 0,1 м — расстояние от экрана до измерительной пластины; D — размер экрана по диагонали, м.

13

I — измерительная пластина; 2 —измеритель напряженности поля Рисунок 8 — Измерительная установка для определения эквивалентного потенциала поверхности экрана

6.11.4.2    Средний потенциал поверхности экрана U_cp, В, рассчитывают по формуле

T.U,

Чр-Т-.    <²⁵⁾

где Uj — значение потенциала в /-й точке экрана.

6.11.4.3    Основная погрешность измерения эквивалентного потенциала экрана — в пределах

±(0,Ш_Э + ЮО) В-

Основная погрешность измерения среднего потенциала экрана — в пределах ±10 % с доверительной вероятностью 0,95.

6.12 Метод измерения напряженности переменного электрического поля

6.12.1    Условия проведения измерений

6.12.1.1    Измерения напряженности переменного электрического поля проводят в двух частотных диапазонах:

I    — 5 Гц—2 кГц;

II    - 2-400 кГц.

6.12.1.2    Фоновый уровень напряженности переменного электрического поля в помещении, включая помехи по сети питания и внутренние шумы измерителя, при измерении не должен превышать:

для частотного диапазона I — 2,0 В/м;

для частотного диапазона II — 0,2 В/м.

6.12.2    Подготовка и проведение измерений

6.12.2.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1, 5.3, 5.14, 5.15.

6.12.2.2    Испытуемый дисплей располагают на горизонтальной поверхности таким образом, чтобы касательная к экрану плоскость в его центральной точке была перпендикулярна этой поверхности.

Массивные металлические предметы, вспомогательные приборы и соединительные кабели (провода), не входящие в комплект измерительных приборов, должны быть удалены от дисплея и приемника излучения на расстояние не менее 1 м. Допускается дополнительно экранировать кабели и приборы.

6.12.2.3    Измерения напряженности электрического поля (рисунок 9) проводят в точках с координатами (в цилиндрической системе координат):

Z= 0;

г = (а/2 + 0,5) м;

0 = 0* — для частотного диапазона I;

0 = 0 *, 90 ’, 180 *, 270 * — для частотного диапазона II,

где а — габаритный размер дисплея, измеряемый по нормали к экрану в его центральной точке, м.

Начало отсчета цилиндрической системы координат относительно дисплея показано на рисунке 9. Положение измерителя должно быть неизменным.

6.12.2.4    Измерения напряженности электрического поля проводят в двух режимах (при их наличии): подготовительном — до воспроизведения на экране визуальной информации и нормальном (рабочем) режиме — после вывода информации по 5.14.

ГОСТ Р 50949-96

а    6

6.12.3 Обработка и оценка результатов

6.12.3.1    Для частотного диапазона I представляют результаты измерения напряженности поля перед экраном для подготовительного и нормального режимов работы, если в процессе измерений для этих режимов были получены различные значения.

Для частотного диапазона II представляют значения напряженности поля перед экраном и максимальное из установленных значений напряженности для четырех угловых положений измерения в нормальном и подготовительном режимах работы, если для этих режимов были получены различные значения.

6.12.3.2    Если измеренные значения не превышают 10 и 1 В/м для I и II частотных диапазонов соответственно, то в качестве фактических значений напряженности указывают:«< 10 В/м» или «< 1 В/м» для I и II частотных диапазонов измерения соответственно.

6.12.3.3    Оценку результатов измерений проводят по максимальному значению напряженности поля.

6.12.3.4    Основная погрешность измерения — 10 % при доверительной вероятности 0,95.

6.13 Метод измерения плотности магнитного потока

6.13.1    Условия проведения измерений

6.13.1.1    Измерения плотности магнитного потока проводят в двух частотных диапазонах по 5.12.1.1.

6.13.1.2    Фоновый уровень плотности магнитного потока в помещении, включая помехи по сети питания и внутренние шумы измерителя, при измерении не должен превышать: в частотном диапазоне I — 40 нТл, в частотном диапазоне II — 5 нТл.

