(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセッサを含むコンピュータユニット（４）に１以上の入力パラメータを入力する入力工程と、前記プロセッサにより前記入力パラメータを、それを表す画像データ列に変換する電子化工程と、ディスプレイ（６）に前記画像データ列を送信し、前記ディスプレイ（６）が画像データを表示する表示工程と、を含むセーフティ関連情報安全表示方法において、
セーフティテストは、画像データ列が、前記コンピュータユニット（４）から分離したテストユニット（１０）にリードアウトされ、表示されるべき前記入力パラメータは、テストユニット（１０）ヘ送信され、前記テストユニット（１０）により行われるものであり、
１）前記テストユニット（１０）中のテストコードジェネレータ（１２）により前記画像データ列のテストコードを演算により発生し、
２）前記テストユニット（１０）は、複数の参照コードを格納し前記テストコードを参照コードと照らし合わせ、各参照コードは、相当する前記入力パラメータの可能値に割り当てられているものであり、
３）前記テストユニット（１０）はメモリ（２４）に前記入力パラメータを蓄え、
４）前記テストユニット（１０）は参照コードを決定し、
５）参照ユニット（２０）は、表示されるべき前記入力パラメータの値に対して画像データ列を検査するための比較において、前記決定された参照コードを使用し、
６）前記テストユニット（１０）は、  肯定結果または、セーフティフォーカス応答をすべき否定結果を作成する、
ことを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項２】
請求項１に係る方法において、前記参照コードが前記テストユニット（１０）のチャート（１８）で集約されることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項３】
請求項１または２に係る方法において、前記入力パラメータ（１４）の値が前記テストユニット（１０）ヘ直接に、またはコンピュータユニット（４）をループして間接的に送信されることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項４】
請求項１または２に係る方法において、前記セーフティテストが否定結果である場合、前記テストユニットで、または、前記テストユニット（１０）と異なる上位プロセッサ（３２）で、セーフティフォーカス応答が開始されることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項の請求項の方法において、前記セーフティフォーカス応答により、前記ディスプレイ（６）の電源が切られることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項の請求項に係る方法において、前記セーフティフォーカス応答が、所定数の否定結果の後にのみ開始されることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項の請求項に係る方法において、たとえ前記入力パラメータ値が、前記入力パラメータの、複数の可能な許容される参照値に相当しても、セーフティテストは肯定結果であるとみなされることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項の請求項に係る方法において、複数の入力パラメータがプロセッサで処理され、相当する画像データ列が一以上のディスプレイ（６）に送信され、視覚化された後、相当するテストコードが作り出され、前記画像データ列のテストを行うことを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項９】
請求項８に係る方法において、複数の画像データ列の異なる入力パラメータが、前記ディスプレイ（６）の限定された領域（１６）に表示されることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項の請求項に係る方法において、ＣＲＣ１６、ＣＲＣ３２の他、これと同等のコーディング方法により、前記セーフティテストにおいてテストコードが作成されることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項１１】
