Алфавитно-цифровое устройство отображения информации телевизионного типа
Алфавитно-цифровое устройство отображения информации телевизионного типа
Исходные данные:
Информационная емкость: С = 3200 знаков
Расстояние до экрана: L = 700 мм
Наработка на отказ: Т = 14000 часов
Алфавит: Симо7
Введение
В последние годы в связи с автоматизацией процессов производства и управления, развитием электронно-вычислительной техники и разработкой систем автоматизации исследовательских и технологических работ широкое распространение получили разнообразные устройства отображения информации. Если информация создается или передается электронными средствами , то она воспроизводится с помощью средств отображения информации, которые являются электронным переводчиком, позволяющим принимать закодированную электронными сигналами информацию.
В задачах практики часто необходимо производить отображение алфавитно-цифровой информации, особенно в области АСУ. Реализация текстов в основном осуществляется на экране ЭЛТ.
В данной курсовой работе разрабатывается устройство отображения пяти символов. Для изображения этих символов используется СОИ телевизионного типа, обладающее по сравнению с СОИ других типов рядом преимуществ. К ним относятся: универсальность, позволяющая отображать все виды информационных моделей, возможность совмещения информационных моделей, формируемых методом экранного синтеза, возможность использования стандартных телевизионных установок в качестве видеомониторов.
1. Расчет информационной модели
Определение геометрических размеров информационного поля и знаков.
Часть пространства, в пределах которого происходит формирование отображаемой информации, называется информационным полем (ИП).
Отношение ширины информационного поля B к его высоте H называется форматом ИП.
В буквенно-цифровых (БЦ) моделях в качестве элемента ИМ используются буквы, цифры, условные знаки (символы), а свойства отображаемого объекта или процесса представляются в виде буквенного текста, цифровой комбинации, формул, таблиц. При построении БЦ ИМ все ИП разбивается на отдельные знакоместа - части ИП, необходимые и достаточные для изображения одного знака. Для отображения БЦ информации рекомендуется выдерживать следующие соотношения между шириной знакоместа bz, его высотой hz, промежутком между знаками в строке bp и промежутком между текстовыми строками hp:
bz=(2/3 - 4/5)hz (1.1)
bp=(0.3 – 0.6)bz (1.2)
Разрешающая способность или острота зрения характеризуются минимальным углом, при котором возможно отдельное различение двух соседних точек. Этот угол называется порогом остроты зрения Ααvd. Для нормального зрения порог остроты равен 1 угловых минут. Рекомендуемое значение в расчетах будет равно 4 угловые минуты. Угол зрения, необходимый для надежной идентификации элементов ИМ Ααvэм, зависит от их сложности, оцениваемой количеством kэ минимально различимых дискретных элементов, на которое их можно разложить
Ααvэм=kэαΑvd (1.3)
Для синтеза букв и цифр используем матрицу 5х7, т.е. 7 дискретных элементов по высоте (kэ=7) , т.о. имеем
Ααvэм=7х4=28`=0.45˚
Зависимость между угловыми и линейными размерами иллюстрируется на рис.1, из которого следует:
hз=2*L*tg(αvэм/2) (1.4)
где αvэм - угол зрения, под которым видно изображение высотой h на расстоянии L.Поле ясного зрения человека ограничено угловыми размерами 16-20 по горизонтали и 12-15 по вертикали. Восприятие БЦ информации при фиксированном положении оператора предусматривает некоторые движения глаза по строке текста, что позволяет увеличить угловой размер ИП по горизонтали до 50.Формат ИП БЦ СОИ часто берут равным 5:3.