6.13.2    Подготовка и проведение измерений

6.13.2.1    При измерениях магнитного поля следует выполнять требования 6.12.2.1, 6.12.2.2.

6.13.2.2    Измерения плотности магнитного потока проводят в 48 точках, имеющих следующие

координаты в цилиндрической системе координат:

Z = -0,3 м; 0,0 м; +0,3 м;

г = (а/2 + 0,5) м;

G « /?22,5 °,

15

где а — габаритный размер дисплея по нормали к экрану в его центральной точке, м;

р — целое число от 0 до 15.

Положение измерителя,.должно быть неизменным.

6.13.3 Обработка и оценка результатов

6.13.3.1    Указывают значения плотности магнитного потока для подготовительного и нормального режимов работы, если в процессе измерений для этих режимов установлены различные значения.

Для обоих частотных диапазонов и режимов работы указывают значения, полученные перед экраном, а также максимальное значение из полученных в остальных точках измерения и координаты точки, в которой получено это значение.

6.13.3.2    Если измеренное значение составляет менее 200 нТл в диапазоне I или менее 10 нТл в диапазоне II, то указывают: «< 200 нТл» или «< 10 нТл» для I и II частотных диапазонов соответственно.

6.13.3.3    Оценку результатов измерения проводят по максимальному значению интенсивности поля.

6.13.3.4    Основная погрешность измерения при доверительной вероятности 0,95 в пределах ±10 %.

6.14 Метод измерения мощности дозы рентгеновского излучения

6.14.1    Условия проведения измерений

6.14.1.1    Измерения рентгеновского излучения проводят при установке в дисплее ЭЛТ с анодным напряжением 15 кВ и выше.

6.14.2 Подготовка и проведение измерений

6.14.2.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1, 5.3, 5.14, 5.15.

6.14.2.2    Торцевую поверхность-приемника излучения располагают на расстоянии 5 см от поверхности дисплея (экрана, задней или боковых стенок) и при обводке приемником излучения этих поверхностей проводят регистрацию рентгеновского излучения.

В точках наибольшей интенсивности рентгеновского излучения берут три отсчета и в качестве результата измерения принимают их среднее арифметическое значение.

6.14.2.3    Выключают дисплей и проводят измерение естественного радиационного фона.

6.14.3    Обработка и оценка результатов

6.14.3.1    Мощность дозы рентгеновского излучения дисплея Р, нГр, рассчитывают по формуле

Р=К_рР₀-Рф,    (26)

где Р₀ — среднее арифметическое значение трех измерений;

К_р — поправочный коэффициент, учитывающий зависимость чувствительности прибора от эффективности энергии рентгеновского излучения;

Рф — среднее арифметическое значение двух результатов измерений мощности дозы естественного радиационного фона.

Значения поправочного коэффициента К_р приведены в приложении М.

6.14.3.2    Основная погрешность измерения при доверительной вероятности 0,95 — в пределах ±40%.

16

ГОСТ Р 50949-96

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное)

ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ, И ИХ ПОЯСНЕНИЯ

Системная установи параметров дисплея — реализация значений параметров дисплея посредством программно-аппаратного управления электронной вычислительной машиной (ЭВМ) с использованием клавиатуры.

Стандартная цветовая палитра домея — стандартный набор цветов, воспроизводимых дисплеем, определяемый типом и программой видеоадаптера ЭВМ.

Стандарт разложения, поддерживаемый теплеем — стандартный набор количества элементов изображения по вертикали и горизонтали и значения частоты кадров.

Наишсвмй стандарт раздоим нив, пвдвир—ввме* днищем, — для многорежимных дисплеев стандарт разложения, предусматривающий наибольшее количество элементов изображения и частоту кадров из сослав стандартов разложения, реализуемых дисплеем конкретного типа.

Уровень кодирования яркостью — программно-установленная ступень стандартной ранжированной шкалы градаций яркости, используемых при кодировании информации в одном выбранной цвете.

