Реалізація 3-D графіки на OpenGL

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЗМІСТ

ВСТУП

СПИСОК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ ТА СКОРОЧЕНЬ

АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА

1. ТРИВИМІРНА ГРАФІКА

2. ТРИВИМІРНЕ МОДЕЛЮВАННЯВ BORLANDC++ З ЗАСТОСУВАННЯМ БІБЛІОТЕКИ OpenGL

2.1 Тривимірне моделювання

2.3 Опис інтерфейсу мови програмування Borland C++

ПРОЕКТНА ЧАСТИНА

3. ПЕРЕСУВАННЯ ЗОБРАЖЕНЬ У 3D

ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА

ЧАСТИНА З ОХОРОНИ ПРАЦІ

4. Вступ

4.1 Аналіз небезпечних і шкідливих факторів

4.2 Розробка заходів щодо зменшення впливу шкідливих факторів

4.3 Інструкція по охороні праці з експлуатації ЕОМ

ВИСНОВКИ

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

ДОДАТКИ

ВСТУП

OpenGL -- це “програмний інтерфейс для апаратури, яка створює графіку”. Цей інтерфейс зроблений у вигляді бібліотеки функцій (Open Graphic Library -- OpenGL). Розробник -- фірма Silicon Graphics.

OpenGL стала індустріальним стандартом, вона підтримується багатьма операційними системами для різноманітних апаратних платформ -- від персональних комп'ютерів до надпотужних суперкомп'ютерів. Бібліотека OpenGL дозволяє досить просто створювати швидкодіючі графічні програми, які використовують апаратні можливості ЗD-акселераторів. Тому вона часто використовується розроблювачами комп'ютерних ігор (наприклад, Quake) та систем тривимірного моделювання. В операційній системі Windows бібліотека OpenGL (версії 1.1) підтримана, починаючи з Windows 95 версії OSR 2, -- були додані відповідні модулі DLL, а також включені кілька функцій і структур даних у АРІ Win32.

Перша версія OpenGL побачила світ у 1992 році. Розширення OpenGL втілювалися у версіях 1.1-1.5. Зараз на порядку денному впровадження OpenGL версії 2. Ця версія буде забезпечувати використання усіх можливостей графічних процесорів, у тому числі повну підтримку шейдерів.

Розробка графічних програм OpenGL для середовища Windows подібна програмуванню графіки GDI функцій АРІ, що ми розглянули в главах 7-10. Однак є особливості, деякі з яких ми вивчимо. Для одержання докладніших відомостей можна порекомендувати такі літературні джерела, як довідники для систем програмування для АРІ Win32.

Швидкодія графічних програм, що використовують OpenGL, істотно залежить від відеоадаптера. Апаратна реалізація всіх базових функцій OpenGL -- гарантія високої швидкодії. У даний час багато відеоадаптерів містять спеціальний графічний процесор (один чи декілька) для підтримки функції графіки. Крім того, що відеоадаптер повинен апаратно виконувати усі базові функції OpenGL (такі як перетворення координат, відсікання, вивід полігонів, розрахунок освітлення, накладення текстур), для досягнення високої швидкодії повинен бути встановлений спеціальний драйвер. Драйвери типу ICD (Installable Client Driver) забезпечують інтерфейс, що сприяє ефективному використанню апаратних можливостей відеоадаптера. Інший тип драйвера -- MCD -- встановлюється зазвичай тоді, коли не всі функції підтримані апаратно, в цьому випадку вони виконуються програмно центральним процесором, що істотно повільніше.

Тема диплому створення тривимірного зображення з використанням бібліотеки OpenGL в середовищі Borland C++

Метою дипломного проекту є створення тривимірного зображення за допомогою бібліотеки OpenGL в середовищі Borland C++

Актуальність полягає в тому, що в даний час деякі сторони сучасного життя неможливо уявити без застосування комп'ютерних технологій, у тому числі без комп'ютерної графіки.

Бібліотека OpenGL застосовуеться в основному для створення графіки різного виду в тому числі 3D графіки, яка дуже широко використовується у наш час.

Предметом дослідження є особливості моделювання 3D графіки за допомогою бібліотеки OpenGL в середовищі Borland C++

Задачі дипломного проекту:

- Описати та розглянути можливості бібліотеки OpenGL

- Створити програму, яка демонструватиме роботу OpenGL

- Розрахувати витрати на дипломний проект

- Описати правила безпеки на робочому місці

СПИСОК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ ТА СКОРОЧЕНЬ

API - прикладнимй программний інтерфейс

DLL - динамічно приєднувана бібліотека

GDI - користувацький інтерфейс

ICD - інсталяційний клієнтський драйвер

ЕОМ - Електронно-обчислювальна машина

ООП - Об'єктно орієнтоване програмування

ОС - операційна система

ПК - Персональний комп'ютер

ПП - Програмний продукт

АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА

1. ТРИВИМІРНА ГРАФІКА

Тривимірна графіка (3D, 3 Dimensions, укр. 3 виміри) - розділ комп'ютерної графіки, сукупність прийомів та інструментів (як програмних, так і апаратних), призначених для зображення об'ємних об'єктів. Найбільше застосовується для створення зображень на площині екрану або аркуша друкованої продукції в архітектурній візуалізації, кінематографі, телебаченні, комп'ютерних іграх, друкованій продукції, а також в науці та промисловості.

Тривимірне зображення на площині відрізняється від двовимірного тим, що включає побудову геометричної проекції тривимірної моделі(сцени) на площину (наприклад, екран комп'ютера) за допомогою спеціалізованих програм. При цьому модель може, як відповідати об'єктам з реального світу (автомобілі, будівлі, ураган, астероїд), так і бути повністю абстрактною (проекція чотиривимірного фрактала ).

Для одержання тривимірного зображення на площині потрібні наступні кроки:

ѕ Моделювання - створення тривимірної математичної моделі сцени і об'єктів в ній. Моделювання (рос. моделирование, англ. modelling, simulation, нім. Modellieren n, Modellierung f, Simulation f) -- це метод дослідження явищ і процесів, що ґрунтується на заміні конкретного об'єкта досліджень (оригіналу) іншим, подібним до нього (моделлю).Моделювання в широкому сенсі це особливий пізнавальний процес, метод теоретичного та практичного опосередкованого пізнання, коли суб'єкт замість безпосереднього об'єкта пізнання вибирає чи створює схожий із ним допоміжний об'єкт-замісник (модель), досліджує його, а здобуту інформацію переносить на реальний предмет вивчення.Моделювання -- це процес створення та дослідження моделі, а модель -- засіб, форма наукового пізнання. Під моделлю розуміється об'єкт будь-якої природи (мис-лено уявлена або матеріально реалізована система), котрий, відображаючи чи відтворюючи в певному сенсі об'єкт дослідження, здатний заміщати його так, що вивчення моделі дає нову інформацію про об'єкт. Моделювання широко використовується в дослідженні систем різної природи, але особливого значення воно набуває в соціальному управлінні, в рамках методології системного підходу.Моделювання -- одна з основних категорій теорії пізнання. На ідеї моделювання, по суті, базується будь-який метод наук. дослідження. Основні види моделювання -- фізичне і математичне. Характерною рисою розглядуваного методу є можливість відтворення моделлю відповідно до завдань дослідження тих чи інших істотних властивостей, структур досліджуваного об'єкта, взаємозв'язків і відносин між його елементами. В процесі пізнання модель іде слідом за об'єктом, будучи певною його копією, а у відтворенні, конструюванні, навпаки, об'єкт йде слідом за моделлю, копіюючи її.