請求項７〜１０のいずれか一項の請求項に係る方法において、前記テストユニット（１０）で、異なる画像データ列が、並行して、独立にテストがなされることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項の請求項に係る方法において、監視セクションは、前記入力パラメータを十分に特徴づけて監視者に表示するセグメントのみに限定されることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項の請求項に係る方法において、チェック値を前記入力パラメータに付記し、ＴＦＴディスプレイから戻ったチェック値を評価することを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項１４】
請求項１３に係る方法において、前記チェック値も演算されることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項１５】
請求項１３または１４に係る方法において、データコンテナとしてピクセルを供給し、前記チェック値を含ませることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項１６】
請求項１３〜１５のいずれか一項の請求項に係る方法において、ピクセルをデータコンテナとして使用し、処理に影響させることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項１７】
請求項１６に係る方法において、ピクセルでディスプレイの監視エリア（１６）の位置を変更、または監視エリア（１６）の大きさを変更することを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか一項の請求項に係る方法において、前記入力パラメータは、グラフィックプロセッサから前記ディスプレイ（６）へ送られるデータと共に送信されることを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか一項の請求項に係る方法において、視覚化（されている前記画像データ列）から作り出された（テスト）コードと比較するために、前記入力パラメータと共にその参照コードを前記テストユニット（１０）に送信することを特徴とするセーフティ関連情報安全表示方法。
【請求項２０】
特に、請求項１〜１９のいずれか一項の請求項に係る方法に用いるためのセーフティユニットであって、プロセッサをもつコンピュータユニット（４）（コンピュータユニット（４）には、一以上の入力パラメータが入力され、コンピュータユニット（４）は、前記プロセッサによる演算処理により前記一以上の入力パラメータを画像データ列に変換する）と、前記コンピュータユニット（４）に連結されたディスプレイ（６）（これは前記画像データを表示する）を備えるものであり、
テストユニット（１０）がセーフティテストを実施し、前記テストユニット（１０）は前記コンピュータユニット（４）と分離され、複数の、用途に固有の参照コードを納め、各参照コードは前記入力パラメータの相当する可能値に割り当てられており、また前記テストユニット（１０）はテストコードジェネレータ（１２）と参照ユニット（２０）を有するものであり、ここにおいて
１）前記テストユニット（１０）は、前記ディスプレイ（６）へ送信される画像データ列の少なくとも一部をリードアウトし、
２）前記テストコードジェネレータ（１２）は、前記画像データ列の少なくとも１以上のリードアウトした部分のテストコードを作成し、
３）前記テストユニット（１０）はメモリ（２４）に前記入力パラメータを受信し、蓄え
４）前記テストユニット（１０）は入力パラメータの値が割り当てられる参照コードを決定し、
５）参照ユニット（２０）は、表示されるべき前記入力パラメータの値に対して画像データ列を検査するための比較において、前記決定された参照コードを使用し、
６）前記参照ユニット（２０）によりなされた比較により、一致しない場合、つまり、否定結果の場合に、セーフティフォーカス応答を開始するため、前記テストユニット（１０）は肯定または否定テスト結果を作成する、ことを特徴とする、セーフティユニット。
【請求項２１】
請求項２０ のセーフティユニットにおいて、前記参照ユニット（２０）が前記テストユニット（１０）の内部に設置されることを特徴とするセーフティユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ上にセーフティ関連情報を安全に表示する方法、特に、画像データを求めるために、電子情報中のセーフティクリティカルエラーを検出し、セーフティ関連情報を表示する方法に関する。
【０００２】
本発明に係る方法は下記ステップを含む。
（１）プロセッサ中に入力パラメータとして記録する値を少なくとも一つ入れ、（２）その記録値を、入力パラメータを表す画像データ列に変換する過程で、入力パラメータを電子化し、（３）画像データ列をディスプレイに送信し、ディスプレイ上に画像データ列を表示する。
