RU2772441C1

RU2772441C1 - Система контроля выдачи видеоинформации на мониторах информационных табло

Info

Publication number: RU2772441C1
Application number: RU2021102554A
Authority: RU
Inventors: Игорь Георгиевич Саутин; Борис Александрович Ларионов; Александр Валерьевич Ливадный
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью «Конструкторское бюро «Метроспецтехника»
Filing date: 2021-02-04
Publication date: 2022-05-20

Abstract

Изобретение относится к области информационных технологий, а именно к области диагностики работоспособности монитора. Технический результат заключается в обеспечении контроля достоверности информации, выдаваемой на мониторах. Система подтверждения выдачи видеомонитором требуемого изображения включает видеомонитор, экран которого в режиме выдачи изображения содержит область для отображения контрольного цветового сигнала, RGB-фотоприемник, где выходы каналов RGB-фотоприемника подключены к соответствующим входам многоканального аналого-цифрового преобразователя (АЦП), а цветовое пятно в зоне контроля монитора формируется в сумматоре видеоизображений за счет трансформации исходного видеоизображения - наложения на такое видеоизображение, поступающее на вход сумматора, видеосигнала, поступающего же в сумматор от формирователя опорного сигнала. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области технической диагностики, а именно к устройствам контроля работоспособности видеомониторов. Более конкретно, изобретение относится к информационным системам и может быть использовано в информационных табло метрополитена или в других, где требуется гарантированная выдача информации в целях достижения высокой степени безопасности людей.

Из уровня техники известны различные методы контроля, использующие устройства считывания изображения (см., в частности, патент США №8,554,050B2, заявку США №2008/0191888). К преимуществам таких методов следует отнести достаточно высокую достоверность контроля, к недостаткам - сложность в физической реализации и высокую стоимость.

Задача, решаемая при разработке заявленного изобретения, состоит в возможности создания устройства автоматического контроля работоспособности мониторов информационных табло (видеомониторов) в части контроля выдачи требуемого изображения, поддержания яркости изображения, отсутствия задержек и «зависаний» видеопроцессора, в особенности - при выдаче статических изображений. Технический результат, достигнутый при решении такой задачи, состоит в обеспечении контроля достоверности информации, выдаваемой на мониторах информационных табло и иных т.п. устройствах, как следствие - в существенном повышении удобства использования подобных устройств, в том числе, в повышении безопасности потребителей в части своевременного и достоверного донесения до них требуемой информации.

Для достижения поставленного результата предлагается система подтверждения выдачи видеомонитором требуемого изображения, включающая видеомонитор, экран которого в режиме выдачи изображения содержит область для отображения контрольного цветового сигнала; сенсорное устройство, установленное напротив указанной области видеомонитора и выполненное с возможностью восприятия указанного контрольного цветового сигнала; блок формирования контрольного цветового сигнала, связанный с видеомонитором; блок сравнения контрольного цветового сигнала, имеющий, по меньшей мере, два входа, один из которых связан с сенсорным устройством, а второй - с блоком формирования контрольного цветового сигнала; при этом блок сравнения выполнен с возможностью сличения отображенного контрольного цветового сигнала со сформированным контрольным цветовым сигналом и при положительном результате сличения подтверждения выдачи видеомонитором требуемого изображения.

Дополнительно, блок формирования контрольного цветового сигнала связан с видеомонитором через сумматор изображения, имеющий, по меньшей мере, выход, связанный с видеомонитором, и два входа, один из которых связан с блоком периодического формирования контрольного цветового сигнала, а второй служит входом для требуемого изображения, при этом цветовой сигнал имеет вид последовательности чередующихся сигналов различного цветового спектра, а сенсорным устройством является RGB-фотоприемник.

Изобретение поясняется условной блок-схемой системы (фиг.1).

Идеология заявленного изобретения основана на наблюдении за характером изменения и яркости светимости специально выделенной для этого малой области рабочей поверхности монитора и в практических аспектах может быть реализована путем первоначального «подмешивания» в выдаваемое монитором видеоизображение, текстовую или т.п. информацию некоего динамического видеосигнала и контроля такого сигнала с помощью сенсора - т.е. измерительного или т.п. устройства, воспринимающего некую входную величину, расположенного напротив указанной выше выделенной небольшой зоны рабочей части (экрана, табло или т.п.) монитора (в практическом варианте воплощения указанная зона может быть скрыта конструктивной рамкой, расположенной по периметру монитора). В случае соответствия характера засветки в выделенной зоне контроля заданному (подробнее см. ниже), выносится решение о достоверности и, как следствие - о текущей штатной работоспособности монитора (под достоверностью в рамках настоящего изобретения понимается соответствие между требуемой к выдаче информацией и информацией, фактически выдаваемой монитором в единицу времени,), в противном случае формируется сигнал отказа.