Верхний уровень кошроваиия яркостью — уровень кодирования яркостью, устанавливающий наибольшую для используемой градационной шкалы яркость изображения в одном выбранном цвете.

Нижний уровень кодирования яркостью — уровень кодирования яркостью, устанавливающий яркость первой по отношению к фону ступени градационной шкалы в одном выбранном цвете.

Люминофориое патио ЭЛТ — наименьший по площади участок люминофорного покрытия экрана ЭЛТ, излучающий свет одного из основных цветов.

17

ГОСТ Р 50949-96

Содержание

1    Область применения <...................................................... 1

2    Нормативные ссылки...................................................... 1

3    Определения............................................................ 1

4    Средства измерения и вспомогательные устройства............................... 2

4.1    Средства измерения визуальных эргономических параметров........................ 2

4.1.1    Яркомер................. 2

4.1.2    Люксметр............................................................ 2

4.1.3    Микроскоп........................................................... 2

4.1.4    Линейка беспараллаксная................................................ 2

4.2 Средства измерения параметров излучения и полей......... 2

4.2.1    Измерители электростатического поля...................................... 2

4.2.2    Измеритель напряженности переменного электрического поля.................... 2

4.2.3    Измеритель плотности магнитного потока................................... 3

4.2.4    Дозиметр.......................... 3

3 Общие требования к подготовке и проведению измерений, обработке и оценке результатов... 3 6 Методы измерения параметров............................................... 5

6.1    Метод измерения яркости изображения....................................... 5

6.2    Метод измерения неравномерности яркости рабочего поля экрана.................. 5

6.3    Метод измерения неравномерности яркости элементов знаков дискретных (матричных)

экранов............................................................... 6

6.4    Метод измерения    контрастности деталей изображений........................... 6

6.5    Метод измерения    контрастности соседних уровней кодирования яркостью............ 7

6.6    Метод измерения    относительной ширины контура знака.......................... 8

6.7    Метод измерения    пространственных искажений изображения по рабочему полю....... 8

6.8    Метод измерения    пространственной нестабильности изображения (дрожания).........12

6.9    Метод измерения    несведения лучей.......................................... 12

6.10    Метод измерения    нестабильности изображения во времени (мелькания).............13

6.11    Метод измерения    электростатического потенциала экрана дисплея.................13

6.12    Метод измерения    напряженности переменного электрического поля................ 14

6.13    Метод измерения    плотности магнитного потока............................... 15

6.14    Метод измерения    мощности дозы рентгеновского излучения......................16

Приложение А Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их пояснения..........17

Приложение Б Конструкция, характеристики и калибровка пробника измерителя напряженности переменного электрического поля............................. 18

Приложение В Конструкция, характеристики и калибровка пробника измерителя плотности

магнитного потока............................................. 19

Приложение Г Перечень рекомендуемых средств измерений..........................21

Приложение Д Измерение коэффициента отражения поверхности экрана дисплея.........22

Приложение Е Построение профиля яркости.....................................23

Приложение Ж Определение расчетной высоты знака...............................26

Приложение И Расчетный метод определения временной нестабильности (мелькания) изображения ....................................................27

Приложение К Экспертный метод определения пространственной нестабильности (дрожания) и временной нестабильности (мелькания) изображения.............28

Приложение Л Определение калибровочного коэффициента..........................29

Приложение М Значения поправочного коэффициента Кр к показаниям прибора ДРГЗ—02,

учитывающего эффективную энергию рентгеновского излучения..........29

ш

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (обязательное)

КОНСТРУКЦИЯ, ХАРАКТЕРИСТИКИ И КАЛИБРОВКА ПРОБНИКА ИЗМЕРИТЕЛЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ПЕРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

Пробник (приемная антенна) измерителя напряженности переменного электрического поля представляет собой металлизированный с двух сторон тонкий диэлектрический диск диаметром 300 мм. На обращенной к измеряемому объекту стороне диска выделена активная измерительная поверхность — круг диаметром 100 мм с центром в центре диска. Измерительная поверхность отделена от металлизирующего слоя остальной части наружной стороны диска кольцом с удаленной металлизацией шириной 2 мм. Вывод металлизирующего слоя измерительной поверхности соединен со входом расположенного в непосредственной близости операционного усилителя с емкостной обратной связью. Остальная проводящая поверхность лицевой и обратной сторон диска соединена со вторым входом операционного усилителя и заземлена.