この種の一般的なユニットはマイクロコントローラやＯＳ上で動作するソフトウェアを備えたＰＣに基づいている。
【背景技術】
【０００３】
最近、制御システムやモニタシステム等の分野の、多くのアプリケーションにおいて、ＴＦＴディスプレイは表示機器として次第に使用されてきている。
さらに、ＴＦＴディスプレイは表示機器として、一般的に列車制御や航空制御等の分野でセーフティクリティカル情報を表示するのに使用されている。
【０００４】
もし、あるディスプレイが問題なく機能しているように見えたり、正しい（一貫性のある）情報をのみ表しているように見えたりするのにもかかわらず、実際は電車の本来の速度でない等、本当の（実際の）情報を表示していないなら、その障害はセーフティクリティカル障害とみなされる。
一見すると、ディスプレイに正しい数値データが表示されているように見えるため、監視員によってそれがエラーとみなされない。
【０００５】
その方法の適用に関する既存の方法や装置はプロセッサを含んでおり、このプロセッサは、ディスプレイ上に画像データ列を表示するために、ビットマップイメージまたはベクトルイメージ等の入力パラメータに対応する画像データ列を作り出す。
ディスプレイにはモニタ、最近よく使用されているＴＦＴ等といった型式を採用してもよい。本発明はディスプレイ用途から独立しているため、あらゆる適用可能な技術が考えられる。その処理装置はＬＶＤＳのような通常のデジタルインターフェイスを経由してディスプレイ（パネル）に接続される。
【０００６】
本発明は検出方法及び検出装置に関するもので、ディスプレイは含まれないが、この状況において最適で完璧なシステムである。
これは、一般的にはディスプレイの誤表示率、特に上述したセーフティ関連エラーの原因となりうるエラーは非常に低いという仮定に基づく。
それでも、システムによって記録され、処理された入力パラメータ値をディスプレイ上に正確に表示することは、極めて重要である。
【０００７】
一方、その方法を適用する通常の方法及び装置は、監視者にもすぐに分かるような明らかに間違った画像として誤表示されることが前提である。
表示データが継続的でなかったり、色や形が変化して妨害されたり、形が変形して表示されたりする。さらに、ディスプレイ自身の不具合やエラーもデータの明らかな誤表示につながることも注意される。
【０００８】
デジタル画像データを作成する現在の方法や装置は、それ固有の複雑さによりエラーが発生しやすい。エラーはマイクロプロセッサの不良等の理由で、処理の各ステップで発生することがある。
それらは個々のグラフィックコントローラ、個々のメモリモジュール、電力供給装置、及びディスプレイ応用ソフトウェア内でも発生する。これらは、グラフィックソフトウェアライブラリの他、特有のアプリケーションソフトウェアで使用されるソフトウェアライブラリでのエラーに起因するものである。
そのため、総合システムを認証するためのセーフティテストや承認が、大変複雑であり、セーフティテスト等をする際には常にハードウェア、ファームウェア、及びオペレーティングシステムを含めた全てのソフトウェア、を含めて、全ての構成要素を含ませなくてはならない。
まして、ソフトウェアを含むシステムのアップデートもしくは改良／変更では、システム全体を新たに保障しなくてはならない。
従来技術における方法や装置にもそのようなプロセスが必要であったが、そのプロセスは実用目的であるため、面倒で大変費用がかかる。
【０００９】
画像データの安全な視覚化を確かにするための別種類の方法は、「ＤＥ４３３２１４３
Ａ」や「ＥＰ０８６７９２Ａ」の特許文献でも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】ＤＥ４３３２１４３Ａ
【特許文献２】ＥＰ０８６７９２Ａ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、ディスプレイ上に信頼性の高いセーフティ関連情報を表示するために改良された方法を提供すること、及び、上述のデメリットを広く回避する方法を適用する装置を提供すること、特にシステム構成の単純な変更やアップデートを許容する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のもっとも単純な実施形態として、このタスクは以下のステップで達成される。
（１）テストユニットに画像データ列を送信し、（２）画像データ列を電子化し、テストコード（指紋）とすることにより、セーフティテストを行い、（３）テストコードを複数の離散参照コードに照らし合わせて検査し、（４）入力パラメータに対応する各可能値に、参照コードを割り当て、それと入力パラメータ値とを比較する。