Со ссылкой на фиг.1, на экране контролируемого монитора 1, например, в одном из нижних его углов, имеется небольшая зона 2 для контроля достоверности выдаваемого видеоизображения или т.п. требуемой информации. Непосредственно напротив указанной зоны расположен сенсор в виде, например, многоканального фотоприемника 3, например, RGB-фотоприемника (RGB сокращение от англ. red, green, blue - красный, зеленый, синий - аддитивная цветовая модель, описывающая способ кодирования цвета для цветовоспроизведения с помощью трех цветов, которые принято называть основными). Специалисту очевидно, что требуемое для целей реализации расстояние между зоной 2 и принимающим (чувствительным) элементом сенсора определяется эксплуатационными характеристиками последнего и в настоящей заявке подробно не рассматривается - корпус сенсора может быть закреплен, например, непосредственно на лицевой рамке монитора. Выходы каналов фотоприемника 3, соответствующие заданным цветам спектра (на примере RGB-фотоприемника это будут красный, зеленый и синий, соответственно) подключены к соответствующим входам многоканального аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 4, выход которого соединен с первым входом устройства сравнения 5. Ко второму входу устройства 5, в свою очередь, подключен первый выход устройства формирования (например, периодического) опорного видеосигнала 6. Второй выход устройства 6 подключен к первому входу сумматора видеоизображений 7, один из выходов которого (сумматора) соединен со входом контролируемого монитора 1, второй является собственно видеовходом для исходного видеоизображения или т.п. требуемой к выдаче информации. Цветовое пятно в зоне контроля 2 монитора 1 формируется в сумматоре видеоизображений 7 за счет трансформации исходного видеоизображения - наложения на такое видеоизображение, поступающее на вход сумматора, видеосигнала, поступающего же в сумматор от формирователя опорного сигнала 6.

Работа системы осуществляется следующим образом.

Контролируемый монитор 1, параллельно собственно отображаемой в текущую единицу времени видео-, текстовой или т.п. требуемой информации, отображает (например, периодически) в зоне 2, выделенной для контроля видеоизображения, цветовое пятно, цвет которого меняется последовательно между выбранными цветами, например - между красным, зеленым и синим, в заданной последовательности и яркости. Соответственно, RGB-фотоприемник 3 принимает и формирует в той же последовательности чередование цветовых яркостных сигналов, которые оцифровываются в АЦП 4 и далее поступают в устройство сравнения 5, в котором посредством микроконтроллера происходит сличение чередования цветовых яркостных сигналов от АЦП 4 с последовательностью чередования цветов, содержащейся в сигнале от формирователя опорного видеосигнала 6.

Устройство сравнения 5 формирует сигнал вида «НОРМА» в случае, если при сличении порядок чередования цветов и их яркостей в зоне контроля 2 совпадает с опорной последовательностью от формирователя опорной последовательности 6. В случае нарушения работы монитора 1, например вследствие зависания процессора или его сбоя в работе, вывод чередования цветов в области контроля 2 может прекратиться или нарушиться, что при сличении яркостных видеосигналов в устройстве сравнения 5 приведет к формированию сигнала рассогласования и выдачи сигнала вида «ОТКАЗ» на его выходе, являющегося выходом устройства контроля.

Сигнал вида «ОТКАЗ» с выхода устройства контроля может быть использован для осуществления сброса и перезагрузки видеопроцессора монитора с целью «оживить» монитор. В противном случае этот сигнал может использоваться сервисными службами для осуществления ремонта или замены изделия.

Предлагаемое решение, в частности, является оптимальным для определения состояние видеопроцессора (работает он или находится в зависшем состоянии) при выводе статической картинки, когда режим занимает большую часть времени при работе информационных табло.

Claims

Система подтверждения выдачи видеомонитором требуемого изображения, включающая:
- видеомонитор, экран которого в режиме выдачи изображения содержит область для отображения контрольного цветового сигнала;
- RGB-фотоприемник, установленный напротив указанной области видеомонитора и выполненный с возможностью восприятия указанного контрольного цветового сигнала;
- выходы каналов RGB-фотоприемника подключены к соответствующим входам многоканального аналого-цифрового преобразователя (АЦП), выход которого соединен с первым входом устройства сравнения; ко второму входу устройства сравнения подключен первый выход устройства формирования опорного видеосигнала; второй выход устройства формирования опорного видеосигнала подключен к первому входу сумматора видеоизображений, при этом один из выходов сумматора соединен со входом контролируемого монитора, а второй является собственно видеовходом для исходного видеоизображения;
- цветовое пятно в зоне контроля монитора формируется в сумматоре видеоизображений за счет трансформации исходного видеоизображения - наложения на такое видеоизображение, поступающее на вход сумматора, видеосигнала, поступающего же в сумматор от формирователя опорного сигнала;
- устройство сравнения формирует сигнал вида «НОРМА» в случае, если при сличении порядок чередования цветов и их яркостей в зоне контроля совпадает с опорной последовательностью от формирователя опорной последовательности;
- в случае, если сличение яркостных видеосигналов в устройстве сравнения приведет к формированию сигнала рассогласования, то формируется сигнал вида «ОТКАЗ» и осуществляется сброс и перезагрузка видеомонитора.