RU17489U1 - Опознавательный знак наземного транспортного средства общего пользования - Google Patents

Description

2000125789

ililiilppplp

МПК: В6ОШ10, G09F13/16

ОПОЗНАВАТЕЛЬНЫЙ ЗНАК НАЗЕМНОГО ТРАНСНОРТНОГО СРЕДСТВА ОБЩЕГО ПОЛЬЗОВАНИЯ.

Полезная модель относится к опознавательным средствам, предназначенным для установки на транспорте , в частности к З сазателям маршрута наземного траспорта общего пользования.

Опозновательный знак предназначен для обеспечения обнаружения , идентификации и опознаваемости конкретного транспортного средства сторонним наблюдателем (потенциальным пассажиром), находящимся вне транспортного потокапреимущественно в зоне остановочного пункта сбоку от дороги (тротуаре), и должен содержать необходимый объем информации, оговоренный ГОСТом 1 - в первую очередь номер марщрута.

Поскольку в соответствии с 1 информационное обеспечение производится преимущественно визуально, то основное требование к конструкции опознавательного знака, установленного на подвижном транспортном средстве, как носителя информации, заключается в обеспечении их читаемости на достаточном удалении от остановочного пункта, требующемся для совершения транспортным средством необходимого маневра, при любых погодных условиях и не только в светлое, темное время суток нри отсутствии внешних источников освещения, не связанных с данным транспортным средством.

Как правило фон опознавательного знака и информационные символы представляют собой комбинацию элементов светлого (как правило-белого) и темного (как правило-черного) цветов с образованием графического изображения в виде цифр и (или) букв. Восприятие светлых и темных элементов зависит от расстояния между наблюдателем и объектом (элементом) наблюдения, которое определяет наименьший угловой размер элемента, при котором он еще воспринимается зрением человека, в имеющих место условиях наблюдения, характеризуюпщхся яркостью фона, на котором наблюдается элемент и контрастом элемента с окружающим фоном.

По мере удаления опознавательного от наблюдателя угловые размеры элементов графического изображения, визируемого наблюдателем, зпменьшаются, и если при этом остаются неизменными их яркость и контраст, то уменьшающиеся угловые размеры приводят к потере различения этих элементов, т.е. к невозможности прочтения опознавательного знака, когда необходимая острота зрения должна превысит единицу.

При удалении опознавательного знака и одновременного увеличения контраста между комбинациями светлых и темных элементов за счет повышения яркости светлых элементов уменьшение угловых размеров этих элементов тоже приводит к невозможности прочтения опознавательного знака, однако несколько позднее, чем в предыдушем случае, при том же в момент, когда необходимая острота зрения должна будет превысить единицу для этих новых условий наблюдения.

Существуют три основных типа устройств, предназначенных для поддержания необходимого для читаемости знака уровня контраста его элементов независимо от уровня естественного освешения

Так, известенопознавательный знак транспортного

средства, содержащий информационную панель в виде комбинации светлых и темных элементов с образованием графического изображения, преимущественно графических и (или) буквенных символов, и источник света. В данном случае символы выполнены обычными красителями на не просвечивающемся фоне и освещаются автономным источником света извне, например, близ расположенным светильником.

Недостаток такого устройства состоит в недостаточной яркости (не более Юкд/м) и соответственно небольщое удаление надежного различения. Кроме того, такой опознавательный знак требует специально оборудованного места для установки, предусмотренного конструкцией транспортного средства.

Известен также опознавательный знак 2, содержащий информационную панель в виде прозрачной пластины с выполненными на ее поверхности символами и световозвращатель, перекрывающий всю поверхность информационной панели, но не закрывающий символы. Световозвращатель обеспечивает подсветку информационной панели сзади напросвет от внещних, не связанных с транспортными средством, источников освещения (как естественных, так и искусственных).

Недостаток этого устройства состоит в том, что читаемость опознавательного знака зависит от источников искусственного освещения (уличные фонари, реклама, свет фар от встречного потока транспортных средств), воздействие которых на световозвращатель в процессе движения транспортного средства не носит системный характер, и затрудняет считывание, поскольку ощущение света вызывается лишь при условии, что сетчатка возбуждается достаточно долго и достаточно интенсивно.

