Диплом ЦВЗ (1221233), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Хороший результат был показан алгоритмом встраивания в наименее значащий бит (среднее время – 2,728 секунды). Время исполнения данного алгоритма зависит только от размера изображения. Отставание по исследуемому критерию от алгоритма Куттера связано с перебором всех пикселей перед встраиванием и извлечением, а также с необходимостью декомпозиции пикселей для встраивания в наименее значащий бит каждого пикселя.
Алгоритмы Коха-Жао и Смита-Комиски оказались слишком медленными. Среднее время исполнения алгоритма Коха-Жао превысило 20 секунд (21,221 секунд). Лучшие времена были достигнуты при встраивании в наименьшие по размеру изображения – Logo.png (6,734 секунд) и Lena.bmp (6,974 секунд). Такая медленная работа алгоритма связана с необходимостью дважды проводить дискретное косинусное преобразование и однажды обратное дискретное косинусное преобразование для всех блоков изображения. Для ускорения работы алгоритма при известной длине сообщения, можно осуществлять прямое и обратное дискретное косинусное преобразование только для блоков, в которые будет осуществляться встраивание информации.
Алгоритм Смита - Комиски оказался самым медленным (среднее время- 40,457 секунд). На генерирование ЦВЗ и встраивание его в изображение Hockey.jpg, которое является самым большим из тестовых изображений, было затрачено более 100 секунд (извлечение ЦВЗ-около 30 секунд), что порождает серьёзные неудобства при извлечении ЦВЗ из контейнера, особенно при извлечении сообщения-ссылки из иллюстрации в печатном издании.
5.Анализ организации рабочего места при работе за персональным компьютером
В последние годы большое внимание уделяется улучшению условий труда пользователей персональных компьютеров (ПК), несмотря на то, что качество и безопасность самих ПК постоянно улучшаются. В развитых странах, в том числе в США, Германии, Швеции, вопрос об опасности работы за дисплеями поднялся до уровня национальной проблемы, а в Германии работа за дисплеями входит в список 40 наиболее вредных и опасных профессий.
Работа с персональным компьютером – это воспроизведение информации на дисплее, которая должна быстро и точно восприниматься пользователем.
Основным фактором, влияющим на производительность труда людей, работающих с персональным компьютером, являются комфортные и безопасные условия труда.
Условия труда пользователя, работающего с ПК, определяются:
а) особенностями организации рабочего места;
б) условиями производственной среды (освещением, микроклиматом, шумом, электромагнитными и электростатическими полями, визуальными эргономическими параметрами дисплея и т. д.);
в) характеристиками информационного взаимодействия человека и персональных электронно-вычислительных машин [17].
5.1 Идентификация опасных и вредных факторов и актуальность исследования вопросов сопутствующих заболеваний
При выполнении работ на персональном компьютере (ПК) согласно ГОСТ 12.0.003-74 «ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» могут иметь место следующие факторы [18]:
а) повышенная температура поверхностей ПК;
б) повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;
в) выделение в воздух рабочей зоны ряда химических веществ;
г) повышенная или пониженная влажность воздуха;
д) повышенный или пониженный уровень аэроионов;
е) повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание;
ж) повышенный уровень статического электричества;
и) повышенный уровень электромагнитных излучений;
к) отсутствие или недостаток естественного света;
л) недостаточная искусственная освещенность рабочей зоны;
м) повышенная яркость света;
н) повышенная контрастность;
п) прямая и отраженная блёсткость;
р) зрительное напряжение;
с) монотонность трудового процесса;
т) нервно-эмоциональные перегрузки.
Опасные и вредные производственные факторы группируются по принципу влияния на организм человека и делятся на: физически вредные и опасные факторы, химически вредные и опасные факторы и психофизические вредные и опасные факторы.
5.1.1 Вредные и опасные факторы
К физическим вредным и опасным факторам относятся: повышенные уровни электромагнитного, рентгеновского, ультрафиолетового и инфракрасного излучения; повышенный уровень статического электричества и запыленности воздуха рабочей зоны; повышенное содержание положительных аэроионов и пониженное содержание отрицательных аэроионов в воздухе рабочей зоны; повышенная яркость светового изображения; повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека [17].
Химические вредные и опасные факторы следующие: повышенное содержание в воздухе рабочей зоны двуокиси углерода, фенола и формальдегида [17].
К психофизическим вредным и опасным факторам относят: напряжение зрения и внимания; интеллектуальные, эмоциональные и длительные статические нагрузки; монотонность труда; большой объем информации, обрабатываемый в единицу времени; нерациональная организация рабочего места [17].