好ましくは、参照コードに対してテストコードを検査するテストが、  テストユニット内で統合的なステップとして実行されるとよい。つまり、参照コードをテストユニットに集約すると良い。しかし単純な実施例では、この評価タスクは、必要なデータを含んだ、他のコンポーネントでも実行させることができる。
【００１３】
本発明は非常に効率的であり、信頼性の高いセーフティ関連情報の表示、特にピクセルデータによりビジュアル化した表示、を保障する安全な方法を提供するものであることは、当業者にも明らかである。
【００１４】
テストユニットはセーフティフォーカス応答をするために、肯定結果または否定結果のいずれかの結果を作成する。
したがって、テストユニットはチャート形式に複数の、可算で異なる、分離した参照コードを含ませることができ、例えば、 それぞれの適用ごとに特徴づけられる。
さらに、入力パラメータの各可能値にそれぞれの参照コードが割り当てられる。
例えば、この方法が鉄道車両の速度計のディスプレイの分析、テストに使用される場合、各参照コードは、例えば１[km/h]単位で異なる速度を表わしても良い。
【００１５】
テストコードを計算した後、セーフティテストは、ルックアップ（リスト）形式でテストコードとチャート上にある各参照コードとを比較し、照合している。
これらの参照コードに一致するものがない場合、セーフティフォーカス応答はこの段階で開始される。
実際に、制御室の中のように複雑な表示で、スクリーン上での視覚化により反映された監視システムの禁止動作が判別されうる。
一方、参照コードに一致するものがあれば、テストユニットは上述のチャート等に基づいて、入力パラメータに対応する可能値を割り当てる。許容範囲を認定する必要があれば、そのときこの入力パラメータの有効値が、実入力パラメータと照らし合わせて確認される。
セーフティテストで否定応答がなされた場合、セーフティ関連応答が開始される。
【００１６】
各ディスプレイ状態の相違を判別と同様に、未知のディスプレイ状態の定量可能な判別を実現し、要求された障害抑制をするために、参照コードは体系的に十分に離散しており、ハミング距離がある。
【００１７】
セーフティクリティカル障害を監視者に明示する全ての方法は、セーフティフォーカス応答として適切であることを原則としている。
考えられるアプリケーションに関連するセーフティフォーカス応答には、例えば、ディスプレイの電源を完全に遮断、もしくは一定時間遮断、データ配布、マスキング、ディストーション、コンピュータユニットの電源を遮断、などがあり、安全な状態であることやセーフティクリティカル障害を、上位ユニットへ伝達することを確実に行う。
【００１８】
したがって、テストユニットは非常に単純な手段を使用するコンピュータユニットから完全に独立しており、全てのセーフティ関連システム障害が、テストユニットでセーフティテストをすることにより、コンピュータユニット自体が特に障害を処理せずとも、既に検出されているという目覚ましい成果に基づき、コンピュータユニットのテストが実現された。
【００１９】
この方法を適用する方法及び装置は、プロセッサ、グラフィックカード等のシステム部品を含むグラフィックデータを作成するコンピュータ（現代のコンピュータ技術においては、特にＯＳ）と、完全に独立する。
したがって、本方法は意外にも単純な手段で構成されているが、それにも関わらず、その監視の下で、複雑な処理をする装置であってもセーフティ関連障害を検出することができる。
最先端の技術と異なり、コンピュータユニットを取り換えたり、ソフトウェアを定期的に更新したりする際に、安全度水準（ＳＩＬ）の要請による安全性が保障は、もはや必要とされない。テストユニットのデータの全部または一部の表示の可否を判断するセーフティテストが導入されているからである。
その結果、本発明の方法は、現在の安全性の保証を脅かすことなく、最新の技術としてコンピュータユニットが作り出すグラフィックデータで使用されることを常に考慮に入れている。
簡潔に言えば、本発明は、表示されている入力パラメータ値を比較することにより、画像データ列の極めて簡単なテストを実行しているのである。
【００２０】
本発明の保護範囲を専門的に見ると、入力パラメータはコンピュータユニット、ディスプレイ、及びテストユニットの間で共通のインタフェースを経由して通信され、デジタル信号と同様にアナログ信号も含まれうる。参照コードは、シフトレジスタ回路や、プログラマブル論理回路により作成される。
【００２１】
セーフティフォーカス応答は、ディスプレイの電力供給の遮断等することで、テストユニット自体によって開始されるのが好ましい。
しかし、本発明によりセーフティフォーカス応答を開始させるために、テスト結果に伴い、テストユニットが命令で制御信号を、テストユニットとは異なる他のシステムや、上位システムにのみ送信することも可能である。