Модель фіксує існуючий рівень пізнання про досліджуваний об'єкт. Неможливо створити універсальну модель, котра могла б відповісти на всі запитання, що викликають інтерес; кожна з них дає лише наближений опис явища, причому в різних моделях знаходять відображення різні його властивості. До моделювання звертаються тоді, коли досліджувати реальний об'єкт з усією сукупністю його властивостей недоцільно, незручно або неможливо.Моделювання -- це метод, а модель -- форма, засіб наукового пізнання. Метод моделювання володіє загальністю, оскільки змоделювати можна будь-який об'єкт: така можливість рівнозначна визнанню принципової їх пізнаваності.

Розрізняють:

Фізичне моделювання, при якому модель і об'єкт, що моделюється, мають одну і ту ж фізичну природу.

Математичне моделювання моделювання, при якому модель являє собою систему математичних співвідношень, що описують певні технологічні, економічні чи інші процеси. У гірничій справі найчастіше застосовуються два способи математичного моделювання:

аналітичний, що передбачає можливість точного математичного опису строго детермінованих систем, ймовірнісний, що дозволяє отримати не однозначне рішення, а його імовірнісну характеристику (напр., параметрів шахти або яких-небудь параметрів технологічного процесу).

Математичне моделювання займає провідне місце в гірничоекономічному аналізі, а також широко застосовується для опису технологічних процесів, таких об'єктів як масив гірських порід, транспортна система тощо.

ѕ Рендеринг (візуалізація) - побудова проекції відповідно до обраної фізичної моделлі. Рендеринг (англ. rendering -- відтворення, відрисовування) -- в комп'ютерній графіці -- це процес отримання зображення за моделлю з допомогою комп'ютерної програми. Тут модель -- це опис тривимірних об'єктів (3D, 3Д) на строго певній мові або у вигляді структури даних. Такий опис може містити геометричні дані, положення точки спостерігача, інформацію про освітлення. Зображення -- це цифрове растрове зображення. Зазвичай під рендерингом розуміють накладення текстури на уже готову твердотільну модель (solid-works) у механіці та на каркас (framework) в інженерній графіці.

На цьому етапі математична (векторна) просторова модель перетворюється на плоску (растрову) картинку. Якщо потрібно створити фільм, то рендерится послідовність таких картинок - кадрів. Як структура даних, зображення на екрані представлено матрицею точок, де кожна точка визначена принаймні трьома числами: інтенсивністю червоного, синього і зеленого кольору. Таким чином рендеринг перетворює тривимірну векторну структуру даних у плоску матрицю піксел ів. Цей крок часто вимагає дуже складних обчислень, особливо коли потрібно створити ілюзію реальності. Найпростіший вид рендеринга - це побудувати контури моделей на екрані комп'ютера за допомогою проекції, як показано вище. Звичайно цього недостатньо і потрібно створити ілюзію матеріалів, з яких виготовлені об'єкти, а також розрахувати спотворення цих об'єктів за рахунок прозорих середовищ (наприклад, рідини в склянці).

Існує декілька технологій візуалізації, часто комбінованих разом. Наприклад:

Z-буфер (використовується в OpenGL і DirectX 10);

Сканлайн (scanline) - він же Ray casting («кидання променя», спрощений алгоритм зворотного трасування променів) - розрахунок кольору кожної точки картинки побудовою променя з точки зору спостерігача через уявне отвір в екрані на місці цього пікселя «в сцену »до перетину з першою поверхнею. Колір пікселя буде таким же, як колір цієї поверхні (іноді з урахуванням освітлення і т. д.);

Трасування променів (рейтрейсінг, англ. raytracing) - те ж, що і сканлайн, але колір пікселя уточнюється за рахунок побудови додаткових променів (відображених, заломлених і т. д. ) від точки перетину променя погляду. Незважаючи на назву, застосовується тільки зворотний трасування променів (тобто саме від спостерігача до джерела світла), пряма вкрай неефективна і споживає занадто багато ресурсів для отримання якісної картинки;

Глобальне освітлення (англ. global illumination,radiosity) - розрахунок взаємодії поверхонь і середовищ у видимому спектрі випромінювання за допомогою інтегральних рівнянь.

Грань між алгоритмами трасування променів в даний час практично стерлася. Так, в 3D Studio Max стандартний візуалізатор називається Default scanline renderer, але він вважає не лише внесок дифузного, відбитого та власного (кольори самосвеченія) світла, але і згладжені тіні. З цієї причини, частіше поняття Raycasting відноситься до зворотної трасуванні променів, а Raytracing - до прямої.

- Висновок отриманого зображення на пристрій виведення - дисплей або принтер.

- Однак, у зв'язку зі спробами створення 3D-дисплеїв і 3D-принтерів , тривимірна графіка не обов'язково включає в себе проектування на площину.

ЗАГАЛЬНА СХЕМА OpenGL

Дамо загальну схему програми OpenGL:

Створення вікна програми. Тут необхідно обов'язково установити стиль вікна ws_clipchildren і ws_clipsiblings. Це здійснюється завданням значень аргументів функції CreateWindow.

Після створення вікна можна відкривати контекст відображення. Рекомендується відкриття цього контексту робити під час обробки

повідомлення wm_create.

Щоб створити контекст відображення, спочатку необхідно відкрити контекст вікна (hdc), наприклад, функцією GetDC.

Для з'ясування характеристик контексту відображення встановлюємо відповідні значення полів структури PIXELFORMATDESCRIPTOR і викликаємо функцію ChoosePixelFormat. Ця функція повертає номер піксельного формату, який можна використовувати. Якщо це -- номер 0, то створення потрібного контексту відображення неможливо.

Викликом функції SetPixelFormat задаємо відповідний піксельний формат у контексті hdc.

На основі контексту hdc створюємо контекст відображення hglrc викликом функції wglCreateContext. Для переадресації поточного виводу графіки OpenGL у hglrc необхідно викликати функцію wglMakeCurrent.

