Технические испытания мониторов проводятся в соответствии с ГОСТ Р 50949-96 и некоторыми другими нормативными документами.

При испытаниях используется следующее оборудование:

• микроскоп МБС-10,
• калибровочная пластина из молочного стекла МС
• яркомер-люксметр ЯРМ-3

Яркомер-люксметр ЯРМ-3 предназначен для измерения яркости постоянных источников света со сплошным спектром излучения, освещенности, создаваемой данными источниками, и яркости освещаемых объектов с неселективным отражением.

Технические характеристики прибора "ЯРМ-3"

Диапазон измерения:
освещенности, лк	5x10-4…5x10 8
яркости, кд/м2	10-4… 10 8
Спектральный диапазон, нм	380 - 750
Диаметр измер. площадки на двойном фокусном расстоянии, мм, не более	0,05; 0,15; 0,51; 4,82; 15,3
Погрешность измерений	8%
Габаритные размеры фотометрической головки; мм	470х158х233
масса, кг	8,5
Габаритные размеры блока питания, ммм	420х310х190
масса, кг	10

Для измерения электромагнитных параметров монитора на территории России наиболее часто применяется измеритель электрического и магнитного полей

B&E метр АТ-002

Портативный прибор В&Е метр АТ-002 предназначен для комплексного санитарно-гигиенического обследования помещений с электрооборудованием, в том числе мониторов. Амплитудные и частотные диапазоны измерений прибора соответствуют СанПиН 2.2.2.542-96.

Регистрация электрического и магнитного полей проводится одновременно во всей частотной полосе измерений. Прибор объединяет в одной конструкции два отдельных измерителя напряженности электрического поля и два отдельных измерителя плотности магнитного потока. Все измеренные параметры одновременно выводятся в цифровом виде на большом жидкокристаллическом экране.По выбору пользователя может быть выбран либо режим непрерывного измерения среднеквадратических значений компонент напряженности электрического поля и плотности магнитного потока, либо режим измерения абсолютной величины полного вектора, включающий последовательное измерение трех компонент напряженности электрического поля и трех компонент вектора плотности магнитного потока и последующее вычисление модуля этих векторов.

Датчики электрического и магнитного поля встроены в корпус прибора. По желанию заказчика прибор может быть доукомплектован внешней антенной, что дает возможность проводить сертификацию персональных компьютеров в соответствии с международными стандартами MPR II и TCO"92/95, а также ГОСТ Р 50923-96, ГОСТ Р 50948-96 и ГОСТ Р 50949-96.

Тестер видеомониторов Black Star 1410 (Великобритания)

BlackStar модель 1410 - тестер видеомониторов, предназначенный для наладки и тестирования компьютерных и телевизионных мониторов, а также видеопроекторов. Широкий диапазон линейных и кадровых разверток обеспечивает совместимость с большинством стандартных компьютерных мониторов.

Тестер генерирует большое количество испытательных комбинаций. Выбранная комбинация, тип монитора, полярность синхронизации, наряду с частотами линейной и кадровой разверток отображаются на 16х2-символьном ЖК индикаторе прибора.

Прибор имеет металлический корпус со встроенной системой безопасности и поставляется в комплекте с сетевым шнуром и инструкцией по эксплуатации.

Технические характеристики

• Поддерживаемые типы мониторов: TV, CGA, MDA/Hercules, EGA, VGA, SVGA, 8514A/XGA
• Частота строчной развертки: 15,625 Гц - 48,5 кГц
• Частота кадровой развертки: 50 - 87 Гц
• Испытательные комбинации: испытательная таблица, растр, вертикальные и горизонтальные строки, решетка, цветные полосы, окантовка, шахматная доска, точки, фокусировка
• Выходной сигнал: основной и вспомогательный красный, синий, зеленый; яркостной; вертикальный/горизонтальный/композитный синхросигнал; режима
• Амплитуда сигнала: аналоговый 1 В/ 0,7 В на 75 Ом, уровня ТТЛ
• Подключение: 1 монитор

Управление выходом

• Регулирование сигналом RGB: Основной: вкл/выкл/норм./инверсный
• Вспомогательный: вкл/выкл
• Аналоговый: плавное 0 - 100 % (0,3 В композитный сигнал с вкл/выкл только зеленого)