【００２２】
作業前段階に、参照コードと一致する最適画像を表示する方法は、当業者によく知られている。
一般的に、推奨されているテスト方法や装置は、異なる状態（例えば、オン／オフ）となったときに信号を表示するのに使用されるだけでなく、ポインタや棒グラフ等で、アナログ入力値を視覚的に量子化させて表示するのにも使用される。
例えば、入力パラメータとして０〜１００ボルトの間の電圧範囲は、１ボルト単位に増加もしくは減少するものとして解釈され、それはソフトウェアにより全部で１０１の単一表示を繰り返し使用して表示される。
このように、各単一画像はポインタの正確な各位置を表す。
【００２３】
更新頻度が高く信頼性の高い表示をするために、ディスプレイのフレームレート、入力パラメータの変化率、の両方もしくは一方まで、周期的な頻度でテストすることにより、セーフティテストがなされるのが好ましい。
【００２４】
特に好ましい実施形態の場合、ディスプレイの状態を明確に確認するために、セーフティテストは、監視者へ明確にデータを表示する画像表示の関連サブエリアや関連セグメントに限定するのが有効である。
これらの操作は、例えば、画像表示の対応行や列、もしくは円状ポインタの印等に対してもすることができる。
関連サブエリアの外側の非監視エリアと、関連サブエリアの内側の監視エリアが与えられ、異なる内容が示されたら、監視者はこの相違やエラーが安全性に重大でないことを承認できる。
一方、測定サブエリア外側の非制御エリアの表示データや、関連サブエリア内側の監視エリアの表示データが互いに異なる場合は、エラーとしてこの不一致を認識できる。
【００２５】
実際には、全ての定量できる入力パラメータはそれぞれ上述の基準に適合する。しかし、ディスプレイの特定領域に表示されたテキスト情報も本発明の方法によりテストできる。（特定領域には各英文字や所定言語を表示できる。）
【００２６】
テストユニットは、分離した装置でもよく、或いは、分離したモニターユニットや画像生成コンピュータユニット内部に統合することができる。ソフトウェア制御することにしたので、プロセッサを、プラットフォームやソフトウェアから広い意味で独立させることができる、という独自のメリットがある。
また、順序エラーを回避するために、  所定数の否定結果の後にだけ、セーフティフォーカス応答の処理を割り込ませることにしている。
肯定結果から否定結果を推論する代わりに、否定結果がより大きな要因として考慮されるので、それによりディスプレイをスイッチオフする際の閾値により早く達することを意図することもできる。
【００２７】
水平誤差の耐性を改良するには、セーフティテストにおいて、たとえ入力パラメータ値が、複数の入力パラメータの可能な許容される参照値に相当している場合でも、セーフティテストは肯定結果であるとみなすことである。このことにより、例えば、監視している車両が加速する場合、テストユニットに納められている「隣接する」参照コード、または所定の状況に近い参照コードもまた肯定的結果であるとみなされ得る。各用途に適する許容時間、許容値の両方もしくは一方は、それゆえ参照コードを作成する時や、セーフティテストを実行する時に、容易に検討できる。
【００２８】
本発明の方法を適用するための方法及び装置は、連続処理、並行処理の両方または一方で処理され、プロセッサの各入力パラメータを常に許容する。別のテストコードが生成された後、テストユニットにて、別の参照コードのグループと照合される。
原則として、単独のディスプレイや別の入力パラメータ用に、個別のテストユニットを設けることも、本発明の権利範囲内に含まれる。
【００２９】
上述したように、本方法を適用するためのインタフェース、つまり、システムの構成要素間で画像データ通信する現行の全ての手段が適用されうる。この手段は、プロセッサとディスプレイとの間でデータを伝送するＬＶＤＳや同程度の標準化デジタルデータ伝送技術等であってもよい。
セーフテストではコーディング方法が使用されて、所定の長さのテストコードが作られる。コーディング方法としては、例えば、ＣＲＣ１６、ＣＲＣ３２（巡回冗長符号）の他、通常のコーディング方法が使用できる。
【００３０】
迅速処理を確保するためにテストユニットにて、別セグメントの画像データ列に対するセーフテストを、それぞれ独立に並行して行う。画像データ列は、それぞれの色等ごとに独立しているものとみなされる。
【００３１】
テストユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）で設計されるのが好ましい。一般的に知られているように、プログラマブル統合回路（メモリ）を集積回路に取付けたプログラマブル論理回路は、アプリケーションの仕様に沿ってプログラミングできるというデジタルテクノロジーの一つである。