У ході роботи програми виводимо графічні об'єкти в поточний контекст відображення. Графічний вивід можна здійснювати під час обробки повідомлення wm_paint чи інших повідомлень. Для цього використовуються функції для роботи з графічними примітивами OpenGL.

Перед закриттям вікна програми необхідно закрити всі відкриті контексти відображення. Також необхідно закрити всі контексти графічного пристрою. Це можна зробити в ході обробки повідомлення WM_DESTROY ВИКЛИКОМ функцій ReleaseDC І wglDeleteContext.

Щоб використовувати бібліотеку OpenGL, у середовищі розробки програм на С та C++ необхідно підключити відповідні файли заголовків.

Розглянемо створення програм OpenGL мовою С, C++ у середовищі Windows. Графіка OpenGL у цьому плані схожа -- необхідно спочатку створити контекст, що названий тут контекстом відображення {rendering context), і спрямовувати поточний вивід графіки на нього. Потім необхідно закрити цей контекст, звільнити пам'ять.

Будемо програмувати в стилі програм StudEx попередніх глав цієї книги. Цей стиль полягає в безпосередньому виклику функцій API Windows без будь-яких посередників типу MFC (чи інших подібних бібліотек). По-перше, це зменшує виконуваний код (оскільки кожному посереднику потрібно платити -- ось тільки тут за що?), а по-друге, дозволить нам більш детально ознайомитися власне з OpenGL.

На базовому рівні, OpenGL -- це всього лиш специфікація, себто, це -- просто документ, який описує набір функцій і їх точну поведінку. На основі цих специфікацій виробники апаратного забезпечення створюють реалізації -- бібліотеки функцій, які відповідають заявленій в OpenGL специфікації. Ці реалізації проектуються для того, щоб при можливості використовувати можливості апаратного забезпечення. Коли апаратне прискорення не допускається, виконання функцій здійснюється за допомогою програмного забезпечення. Виробники повинні пройти спеціальні тести на відповідність, перш, ніж їхню реалізацію класифікуватимуть, як реалізацію OpenGL. Таким чином, розробникам програмного забезпечення необхідно всього лиш навчитися використовувати описані у специфікації функції, іі лишити їхню реалізацію за розробниками апаратного забезпечення.

Ефективні реалізації OpenGL існують для операційних систем Linux, MacOS X, Microsoft Windows та багатьох UNIX-подібних ОС, а також для таких ігрових боксів, як Sony PlayStation 3. Різні програмні реалізації OpenGL існують для платформ, виробники яких не підтримують дану специфікацію. Відкрита (open source) бібліотека Mesa -- повністю OpenGL сумісний програмний API. Однак, для того, щоб уникнути витрат на ліцензування, пов'язаних з формалізацією, яка вимагається для офіційного визнання реалізації, Mesa є неофіційною реалізацією специфікації, хоча й повністю з нею сумісна.

OpenGL 2.0

У порівнянні із DirectX стверджувалось, що основною проблемою OpenGL є Консорціум, в який входить велика кількість компаній із різними інтересами, що призводить до довгого періоду прийняття нової версії специфікації. OpenGL версії 2.0 був представлений 3Dlabs у відповідь на хвилювання відносно повільного розвитку і нечіткого направлення OpenGL. Компанія 3Dlabs запропонувала ряд суттєвих доповнень до стандарту, найбільш значимим із яких було добавлення до ядра OpenGL шейдерної мови програмування GLSL (OpenGL Shading Language). Це дозволило програмістам замінити фіксований конвеєр OpenGL невеликими шейдерними програмами на спеціальній шейдерній мові для створення різних візуальних ефектів, таких як bump mapping, normal mapping, paralax mapping, HDR и т.д.

Ще до введення в стандарт OpenGL мови GLSL існувала можливість розробляти спецеффекти на ассемблерних мовах (розширення vertex_program, fragment_program) спеціфічних для виробника (Ati, Nvidia) і на шейдерній мові Cg (NVidia C for Graphics) від компанії NVidia.

OpenGL 3.0

OpenGL 3.0 додає великий обсяг нової функціональності. OpenGL 3.0 включає нову версію мови програмування шейдерів GLSL 1.30, а також забезпечує всебічну підтримку сучасних програмованих графічних рішень. Крім того, робоча група визначила набір розширень OpenGL 3.0, які дозволять додати нову функціональність в наступну версію OpenGL. Серед основних особливостей OpenGL 3.0 -- масиви текстур, 32-бітовий буфер глибини з плаваючою крапкою, нові режими стиснення текстур і інше.

У розробці специфікації OpenGL 3.0 брали активну участь фахівці компаній AMD, Intel і nVidia. За оцінками аналітиків компанії Jon Peddie Research, встановлена база графічного устаткування з підтримкою OpenGL 3.0 перевищує 60 мільйонів пристроїв.

OpenGL 4.0

11 березня 2010 року Khronos Group представила фінальний варіант специфікації OpenGL 4.0 і мови опису шейдерів GLSL 4.0. OpenGL 4.0 повністю сумісний назад із старими розширеннями OpenGL, використовуючи режим сумісності введений в OpenGL 3.2.

Нововведення:

Два нові ступені обробки шейдерів, що дозволяє перенести обробку теселяції з центрального процесора на GPU;

Підтримка вибіркових фрагментних шейдерів (per-sample fragment shaders) і програмованих фрагментних шейдерів вхідних позицій для збільшення якості рендерінга і гнучкості в управлінні згладжуванням;

Промальовування даних, що згенеровані OpenGL або такими зовнішніми API, як OpenCL, без участі центрального процесора;

Шейдерні підпрограми допоможуть значно збільшити гнучкість написання програм;

Розділення стану текстур і текстурованих даних через додавання нового типу даних під назвою «об'єкти семплів»;

64-бітова подвійна точність з плаваючою комою операцій з шейдерами і введенням-висновком для збільшення точності і якості рендерінга;

Збільшення продуктивності, включаючи шейдери геометрії зразка, масивів зразка і нових запитів до таймера.

2. ТРИВИМІРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ В BORLAND C++ З ЗАСТОСУВАННЯМ БІБЛІОТЕКИ OpenGL

2.1 Тривимірне моделювання

Будь-яка людина, що хоч трохи працює за комп'ютером, так або інакше стикається з тривимірною графікою. Багато хто просто не звертав на це уваги: наявність красивих елементів оформлення, 3D-моделей і анімаційних сцен давно вважається нормою практично в усіх комерційних програмних пакетах, додатках Інтернету, презентаціях і рекламних роликах. Це недивно - адже ми живемо у світі, вимірюваному трьома координатами. Нас оточують об'ємні об'єкти з властивими їм візуальними особливостями: кольором, прозорістю, блиском і ін. Закономірно, що творці комп'ютерних застосувань прагнуть якомога більше наблизити елементи інтерфейсу і саме зображення на екрані до умов реального світу - так воно і красивіше, і звичніше для сприйняття.На сьогодні використання тривимірної графіки вийшло далеко за межі сфери інформаційних технологій. Кінематограф, комп'ютерні ігри, машинобудування, архітектура і будівництво - це далеко не повний перелік областей, в яких широко застосовується 3D-графіка. Деякі галузі людської діяльності (наприклад, дизайн, інженерні розрахунки, мультиплікація, ігри) вже просто неможливо уявити без реалістичних 3D-зображень. Здається, що так було завжди, але якісна графіка, доступна широкому колу користувачів ПК, з'явилася не так давно.