Дополнительные органы регулирования:

• Яркость: вкл/выкл
• Аналоговый сигнал: видео RGB/вертикально и линейно изменяемый
• Ширина строки/точки: регулировка 30 - 150 нс
• Частота фокусировки: регулировка 4 - 20 МГц

Регулировка синхросигнала:

• Вертикальный/горизонтальный: нормально/инверсно
• Композитный: нормально/инверсно, вкл/выкл, вертикально / горизонтально

Общие характеристики:

• Разъемы задней панели:
• Цифровой выход: 9 контактный, тип “D”
• Аналоговый выход: 9 и 15 контактный, тип “D”
• Аналоговый выход: 5 разъемов bNC
• Требования к сетевому питанию: 110/120 В или 220/240 В переменного тока, 50/60 Гц
• Вес прибора: 3 кг

Диапазон яркости - границы от минимального до максимального положения ручки настройки яркости. Чем больше диапазон яркости, тем больше вероятный срок службы ЭЛТ

Контрастность крупных деталей - отношение между самым темным и самым светлым местом выведенного на экран изображения, состоящего из больших элементов одного цвета (напр., шахматная доска).

Геометрические и нелинейные искажения. Проверяются по отклонению рабочего поля от формы прямоугольника.

Цветосведение - показатель точности попадания лучей ЭЛТ в точки цветных люминофоров на экране монитора. Чем он выше, тем меньше цветные окантовки изображения и чище цвета.

Коэффициент зеркального отражения - величина, характеризующая антибликовые свойства монитора. Использование качественных защитных экранов позволяет снизить коэффициент зеркального отражения до требуемой величины.

Неравномерность яркости в пяти точках экрана (центр и края).

Дрожание - важный эргономический параметр. Даже незаметное дрожание изображения фиксируется глазами, вызывая их утомление и общую усталость после непродолжительной работы.

О том, как тестируют мониторы...

Изображение

Яркость отражения от экрана. Один из самых важных параметров влияющий на эргономику монитора. Параметр показывает яркость отражения от экрана при освещенности 250 лк. Его значение характеризует качество антибликового покрытия экрана. Чем этот параметр ниже, тем меньше паразитных бликов у вас на экране, тем меньше устают глаза при работе с монитором. В случае с “плоским” кинескопом, у антибликового покрытия возрастает роль уменьшения отражений от общей засветки падающей на экран и визуально это улучшает контрастность и цветонасыщенность изображения. В идеале этот параметр должен быть равен нулю, однако такого достигнуть невозможно. Это означало бы, что поверхность экрана поглощала бы все излучение, которое на него падало. Поэтому за идеал принимается наименьшее значение этого параметра, полученное среди участников тестирования.

Диапазон регулировки яркости. Параметр показывающий максимальную и минимально возможные значения яркости белого фона на экране монитора. Потенциально он показывает возможности работы с монитором при различных значениях внешних освещенностей. Чем больше диапазон регулировки этого параметра, тем в больших диапазонах освещенностей вы сможете работать. Однако, большие диапазоны отнюдь не означают “эргономичность”, так как для глаз просто вредно работать как при очень низких, так и при очень больших освещенностях.

Воспроизводимость всех градаций яркости. Это значение яркости при которой монитор воспроизводит все градации поля серого в тестовой картинке программы Nokia Test. Сам по себе этот параметр мало что значит, так как на всех современных мониторах можно подобрать те значения яркости и контрастности, при которых видны все градации поля серого. Однако этот параметр можно сравнить с максимальным значением яркости воспроизводимым монитором. Дело в том, что кинескоп со временем “садится”, его яркость уменьшается. Таким образом чем больше разница между значениями максимальной яркости и яркости при которой воспроизводятся все градации поля серого, тем дольше по времени этот кинескоп может реализовывать режим работы, при котором можно различать максимально возможное количество оттенков серого. Однако никто не знает с какой скоростью “садится” тот или иной кинескоп, поэтому этот параметр нужно воспринимать лишь как некоторую оценку долговечности монитора.

