Система для создания входного сигнала, устройство для применения в указанной системе и устройство для ввода данных в компьютер
Изобретение относится к устройствам для ввода данных в компьютер. Техническим результатом является уменьшение риска возникновения у пользователя синдрома RSI за счет возможности предупреждения о том, что он сохраняет в течение длительного времени потенциально опасное, напряженное состояние руки. Указанный результат достигается за счет того, что система содержит элемент (М, 1), управляемый пользователем посредством взаимодействия с конечностью пользователя. Система содержит датчик (5, 6), способный обнаруживать присутствие конечности пользователя, находящейся по меньшей мере на части или над частью элемента (М, 1), средство (2) измерения периода времени, в течение которого присутствует конечность, средство (11, 9, 7, 8) генерирования сигнала тревоги, если длительность указанного периода превышает пороговое значение. Сигнал тревоги можно использовать, чтобы прерывать присутствие конечности. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к системе для создания входного сигнала, содержащей элемент, управляемый пользователем посредством взаимодействия с конечностью пользователя. Изобретение относится также к устройству для применения в такой системе. Кроме того, изобретение относится к устройству для ввода данных в компьютер, например к мыши.
Примеры такой системы, устройства для применения в ней и устройства для ввода данных известны.
Проблема, связанная с длительным использованием такой системы, особенно хорошо известная применительно к компьютерной мыши, заключается в возникновении у пользователя так называемого синдрома RSI (Repetitive Strain Injury) - мышечной боли или травмы из-за повторяющихся мелких быстрых движений. Этот синдром возникает в результате того, что одна или несколько мышц, управляющих конечностью, в частности кистью или запястьем, испытывают постоянное напряжение в течение относительно продолжительного периода времени. В том случае, если конечность удерживается неподвижной в течение длительных периодов времени, может возникнуть состояние, известное как RSI и вызывающее боль и временное и/или хроническое снижение работоспособности, что часто делает невозможным продолжение работы пользователя с такой системой.
Задачей настоящего изобретения является создание системы упомянутого типа, обеспечивающей генерирование входного сигнала, и устройства для ввода данных в компьютер, которые можно применять с уменьшенным риском возникновения у пользователя синдрома RSI. Эта задача решается с помощью системы для создания входного сигнала, содержащей элемент, управляемый пользователем посредством взаимодействия с конечностью пользователя, при этом указанная система содержит датчик, способный обнаруживать присутствие конечности, находящейся по меньшей мере на части или над частью указанного элемента, средство измерения времени для определения временного периода, в течение которого присутствует конечность, и средства генерирования сигнала тревоги, если длительность указанного периода превышает пороговое значение.
В основе изобретения лежит тот факт, что применение системы для создания входного сигнала - в частности, компьютерной мыши - обычно характеризуется частыми и длительными неактивными периодами. Обычно пользователь оставляет кисть руки или иную часть тела, которая используется для взаимодействия с системой, на элементе или непосредственно над элементом, используемым для управления системой. Такая ситуация может возникнуть, например, если пользователь держит руку на компьютерной мыши или шаровом манипуляторе, просматривая web-страницы. В течение этого времени мышцы остаются напряженными. При этом сохраняется стесненная позиция, которая является потенциально даже более опасной, чем непрерывное взаимодействие в течение длительного периода времени. Для предотвращения этого невозможно использовать существующие системы, которые контролируют период взаимодействия. Поэтому достоинством системы согласно изобретению является возможность предупреждать пользователя о том, что он сохраняет постоянно напряженное, потенциально опасное положение.
Система предпочтительно содержит средство подачи тактильного сигнала к конечности, находящейся над элементом, в ответ на сигнал тревоги.
Эта особенность системы является удобной для выработки условного рефлекса у пользователя. Условный рефлекс возникает естественным путем после того, как пользователь несколько раз получит тактильный сигнал и уберет руку или иную часть тела, находящуюся на элементе или над элементом, которым он управляет. После выработки условного рефлекса пользователь может не прерывать свою деятельность при получении предупреждения. Путем сокращения времени пребывания конечности пользователя на управляемом элементе в то время, когда система фактически не используется, общее время напряжения мышц уменьшается, не уменьшая при этом производительного времени.
Система предпочтительно способна определять, имеет ли место взаимодействие между элементом, управляемым пользователем, и конечностью пользователя. При этом система генерирует сигнал тревоги только при отсутствии существенного взаимодействия в течение определенного временного интервала.