Наиболее близким техническим рещением, принятым за прототип, является опознавательный знак транспортного средства

3, содержащий светлую информационную панель с темными символами, которые подсвечиваются сзади напросвет источником искусственного освещения. Информационная панель выполнена непрозрачной вне зоны расположения символов, а по абрису символов выполнена перфорация. При этом панель закреплена на основании в виде непрозрачной коробки глубиной не менее двух диаметров отверстий перфорации, а источник света установлен в коробке вне зоны перфорации.

Сущность этого технического решения заключается в подсветке информационной панели вне зоны перфорации за счет дифракции света от источника света, расположенного за панелью, через перфорационные отверстия и увеличения контраста между темными и светлыми элементами информационной панели при снижении зфовня естествеьшого освещения независимо от влияния внепшей среды, времени суток и стабильности во времени уровня искусственного освещения. Следует, однако, отметить, что наименьшие размеры тех частей светящегося поля, которые требуется различить, а, следовательно, и удаление надежного различения, в значительной степени зависит от соотношения абриса светлых и темных элементов информационной панели опознавательного знака. Так, хорошо известно 4, что нормальный глаз видит белый квадрат на черном поле, если сторона квадрата имеет угловой размер 18, а черный квадрат на белом фоне виден только, если его сторона имеет угловой размер 35. Таким образом, недостатком опознавательного знака транспортного средства, выбранного вкачестве прототипа, является недостаточное удаление надежного различения. Кроме того, конструкция указанного знака не обеспечивает стабильности силы света в каждой точке информационной панели, ограниченной абрисом символов, и, как следствие, четкую конфигурацию символов и необходимый уровень контраста по всему информационному полю, что затрудняет считывание, либо приводит к считыванию с большим опозданием.

Задача, на решение которой направлена заяляемая полезная модель, состоит в увеличении удаления надежного различения опозновательного знака наземного транспортного средства общего пользования при любых погодных условиях и внешней освещенности при минимуме дискомфорта зрительного восприятия графического изображения на опозновательном знаке.

Указанная задача реализуется за счет специальной конструкции информационной панели опознаветельного знака с учетом физиологических особенностей человеческого зрения и восприятия человеком видиоинформации.

Как и опознавательный знак, выбранный в качестве прототипа, заявляемый знак содержит информационную панель в виде комбинации светопропускающих и непрозрачных элементов с образованием графического изображения и источник внутреннего освещения информационной панели на просвет.

Отличительные конструктивные особенности заявляемого опознавательного знака заключаются в том, что непрозрачные элементы имеют видимую поверхность темного цвета и перекрывают всю поверхность информационной панели за исключением участков (одного или нескольких), абрис которых соответствует изображению и форме символов (одного или нескольких), несущих соответствующую информационную нагрузку - преимущественно в виде отдельньгх фр и (или) букв. Эти участки информационной панели с возможностью диффузного рассеяния излучения источника внутреннего освещения информационной панели. При этом толщина основного штриха указанных символов составляет 0,012-0,032м, а отношение силы света светящей поверхности этих участков информационной панели (I) и их суммарной площади (S) составляет:

0,55x10 кд/м I/S 1,6x10 кд/м

На фиг.1 приведено схематическое изображение варианта конкретного исполнения заявляемого опознавательного знака.

Опознавательный знак содержит плоский корпус 1, перекрытый по фронтальной поверхности информационной панелью, которая в данном конкретном случае выполнена в виде транспоранта 2 из непрозрачной виниловой пленки с видимой поверхностью темного цвета, нанесенной на светорассеиваюпщй экран 3 из опалового полиметилметакрилата. В пленке 2 выполнены вырезы 4, соответствующие по форме символам информационной панели. В корпусе 1 за экраном 3 вне зоны прямой засветки участков 4 установлены источник света 5. В данном конкретном случае источник света выполнен в виде линейной сборки светоизлучаюпщх диодов (СИД) желтого цвета, установленных на внутренней боковой поверхности корпуса 1.

Опознавательный знак наземного транспортного средства общего пользования работает следующим образом. При подаче электропитания на сборку СИД 5 они формируют световой поток, который после многократного отражения от внутренних стенок корпуса 1 поступает на светорассеивающие участвси 5 экрана 4, дополнительно ими рассеиваются и поступают во внешнее пространство. В этом случае сторонний наблюдатель видит опознавательный знак в виде равномерно светящихся символов на темном фоне. Геометрические размеры символов зависят прежде

всего от расстояния, с которого наблюдатель должен их увидеть, и скорости движения транспортного средства, причем дистанция начала наблюдения должна быть достаточно велика, чтобы при движении транспорта в сторону наблюдателя ему хватало времени для обнаружения и последующего считывания опознавательного знака с некоторых заданных расстояний, при том что наблюдатель знает, где должен появиться носитель информации. С момента опознавания до момента окончания считывания зрительный процесс является установившимся и время наблюдения превышает время инерции зрения при любой величине яркости фона адаптации.