Неравномерность яркости рабочего поля экрана. Параметр показывает отличие в яркости центра и углов изображения. В таблице представлены в процентах максимальное значение отклонения яркости в одном из углов по сравнению с центром. Идеалом, в этом случае служит значение 0%, то есть символы на экране воспроизводятся с одинаково яркостью вне зависимости от положения на экране. Падение яркости значительно ухудшает восприятие информации на углах изображения. Человеческий глаз не способен различить разницу в значении яркости менее 5%.

Контрастность соседних уровней яркости. Это отношение значений яркости двух полей с различными градациями серого. По существу, это характеристика контрастности. Измерения проводились при трех различных значениях серого поля. В таблицу занесено минимальное значение из трех. По требованиям ГОСТа значение этого параметра не должно быть меньше 1,5:1. Чем больше этот параметр, тем контрастнее изображение, тем лучше воспроизводятся все мелкие градации серого. За идеал принимается наибольшее значение этого параметра.

Искажение изображения по рабочему полю и отклонение формы рабочего поля от прямоугольника. Здесь надо остановиться подробнее. Как уже все догадались, это оценки за геометрию изображения. Измерения проводились при разрешении 1024x768 85 Гц. В этом режиме ЛЮБОЙ 17 дюймовый монитор должен соответствовать требованиям ГОСТ и ТСО на геометрию. Однако, ни один производитель не будет гарантировать вам отсутствие отклонений в геометрии на более высоких режимах. И надпись в характеристиках монитора, что он может работать в разрешении 1600x1200 отнюдь не означает, что в этом режиме у изображения будет идеальная геометрия удовлетворяющая требованиям ГОСТ! Любой монитор удовлетворяет требованиям ГОСТ и ТСО только в определенных видеорежимах, только этого никогда не пишут в документации к монитору. Хотелось бы потребовать от производителей, чтобы они хотя бы для отклонений геометрии указывали те видеорежимы, при которых модель соответствует требованиям стандартов. Мониторы тестируются в режиме 1024x768 85 Гц, так как в этом режиме все тестируемые мониторы ОБЯЗАНЫ удовлетворять самым жестким требованиям.

Электростатика

Измерение электрических и магнитных полей проводится при отображении а экране монитора поля из букв “H” в экране текстового редактора Microsoft Word.

Электростатический потенциал экрана дисплея. Параметр характеризует постоянное электрическое поле перед экраном дисплея. Измерение проводится на расстоянии 10 см от центра экрана. Чем меньше значение этого параметра, тем более безопасен для здоровья монитор. За идеал принимается значение 0 В.

Переменные Э/М поля

Напряженность переменного электрического поля и плотность магнитного потока. Параметры характеризуют электрическую и магнитную составляющие переменного э/м поля вокруг монитора. Измерения проводятся вокруг корпуса монитора на расстоянии 50 см.

Субъективные оценки

Наряду с измерениями иногда (например, в тестах компьютерных журналов) проводят и привычную уже всем субъективную оценку качества сведения, фокусировки, цветопередачи и удобства управления. Оценки выводятся на основе тестовых изображений программ Nokia Monitor Test или Display Mate. Кроме этого оценивается удобство управления и “приемлемое рабочее разрешение”. Последний параметр показывает максимальное разрешение при котором возможна долгая работа с монитором без напряжения зрения.

По материалам статьи "МОНИТОРЫ, К БАРЬЕРУ! - или КАК МЫ ТЕСТИРОВАЛИ"

Критериями оценки качества ПЭВМ (дисплеев ПЭВМ) по собственным электромагнитным полям являются:

• год выпуска;
• производитель;
• наличие на компьютере (или в его документации) информации о соответствии международным стандартам MPR II и TCO-95 и обозначений “Low Radiation” на дисплее;
• наличие сертификата (сертификатов) безопасности ГОСТ Р (или информации на компьютере о прохождении им данной сертификации);
• наличие гигиенического сертификата или гигиенического заключения Госсанэпиднадзора Минздрава РФ.

• группа I - ПЭВМ 1997 и более поздних годов выпуска;
• группа II - ПЭВМ выпуска 1994-96 годов;
• группа III - ПЭВМ выпуска до 1994 года.