Таким образом, нормальная эксплуатация системы не прерывается.
Согласно одной из задач изобретения для использования в системе предлагается устройство, содержащее средство обнаружения присутствия конечности пользователя, при этом конфигурация устройства позволяет определять присутствие конечности пользователя с помощью указанного средства в том случае, если конечность пользователя присутствует по меньшей мере на части или над частью указанного элемента. Данное устройство содержит также средство генерирования сигнала, свидетельствующего о присутствии конечности, и средство передачи этого сигнала на средство измерения времени.
В данном контексте термин "конфигурация" означает физическую конфигурацию устройства, т.е. его форму и расположение его различных компонентов. Такая конфигурация позволяет обнаруживать присутствие конечности пользователя с помощью средства обнаружения конечности пользователя, когда конечность пользователя находится по меньшей мере на части или над частью элемента, благодаря тому, что форма и расположение средства обнаружения конечности пользователя адаптированы к конкретному типу конечности пользователя, т.е. к запястью или ступне, используемой для управления элементом, и к типу и форме элемента, управляемого пользователем. Так, для системы, в которой элемент, управляемый пользователем, является компьютерной мышью, указанное устройство может представлять собой коврик мыши. Если же элемент, управляемый пользователем, является педалью, указанным устройством может быть, например, коврик для ног.
Согласно другой задаче изобретения разработана система, обеспечивающая входной сигнал и содержащая элемент, управляемый пользователем при помощи конечности. Указанная система содержит средство определения активности конечности пользователя и средство генерирования сигнала тревоги в том случае, если после истечения некоторого периода активности пользователя дальнейшая активность пользователя отсутствует.
Достоинством данной системы является возможность определения продолжительных напряженных неподвижных положений конечности, которые являются особенно опасными. Следует отметить, что система не требует наличия датчика для обнаружения присутствия конечности, хотя такой датчик может быть использован. Обнаружение активности может происходить, например, при помощи анализа входного сигнала, создаваемого с помощью элемента, контролируемого пользователем.
В соответствии с другой задачей изобретения разработано устройство для применения в вышеуказанной системе согласно изобретению, включающее средство определения активности конечности пользователя, при этом конфигурация устройства позволяет определять присутствие конечности пользователя с помощью средства обнаружения присутствия конечности пользователя, если конечность пользователя присутствует по меньшей мере на части или над частью указанного элемента. Такое устройство содержит также средство генерирования сигнала, свидетельствующего об обнаружении активности, и средство передачи этого сигнала к контроллеру, сконфигурированному для генерирования сигнала тревоги в том случае, если после истечения некоторого периода активности пользователя дальнейшая активность пользователя отсутствует.
В данном контексте, как указано выше, термин "конфигурация" означает физическую конфигурацию устройства, т.е. его форму и расположение его различных компонентов. Такая конфигурация позволяет обнаруживать активность конечности пользователя с помощью средства обнаружения конечности пользователя, когда конечность пользователя находится по меньшей мере на части или над частью элемента, благодаря тому, что форма и расположение средства обнаружения адаптированы к конкретному типу конечности пользователя, т.е. к запястью или ступне, используемой для управления элементом, и к типу и форме элемента, управляемого пользователем. Так, для системы, в которой элемент, управляемый пользователем, является компьютерной мышью, указанное устройство может представлять собой коврик мыши или браслет с датчиком движения. Если же элемент, управляемый пользователем, является педалью, то устройством может быть, например, коврик для ног или браслет на щиколотке с датчиком движения.
Согласно другой задаче изобретения разработано устройство для ввода данных в компьютер, например мышь, содержащее датчик, способный обнаруживать присутствие руки пользователя, находящейся по меньшей мере над частью устройства, средство измерения времени для определения длительности временного интервала, в течение которого постоянно обнаруживается присутствие конечности пользователя, и средство генерирования сигнала тревоги, если указанный временной интервал превышает пороговое значение.
Согласно последней задаче изобретения разработано устройство для ввода данных в компьютер, в частности мышь, содержащее средства определения активности пользователя и средства генерирования сигнала тревоги, если после истечения периода активности пользователя дальнейшая активность пользователя отсутствует.