Точные данные по скорости считывания несвязной знаковой информации в литературе отсутствуют. Они получаются экспериментальным путем в каждом конкретном случае при решении проблем передачи видеоинформации. Однако, в работе 5 со ссылкой на зарубежные источники указано, что человек способен считывать до 5-ти слов в секунду. Считая, что в английском слове в среднем 4,2 буквы, получим среднюю скорость считывания - 21 буква в секунду. Следует учесть, что связность словообразуюших символов (букв) повышает скорость восприятия информации, а отсутствие связности - к увеличению времени считывания. На основании вышеизложенного, а также с учетом возможной заторможенности реакции у наблюдателя, для повышения надежности считывания зпменьшим скорость считывания на 30%, т.е. будем считать 14,7 символов в секунду. Максимальное количество цифр в маршрутном номере -3. Следовательно, время считывания составляет 0,21 сек. Для последуюш;их рассуждений примем ограничение по скорости движения транспортного средства при приближении к зоне остановочных пунктов - бОкм/час (16,7м/сек).

Воспользуемся формулой, связывающей время наблюдения (t), скорость движения транспортного средства (V) и дистанцию начала наблюдения (L), приведенной в работе

L Vxt/3,6 + У хКэ/254ф ,

Кэ -коэффициент эксплуатационного состояния тормозов; Ф -коэффициент сцепления шин с дорогой.

Будем считать ф 0,7 для сухой дороги, 0,3 для мокрой

дороги, а Кэ 1,6.

В этом случае для времени наблюдения ,21сек. Дистанция начала наблюдения составляет 40м для сухой дороги и 107м для мокрой. области спектра 550-бООнм (желто-зеленый-оранжевый) глаз обладает большей чувствительностью. В этом случае средний линейный размер ширины основного штриха символа (d) можно нолучить из формулы: d L tq а С учетом предыдущих рассуждений получаем, что основного штриха составляет от 0,012 до 0,032м. При проектировании опознавательного знака и сооответствуюшдх макетных экспериментах кроме разрешающей способности человеческого глаза учитывалась контрастная чувствительность глаза по яркости. Яркостный контраст К (В - ВфШф , Где В - яркость наблюдаемого объекта (в данном случае светяшегося символа на информащюнной панели), Вф - яркость фона, на котором виден объект. Поскольку окружающий светяпщйся символ фон информационной панели выполнен темным, то под Вф следует понимать только яркость фона, создаваемого искусственными или естественными источниками освещения (солнце, небосвод, звезды, луна, уличные фонари, реклама и т.п.) Пеобходимая для надежного считывания наблюдателем информация с информационной панели, по яркости символа и его контрасту с окружающим фоном для различных угловых размеров символа в отечественной литературе отсутствует. Поэтому для расчета и обоснования световых параметров излучения символов были использованы данные из источника 8, в соответствии с которым для дистанции начала опознавания (считывания) порядка 50м яркость фона составляет: а)10 кд/м - солнечный день; 50Г б)5x10 кд/м - пасмурный день, солнце над горизонтом 30 ; в)5x10 кд/м - сумерки пасмурного дня, погружение солнца над горизонтом 6,5. В соответствии с европейскими стандартами на дорожные тсазатели, содержапще знаковую информацию, приемлемый контраст составляет не менее 10-50 единиц. Следует также учесть что пороговая яркость объекта в соответствии с 8 составляет от 8x10 кд/м (вариант а) до 2,2 кд/м (вариант в).

светящей поверхности символа информационной панели остается постоянной, и с учетом превышения яркостного порога не менее, чем на 30% при любых условиях внешней освеш;енности, но не более чем на 80% слепящей яркости, бьшо получено соотношение:

0,55x10 кд/м I/S 1,6x10 вд/м

где I - сила света светящей поверхности информационной панели, S - суммарная площадь светящей поверхности символов.

Следует отметить, что нижние и верхние значения заявляемых пределов были на основе статистической обработки результатов экспериментальных исследований, анализа и обобщения их и известных JB приведенных выше опубликованных источников

vi K/aiSHHorc

данных исходя из условий достижениягтехнического результата.