Группа I. Компьютеры данной группы (как отечественного производства, так и зарубежных фирм) комплектуются, как правило, дисплеями последних лет выпуска. Практика сертификационных испытаний показывает, что эти дисплеи качественно отличаются от дисплеев предыдущих лет выпуска. Маркировка на них о соответствии требованиям MPR II и TCO-95, полностью подтверждает реальное положение дел. Более того, некоторые типы дисплеев имеют столь низкие уровни электростатического потенциала экрана и уровни собственных электромагнитных полей, что они граничат с уровнем фона измерительной аппаратуры. Дополнительной, документально подтвержденной гарантией качества является гигиенический сертификат Госсанэпиднадзора РФ, если он выдан после 1-го января 1997 года и в нем указано соответствие требованиям СанПиН 2.2.2.452-96 и сертификат соответствия в системе сертификации ГОСТ Р, в котором указано соответствие требованиям ГОСТ Р 50948-96.

Группа II. Компьютеры производства 1994-96 годов требуют выполнения более серьезных работ по обеспечению электромагнитной безопасности рабочих мест. Наличие на дисплеях этих годов выпуска обозначений “Low Radiation” или ” MPR II” с высокой степенью вероятности может не соответствовать действительному положению вещей.

Для ПЭВМ второй группы полный объем необходимых для выполнения работ квалифицированно можно определить только после выполнения замеров уровней полей от установленных на рабочих местах дисплеев и анализа пространственных диаграмм распределения полей. Весьма вероятно, что инструментальные измерения покажут, что для снижения электрических полей на экраны дисплеев потребуется установить защитные экранные фильтры.

Группа III. Компьютеры этой группы в своей массе характеризуются намного более высокими уровнями электромагнитных полей и электростатического потенциала экрана дисплея. Они появились в начальный период бума компьютеризации в нашей стране, когда отсутствие со стороны потребителей требований по электромагнитной безопасности позволяло реализовывать западным фирмам на рынках России технику, не обеспечивающую требований действующих на Западе стандартов.

Если на рабочих местах используются дисплеи изготовления (ориентировочно) до 1994 г., то мало вероятно, что удастся довести уровни электрических полей до нормы применением защитных экранных фильтров традиционной конструкции. Серьезные трудности возникнут при обеспечении на рабочих местах норм по переменным магнитным полям.

Эти типы дисплеев характеризуются значительным уровнем магнитных полей в боковых направлениях. Следовательно, они опасны не только для оператора, работающего на данном компьютерном месте, но и для окружающих.

Если в организации значительное количество однотипной техники II и III групп, то целесообразно уже на первом этапе выполнения работ провести обследование "представительских" образцов дисплеев по уровням электромагнитных полей в аккредитованных сертификационных лабораториях (центрах). Полученная информация будет являться основополагающей для установления необходимых для выполнения работ на последующих этапах и определения требуемых на это финансовых затрат.

из "Типовой программы по обеспечению электромагнитной безопасности рабочих мест с использованием персональных электронно-вычислительных машин в организациях, осуществляющих деятельность в Московской области"

Размер элемента изображения (пикселя) определяется фотометрически на уровне на уровне 50 % максимальной яркости.

Для оценки качества изображения могут использоваться специальные утилиты (компьютерные программы), такие как Nokia Monitor Test. Это приложение не только выводит на экран ряд образцов для оценки, но и позволяет выполнить настройку качества изображения. При помощи этой программы можно легко выявить изъяны геометрии изображения мониторов. Также можно воспользоваться специальной программой DisplayMate. Эта программа содержит серию хорошо подобранных тестовых шаблонов для оценки качества мониторов; DisplayMate используют для тестирования такие организации, как Society for Information Displays, специализирующаяся на устройствах отображения информации, а также тестовые лаборатории многих компьютерных журналов.

Современный взгляд на испытания дисплеев по визуальным параметрам

"Испытания дисплеев по визуальным параметрам во всем мире проводятся на соответствие требованиям стандарта ISO 9241. В России с 1996 г. действует Государственный стандарт ГОСТ Р 50948-96 в основном аналогичный по перечню требований и нормам международному стандарту.