Указанные варианты реализации изобретения являются особенно предпочтительными, поскольку пользователи, работающие с компьютерной мышью, подвергаются особому риску приобретения синдрома RSI. В контексте данного изобретения термин "компьютерная мышь" можно, разумеется, рассматривать обобщенно как целый класс устройств для ввода данных в компьютер, включая шаровые манипуляторы, джойстики и т.п.
Ниже приведено более подробное описание изобретения со ссылками на прилагаемый чертеж, на котором схематично представлен поперечный разрез компьютерной мыши, предназначенной для использования в системе согласно изобретению.
Некоторые системы обработки команд пользователя активируются голосом, однако, в большинстве случаев используют устройство, рассчитанное на механическое взаимодействие. Автомобилями управляют с помощью педалей, перемещающихся под действием ступни пользователя, в телевизорах используют механические выключатели, а в компьютерах - периферийные устройства, в частности клавиатуру, джойстик, игровую панель или мышь. Даже в том случае, когда пользователь не прикладывает существенного усилия, движение одной или нескольких частей его тела преобразуется в управляющий сигнал. Поэтому длительное применение такого оборудования характеризуется большими периодами мышечного напряжения. Хорошо известно, что длительные периоды мышечного напряжения могут привести к возникновению синдрома RSI.
Проблема, связанная с RSI, особенно хорошо известна в области компьютерной техники, поскольку в этой области пользователю постоянно приходится вводить входные сигналы. Однако эта проблема широко распространена также и в других областях техники. В настоящем изобретении предложена система, способная уменьшить вероятность возникновения RSI и ослабить симптомы в случае уже возникшего RSI. Поскольку пользователи компьютеров особенно подвержены RSI, данное описание сфокусировано на примерах реализации изобретения в области компьютерной техники. Однако в общем случае изобретение применимо ко всем областям, где пользователь взаимодействует с устройством ввода посредством перемещения частей тела.
Среди предыдущих попыток, призванных предотвратить возникновение синдрома RSI, следует отметить два подхода к решению задачи. Во-первых, большие усилия предпринимались для создания эргономической конструкции устройства для ввода данных. Задача некоторых конструкций заключалась в том, чтобы адаптировать часть устройства, вступающую в непосредственный контакт с частью тела, к форме соответствующей части тела. Другие конструкции позволяли пользователю изменять положение указанной части тела, не прерывая управления. Однако эргономические конструкции предполагают применение устройства в строгом соответствии с его назначением. При работе в течение длительного времени нарушения все-таки могут возникать. Если конечность пользователя находится на устройстве в перерыве между подачами команд, положение конечности остается напряженным.
Второй подход к предотвращению возникновения RSI широко применяется в условиях работы в офисе. Этот подход использует программное обеспечение, контролирующее активность пользователя в течение длительных периодов времени и сигнализирующее пользователю о необходимости перерыва, если суммарное рабочее время превышает предварительно заданные критерии. Такой подход не учитывает того, что пользователь часто оставляет кисть руки на мыши, клавиатуре или сенсорной панели во время просмотра экрана или выполнения каких-либо других операций. При этом мышцы запястья и предплечья также оказываются напряженными: позиция остается такой же напряженной, как и в случае использования устройства для ввода данных. Поскольку в этот период не происходит ввода входных сигналов, традиционное мониторинговое программное обеспечение не выдает предупреждения пользователю.
В настоящем изобретении предложена система, которая доставляет входной сигнал, например, в компьютер. Система содержит элемент, управляемый пользователем посредством взаимодействия с конечностью пользователя. Термин "конечность" используется в широком плане и относится к любой подвижной части тела, в частности к пальцу, кисти, руке, ступне и т.п. Элемент представляет собой физическое устройство или часть такого устройства, которое может обнаруживать движение указанной конечности.
Элемент может представлять собой, например, педаль, взаимодействующую со ступней пользователя. Он может также представлять собой джойстик, взаимодействующий с кистью руки пользователя, или сенсорную панель, взаимодействующую с пальцем пользователя. В приведенном ниже примере элемент представляет собой устройство для ввода данных, а именно мышь М, взаимодействующую с кистью руки пользователя и обеспечивающую ввод входного сигнала в компьютер (не показан). Управление мышью М осуществляется путем непосредственного контакта конечности пользователя, а именно кисти руки, с корпусом 1. Мышь М, показанная на чертеже, является механической мышью. При перемещении мыши М по какой-либо поверхности происходит вращение шарика 3. Оптическое или механическое кодирующее устройство 4 кодирует перемещение мыши в импульсы, которые встроенный микропроцессор 2 превращает в сигнал передачи данных, поступающий в компьютер по соединительному кабелю.
