(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力部から入力される、座標と形式又は座標と形式と色における対称性を有する図形データであって表示部にて直接表示する第１のデータを、表示する際に必要な第１の表示データ処理と、
その入力と同時に入力部から入力される、座標と形式又は座標と形式と色における対称性を有する図形データであって外部へ伝送しその応答を外部から受け取りさらにその応答を表示部にて表示する第２のデータを、表示する際に必要な第２の表示データ処理とを、
両者の関係が互いに処理の対称性のあるものであるように、個別に定義し、
第１のデータを表示する第１の表示データ処理と、第２のデータを表示する第２の表示データ処理とを、個別に行い、
第１のデータと第２のデータとを、同一表示部にて所定の論理演算に則り重ね合わせて表示することを特徴とする表示端末装置。
【請求項２】
入力部から入力された、座標と形式又は座標と形式と色における対称性を有する図形データであって表示部にて直接表示する第１のデータを、表示する際に必要な第１の属性データと、
その入力と同時に入力部から入力された、座標と形式又は座標と形式と色における対称性を有する図形データであって外部へ伝送しその応答を外部から受け取りさらにその応答を表示部にて表示する第２のデータを、表示する際に必要な第２の属性データとを、個別に定義し、
更に、
上記第１のデータを、表示する際に必要な第１の表示データ処理と、
上記第２のデータを、表示する際に必要な第２の表示データ処理とを、
両者の関係が互いに処理の対称性のあるものであるように、個別に定義し、
上記第１のデータを表示する上記第１の表示データ処理と、上記第２のデータを表示する上記第２の表示データ処理とを、個別に行い、
第１のデータと第２のデータとを、同一表示部にて所定の論理演算に則り重ね合わせて表示することを特徴とする表示端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば鉄道や原子力などの高い安全性が要求される計算機制御システムにおける表示端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、伝送装置を介して接続された制御装置と表示端末装置から構成される計算機制御システムにおいて、表示端末装置からの入力に対する出力が正常であるか否かを検出するには、装置あるいは処理の多重化を行い、その結果を比較して同一か否かを照合することが行われている。また、公知の技術として特開平６−７５５４６号に示されるように、表意記号を複数に分割し、この分割された表意記号のそれぞれはマンマシンの入力側の何れかに異なる系から入力して、この複数の表意記号をマンマシンの同一画面に表示し、人間がもつ画像認識の能力により異常を発見する方法が挙げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
表示端末装置からの入力に対する出力の安全性向上のためには、一般には多重化と比較照合が必要になる。けれども、これらのための装置数の増加はコストを上げ、かつシステムの稼働率を低下させる要因となる。しかも、比較照合装置自体の安全性がシステム全体の稼働率を支配することになる。また、処理の多重化もコスト上昇と稼働率低下の要因となる。一方、表意記号の分割と同一画面への表示による方法は、簡易に実現できる利点はあるが、表示対象が表意記号に限定されるという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、入力に対する出力に関して、高い安全性をもつ表示端末機能を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる目的を達成するための表示端末装置である。第１の発明に係る表示端末装置は、入力部から入力された、座標と形式又は座標と形式と色における対称性を有する図形データであって外部を経由することなく表示部にて直接表示する第１のデータを、表示する際に必要な第１の属性データと、
その入力と同時に入力部から入力された、座標と形式又は座標と形式と色における対称性を有する図形データであって外部へ伝送しその応答を外部から受け取りさらにその応答を表示部にて表示する第２のデータを、表示する際に必要な第２の属性データとを、個別に定義し、
第１のデータと第２のデータとを、同一表示部にて所定の論理演算に則り重ね合わせて表示することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照しつつ本発明に係る実施の形態を順に説明する。図１は本発明に係る実施の形態に共通する装置構成２を示す。該装置構成２は制御装置１１と表示端末装置４を含む。制御装置１１は、例えば、計算機センタ等の中枢施設に設置される計算機である。表示端末装置４は、表示部２１、処理部３１、入力部４１を含む。表示部２１は、例えばＣＲＴ（ブラウン管）、液晶表示素子であり、入力部４１は、例えばコンピュータ用キーボードである。計算機センタに設置された制御装置１１に対して１つ又は複数の表示端末装置４が各地に遠隔して分散設置される。制御装置１１と表示端末装置４は双方向に通信可能な伝送路６で接続されている。図１では、制御装置１１と表示端末装置４とは、有線により接続されているが、無線により接続されることもある。
【００１４】
実施の形態１．