За лаштунками 3D захований дуже серйозний математичний апарат, реалізований в ядрі графічної системи, який створює тривимірні зображення.

Математичні залежності, що описують формування цифрової моделі реальних об'єктів, а також алгоритми для прорахунку освітлення тривимірних сцен (областей віртуального простору, що містять тривимірні об'єкти і джерела світла), були розроблені ще в 1960-х роках. Проте слабкі можливості апаратного забезпечення не дозволяли у той час створювати навіть зовсім нескладні 3D-зображення. Перші комп'ютерні програми, що формують прості тривимірні моделі на основі ескізів, були створені в 1960-х роках в університеті міста Юти (США) Іваном Сазерлендом і Девідом Евансом. Починаючи з середини 1970-х років їх послідовники Ед Катмулл, Джим Блінн, Бі Тюн Фонг (усі троє були студентами тієї ж кафедри комп'ютерної графіки в Юті) продовжили розвивати технології роботи з 3D-графікою і анімацією. Спочатку мало хто сприймав серйозно студентські і аспірантські роботи по формуванню об'ємних зображеньна екрані комп'ютера. Проте фундаментальні дослідження, проведені в цей період, стали початком розвитку щонайпотужнішої технології, яка докорінно змінила уявлення про можливості застосування комп'ютерної графіки. Досі при візуалізації використовуються матеріал Blinn, створений Блінном, спеціальна модель освітлення Phong Shading, заснована на розрахунку інтенсивності світла в кожній крапці поверхні об'єкту і розроблена Фонгом, та інше.

З часом геометричні форми створюваних на екрані моделей ускладнювалися: разом з простими геометричними примітивами і їх комбінаціями (куб, сфера, тор, різні тіла, що описуються нескладними рівняннями алгебри) з'явилася можливість поверхневого моделювання. При цьому формована модель є поверхнею, яка може складатися з безлічі полігонів (найчастіше трикутників). Розвиток поверхневого моделювання став великим кроком вперед і дозволив створювати моделі практично будь-якої форми, включаючи моделі живих організмів: людей, рослин і тому подібне. Паралельно із складністю форм 3D-моделей завжди стояло питання їх реалістичності. Окрім власне математичного опису геометрії моделі, яке б максимально відповідало формі модельованого об'єкту, вимагалося його якісне візуальне представлення. Ось тут дуже до речі були досягнення учених-фізиків, що вивчають оптику і різні форми випромінювання. Результати їх робіт, що стосуються заломлення, віддзеркалення, поглинання світлових променів, були покладені в основу різних методів візуалізації.

Стабільне зростання продуктивності персональних комп'ютерів на початку 1990-х років дало поштовх розвитку відносно недорогих застосувань для тривимірного моделювання. Поява таких програмних пакетів зробила 3D доступною для простих користувачів. При цьому саме моделювання перестало бути привілеєм невеликих груп вчених, що займаються нудними дослідженнями, або кінематографістів, що мають доступ до потужних графічних станцій. Легкість в освоєнні, відносно невеликі вимоги до апаратного забезпечення і дивні можливості таких систем, забезпечили їм швидке поширення і велику популярність. Крім того, розвиток графічних бібліотек істотно сприяв популяризації програмування 3D-додатків, що ще більш прискорило розвиток і поширення тривимірної графіки. У області дизайну і анімації разом з виробниками таких відомих програм, як 3ds Max, Maya, SOFTIMAGE/XSI, LightWave 3D, на ринку з'являються компанії, що займаються розробкою вузьконаправлених спеціалізованих модулів (Digimation, HABWare і ін.). У інженерному 3D-моделюванні у «важких» САПР-пакетів (CATIA, Unigraphics, Pro/ENGINEER) ініціативу перехоплюють «легші» і простіші в освоєнні 3D-пакети нового покоління: SolidWorks, Solid Edge, Inventor.

Слідом за дизайном тривимірна графіка непомітно проникла і в інженерне проектування. Історично склалося так, що сфера промислового проектування жорстко обмежена вимогами стандартів, які торкаються лише плоского креслення. З цієї причини перехід на тривимірне моделювання в машинобудівному або архітектурному проектуванні не був безболісним. Проте велика кількість можливостей по створенню моделей складних форм, легкість в проектуванні і плануванні, набагато кращі можливості для виявлення помилок на етапі проектування і, найголовніше, наочніше представлення об'єкту проектування зробили свою справу. З середини 1990-х років тривимірна графіка стала широко застосовуватися в інженерії.

Левову частку серед програмних засобів для автоматизації інженерного проектування займають графічні CAD-системи (Computer Aided Design - напівавтоматичне комп'ютерне проектування). Вони служать для створення тривимірних моделей машинобудівних агрегатів, виробів, будівель і тому подібне, формування і оформлення комплекту креслень разом з повним набором конструкторської документації, необхідної для випуску виробу або побудови об'єкту.

Окрім кращого візуального представлення (в порівнянні з плоским зображенням), тривимірні моделі дуже зручно використовувати в інженерних розрахунках. Для цього існує інший клас інженерних систем проектування - CAE -системи (Computer Aided Engineering - автоматизовані інженерні розрахунки). Розрахунок на міцність, кінематика і динаміка, проливання прес-форм, аеродинамічні і гідравлічні розрахунки, імітація краш- тестів і багато що інше стало простим і доступним з появою програм такого класу. Інженер конструктор отримує просто фантастичний інструмент: тривимірне представлення напруги у виробі, об'ємний розподіл температур, просторове моделювання потоків газів, сумішей і рідин. І усе це просто і наочно - ніяких "триповерхових" формул, плоских графіків, діаграм або приблизних обчислень. Крім того, будь-яка тривимірна модель завжди точніше описує об'єкт, чим найдетальніше двомірне зображення.

2.2 Опис інтерфейсу мови програмування Borland C++

У цьому розділі проводиться загальний опис інтерфейсу мови програмування Borland C++.

На рисунку 2.1 показаний зовнішній вигляд екрану оболонки програмування Borland C++. Як і в системі MS Visual C++, положення інструментальних панелей і їх склад можна перебодувати під конкретного користувача, тобто щоб йому було комфортно працювати в даній оболонці.