Свойства системы согласно изобретению можно использовать только применительно к мыши М или к комбинации мыши М и программного обеспечения, установленного на компьютере. Такое программное обеспечение может быть реализовано в виде драйвера мыши, компилированного в операционную систему или связанного с операционной системой. В альтернативном случае оно может представлять собой прикладную пользовательскую программу, как очевидно для специалистов.
Система содержит датчик, способный обнаруживать присутствие конечности пользователя, находящейся по меньшей мере над частью элемента. Таким образом, система способна обнаруживать присутствие части тела в непосредственной близости от элемента, которым управляет соответствующая часть тела.
В качестве примера в мыши М используется датчик 6 давления, который расположен в нижней части мыши М. В этом случае пользователь должен действительно коснуться конечностью корпуса 1 для того, чтобы система смогла обнаружить ее присутствие.
В качестве альтернативы или дополнительно к датчику 6 давления в непосредственной близости от крышки корпуса 1 может быть установлен датчик 5. Этот датчик 5 может представлять собой один из нескольких типов датчиков. Так, датчик 5 может быть датчиком давления, который генерирует сигнал, когда вес руки пользователя индуцирует появление давления в корпусе 1. В альтернативном случае датчик может быть оптическим или емкостным, способным обнаружить присутствие руки как находящейся над мышью М, так и находящейся, действительно, в механическом контакте с корпусом 1 мыши М. Это является достоинством устройства, в особенности, если мышь М мала по сравнению с рукой пользователя. Рука, находящаяся над мышью М, но не касающаяся ее, может сохранять напряженное, потенциально опасное положение и будет обнаружена системой, содержащей такой датчик.
В другом варианте реализации датчик может быть помещен в отдельное устройство, представляющее собой часть системы. Так, например, датчик может быть встроен в коврик мыши (не показан), поставляемый вместе с мышью М. Датчик устанавливают таким образом, чтобы он обнаруживал запястье пользователя, когда пользователь держит мышь М. Как указано выше, датчик в таком варианте реализации может быть оптическим датчиком, датчиком давления или емкостным датчиком. Устройство (например, коврик мыши) в данном варианте реализации изобретения содержит также интерфейс для подачи выходного сигнала на контроллер (например, компьютер, получающий входной сигнал от мыши М). Выходной сигнал представляет собой выходной сигнал датчика или его преобразование в определенный протокол для периферийных устройств компьютера. Достоинством такого варианта реализации является функционирование системы с обычными устройствами ввода данных (т.е. с компьютерной мышью).
Для вариантов реализации с применением других управляемых пользователем устройств ввода данных можно использовать другие типы устройств с датчиками. Так, например, если элементом, управляемым пользователем, является тормозная педаль, можно использовать устройство, электрически соединенное с сигнальной лампой тормоза.
В системе используется средство измерения времени с целью определения продолжительности сохранения постоянной позиции. В показанной мыши М такое средство измерения времени может представлять собой простую аналоговую электронную схему, содержащую конденсатор, который заряжается, начиная от момента обнаружения руки пользователя одним или обоими датчиками 5, 6, и замыкается накоротко, когда рука убирается. В альтернативном варианте реализации используют часы для управления встроенным процессором 2. Можно также использовать часы компьютерной системы, при этом средство измерения времени содержит программное обеспечение, например подпрограмму в программе драйвера мыши.
Если временной интервал, в течение которого постоянно определяется присутствие конечности пользователя, превышает пороговое значение, вырабатывается сигнал тревоги. Мониторинговая программа, которая следит за системой ввода данных пользователем, обычно использует большое и мешающее окно, чтобы вынудить пользователя сделать перерыв. Это прерывает последовательность мыслей пользователя и отвлекает его от выполняемой задачи. Необходимость реагировать на этот назойливый сигнал раздражает пользователя. Многие пользователи предпочитают нажимать кнопку игнорирования, чтобы удалить это окно. Если работу приходится заканчивать в напряженных условиях, многие пользователи вообще отключают мониторинговую программу. Выполнение инструкций программы сокращает время производительного труда на короткие или длительные периоды.