ただし、ＤＳＰコントローラ形式、もしくは、全部または一部のハードウェアソリューションを用いても論理回路となりうる。
【００３２】
本発明は、セーフティ関連情報を表示するセーフティユニットにも関連する。特に、請求項の一つに記載された方法が、１以上のインプットパラメータが送信され、このインプットパラメータを画像データ列へ転換するプロセッサと、プロセッサに連結され画像データ列を表示するディスプレイという手段により実行される。先に述べた不都合な点を含む現技術を踏まえて、テストコードジェネレータ、用途に応じた複数の参照コード、及び参照ユニットを伴うテストユニットという手段によりタスクが実行されるであろう。この際テストコードジェネレータは画像データ列の１以上のリードアウト部分についてテストコードを演算する。得られたテストコードは各参照コードと比較され、適合する場合は、得られた参照コードは、参照値として入力パラメータに相当する値に割り当てられる。
次いで、参照値はリファレンスユニットの内部または外部の入力パラメータと照合される。セーフティテストで否定的な結果が得られた場合、セーフティフォーカス応答がなされる。
【００３３】
セーフティテストの実質性、つまりテストデータの実質性は、チェック値、例えば、無作為の数字、をインプットパラメータの送信に含めることにより、外部から確認することができる。このチェック値は、通常PCと呼ばれる画像生成コンピュータにより画像表示の中に演算により入れられるか、または、例えば１以上のピクセルの色指標として、TFTパネルに送信されるデータへ直接に送られる。その後、これらは、監視領域と同様にテストユニットにより直接読み取られるかまたはコードが作成される。監視領域のコードとともに、次いでこれらの値は、上位の、セーフコンピュータへ送信され、そこで、例えば、この評価データについて時間テストを行うことができる。新しい入力値の送信と戻った値の受信の間の時間の遅れが、事前に決めた調整可能な値より大きい場合には、実際の評価値が最新ではないことが明確になる。
【００３４】
また、チェック値（ランダム番号等）は、ディスプレイ上の各エリアに表示できるグラフィック発生ユニットにより、バイナリコードとして解釈される。そして、例えば、数値が高いか低いかでバイナリーコードセットの各ビットを黒か白に切り替える。
【００３５】
好ましい実施例としては、これらのピクセルのイルミネーションはＴＦＴディスプレイの監視エリア上に一以上の高感度センサーを置くことで検証できる。
次いで、先ほどのセンサーを置くことにより与えられた外部信号を、従属コンピュータへ、送信する。これはドイツ「特許出願ＤＥ１０２００４０３９４９８Ａｌ」に公開されている内容である。
そして、表示された番号が正しければ、正しい数値が従属コンピュータにも返される。このようにしてエラーフリー操作が確認される。なお、ディスプレイに表示される変化するデータに同期して、チェック値を変更するのが好ましい。
【００３６】
他の実施例においては、チェック値はディスプレイの小エリアにビットパターンで伝送される。小エリアはディスプレイの表示部の端にあるのが好ましい。さらに、ユーザーにはそのエリアがほとんどもしくは全く見えないのが最も好ましい。
その後、ディスプレイにおける他セクションのエリアと同様に、ＰＣとディスプレイ間の接続を通じてこのテストユニットによりリードバックすることができる。このときリードバックされた一以上のピクセルの色設定値（ＲＧＢカラー値等）は、コードジェネレータによりコード化もしくはそのまま使用されうる。
このチェック値は、システムのフォルス−フリー操作を検証する目的で、一定時間の間、テストユニットを経由して、もしくは従属プロセッサから直接、返される。
【００３７】
本発明で特に特徴的なのは、コンピュータで入力値に一致する画像データを作り出し、画像データを移動する時に、前述のチェック値／ピクセルがデータコンテナとしても使用されうることである。
一般的なことであるが、ＴＦＴディスプレイの各ピクセルはＲＧＢカラー（赤、緑、青）の従属ピクセルで構成されている。従属ピクセルが点灯することにより、ピクセルに所望の色が付される。
本発明においてはこれらのピクセルをデータコンテナとして使用し、画像データを作り出し、従属システムまたはコンピュータからディスプレイへ送信する。このデータコンテナは、例えば、コンピュータとディスプレイ間のライン等を通じて参照値を移送等することができる。
【００３８】