У лівій частині екрану при стандартному налаштуванні (тобто безпосередньо після інсталяції) вікно ObjectTreeView (Дерево Об'єктів), що відображає дерево всіх візуальних і не візуальних компонентів, наявних у вашому додатку. Воно показує найрізноманітніші види зв'язку між компонентами: співвідношення батьківських і дочірніх компонентів, зв'язок компонентів через їх властивості, зв'язки з наборами даних (рисунок 2.2)

Рисунок 2.1- інтерфейс оболонки Borland C++

Рисунок 2.2- вікно ObjectTreeView (Дерево Об'єктів)

Трохи нижче знаходиться вікно Object Inspector (Вікно властивостей об'єктів). Це вікно розбите на дві вкладки Properties (Властивості) і Events (Події) рисунок 2.3.



Рисунок 2.3- Object Inspector

В центрі екрану спостерігаємо вікно стартової форми з ім'ям Form1, це і майбутні додаток для Windows! Це найголовніший компонент - фундамент, на якому ми будемо будувати нашу програму, використовуючи інші необхідні компоненти, рисунок 2.4.

Рисунок 2.4- Form1

Ну і, звичайно ж, в цьому будівництві ми неодмінно будемо займатися написанням програмного коду, який буде відповідати за логіку програми. Рядки нашої програми ми будемо розміщувати у вікні редагування програмного коду Unit1, яке можна викликати, наприклад, якщо двічі клацнути мишею по формі Form1. Це вікно має і більш коротку назву - редактор коду. При наборі тексту програми редактор коду автоматично виділяє ключові слова напівжирним шрифтом, а коментарі курсивом. Так з першого погляду буде виглядати потужна середовище програмування Borland C + + Builder, рисунок 2.5.

Рисунок 2.5 - Unit1

На рисунку 2.6 зображена головна панель на якій розташована велика кількість кнопок для більш зручного виконання роботи, а також головні пункти меню

Рисунок 2.6 - головна панель

ПРОЕКТНА ЧАСТИНА

3. Пересування зображень у 3D

В проектній частині диломного проекту темою якого є: «Реaлізація 3-D графіки на OpenGL» буде наведена послідовність виконання дій виконання проектної частини дипломного проекту, а саме - завантаження оболонки, підключення бібліотеки OpenGL, способи створення нового проекту, код програми та результати її виконання.

1. Після завантаження програми Borland C++ відкривається стартове вікно (рисунок 3.1)

Рисунок 3.1 - Стартове вікно програми Borland C++

2. Для створення нового проекту потрібно здійснити команду File/ New/ Applicdtion (файл/ новий/ додаток), (рисунок 3.2).



Рисунок 3.2 - Створення нового проекту

Також створити новий проект можна за допомогою стандартної панелі слід клацнути по кнопці (New, новий) рисунок 3.3. У даному вікні в якості нового типу потрібно вибрати Application

Рисунок 3.3- вікно створення нової форми

3. В результаті відкривається вікно для тривимірного моделювання (рисунок 3.4).



Рисунок 3.4 - Форма

4. Після чого нам потрібно буде двічі клацнути мишкою по вікні форми після чого ми перейдемо до вікна в якому будемо писати код програми( рисунок 3.5)

Рисунок 3.5 - вікно кода програми

5. Програмний код програми створення 3D графіки наведено в додатку А.

6. Результати виконання програми (рисунок 3.6)



Рисунок 3.6 - Результати виконання

Рисунок 3.7 - Результати виконання



Рисунок 3.8 - Результати виконання

Рисунок 3.9 - Результати виконання

ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА

тривимірний графіка програма opengl

Для розрахунку витрат на виконання проекту дипломної роботи, потрібно всі явні витрати в кошториси.

Таблиця 1 - Кошторис витрат на сировину та матеріали

Назва матеріалу	Кількість	Ціна, грн за один	Сума грн
Папір	120	0.70	90
Краска	3	105	315
Друк формату	120	0.50	60
Інтернет	8	9	72
Ліцензійний Windows 7	1	900	900
Ліцензійна Програма Borland C++	1	Безкоштовна	0
CD-Диск	1	4	4
Зшиття диплому	1	60	60
Всього сировини	1501

Таблиця 2 - Кошторис використання обладнання

Найменування обладнання	Ціна	Потужність	Час роботи	Строк експлуатації
Комп'ютер	5900	0.3 кВт	2 год.	3 р .

Таблиця 3 - Норми та розцінки для розрахунку накладних витрат та заробітної плати

№	Найменування показника	Позначення	Значення
1	Час виконання програми	t вир	5 год
2	Розцінка на заробітну плату на виконання виробу	Твир	14.8 грн/1 год
3	Норма площі на виконання робіт	Нпл	4.5 м2
4	Норма витрат на чистоту чистоти	Нчист	0.02 грн/м2
5	Норма витрат на опалення	Нопал	16 грн/м2
6	Висота виробничого приміщення	H	2.5 м2
7	Вартість 1 Квт електроенергії	Цел	0.65
8	Норма витрат освітлення енергії на освітлення 1м2 площі	Носв	0.02

Згідно даних кошторисів розрахуємо собівартість виробу:

Сб = А+Вмат+ЗП+НВ

Де - А амортизація основних фондів

Вмат - витрати на сировину

ЗП - заробітна плата на виконання виробу

НВ - накладні витрати

а) Розрахуємо амортизацію на виконання виробу:

А = (ПВЧ100)ч(ПВЧt) =(600Ч100)ч(600Ч3) = 33 грн.

Де ПВ - первісна вартість основного фонду.

t - Строк експлуатації.

б)Розрахуємо заробітну плату на виконання виробу:

ЗП = t х Т

ЗП = 5x 14.8 = 74 грн.

де t - кількість годин виконання програми

Т - розцінка на заробітну плату на виконання виробу:

ЗП = 74 грн.

в) Витрати на сировину для виконання виробу з підсумком таблиці 1.

Вмат = 1501 грн

г)Розрахуємо накладні витрати.

НВ = Вчист+Вел+Воп

НВ = 0.02 +0.65+16= 16,67 грн.

Де Вчис - вартість на утримання виробничого місця в чистоті

Вел - вартість використання електроенергії

Воп - вартість опалення

Розрахуємо витрати на утримання робочого місця в чистоті:

Вчист = Нвчист х Нпр х t

Вчист = 0,02 х 4,5 х 5 = 0.45 грн.

Де Вчист - вартість утримання робочого місця в чистоті

Нвчист - норма витрат на чистоту

Нпр - норма площі приміщення для виконання роботи

Вчист = 0.45 грн.

-розрахуємо витрати на опалення:

Вопал = Нопал х Vпр х t

Вопал = 16 х11.25 х 0.0069 =1.242 грн.