5.1.2 Заболевания, сопутствующие работе за ПЭВМ
Повсеместное внедрение ПЭВМ в производство привело к тому, что всё большее число работников предприятий используют в своей рабочей деятельности персональные компьютеры. В свою очередь работа за ПК повышает риск возникновения (или обострения) целого ряда заболеваний. Таким образом исследования вопросов, связанных с профессиональными заболеваниями пользователей ПК, становятся всё более и более актуальными.
Работа на ПК сопровождается постоянным и значительным напряжением функций зрительного анализатора. При работе на ПК оператор считывает текст, почти не наклоняя голову, глаза смотрят прямо или почти прямо вперед, текст формируется по другую сторону экрана, поэтому пользователь не считывает отраженный текст, а смотрит непосредственно на источник света, что вынуждает глаза и орган зрения в целом работать в несвойственном ему стрессовом режиме длительное время. Большую нагрузку орган зрения испытывает при вводе информации, так как пользователь вынужден часто переводить взгляд с экрана на текст и клавиатуру, находящиеся на разном расстоянии и по-разному освещенные. Расстройство органов зрения резко увеличивается при работе более четырех часов в день. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) ввела понятие «компьютерный зрительный синдром» (КЗС), типовыми симптомами которого являются жжение в глазах, покраснение век и коньюнктивы, чувство инородного тела или песка под веками, боли в области глазниц и лба, затуманивание зрения, замедленная перефокусировка на дальние объекты [17].
Нервно-эмоциональное напряжение при работе на ПК возникает вследствие дефицита времени, большого объема и плотности информации, ответственности за безошибочность информации. Продолжительная работа за дисплеем может привести к нервно-эмоциональному перенапряжению, нарушению сна, ухудшению состояния, снижению концентрации внимания и работоспособности, хронической головной боли, повышенной возбудимости нервной системы.
Кроме того, при повышенных нервно-психических нагрузках в сочетании с другими вредными факторами происходит “выброс” из организма витаминов и минеральных веществ. При работе в условиях повышенных нервно-эмоциональных и физических нагрузок гиповитаминоз, недостаток микроэлементов и минеральных веществ ускоряет и обостряет восприимчивость к воздействию вредных факторов окружающей и производственной среды.
Повышенные статические и динамические нагрузки у пользователей ПК приводят к жалобам на боли в спине, шейном отделе позвоночника и руках. Из всех недомоганий, обусловленных работой на компьютерах, чаще встречаются те, которые связаны с использованием клавиатуры. Поскольку каждое нажатие на клавишу сопряжено с сокращением мышц, сухожилия непрерывно скользят вдоль костей и соприкасаются с тканями, вследствие чего могут развиться болезненные воспалительные процессы. Воспалительные процессы тканей сухожилий (тендениты) получили общее название «травма повторяющихся нагрузок». Появляются жалобы на жгучую боль и покалывание в запястье, ладони, а также пальцах, кроме мизинца. Наблюдается болезненность и онемение, ослабление мышц, обеспечивающих движение большого пальца.
Большинство работающих рано или поздно начинают предъявлять жалобы на боли в шее и спине. Эти недомогания накапливаются постепенно и получили название «синдром длительных статических нагрузок» (СДСН) [17]. Другой причиной возникновения СДСН может быть длительное пребывание в положении «сидя», которое приводит к сильному перенапряжению мышц спины и ног, в результате чего возникают боли и неприятные ощущения в нижней части спины. Основной причиной перенапряжения мышц спины и ног являются нерациональная высота рабочей поверхности стола и сидения, отсутствие опорной спинки и подлокотников, неудобное размещение монитора, клавиатуры и документов, отсутствие подставки для ног.
К числу факторов, ухудшающих состояние здоровья пользователей компьютерной техники, относятся электромагнитное и электростатическое поля, акустический шум, изменение ионного состава воздуха и параметров микроклимата в помещении.
Для существенного уменьшения боли и неприятных ощущений, возникающих у пользователей ПК, необходимы частые перерывы в работе и эргономические усовершенствования, в том числе оборудование рабочего места, исключающее неудобные позы и длительные напряжения.
Механизм нарушений, происходящих в организме под влиянием электромагнитных полей, обусловлен их нетепловым и тепловым действием [17].
Специфическое воздействие ЭМП отражает биохимические изменения, происходящие в клетках и тканях. Наиболее чувствительными являются центральная и сердечно-сосудистая системы. Возможны отклонения со стороны эндокринной системы. Для хронического воздействия ЭМП характерны: головная боль, утомляемость, ухудшение самочувствия, гипотония, боли в сердце.
Тепловое воздействие ЭМП характеризуется повышением температуры тела, локальным избирательным нагревом клеток, тканей и органов вследствие перехода ЭМП в тепловую энергию. Интенсивность нагрева зависит от количества поглощенной энергии и скорости оттока тепла от облучаемых участков тела. Отток тепла затруднен в органах и тканях с плохим кровоснабжением. К ним в первую очередь относится хрусталик глаза, вследствие чего возможно развитие катаракты.