Настоящее изобретение использует нераздражающий сигнал, чтобы выработать у пользователя условный рефлекс. После привыкания к системе в течение некоторого времени реакция на сигнал тревоги возникает автоматически, без совершения умышленных действий. Поэтому система согласно изобретению не вызывает сокращения времени производительного труда. В рамках настоящего изобретения можно использовать по меньшей мере три типа сигналов тревоги, чтобы вызывать указанный условный рефлекс.
Во-первых, можно использовать визуальный сигнал. Визуальный сигнал тревоги не должен очень сильно мешать пользователю. Так, например, мышь можно оснастить светоизлучающим диодом. В альтернативном исполнении мелкая пиктограмма ("иконка") или окно может возникать на экране компьютера, например у его края.
Во-вторых, в предпочтительном варианте реализации система может вырабатывать тактильный сигнал в ответ на сигнал тревоги, предпочтительно подавая его на конечность, находящуюся над элементом. Известно множество способов получения тактильного сигнала. Точная реализация зависит, разумеется, от конкретного способа взаимодействия пользователя с системой. Так, например, ножную педаль можно оснастить сервоприводом или гидравлическим или пневматическим поршнем, который будет слегка встряхивать или подталкивать педаль.
Мышь М, используемая в данном описании в качестве иллюстративного примера, содержит эксцентрик 8, который может вращаться вокруг оси 7. Вращение эксцентрика 8 вызывает вибрацию корпуса 1 мыши М. В альтернативном исполнении можно использовать исполнительный механизм 9, который вызывает вибрацию верхней части корпуса 1 или генерирует импульсный сигнал. Примеры исполнительных механизмов включают магнитные и механические исполнительные механизмы с приводом от линейного или вращательного электродвигателя. В другом альтернативном исполнении используют двигатель, который вращает шарик 3, чтобы перемещать корпус 1 мыши М. Все эти устройства, относящиеся к компьютерному периферийному оборудованию, хорошо известны. Однако до настоящего времени их использовали в компьютерных играх для получения игроками силовой обратной связи. Иными словами, тактильные сигналы вырабатывались как реакция на сигналы ввода, а не на отсутствие ввода данных пользователем.
В показанном примере средство генерирования тактильного сигнала является частью мыши М, однако оно может представлять собой отдельный элемент. Этот элемент может быть выполнен в форме браслета, коврика для мыши или даже может быть встроен в клавиатуру.
Решение данной задачи изобретения основано на том, что тактильный сигнал особенно удобен для выработки условного рефлекса у пользователя. Тактильный сигнал является наименее мешающим типом сигнала. После непродолжительного привыкания возникает условный рефлекс, когда тактильный сигнал приводит к как бы непроизвольному удалению руки от мыши. Через некоторое время пользователь даже перестает замечать, что поступил сигнал тревоги, в ответ на который он убрал свою руку.
Третьим типом сигнала тревоги является предупредительный звук. В этом варианте реализации система может генерировать звуковой сигнал тревоги или сигнал тревоги, способный инициировать генерирование звукового сигнала. Так, например, в варианте, когда вся система полностью помещается в мыши М, мышь содержит динамик 11 или иное средство генерирования акустического сигнала. В альтернативном варианте исполнения мышь М передает соответствующий сигнал, генерируемый, например, встроенным процессором 2, на компьютер, к которому она подключена. Этот сигнал запускает генерирование компьютером звукового сигнала.
Поскольку считывание информации и просмотр экрана является, в основном, визуальной задачей, звуковой сигнал является более предпочтительным, чем визуальный, поскольку он в меньшей степени отвлекает пользователя. При этом две параллельных системы информации могут работать в определенной степени независимо.
В предпочтительном варианте реализации используют еще одно свойство звукового сигнала. В случае, если после первоначального генерирования сигнала тревоги обнаруживается дальнейшее присутствие конечности, природа сигнала изменяется. Это позволяет в определенный момент напомнить пользователю, игнорирующему сигнал тревоги, о необходимости предпринять действие.
Например, звуковой сигнал может быть подан после того, как в течение некоторого времени после появления на экране соответствующей иконки или после вращения эксцентрика 8 в течение некоторого времени не происходит никаких действий со стороны пользователя. Достоинством применения звукового сигнала в этом случае является оповещение окружающей среды пользователя. Общественное давление может заставить пользователя изменить его привычки.