Де Вопал - витрати на опалення

Vпр - об'єм приміщення

Т - час для опалення

Обєм приміщення знаходимо за формулою:

Vпр = Нпр х h

Vпр = 4.5 x 2.5 = 11.25 грн.

Де h - висота виробничого приміщення

- Розрахуємо витрати на електроенергію

Вел = Цел х Wел

Вел = 0,65 х 0.27 = 0.1755 грн.

Де Цел - вартість 1 кВт - електроенергії

Wел = Wосв+Wсил.е

Wел = 0,45 х 0,6 = 0,27 грн.

Де Wосв - витрати електроенергії на освітлення

Wсил.е - витрати солової електроенергії

Wосв = Носв х Нпр х t

Wосв = 0,02 х 4,5 х 5 = 0.45 грн

Де Носв - норма витрат на освітлення

Розрахуємо витрати силової електроенергії

Wсил.е = Побл х tмаш

Wсил.е = 0,3 х 2 = 0,6 грн.

Де Побл - потужність машини

Tмаш - час роботи машини

Отже знаходимо собівартість виробу:

Сб = А+Вмат+ЗП+НВ

Сб = 33 + 1501+74+1.8675 = 1624,67 грн.

Розрахунок ціни дипломної роботи:

Складання ціни виробу

Р=СБ+АВ+ВЗ+П

Де: Р-ціна послуги

ВЗ-витрати на збут

П-прибуток

АВ-адміністративні витрати

Розрахунок витрат на збут

Витрати на збут це додаткові витрати на заходи щоб реалізувати продукію, а саме рекламно-інформаційні заходи, додаткові витрати на транспортування програми до місця реалізації і знаходиться за формулою:

ВЗ = (Вмат Ч Нзв) ч 100

ВЗ = (1501 Ч 2%) ч 100 = 0,30

Де Вмат - витрати на сировину

Нзв - коефіцієнт витрат на збут, становить 2%

ВЗ = грн

Розрахунок адміністративних витрат

Адміністративні витрати це витрати на забезпечення управління процесами виробництва, що йде за заробітну пату менеджера і різні управлінські заходи:

AB = (ЗП Ч Нав) ч 100

AB = (74 Ч 10%) ч 100 = 7,4

Де ЗП-витрати на заробітну плату

Нав-коефіцієнт адміністративних витрат, складає 10%

АВ = 7.4 грн

Розрахунок прибутку

Прибуток це сума коштів, що отримує фірма понад понесені витрати підприємства, він є основним показником ефективності діяльності підприємство і конкурентоздатності підприємства на ринку, визначається за формулою:

П = (СБ + АВ + ЗВ) ч 100 Ч х%

П = (1624,67 + 7,4 + 0,30) ч 100 Ч 25% = 4,08 грн

Отже, ціна становить:

Р=+=1632,37

Розрахунок реалізаційної ціни виробу

Також потрібно розрахувати реалізаційну ціну, що має включати податок на додану вартість, який наповняє бюджет країни:

Рреал=Р+ПДВ

Рреал=1632,37+326,47=1958,84

Де Рреал-реалізаційна ціна

ПДВ-розмір податку на додану вартість(в Україні становить 20%)

ПДВ=Р х 20%

ПДВ=1632,37 х 0.2=326,47

Отже ціна становить 1958,84 грн

ЧАСТИНА З ОХОРОНИ ПРАЦІ

Вступ

Охорона праці - це система законодавчих актів, соціально-економічних, організаційних, технічних і лікувально-профілактичних заходів і засобів, що забезпечують безпеку, збереження здоров'я і працездатність людини в процесі праці.

Охорона праці виявляє і вивчає можливі причини виробничих нещасливих випадків, професійних захворювань, аварій, вибухів, пожеж і розробляє систему заходів і вимог з метою усунення цих причин, і створення безпечних і сприятливих для людини умов праці.

З питаннями охорони праці нерозривно пов'язане і вирішення питань охорони природи. Складність задач, які стоять перед охороною праці, вимагає використання досягнень і висновків багатьох наукових дисциплін, прямо або побічно пов'язаних із задачами створення здорових і безпечних умов праці.

Оскільки головним об'єктом охорони праці є людина в процесі праці, то при розробці вимог виробничої санітарії використовуються результати досліджень ряда медичних і біологічних дисциплін.

Особливо тісний зв'язок існує між охороною праці, науковою організацією праці, ергономікою, інженерною психологією і технічною естетикою.

Успіх у вирішенні проблем охорони праці здебільшого залежить від якості підготовки фахівців у цій області, від їхнього уміння приймати правильні рішення в складних і мінливих умовах сучасного виробництва.

4.1 АНАЛІЗ НЕБЕЗПЕЧНИХ І ШКІДЛИВИХ ФАКТОРІВ

При організації умов праці необхідно враховувати вплив на працюючих небезпечних і шкідливих виробничих факторів, які можуть привести до травми або іншого раптового різкого погіршення здоров'я та захворювання або зниження працездатності.

Небезпечні і шкідливі виробничі фактори (ДСТ 12.0.003-74) підрозділяються по природі дії на чотири групи: фізичні, хімічні, біологічні і психофізіологічні.

До небезпечних фізичних факторів відносяться: машини і механізми, що рухаються; різні підйомно-транспортні пристрої і переміщувані вантажі; незахищені рухливі елементи виробничого устаткування (приводні і передавальні механізми, різальні інструменти, пристосування, що обертаються і переміщуються й ін.); відлітаючі частки оброблюваного матеріалу та інструменту, електричний струм, підвищена температура поверхонь устаткування й оброблюваних матеріалів і т.д.

Шкідливими для здоров'я фізичними факторами є: підвищена чи знижена температура повітря робочої зони; висока вологість і швидкість руху повітря; підвищені рівні шуму, вібрації, ультразвуку і різних випромінювань - теплових, іонізуючих, електромагнітних, інфрачервоних і ін. До шкідливих фізичних факторів відносяться також запиленість і загазованість повітря робочої зони; недостатня освітленість робочих місць, проходів і проїздів; підвищена яскравість світла і пульсація світлового потоку.

Хімічні небезпечні і шкідливі виробничі фактори за характером дії на організм людини підрозділяються на наступні підгрупи: загально токсичні, подразнюючі, сенсибілізуючі (ті, що викликають алергійні захворювання), канцерогенні (ті, що викликають розвиток пухлин), мутагені (ті, що діють на статеві клітини організму). У цю групу входять численні пари і гази: пари бензолу і толуолу, окис вуглецю, сірчистий ангідрид, окисли азоту, аерозолі свинцю та ін., токсичні пили, що утворюються, наприклад, при обробці різанням берилію, свинцюватих бронз і латуней і деяких пластмас зі шкідливими наповнювачами. До цієї групи відносяться агресивні рідини (кислоти, луги), що можуть заподіяти хімічні опіки шкіряного покриву при зіткненні з ними.