Выходные сигналы пробника пропускают через полосовые фильтры, раздельные для I и 11 частотных диапазонов. Технические данные фильтров указаны в таблице Б. 1.

Таблица Б. 1 — Технические данные фильтров

Наименование параметра Значение Частотный диапазон 1 Частота < 5 Гц 5 Гц 100 Гц 2 кГц > 2 кГц Затухание > 80 дБ/дек 3 дБ 0 дБ 3 дБ > 40 дБ/дек Частотный диапазон 11 Частота < 2 кГц 2 кГц 30 кГц 400 кГц > 400 кГц Затухание > 80 дБ/дек 3 дБ 0 дБ 3 дБ > 40 дБ/дек Обозначение: дек - -декада.

После фильтрации выходное напряжение пробника используют для определения среднего квадратического значения напряженности электрического поля с возможностью измерения от 2 В/м — в диапазоне I и от 0,2 В/м — в диапазоне II.

Калибровку измерителя проводят с помощью металлической пластины диаметром не менее 300 мм, соединенной с генератором синусоидального напряжения и образующей с поверхностью пробника измерителя плоский конденсатор с воздушным диэлектриком. Расстояние между пластиной и пробником не должно превышать 30 мм. Значения частоты и напряженности электрического поля, используемые для калибровки, приведены в таблице Б.2.

Таблица Б.2 — Калибровочные частоты и уровни напряженности поля

Частота	Напряженность, В/м
50, 100, 500, 1000 Гц	25; 250
15, 30, 60, 120 кГц	2.5; 10; 25

Отклонение значений напряженности в калибровочных точках от номинальных не должно выходить за пределы ±5 °с. На частоте 1000 Гц отклонения следует вычислять относительно 22,5 и 225 В/м, а на частоте 120 кГц относительно 2,4; 9,5 и 24 В/м.

18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СРЕДСТВА ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ

Методы измерений и оценки эргономических параметров и параметров безопасности

Display means for individual use.

Methods of measurements and assessment of erqonomic and safety parameters

Дата ввслешм 1997-07-01

1    ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на средства отображения информации индивидуального пользования на электронно-лучевых трубках (ЭЛТ) и дискретных (матричных) экранах (дисплеи, видеомониторы, видеомодули, видеодисплейные терминалы; далее — дисплеи), являющиеся оконечными устройствами отображения средств информатизации и вычислительной техники. Стандарт устанавливает методы измерения и оценки эргономических параметров и параметров безопасности, регламентированных ГОСТ Р 50948:

-    яркость изображения;

-    неравномерность яркости рабочего поля;

-    неравномерность яркости элементов знаков дискретных (матричных) экранов;

-    контрастность деталей изображения;

-    контрастность соседних уровней кодирования яркостью;

-    постоянство размера знака;

-    относительная ширина линии контура знака;

-    пространственные искажения изображения по рабочему полю;

-    пространственная нестабильность изображения;

-    несведение лучей;

-    временная нестабильность яркости изображения (мелькания);

-    электростатический потенциал экрана;

-    напряженность переменного электрического поля;

-    плотность магнитного потока;

-    мощность дозы рентгеновского излучения.

2    НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.3.019-80 ССБТ. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 21552-84 Средства вычислительной техники. Общие технические требования, приемка, методы испытаний, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ Р 50948-96 Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности

3    ОПРЕДЕЛЕНИЯ

3.1 В настоящем стандарте применяют термины с соответствующими определениями по ГОСТ Р 50948, а также приведенные в приложении А.