Природу сигнала тревоги можно изменять, разумеется, и другими способами, в частности, увеличивая интенсивность сигнала. Так, например, в некоторых известных тактильных устройствах расстояние между эксцентриком 8 и осью 7 является переменным, что позволяет усиливать ощущение вибрации.
Система предпочтительно способна определять, имеется ли взаимодействие между элементом, управляемым пользователем, - джойстиком, педалью, корпусом 1 мыши - и конечностью пользователя. При этом система генерирует сигнал тревоги в случае отсутствия существенного взаимодействия в течение определенного интервала времени. Особенно простой способ реализации этого свойства заключается в подключении средства, генерирующего сигнал ввода данных, к средству измерения времени, которое запускается при отсутствии входного сигнала и возвращается в нулевое положение, когда входной сигнал генерируется.
Достоинством такого варианта реализации является подача звукового сигнала только в том случае, когда рука пользователя остается неподвижной в течение продолжительного периода времени, поскольку именно такой режим работы является наиболее вредным. При вводе сигнала мышцы пользователя поочередно напрягаются и расслабляются, что является менее вредным режимом. Кроме того, многие устройства для ввода данных имеют эргономичную конструкцию, которая способна предотвратить серьезные повреждения, если устройство используют непосредственно по назначению, т.е. только для подачи сигналов ввода данных.
В данном варианте реализации у пользователя, разумеется, может возникнуть непредусмотренный условный рефлекс. Пользователь может только слегка встряхивать мышь М при каждом поступлении сигнала тревоги вместо того, чтобы совсем убирать руку. Эта проблема не возникнет в предпочтительном варианте реализации изобретения, в котором система может регистрировать взаимодействие между конечностью пользователя и элементом, управляемым пользователем, имевшее место в течение некоторого периода времени. Это позволяет игнорировать поверхностные взаимодействия или входной сигнал, вызванный незначительной вибрацией.
Запись о взаимодействии также позволяет системе определить характер взаимодействия и сравнить этот характер с одним или несколькими профилями риска. Таким образом, сигнал тревоги может быть сгенерирован в том случае, если характер взаимодействия соответствует профилю риска. Это свойство можно использовать, например, для того, чтобы определить, не работает ли пользователь только с элементом прокрутки (не показан на чертеже) мыши, в то время как его рука остается на мыши М.
Предпочтительно система способна компилировать и сохранять запись о взаимодействии между элементом, управляемым пользователем, и конечностью пользователя, имевшем место в течение некоторого периода времени. В альтернативном исполнении система может записывать каждый случай, когда генерируется сигнал тревоги. При этом можно составить полную запись режима работы пользователя. Служащие компании, отвечающие за санитарно-гигиенические условия, могут использовать такую запись, чтобы выявить лиц, подверженных опасности возникновения RSI. Таким лицам может быть предложен, например, соответствующий тренинг. Указанное свойство системы можно использовать также для повышения ответственности персонала, продемонстрировав, каким образом неправильные приемы работы могут вызвать возникновение RSI.
Следует понимать, что изобретение не ограничивается описанными выше вариантами реализации, которые могут содержать изменения в пределах области распространения изобретения. Так, например, мышь может представлять собой оптическую мышь. Обмен данными с компьютером вместо кабельного соединения может производиться посредством беспроводного соединения.
В альтернативном варианте систему можно реализовать без датчика, способного обнаруживать присутствие конечности пользователя. В одном из вариантов программная часть системы контролирует активность пользователя, и в случае ее отсутствия в течение предварительно заданного периода времени генерирует тактильный сигнал, предупреждающий пользователя о необходимости убрать руку. Этот вариант реализации можно комбинировать с другими свойствами системы, описанной выше.
Достоинство системы без датчика, способного обнаруживать присутствие конечности пользователя, заключается в возможности использовать другие типы датчиков. Хорошим примером является программа-мониторинг, рассмотренная в контексте компьютерной мыши. Другой пример представляет собой устройство, содержащее датчик движения, в частности, устройство в форме браслета в случае применения устройства ввода данных, управляемого рукой. В другом варианте исполнения устройство может содержать анализатор изображения для определения активности конечности пользователя.
Все описанные варианты реализации изобретения связаны с тем обстоятельством, что длительное сохранение конечности в неподвижной напряженной позиции вызывает большую опасность возникновения синдрома RSI). Описанные системы и устройства позволяют обнаруживать такие позиции и поэтому являются действенным средством предотвращения RSI.