До біологічних небезпечних і шкідливих виробничих факторів відносяться мікроорганізми (бактерії, віруси й ін.) та макроорганізми (рослини і тварини), вплив яких на працюючих викликає травми або захворювання.

До психофізіологічних небезпечних і шкідливих виробничих факторів відносяться фізичні перевантаження (статичні та динамічні) і нервово-психічні перевантаження (розумові перенапруги, перенапруга аналізаторів слуху, зору та ін.).

Між шкідливими і небезпечними виробничими факторами спостерігається визначений взаємозв'язок. У багатьох випадках наявність шкідливих факторів сприяє прояву травмонебезпечних факторів. Наприклад, надмірна вологість у виробничому приміщенні і наявність струмопровідного пилу (шкідливі фактори) підвищують небезпеку ураження людини електричним струмом (небезпечний фактор).

Рівні впливу на працюючих шкідливих виробничих факторів нормовані гранично-допустимими рівнями, значення яких зазначені у відповідних стандартах системи стандартів безпеки праці і санітарно-гігієнічних правил.

Гранично припустиме значення шкідливого виробничого фактора (за ДСТ 12.0.002-80) - це граничне значення величини шкідливого виробничого фактора, вплив якого при щоденній регламентованій тривалості протягом усього виробничого стажу не приводить до зниження працездатності і захворювання як у період трудової діяльності, так і до захворювання в наступний період життя, а також несприятливо не впливає на здоров'я потомства.

Науково-технічний прогрес вніс серйозні зміни в умови виробничої діяльності працівників розумової праці. Їхня праця стала більш інтенсивною, напруженою, потребуючою значних витрат розумової, емоційної і фізичної енергії. Це зажадало комплексного рішення проблем ергономіки, гігієни й організації праці, регламентації режимів праці і відпочинку.

На даний час комп'ютерна техніка широко застосовується у всіх галузях діяльності людини. При роботі з комп'ютером людина піддається впливу ряда небезпечних і шкідливих виробничих факторів: електромагнітних полів (діапазон радіочастот: ВЧ, УВЧ і СВЧ), інфрачервоного та іонізуючого випромінювань, шуму і вібрації, статичної електрики та ін..

Робота з комп'ютером характеризується значною розумовою напругою і нервово-емоційним навантаженням операторів, високою напруженістю зорової роботи і досить великим навантаженням на м'язи рук при роботі з клавіатурою ЕОМ.

Велике значення має раціональна конструкція і розташування елементів робочого місця, що важливо для підтримки оптимальної робочої пози людини-оператора. У процесі роботи з комп'ютером необхідно дотримуватися правильного режиму праці і відпочинку. В противному випадку в персоналу відзначається значна напруга зорового апарату з появою скарг на незадоволеність роботою, головні болі, дратівливість, порушення сну, утому і хворобливі відчуття в очах, у попереку, в області шиї і руках.

Розглянемо шкідливі виробничі фактори, які спостерігаються в приміщеннях, де здійснюється робота з електронно-обчислювальною технікою.

Освітлення

Правильно спроектоване і виконане виробниче освітлення поліпшує умови зорової роботи, знижує стомлюваність, сприяє підвищенню продуктивності праці, благотворно впливає на виробниче середовище, створюючи позитивний психологічний вплив на працюючого, підвищує безпеку праці і знижує травматизм.

Недостатність освітлення приводить до напруги зору, послабляє увагу, приводить до передчасної стомленості. Надмірно яскраве освітлення викликає осліплення, роздратування і різь в очах. Неправильний напрямок світла на робочому місці може створювати різкі тіні, відблиски, дезорієнтувати працюючого. Усі ці причини можуть привести до нещасливого випадку або профзахворювання, тому настільки важливий правильний розрахунок освітленості.

Існує три види освітлення - природне, штучне і сполучене (природне і штучне разом).

Природне освітлення - освітлення приміщень денним світлом, яке проникає через світлові прорізи в зовнішніх конструкціях приміщень. Природне освітлення характеризується тим, що міняється в широких межах в залежності від часу дня, пори року, характеру області і ряду інших факторів.

Штучне освітлення застосовується при роботі в темний час доби і вдень, коли не вдається забезпечити нормовані значення коефіцієнта природного освітлення (похмура погода, короткий світловий день). Освітлення, при якому недостатнє по нормах природне освітлення доповнюється штучним, називається сполученим освітленням.

Штучне освітлення підрозділяється на робоче, аварійне, евакуаційне, охоронне.

Робоче освітлення, в свою чергу, може бути загальним чи комбінованим. Загальне - освітлення, при якому світильники розміщуються у верхній зоні приміщення чи рівномірно стосовно до розташування устаткування. Комбіноване - освітлення, при якому до загального додається місцеве освітлення.

Згідно до Сніп II-4-79 у приміщеннях обчислювальних центрів необхідно застосувати систему комбінованого освітлення.

При виконанні робіт категорії високої зорової точності (найменший розмір об'єкта розрізнення 0,3...0,5 мм) величина коефіцієнта природного освітлення (КПО) повинна бути не нижче 1,5%, а при зоровій роботі середньої точності (найменший розмір об'єкта розрізнення 0,5...1,0 мм) КПО повинний бути не нижче 1,0%. В якості джерела штучного освітлення зазвичай використовуються люмінесцентні лампи типу ЛБ або ДРЛ, які попарно поєднуються у світильники, та повинні розташовуватися над робочими поверхнями рівномірно.

Вимоги до освітленості в приміщеннях, де встановлені комп'ютери, наступні: при виконанні зорових робіт високої точності загальна освітленість повинна складати 300 лк, а комбінована - 750 лк; аналогічні вимоги при виконанні робіт середньої точності - 200 і 300 лк відповідно.

Крім того усе поле зору повинно бути освітлене досить рівномірно - це основна гігієнічна вимога. Іншими словами, ступінь освітлення приміщення і яскравість екрана комп'ютера повинні бути приблизно однаковими, тому що яскраве світло в районі периферійного зору значно збільшує напруженість очей і, як наслідок, приводить до їх швидкої стомлюваності.

Параметри мікроклімату

Параметри мікроклімату можуть мінятися в широких межах, в той час як необхідною умовою життєдіяльності людини є підтримка сталості температури тіла завдяки терморегуляції, тобто здатності організму регулювати віддачу тепла в навколишнє середовище. Принцип нормування мікроклімату - створення оптимальних умов для теплообміну тіла людини з навколишнім середовищем.

Обчислювальна техніка є джерелом істотного тепловиділення, яке може привести до підвищення температури і зниження відносної вологості в приміщенні.