Издание официальное ★

4 СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

4.1    Средства измерения визуальных эргономических параметров

4.1.1    Яркомер

Предназначен для измерения яркости участков рабочего поля экрана.

Размеры фотометрируемых участков:

круглые — диаметр от не более 0,1 мм до не менее 20 мм, прямоугольные — ширина не более 0,05 мм, длина — от 2,0 до 5,0 мм.

Пределы измерения — от не более 1,0 до не менее 200 кд/м² (основной диапазон) с расширением верхнего предела измерения за счет калиброванного ослабителя света.

Основная погрешность измерения — не более 10 %.

Погрешность коррекции относительной спектральной чувствительности фотоприемника под относительную спектральную световую эффективность монохроматического излучения для дневного зрения — не более 10 %.

4.1.2    Люксметр

Предназначен для измерения освещенности. Минимальная измеряемая освещенность — не более 5 лк.

Основная погрешность измерения 10 %.

Погрешность коррекции относительной спектральной чувствительности фотоприемника под относительную спектральную световую эффективность монохроматического излучения для дневного зрения — не более 10.%.

4.1.3    Микроскоп

Предназначен для измерения смешения знака по горизонтали и вертикали, измерения пространственной нестабильности изображения.

Диаметр поля зрения — не менее 2 мм.

Длина шкалы — не менее 10 мм.

Цена деления шкалы — не более 0,01 мм.

4.1.4    Линейка беспараллаксная

Предназначена для определения линейных размеров изображения на экране.

Пределы измерения от 0 до не менее 300 мм по вертикали и от 0 до не менее 400 мм по горизонтали.

Цена деления — не более 0,1 мм.

4.2 Средства измерения параметров излучения и полей

4.2.1    Измерители электростатического поля

4.2.1.1    Измеритель электростатического потенциала поверхности экрана.

Предназначен для непосредственного измерения электростатического потенциала участков поверхности экрана методом зондирования.

Пределы измерения в диапазоне ±30 кВ.

Минимальная цена деления — не более 100 В.

Основная погрешность измерения — не более 10 %.

4.2.1.2    Измеритель напряженности электростатического поля.

Предназначен для измерения напряженности электростатического поля в пространстве и вычисления потенциала поверхности экрана.

Пределы измерения от 20 до 1000 В/м.

Основная погрешность измерения — не более 10 %.

4.2.1.3    Измерительная пластина.

Предназначена для фиксации положения измерителя напряженности электростатического поля относительно экрана дисплея и образования равномерного электростатического поля в пространстве экран — измеритель. Представляет собой металлическую пластину размером 0,5 х 0,5 м с отверстием в центре, позволяющим установить измеритель напряженности поля таким образом, чтобы его приемная поверхность находилась в плоскости, совпадающей с поверхностью пластины, обращенной к экрану. Пластина должна иметь заземлитель, соединенный с корпусом измерителя.

4.2.1.4    Испытательная установка.

Предназначена для измерения поправочного коэффициента, используемого при определении напряженности электростатического поля, создаваемого экраном дисплея.

Представляет собой конструкцию, содержащую измерительную пластину с измерителем напряженности и установленную перед ней сплошную металлическую пластину тех же размеров.

Расстояние между пластинами (100±0,5) мм в центре и (100±2) мм по краям. Пластины закреплены на общем диэлектрическом основании. Измерительную пластину заземляют, к сплошной пластине подводят эталонное напряжение.

4.2.2 Измеритель напряженности переменного электрического поля

ГОСТ Р 50949-96

Предназначен для измерения среднего квадратического значения напряженности переменного электрического поля в двух диапазонах частот:

I    — 5 Гц—2 кГц;

II    - 2-400 кГц.

Пределы измерения: в диапазоне I — от 10 до 1000 В/м; в диапазоне II — от 1 до 100 В/м.

Основная погрешность измерения — не более 10 %.