Однако опыт испытаний дисплеев, проведенных в Испытательном центре "ЭЛИТА" (г. Москва), показывает, что соответствие конкретным количественным требованиям ISO 9241 или ГОСТ Р 50948-96 к величине яркости, контраста, углового размера знака, угла наблюдения не гарантирует надежного и комфортного восприятия информации операторами. Дело в том, что в любом стандарте требования к яркости, контрасту и др. визуальным характеристикам заданы с односторонним допуском ("не менее"), практически без учета взаимного влияния параметров на восприятие информации.

В работах центра "Элита" было показано, что совершенно недостаточно только конкретное измерение каждого из перечисленных параметров для того, чтобы считать дисплей удовлетворительным или хорошим с точки зрения пользователя. В отличие от технических параметров, для которых возможно и необходимо "жесткое" количественное нормирование, эргономические параметры требуют диапазонного нормирования. В этом их первая специфическая особенность.

Объективные (технические) и субъективные (человеческие) оценки дисплеев чаще всего не совпадают, поскольку человек воспринимает изображение и делает вы-вод о его качестве по совокупности всех его параметров и условий наблюдения. Это значит, что каждому значению рабочей яркости соответствуют определенные значения освещенности, углового размера знака (расстояния наблюдения), угла наблюдения, обеспечивающие оптимальные условия работы. Взаимосвязь между значениями этих параметров нелинейна и лишь в определенных диапазонах возможна их взаимная компенсация.

Учитывая, что эргономические качества дисплея определяются совокупностью одновременно воздействующих на человека факторов, необходимо найти такие интегральные эргономические характеристики, которые могут быть объективными критериями обоснованности выбора и нормирования совокупности отдельных (дифференциальных) эргономических параметров. В этом состоит вторая специфическая особенность испытаний дисплеев по визуальным требованиям.

Сотрудниками центра "Элита" было введено понятие "оптимальные и допустимые диапазоны сочетаний основных визуальных параметров". Критерием определения границ этих диапазонов является допустимое увеличение времени латентного периода речевой реакции по отношению к глобальному минимуму времени реакции, установленному при полном переборе значений основных визуальных параметров.

Нормирование и выбор оптимальных и допустимых диапазонов значений визуальных параметров могут быть реализованы только по результатам статистических эргономических экспериментов, в которых в комплексе варьируются все основные визуальные параметры дисплеев.

Естественно, что такой метод выбора и нормирования визуальных эргономических параметров значительно усложняет процедуру контроля, однако это позволяет достичь наиболее благоприятных условий работы по восприятию зрительной информации, оценить весомость влияния тех или иных параметров и ввести интервальное нормирование значений только для наиболее важных эргономических параметров.

В проведенных в ИЦ "Элита" эргономических экспериментальных исследованиях было доказано существенное различие в качестве восприятия информации, а, следовательно, в комфортности работы с темными знаками на светлом фоне (прямой контраст) и со светлыми знаками на темном фоне (обратный контраст). Работа с тем или иным контрастом требует различных светотехнических условий на рабочем месте. Это значит, что значения оптимальных и допустимых диапазонов в том и другом случае оказываются различными.

Практические количественные рекомендации по выбору оптимальных и допустимых значений визуальных эргономических параметров могут быть получены после испытаний конкретных типов дисплеев и оценки реальной рабочей обстановки. Проведение таких испытаний предусмотрено пока в виде рекомендаций Государственным стандартом России. Поэтому важнейшей задачей наших исследований сейчас является разработка экспресс-методики этих испытаний.

Существенно влияет на зрительный дискомфорт выбор сочетаний цветов знака и фона, причем некоторые пары цветов не только утомляют зрение, но и могут привести к стрессу. Весьма значимо и соотношение спектров свечения экрана и внешней освещенности, а также спектра свечения экрана и спектральной чувствительности зрительного анализатора человека. Эти аспекты проблемы нормирования требований к дисплеям в настоящее время также исследуются в нашей лаборатории.

Принципиально важным итогом данной работы является современный подход к понятию эргономической безопасности, предлагаемым нормам и методам испытаний дисплеев, заключающийся в комплексной оценке эргономической безопасности, позволяющей устанавливать оптимальные и допустимые диапазоны значений основных визуальных параметров аппаратуры".