У приміщеннях, де встановлені комп'ютери, повинні дотримуватися визначені параметри мікроклімату. У санітарних нормах СН-245-71 встановлені величини параметрів мікроклімату, що створюють комфортні умови. Ці норми встановлюються в залежності від пори року, характеру трудового процесу і характеру виробничого приміщення (таблиця 1).

Таблиця 1 - Параметри мікроклімату для приміщень, де встановлені комп'ютери

Період року	Параметр мікроклімату	Величина
	Температура повітря в приміщенні	22…24°С
Холодний	Відносна вологість	40…60%
	Швидкість руху повітря	до 0,1 м/с
	Температура повітря в приміщенні	23…25°С
Теплий	Відносна вологість	40…60%
	Швидкість руху повітря	0,1…0,2 м/с

Шум і вібрація

Шумом називають усякий несприятливо діючий на людину звук. З фізичної точки зору звук являє собою механічні коливання пружного середовища.

Слуховий орган людини сприймає у вигляді чутного звуку коливання пружного середовища, які мають частоту приблизно від 20 до 20000 Гц, але найбільш важливий для слухового сприйняття інтервал від 45 до 10000 Гц.

Сприйняття людиною звуку залежить не тільки від його частоти, але і від інтенсивності і звукового тиску.

Несприятлива дія шуму на людину залежить не тільки від рівня звукового тиску, але і від частотного діапазону шуму, а також від рівномірності впливу протягом робочого часу.

У результаті несприятливого впливу шуму на працюючу людину відбувається зниження продуктивності праці, збільшується брак у роботі, створюються передумови до виникнення нещасливих випадків. Усе це обумовлює велике оздоровче й економічне значення заходів щодо боротьби із шумом.

У таблиці 2 зазначені граничні рівні звуку в залежності від категорії ваги і напруженості праці, які є безпечними у відношенні збереження здоров'я і працездатності.

Таблиця 2 - Граничні рівні звуку, дБ, на робочих місцях

Категорія напруженості праці	Категорія важкості праці
	I Легка	II Середня	III Важка	IV Дуже важка
I Мало напружена	80	80	75	75
II Помірковано напружена	70	70	65	65
III Напружена	60	60	-	-
IV Дуже напружена	50	50	-	-

Електромагнітне й іонізуюче випромінювання

Більшість учених вважає, що як короткочасний, так і тривалий вплив усіх видів випромінювання від екрана монітора не небезпечний для здоров'я персоналу, що обслуговує комп'ютери. Однак вичерпних даних щодо небезпеки впливу випромінювання від моніторів на працюючих з комп'ютерами не існує і дослідження в цьому напрямку продовжуються.

Припустимі значення параметрів неіонізуючих електромагнітних випромінювань від монітора комп'ютера представлені в таблиці 3.

Максимальний рівень рентгенівського випромінювання на робочому місці оператора комп'ютера зазвичай не перевищує 10мкбер/год, а інтенсивність ультрафіолетового й інфрачервоного випромінювань від екрана монітора знаходиться в межах 10…100мВт/м2.

Таблиця 3 - Припустимі значення параметрів неіонізуючих електромагнітних випромінювань (відповідно до СанПіН 2.2.2.542-96)

Найменування параметра	Припустимі
Напруженість електричної складової електромагнітного поля або на відстані 50 см від поверхні відеомонітора	10 В/м
Напруженість магнітної складової електромагнітного поля або на відстані 50 см від поверхні відеомонітора	0,3 А/м
Напруженість електростатичного поля не повинна перевищувати:
- для дорослих користувачів	20 кв/м
- для дітей дошкільних установ і учнів середніх спеціальних і вищих навчальних закладів	15 кв/м

4.2 РОЗРОБКА ЗАХОДІВ ЩОДО ЗМЕНШЕННЯ ВПЛИВУ ШКІДЛИВИХ ФАКТОРІВ

Організація і поліпшення умов праці на робочому місці є одним найважливіших резервів продуктивності праці й економічної ефективності виробництва, а також подальшого розвитку самої працюючої людини. У цьому головний прояв соціального й економічного значення організації і поліпшення умов праці.

Нижче приведені найбільш розповсюджені організаційні заходи і технічні засоби захисту людей, які працюють з комп'ютерами, від шкідливих виробничих факторів.

Кольорове оформлення і світлове відображення

Фарбування приміщень і меблів повинні сприяти створенню сприятливих умов для здорового сприйняття, гарного настрою.

Джерела світла, такі як світильники і вікна, що дають відображення від поверхні екрана, значно погіршують точність знаків і спричиняють перешкоди фізіологічного характеру, які можуть виразитися в значній напрузі, особливо при тривалій роботі. Відображення, включаючи відображення від вторинних джерел світла, повинне бути зведене до мінімуму. Для захисту від надлишкової яскравості вікон можуть бути застосовані штори й екрани.

У залежності від орієнтації вікон рекомендується наступна фарбування стін і підлоги:

? вікна орієнтовані на південь: стіни - зеленувато-блакитний або світло-блакитний кольори; підлога - зелений;

? вікна орієнтовані на північ: стіни - світло-жовтогарячий або оранжево-жовтий кольори; підлога - червонясто-жовтогарячий;

? вікна орієнтовані на схід: стіни - жовто-зеленого кольору; підлога - зелений або червонясто-жовтогарячий;

? вікна орієнтовані на захід: стіни - жовто-зелений або блакитнувато-зелений кольори; підлога - зелений чи червонясто-жовтогарячий.

У приміщеннях, де знаходиться комп'ютер, необхідно забезпечити наступні величини коефіцієнта відображення: для стелі - 60...70%, для стін - 40...50%, для підлоги - близько 30%. Для інших поверхонь і робочих меблів - 30...40%

Шум і вібрація

Зниження шуму, створюваного на робочих місцях внутрішніми джерелами, а також шуму проникаючого ззовні, є дуже важливою задачею. Зниження шуму в джерелі надходження можна забезпечити застосуванням пружних прокладок між підставою машини, приладу й опорною поверхнею. В якості прокладки використовуються гума, повсть, пробка, різної конструкції амортизатори. Під настільні шумливі апарати можна підкладати м'які коврики із синтетичних матеріалів, а під ніжки столів, на яких вони встановлені, - прокладки з м'якої гуми, повсті, товщиною 6-8 мм. Кріплення прокладок можливе шляхом приклейки їх до опорних частин.

Можливе також застосування звукоізолюючих кожухів, що не заважають технологічному процесу. Не менш важливим для зниження шуму в процесі експлуатації є питання правильного і своєчасного регулювання, змазування і заміни механічних вузлів шумливого устаткування.

Раціональне планування приміщення і розміщення устаткування є важливим чинником, що дозволяє знизити шум при існуючому устаткуванні ЕОМ. Приміщення необхідно розташовувати в далечіні від шумливого і вібруючого устаткування.