Конструкция, характеристики и калибровка пробника измерителя напряженности переменного электрического поля приведены в приложении Б.

4.2.3    Измеритель плотности магнитного потока

Предназначен для измерения среднего квадратического значения плотности магнитного потока в двух диапазонах частот:

I    - 5 Гц—2 кГц;

II    - 2-400 кГц.

Пределы измерения: в диапазоне I — от 200 до 5000 нТл; в диапазоне II — от 10 до 1000 нТл.

Основная погрешность измерения — не более 10 %.

Конструкция, характеристики и калибровка пробника измерителя плотности магнитного потока приведены в приложении В.

4.2.4    Дозиметр

Предназначен для измерения мощности дозы рентгеновского излучения, создаваемого дисплеем.

Пределы измерения от 100 нГр/ч (10 мкР/ч) до более 3000 нГр/ч (300 мкР/ч) при известной энергетической зависимости энергии излучения, начиная с 15 кэВ.

Допускается использование дозиметров, фадуированных в мкР/с.

Относительная погрешность измерения в пределах ±30 %.

4.3 Перечень рекомендуемых средств измерений приведен в приложении Г.

5 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПОДГОТОВКЕ И ПРОВЕДЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ, ОБРАБОТКЕ

И ОЦЕНКЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1    Перед проведением измерений должна быть обеспечена подготовка дисплея и средств измерения в соответствии с их эксплуатационной документацией.

5.2    Измерения проводят в нормальных климатических условиях по ГОСТ 21552, если другое не установлено нормативными документами (НД) на дисплей, либо методом испытания конкретного параметра.

5.3    Измерения проводят не ранее чем через 20 мин после включения питания, если не предусмотрен иной режим технической документацией на изделие и программой испытаний.

5.4    Измерения параметров изображения проводят в пяти участках экрана (рисунок 1), если другое не установлено методами измерения конкретных параметров:

-    в центре рабочего поля экрана, т.е. на пересечении его диагоналей;

-    по диагоналям на расстоянии от углов рабочего поля, составляющем 0,1 длины диагонали.

5.5    Измерение параметров изображения проводят как в затемненном помещении, так и при наличии искусственного внешнего освещения. Освещение экрана должно быть диффузным или угол падения света должен быть равен или более 45 ‘ относительно нормали к плоскости, касательной поверхности экрана в его центре.

5.6    Яркость изображения на экране, складывающуюся из двух составляющих: яркости излучения £_иал и отраженной яркости 1^, обусловленной внешним освещением, рассчитывают по формуле

О)

Яркость изображения определяют непосредственным измерением яркости экрана с помощью яркомера, либо определяют раздельно яркость излучения и отраженную яркость.

5.7    Измерение яркости излучения проводят в затемненном помещении при освещенности экрана, не превышающей 5 лк.

5.8    Отраженную яркость измеряют при выключенном дисплее и диафрагме яркомера, перекрывающей более 1,0 % площади экрана.

Допускается отраженную яркость рассчитывать по формуле

(2)

где Е — освещенность экрана, лк;

3

р_д — коэффициент диффузного отражения экрана.

Значение Е задают исходя из НД на дисплей и методов испытания конкретных параметров, но не менее 250 лк.

Значение р_д определяют по приложению Д настоящего стандарта. Допускается применять значение р_д, указанное в НД на дисплей

Рисунок 1 — Участки экрана, предусмотренные для измерения параметров изображения

5.9    При измерении яркости оптическую ось яркомера ориентируют параллельно нормали к плоскости, касательной поверхности экрана в его центре. Используемую диафрагму яркомера и расстояние фотометрирования устанавливают в методах измерения конкретных параметров.

5.10    Измерение визуальных эргономических параметров проводят на специальных тест-изображениях, установленных в методах измерения конкретных параметров. Тест-изображения должны соответствовать наивысшему стандарту разложения из поддерживаемых дисплеем конкретного типа в соответствии с НД на него.