1. Система для подачи входного сигнала посредством взаимодействия пользователя с устройствами ввода, содержащая элемент (М, 1), управляемый пользователем посредством взаимодействия с конечностью пользователя, при этом указанная система содержит датчик (5, 6), способный обнаруживать присутствие конечности пользователя, находящейся по меньшей мере на части или над частью элемента (М, 1), средство (2) измерения времени, в течение которого присутствует конечность, и средство (11, 9, 7, 8) генерирования сигнала тревоги, если длительность указанного периода превышает пороговое значение.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что содержит средство (7, 8, 9) генерирования в ответ на сигнал тревоги тактильного сигнала, предпочтительно передаваемого в конечность, находящуюся над элементом.
3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что характер сигнала тревоги изменяется, если присутствие конечности продолжает обнаруживаться после генерирования первоначального сигнала тревоги.
4. Система по п.3, отличающаяся тем, что содержит средство (2, 11) генерирования звукового сигнала тревоги или сигнала тревоги, способного инициировать генерирование звукового сигнала.
5. Система по п.4, отличающаяся тем, что способна определять, имеет ли место взаимодействие между элементом, управляемым пользователем, и конечностью пользователя, при этом система генерирует сигнал тревоги только в случае отсутствия существенного взаимодействия в течение определенного интервала времени.
6. Система по п.5, отличающаяся тем, что способна регистрировать указанное взаимодействие, имевшее место в течение некоторого периода времени.
7. Система по п.6, отличающаяся тем, что способна определять характер взаимодействия и сравнивать указанный определенный характер по меньшей мере с одним профилем риска, при этом система генерирует сигнал тревоги, если характер взаимодействия соответствует профилю риска.
8. Система по п.7, отличающаяся тем, что способна компилировать и сохранять запись о взаимодействии между элементом, управляемым пользователем, и конечностью пользователя и/или о генерировании сигнала тревоги, имевшем место в течение некоторого периода времени.
9. Система по п.8, отличающаяся тем, что указанный элемент содержит датчик.
10. Устройство для подачи входного сигнала для применения в системе по любому из пп.1-8, имеющее конфигурацию, позволяющую указанному датчику обнаруживать присутствие конечности пользователя, находящейся по меньшей мере на части или над частью указанного элемента, причем указанное устройство содержит также средство генерирования сигнала, свидетельствующего о присутствии конечности, и средство передачи указанного сигнала средству измерения времени.
11. Система для подачи входного сигнала посредством взаимодействия пользователя с устройствами ввода, содержащая элемент (М, 1), управляемый пользователем посредством взаимодействия с конечностью пользователя, при этом указанная система содержит средство обнаружения присутствия конечности пользователя, средство обнаружения активности конечности пользователя и средство генерирования сигнала тревоги в случае, если после некоторого периода присутствия указанной конечности активность пользователя не обнаруживается.
12. Система по п.11, отличающаяся тем, что указанное средство обнаружения активности пользователя содержится в указанном элементе, управляемом пользователем.
13. Устройство для применения в системе по п.11, содержащее средство обнаружения присутствия конечности пользователя, средство обнаружения активности конечности пользователя, при этом конфигурация устройства позволяет средству обнаружения присутствия конечности пользователя обнаруживать присутствие конечности пользователя, находящейся по меньшей мере на части или над частью указанного элемента, причем указанное устройство содержит также средство генерирования сигнала, свидетельствующего, что обнаружена активность, и средство передачи указанного сигнала на контроллер, сконфигурированный для генерирования сигнала тревоги в случае, если после некоторого периода присутствия указанной конечности активность пользователя не обнаруживается.
14. Устройство (М) для ввода данных в компьютер, например мышь, содержащее датчик (5, 6), способный обнаруживать присутствие руки пользователя, находящейся по меньшей мере на части или над частью устройства (М), средство (2) измерения длительности временного интервала, в течение которого непрерывно обнаруживается присутствие конечности пользователя, и средство (7, 8, 9, 11) генерирования сигнала тревоги, если указанный временной интервал превышает пороговое значение.
15. Устройство (М) для ввода данных в компьютер, например мышь, содержащее средство обнаружения присутствия руки пользователя, средство обнаружения активности пользователя и средство генерирования сигнала тревоги в случае, если после некоторого периода присутствия указанной руки активность пользователя не обнаруживается.