Промышленная применимость заявляемого решения подтверждается возможностью его многократного воспроизведения в процессе изготовления. Опознавательный знак разработан для серийного изготовления с использованием стандартного оборудования, современных технологий и комплектации.

ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ.

1.ГОСТ 25869-90 от 01.07.91.Отличительные знаки и информационное обеспечение подвижного состава пассажирского наземного транспорта, остановочных п)шктов и пассажирских станций

2.Нат. РФ №2118851,кл.О09Р13/16; B60R13/10, Бюл. №25,10.09.98.

3.Нат. РФ №1791205, кл.В60К13/10, Бюл.№4, 30.01.93.

4.Л.Мартин Введение в практическую оптику,Гл.редакция литературы по машиностроению и металлообработке, Л.М., 1935.

5.А.В.Луизов Глаз и свет, Энергоиздат, Л., 1983.

6.К.М.Левитин Безопасность движения автомобилей в условиях ограниченной видимости, М., Транспорт, 1979.

7.Р.Дитчберн Физическая оптика. Наука, 1965.

8.Стандарт ФРГ:В1№5037.

Claims (12)

1. Опознавательный знак наземного транспортного средства общего пользования, содержащий информационную панель в виде комбинации светопропускающих и непрозрачных элементов с образованием графического изображения и источник внутреннего освещения информационной панели напросвет, отличающийся тем, что непрозрачные элементы с видимой поверхностью темного цвета перекрывают всю поверхность информационной панели за исключением одного или нескольких участков, выполненных с возможностью диффузного рассеивания излучения источника внутреннего освещения информационной панели, абрис которых соответствует изображению и форме одного или нескольких символов, преимущественно в виде отдельных цифр или (и) букв, с толщиной основного штриха 0,012-0,032 м, а отношение силы света светящей поверхности информационной панели (I) к суммарной площади светящей поверхности (S) составляет
0,55 • 10⁵ кд/м² < I/S < 1,6 • 10⁵ кд/м².

2. Опознавательный знак по п.1, отличающийся тем, что участки информационной панели, выполненные с возможностью диффузного рассеивания излучения источника внутреннего освещения информационной панели, выполнены в виде плоских либо криволинейных участков поверхности.

3. Опознавательный знак по п.1, отличающийся тем, что источник внутреннего освещения информационной панели напросвет выполнен в виде сборки светоизлучающих диодов.

4. Опознавательный знак по п.1 и 3, отличающийся тем, что сборка светоизлучающих диодов выполнена из светоизлучающих диодов желтого цвета.

5. Опознавательный знак по п.1, отличающийся тем, что информационная панель выполнена в виде светорассеивающего экрана, а напротив него установлен непрозрачный, за исключением участков вывода излучения источника внутреннего освещения прозрачных для излучения источника трафарет, причем трафарет, по крайней мере, в зоне вывода излучения источника внутреннего освещения повторяет форму обращенной к нему части поверхности светорассеивающего экрана.

6. Опознавательный знак по пп.1 и 5, отличающийся тем, что трафарет является постоянным или сменным.

7. Опознавательный знак по пп.1 и 5, отличающийся тем, что светорассеивающий экран выполнен из опалового полиметилметакрилата.

8. Опознавательный знак по пп.1 и 5, отличающийся тем, что трафарет нанесен непосредственно на внутреннюю или наружную поверхность светорассеивающего экрана.

9. Опознавательный знак по пп.1 и 8, отличающийся тем, что трафарет выполнен в виде прозрачных окон в непрозрачном лакокрасочном либо пленочном покрытии.

10. Опознавательный знак по пп.1 и 8, отличающийся тем, что трафарет выполнен из оптически прозрачного материала, а на одну и (или) другую его поверхности нанесено непрозрачное покрытие, за исключением зон вывода излучения источника внутреннего освещения, причем видимый слой покрытия является декоративным.

11. Опознавательный знак по пп. 1 и 10, отличающийся тем, что на поверхность, обращенную к светорассеивающему экрану, нанесено отражающее покрытие.

12. Опознавательный знак по пп.1 и 8, отличающийся тем, что трафарет выполнен из оптически непрозрачного материала с вырезами, соответствующими по форме и местоположению зонам вывода излучения источника внутреннего освещения, причем видимый слой трафарета является декоративным.