グラフィックコントローラを通じて、ディスプレイはその値にしたがいこの「不正確な」ピクセルを表示させたとしても、観察者により、実際に一つの不正ピクセルが見つけ出されることはほとんどない。データコンテナとして使用されるピクセルをディスプレイの領域外に移動しており、不正確なピクセルを容易に発見できるので、ピクセルをデータコンテナとして使用することにより、観察者はその煩わしさから回避されうる。
ただし、この参照値は、ＰＣ−ディスプレイ間の接続から直接リードアウトされ、テストユニットに送信されており、テストユニットに送信するために、ＰＣとディスプレイの間で参照コードをループさせる必要はない。
画像データがコンピュータにより作られること、画像データに一致する参照値が同じチャンネルを経由して送信されること、画像データと参照値は分離できないこと、これらは重要事項である。だから、参照値と画像データは常に同期しており、各参照値は常に画像データと一致する。
正しい画像データをディスプレイからリードバックし、それと比較するためにコンピュータを通じて参照値をループ送信するといった、ループやサイクル等のフォールトトレラントの準備、ならびに、その後のテストユニットでの処理は不要である。参照値とそれに関連する画像データが相違することはないためである。
その代わり、参照値が、コンピュータとディスプレイの配線を通じて、ＬＶＤＳ等にリードアウトされる。その後、テストユニットに直接入力される。このとき、（テストユニットにある）テストコードジェネレータに入力されるのが好ましく、テストコードジェネレータがテストコード作り出した後、コンパレータはこれを検査する。
【００３９】
ピクセルがデータコンテナとして機能することにより、本発明の他の側面を改良するのにも使用される。例えば、ＣＲＣのようなセキュアデータを保存し送信するのに使用でき、また、ディスプレイ上のテストユニットが監視している監視エリアの位置、大きさの両方または一方を変更するデータとしても使用できる。
監視セクションはディスプレイの左上コーナー、左下コーナー、及び右下コーナー等にあり、データコンテナとして使用されるピクセルをこの監視セクションの座標に送信できる。
すなわち、現在の監視セクション座標と異なる監視セクションの座標を送信することにより、ディスプレイの監視セクションの場所、サイズを操作中に変更できる。
【００４０】
本発明の利点ないし特徴の詳細については、後述の好適な実施例にて、本発明を適用した方法及び装置について図面を引用しつつ詳細に説明している。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】鉄道等のパネルＰＣの本発明に係るセーフディスプレイの実施例１の原則配置（図）を示した。
【図２】本発明に係るディスプレイの実施例２に係る図を示した。
【図３】本発明に係るディスプレイの実施例３に係る図を示した。
【図４】本発明にしたがって設計されたディスプレイの実施例４に係る図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
同じまたは相当する構成装置は同じ参照番号が付されている。
【実施例１】
【００４３】
図１には本発明の方法を鉄道車両に適用するためのセーフティユニット２の原則的配置を示した。
【００４４】
従って、全体として、セーフティユニット２は、プロセッサを表わす、画像データを作成するＰＣ４と ＬＶＤＳ８を経由して接続されるＴＦＴディスプレイ６の表示装置で構成される。ＬＶＤＳ８は多くの回路を含んでいるが、それらのうち３回路のみが、図示されている。
【００４５】
セーフティユニット２にはテストユニットが含まれ、テストユニットはＦＰＧＡ１０とマイクロコントローラユニットとを組み合わせて設計している。以下、テストユニットを単にＦＰＧＡ１０と呼ぶ。
【００４６】
この実施例においては、参照符号１４の入力パラメータを速度値（Ｖactual）とする。この入力パラメータは、例えば、通常のセーフティ基準や「セーフコンピュータ」の制御に応じてメインコンピュータから出力される。そして、ＰＣ４に伝達される。
入力パラメータ１４の値はＰＣ４を通じてループすることが可能で、入力回路２６を経由してセーフテストユニット１０へ送信する。もしくは、入力パラメータ１４の値をＦＰＧＡ１０に直接送信する。
【００４７】
ＰＣ４は、ＴＦＴディスプレイ６の監視区域１６において表示するために、セーフティ関連情報をディスプレイライン３６経由で送信する。
セーフティ関連情報は「プレレンダリング」され、その結果、ＴＦＴディスプレイ６にて所定のビットマップがはっきりと表示される。
【００４８】
ＬＶＤＳ８のラインを経由して入力されたＴＦＴディスプレイ６の高周波入力信号は、リードバックライン２２を経由してＦＰＧＡ１０によりリードアウトもしくはリードバックされる。
【００４９】