5.11    Для измерения Параметров изображения проводят начальную установку яркости экрана дисплея. Для этого воспроизводят тест-объект в виде светлого участка в центре экрана с размерами, превышающими размер одного знакоместа, и однородной яркостью, соответствующей нижнему уровню кодирования яркостью.

Задают фиксированное значение освещенности в вертикальной плоскости экрана, но не менее 250 лк.

При измерениях в затемненном помещении используют заданное значение освещенности для вычисления отраженной яркости по формуле (2).

При работе в условиях освещенного помещения заданную освещенность в вертикальной плоскости экрана создают от внешнего источника света. С помощью органов управления, расположенных

ГОСТ Р 50949-96

в дисплее, устанавливают яркость изображения тест-объекта Ь^₃ в центре экрана, равной или более 3S кд/м². При этом растр на экране должен быть едва различим, а контрастность тест-объекта и фона с учетом отраженной яркости должна быть не менее 3:1.

Для многоцветных дисплеев начальную установку яркости проводят в белом цвете, если другое не указано в НД на дисплей.

5.12    После начального установления яркости по 5.11 регулирование яркости органами управления, расположенными в дисплее, не допускается. Изменение яркости при испытаниях проводят путем системного задания уровня кодирования яркостью.

5.13    Измерение контрастности деталей изображения, относительной ширины контура знака и размера знака проводят по профилю яркости в соответствии с приложением Е.

5.14    Для проведения измерений параметров излучения и полей все рабочее поле экрана заполняют буквой М и устанавливают верхний уровень кодирования яркостью для фона при прямом контрасте или буквы М при обратном контрасте. Вместо буквы М может быть использован другой характерный знак.

Для многоцветных дисплеев измерения проводят в белом цвете.

5.15    При проведении испытаний следует соблюдать требования безопасности, установленные технической документацией на дисплей и средства измерения. Другие, требования безопасности — по ГОСТ 12.3.019.

6 МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

6.1    Метод измерения яркости изображения

6.1.1    Подготовка и проведение измерения

6.1.1.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1—5.3, 5.5—5.12, 5.15.

6.1.1.2    Измерение яркости изображения проводят в центре экрана, если другое не указано в НД на дисплей. На экран выводят изображение одного или нескольких примыкающих друг к другу знакомест со всеми включенными пикселями и одинаковой установленной яркостью. Установку яркости проводят путем системного задания уровня кодирования яркостью в соответствии с НД на дисплей.

6.1.1.3    Размеры диафрагмы яркомера должны быть такими, чтобы фотометрируемое поле составляло не менее половины ширины знакоместа и не более его ширины.

6.1.1.4    Для многоцветных дисплеев измерение яркости проводят в белом цвете, если другое не указано в НД на дисплей.

6.1.2 Обработка и оценка результатов

6.1.2.1    Яркость изображения определяют по 5.6—5.9.

6.1.2.2    Основная погрешность измерения яркости изображения — 10 % при доверительной вероятности 0,95.

6.2    Метод измерения неравномерности яркости рабочего поля экрана

6.2.1    Подготовка и проведение измерений

6.2.1.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1—5.12, 5.15.

6.2.1.2    В точках экрана по 5.4 выводят изображение знакоместа со всеми включенными пикселями и одинаковой яркостью. Устанавливают нижний уровень кодирования яркостью. Измерения проводят в затемненном помещении.

6.2.1.3    Проводят измерение яркости изображения яркомером в каждой из пяти точек экрана по 5.4, как указано в 6.1.1.3.

Для многоцветных дисплеев измерения проводят в белом цвете, если другое не указано в НД на дисплей.

6.2.2 Обработка и оценка результатов

6.2.2.1    Яркость изображения определяют по 5.7—5.9 для каждой из пяти точек экрана.

6.2.2.2    Среднюю яркость изображения L_cp, кд/м², рассчитывают по формуле

5

Si,

Ч-'-НГ’    (3)

где £,■ — значение яркости изображения в каждой из пяти точек экрана по 5.4.