5.2 Обеспечение оптимальных факторов производственной среды и трудового процесса при работе за ПК
Для предотвращения возникновения травм и профессиональных заболеваний, необходимо минимизировать опасные и вредные факторы. Для обеспечения оптимальных факторов производственной среды и трудового процесса при работе за ПК необходимо выполнять следующие требования [19]:
а) требования к помещениям при работе за компьютером;
б) требования к микроклимату, ионному составу и концентрации вредных химических веществ в воздухе помещений;
в) требования к освещению помещений и рабочих мест
г) требования к шуму и вибрации в помещениях
д) требования к организации и оборудованию рабочих мест
Рассмотрим соответствующие требования подробнее.
5.2.1 Обеспечение благоприятных микроклиматических параметров при работе за ПК
На рабочих местах пользователей персональных компьютеров должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата в соответствии с СанПин 2.2.4.548-96 [20]. Согласно этому документу температура воздуха должна быть в холодный период года не более 22 – 24 °С, в теплый период года 23 – 25 °С. Относительная влажность должна составлять 40–60%, скорость движения воздуха – 0,1 м/с [19].
Ионный состав воздуха должен содержать следующее количество отрицательных и положительных аэроионов; минимально необходимый уровень – 600 и 400 ионов в 1 см3 воздуха; оптимальный уровень – 3 000 – 5 000 и 1 500 – 3 000 ионов в 1 см3 воздуха; максимально допустимый – 50 000 ионов в 1 см3 воздуха [19]. Для поддержания оптимального ионного состава воздуха, обеспыливания и обеззараживания воздуха в помещении необходимо применять специальное ионизирующее оборудование.
5.2.2 Вентиляция и кондиционирование воздуха, как важные аспекты обеспечения комфортных условий труда
Для предотвращения неблагоприятного воздействия на работающих в производственных зданиях и рабочих помещениях вредных факторов, а именно: повышенной температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, запыленности, загазованности - следует предусматривать системы вентиляции и кондиционирования воздуха [21].
Воздух, поступающий в рабочие помещения операторов ЭВМ, должен быть очищен от загрязнений, в том числе от пыли и микроорганизмов. Расчет воздухообмена следует проводить по теплоизбыткам от машин, людей, солнечной радиации и искусственного освещения. Патогенной микрофлоры быть не должно [22]. Концентрация вредных веществ в приточном воздухе не должна превышать 0,3 ПДК [21].
Кондиционирование воздуха должно обеспечивать поддержание параметров микроклимата в необходимых пределах в течение всех сезонов года, очистку воздуха от пыли и вредных веществ, создание необходимого избыточного давления в чистых помещениях для исключения поступления неочищенного воздуха. Температура подаваемого воздуха должна быть не ниже 19oС.
При установке оборудования стоит предпочитать оборудование с малой электрической мощностью. Оборудование надо устанавливать так, чтобы тепловые потоки от него не были направлены на операторов. Следует также ограничивать количество вычислительной техники в помещении и избегать напольных отопительных систем[22].
5.2.3 Оптимизация освещения помещений и рабочих мест при работе за ПК.
В компьютерных залах должно быть естественное и искусственное освещение. Естественное освещение обеспечивается через оконные проемы с коэффициентом естественного освещения КЕО не ниже 1,5% на остальной территории[19]. Световой поток из оконного проема должен падать на рабочее место оператора с левой стороны. Естественное освещение должно осуществляться через боковые светопроёмы ориентированные преимущественно на север.
Искусственное освещение в помещениях эксплуатации компьютеров должно осуществляться системой общего равномерного освещения и должно создавать хорошую видимость информации на дисплее ПК. Для этого следует применять светильники типа ЛПО36. Допускается применять светильники прямого света, преимущественно отраженного света типа ЛПО13, ЛПО5, ЛСО4, ЛПО34, ЛПО31 с люминисцентными лампами типа ЛБ.
Освещенность на поверхности стола в зоне размещения документа должна быть 300 – 500 лк. Яркость светящихся поверхностей (окна, светильники), находящихся в поле зрения, должна быть не более 200 кд/м2. Яркость бликов на экране монитора не должна превышать 40 кд/м2.
Допускается применение светильников местного освещения с лампами накаливания. Светильники должны располагаться в виде сплошных или прерывистых линий сбоку от рабочих мест параллельно линии зрения пользователя при разном расположении компьютеров.
Для обеспечения нормативных значений освещенности в помещениях следует проводить чистку стекол оконных проемов и светильников не реже двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп.
5.2.3 Производственный шум и его воздействие на человека
Шум – это совокупность звуков, неблагоприятно воздействующих на организм человека и мешающих его работе и отдыху [23].
Источниками звука являются упругие колебания материальных частиц и тел, передаваемых жидкой, твердой и газообразной средой.