セーフティテストを実行するため、まず、セーフテストユニット１０は、テストコードジェネレータ１２において、監視区域１６の、予め決定された形式のビットマップについてＣＲＣチェックサムを作成し、所与の場合ごとに、監視区域１６の「指紋」とする。ＰＣ４により生成される全てのビットマップはＦＰＧＡ１０のチャート１８により、参照コードとして明確に割り当てられた、あらかじめ演算されたＣＲＣチェックサムをもっていて、入力パラメータ１４の可能値がこれら各参照コードに与えられる。
【００５０】
まず、セーフテストユニット１０は、テストコードジェネレータ１２が算出したテストコードと、チャート１８の各参照コードとを比較する。テストコードがチャート１８の参照コードリストに一致する場合は、コンパレータ２０によって、チャート１８における入力パラメータの可能値が、メモリ２４に蓄えられた入力パラメータの値と比較される。
もし、その過程で不一致が見つけ出されたら、セーフティフォーカス障害応答を開始させ、遮断ライン３４を経由してＴＦＴディスプレイ６の電力供給回路２８を妨害することが可能である。
【００５１】
速度表示のセーフティ関連評価で重要なのは、時間、数値の許容範囲内で、速度値を適切に表示することである。
【００５２】
通常の動作状態を維持するにはテストユニットを起動することが不可欠である。万が一、テストユニットが動作しないときにセーフティフォーカス障害応答がなされ、スイッチオフ（「不動態化」）する。本実施例のＦＰＧＡ１０は「閉回路電流法」（セーフティ関連遅延回路に等しい）にしたがって動作しており、これによりスイッチオフ機能が起動される。
【実施例２】
【００５３】
本発明に関するディスプレイの別実施例を図２に示した。
セーフティテストユニット１０のセーフティテストにおいて、鉄道車両が減速する等してセーフティフォーカス応答が発生したら、否定的なテスト結果を、フィードバック回路３０を経由して上位プロセッサ３２へ送信する。
また、この送信はワイヤレス信号はもちろん、全ての種類の信号に適用される。
ＰＣ４と通信させ、実値１４を生成する同じ「セーフ」メインコンピュータにこの従属プロセッサ３２を加えてもよい。
【実施例３】
【００５４】
図３には単純化した実施例が示されている。この実施例では、図１や図２のセーフテストユニット１０と異なり、ディスプレイ６の監視区域１６において「指紋」のテストコードを作成するテストコードジェネレータ１２のみを含む。
この実施例において、セーフテストユニット１０の外部で、セーフティテストの追加ステップがなされる。従属プロセッサ３２も「セーフコンピュータ」と呼ばれ、テストユニット１０がさらにシンプルな設計となる。
【実施例４】
【００５５】
図４に示した実施例において、入力パラメータ１４はＰＣ４を通じてループされない。
代わりに、ＰＣ４により入力パラメータ１４の対応画像が作成され、それと共に入力パラメータ１４は、ＬＶＤＳ８のディスプレイライン３６を経由して送信されて、ライン３８を経由してコードジェネレータ１２に読みだされる。もしくは、入力パラメータ１４の送信と、ＰＣ４によって作成される画像データの送信と、が同時になされるのを可能な限り避けるため、図１の実施例で、入力パラメータ１４の送信が（画像データ列の送信と）同じタイミングでなかったとしても、リードバックライン２２を経由してテストユニット１０に（画像データ列を）リードバックする。
【００５６】
本発明の範囲は、それぞれの単一請求項だけに制限されるのでなく、その組み合わせにも及ぶ。
本発明に公開された全ての文書、要約、特に図で表された空間表現のそれぞれやそれらの組み合わせについて、最先端の技術と比べて新規な範囲までは本発明の本質である旨、主張する。
本発明は各実施例に示されたディスプレイの種類に限定されないのはもちろん、データを利用できるもの、ＴＦＴプロジェクタも該当することは当業者にも明らかである。
【符号の説明】
【００５７】
２・・・セーフティユニット
４・・・ＰＣ（画像データを作り出すコンピュータ）
６・・・ＴＦＴディスプレイパネル
８・・・ＬＶＤＳ
１０・・・セーフテストユニット（ＦＰＧＡ）
１２・・・テストコードジェネレータ
１４・・・入力パラメータ（速度値）
１６・・・監視領域
１８・・・チャート
２０・・・参照ユニット
２２・・・リードバックライン
２４・・・メモリ
２６・・・入力回路
２８・・・電源供給回路
３０・・・フィードバック回路
３２・・・上位プロセッサ
３４・・・妨害ライン
３６・・・ディスプレイライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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