6.2.2.3    Неравномерность яркости рабочего поля бLj, %, рассчитывают по формуле

ЬЦ = х 100 .    (4)

^Lep

За результат измерения принимают наибольшее значение бL/.

6.2.2.4    Основная погрешность измерения составляет 9 % при доверительной вероятности 0,95.

5

6.3 Метод измерения неравномерности яркости элементов знаков дискретных (матричных) экранов

6.3.1    Подготовка и проведение измерений

6.3.1.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1—5.3, 5.5—5.12, 5.15.

6.3.1.2    Измерение неравномерности яркости элементов знаков дискретных (матричных) экранов проводят раздельно для каждого из основных цветов на участке экрана, на котором эта неравномерность по визуальной оценке наибольшая. Для выбора участка для измерения включают все элементы экрана в пределах его рабочего поля, устанавливают верхний уровень кодирования яркостью и проводят визуальную оценку неравномерности яркости элементов экрана.

6.3.1.3    На участке с наибольшей неравномерностью яркости выводят изображение знакоместа со всеми включенными элементами и яркостью, соответствующей верхнему уровню кодирования яркостью.

Устанавливают такую диафрагму яркомера, чтобы поле фотометрирования не выходило за пределы одного элемента.

Проводят последовательно измерение яркости изображения каждого элемента матрицы.

6.3.2 Обработка и оценка результатов

6.3.2.1 Среднюю яркость элементов Ь^_р, кд/м², знакоместа рассчитывают по формуле

п

Xi/

4* = —,    (5)

где Ц — яркость г'-го элемента знакоместа;

п — число элементов дискретного (матричного) экрана в знакоместе.

6.3.2.2    Неравномерность яркости элементов знаков на дискретном (матричном) экране ЪЦ ,%, рассчитывают по формуле

SL'=hzi-h * ₁₀₀.    (6)

За результат измерения принимают наибольшее значение 51/.

6.3.2.3    Основная погрешность измерения составляет 9 % при доверительной вероятности 0,95.

6.4 Метод измерения контрастности деталей изображения

6.4.1    Подготовка и проведение измерений

6.4.1.1    Общие требования к подготовке и проведению измерений — по 5.1—5.12, 5.15.

6.4.1.2    Для измерения контрастности деталей изображения и фона и контрастности элементов знака относительно друг друга используют тест-изображение следующего вида.

В пяти точках экрана, выбранных по 5.4, воспроизводят одинаковые штриховые решетки, содержащие каждая по четыре линии длиной не менее 8 мм. Ширина первой, второй и четвертой линий решетки — один пиксель, третьей линии — два пикселя. Промежуток между первой и второй линиями — один пиксель, между второй и третьей — два, а между третьей и четвертой линиями — пять пикселей. На каждом участке экрана размешают по две решетки: одну вертикально, другую горизонтально.

Яркость изображения соответствует верхнему уровню кодирования яркостью, яркость фона — по 5.11. Для многоцветных дисплеев используют белый цвет, если другое не указано в НД на дисплей.

6.4.1.3    Строят яркостные профили для вертикальных и горизонтальных штрихов в соответствии с приложением Е.

Расположение штрихов в решетке, профили яркости и обозначения показаны на рисунке 2.

6.4.2 Обработка и оценка результатов

6.4.2.1 Контрастность деталей изображения и фона для деталей размером один пиксель и промежутком один пиксель рассчитывают по формуле

(7)

где £макс 1 ~ максимальная яркость профиля первого штриха, кд/м²;

Lmhh 12 — минимальная яркость профиля промежутка между первым и вторым штрихами, кд/м². Контрастность детали размером более одного пикселя и фона ^СДз рассчитывают по формуле

/">    _    1цакс    3    (8)

^Дз ^мии 2,3 ’

где Цлыс з ^— максимальная яркость профиля третьего штриха, кд/м²;

Lmhh 2,3 ^— минимальная яркость профиля промежутка между вторым и третьим штрихами, кд/м².