図２を用いて、本発明に係る実施の形態１の、構成、動作及びデータの流れを説明する。入力部４１から入力されたデータは入力処理部３１１により、制御部１１へ伝送すべきデータは伝送制御部３２１へ、表示部２１で直接表示すべきデータ（以下、端末入力と言う。）は表示処理部３４０へ送られる。伝送制御部３２１は制御部１１との間で双方向の通信を行い、制御要求とそれに対する制御部１１からの出力（以下、制御出力と言う。）を授受する。表示処理部３４０は、端末入力と制御出力とに関する表示情報を作成し、表示出力部３３１へ送るが、表示すべき対象物の座標、色、形式などの属性の全ては、表示データ記憶部３５１、３５２に記憶されている。
【００１５】
表示データ記憶部は２つあり、第１の表示データ記憶部３５１は、端末入力に関する表示対象物の属性を、第２の表示データ記憶部３５２は、制御出力に関する表示対象物の属性を、それぞれ記憶している。第１の表示データ記憶部３５１の属性を備えた表示対象物と、第２の表示データ記憶部３５２の属性を備えた表示対象物とが、重ね合わされて正常に表示部２１にて表示された場合にのみ一対のものと表示端末装置操作者に認識されるよう、２つの表示データ記憶部３５１、３５２は、座標、色、形式などの対称性に基づいて構成されている。
【００１６】
図３に、座標及び形式に対称性をもつ図形を用いた表示データの構成例を示す。図３（１）は、破線２本を重ね合わせて直線を表示する例である。左端は、端末入力の表示対象物が第１の表示データ記憶部３５１の属性を得て正しく表示されている様子であり、中央は、制御出力の表示対象物が第２の表示データ記憶部３５２の属性を得て正しく表示されている様子である。両方を重ね合わせると、右端のように途切れの無い直線が、表示部２１に表示される。同じく、図３（２）は、左右対称に位置（座標）をずらした直線２本を重ね合わせて太い直線を表示する例である。また、図３（３）は、上下対称に配置した半円２つを重ね合わせて円を表示する例である。
【００１７】
なお、これらの例は表示処理部３４０を介して重ね合わせ表示する際に、論理積（ＡＮＤ）を用いることを想定しているが、この他に論理和（ＯＲ）や排他的論理和（ＸＯＲ）を用いた表示データの構成も可能である。
【００１８】
一方、色の対称性を用いた例を図４に示す。図４（１）は、端末入力の表示データを色Ｘの円で囲み表示し、制御出力の表示データを同じ色Ｘの円で囲み表示して、排他的論理和（ＸＯＲ）の論理演算を用いて重ね合わせ表示することにより、色Ｘの円による囲み表示を消去する例である。図４（２）は、端末入力の表示データを色Ｘの円で囲み表示し、制御出力の表示データを色Ｙの円で囲み表示して、論理和（ＯＲ）の論理演算を用いて重ね合わせ表示することにより、色Ｚの円による囲み表示をする例である。
【００１９】
表示出力部３３１は表示処理部３４０が作成した端末入力と制御出力に関する表示情報を表示部２１に対する表示命令に変換し、表示部２１はこの表示命令によって表示端末操作者が認識できる形で表示する。
【００２０】
実施の形態１に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に関するデータ記憶を個別に行い、これらを同一画面上で重ね合わせることにより表示端末操作者は異常を認識できるので、表示端末装置の安全性は高いものとなる。
【００２１】
実施の形態２．
実施の形態１では、端末入力と制御出力に関する表示データ記憶部を個別に設けたが、端末入力と制御出力に関する表示データ記憶部を同一のものとし、表示処理部を端末入力と制御出力で個別に設ける実施の形態も構成できる。図５を用いて、そのような実施の形態２の構成、動作及びデータ流れを説明する。本実施形態では、端末入力と制御出力の表示データの属性の記憶部は共通であり、いずれも表示データ記憶部３５０に記憶されている。一方、表示処理部は２つあり、第１の表示処理部３４１は端末入力の表示情報を、第２の表示処理部３４２は制御出力の表示情報を作成する。作成された表示情報はともに表示出力部３３１へ送られる。表示出力部３３１は送られてきた表示情報を表示部２１に対する表示命令に変換し、表示部２１はこの表示命令によって表示端末装置操作者が認識できる形で表示する。
【００２２】
第１の表示処理部３４１により作成された表示情報と、第２の表示処理部３４２により作成された表示情報とが、重ね合わされて正常に表示部２１にて表示された場合にのみ一対のものと表示端末操作者に認識されるよう、２つの表示処理部３４１、３４２は、処理の対称性を考慮して構成されている。
【００２３】
処理の対称性を用いた表示処理例を、図６に示す。図６（１）は、所定の２点を結ぶ線分をその線分と交わる方向に平行移動させて描き、よって所定の幅をもつ線を形成する例である。端末入力に対して第１の表示処理部３４１は、所定の２点に関する位置のデータから、２点を結ぶ基本線分とその基本線分の幅の偶数倍の距離だけ平行移動したｎ本の線分とを表示する。制御出力に対して第２の表示処理部３４２は、所定の２点に関する位置のデータから、２点を結ぶ基本線分の幅の奇数倍だけ平行移動したｎ本の線分を表示する。それら合わせて２ｎ＋１本の線分を重ね合わせ表示することにより、２ｎ＋１本分の幅の線を表示部２１上に形成する。図６（２）は、半径ｒの円を強調して表示する例である。端末入力に対して第１の表示処理部３４１は、半径ｒの円の内側にもう１つの円を表示する。制御出力に対して第２の表示処理部３４２は、半径ｒの円の外側にさらにもう１つの円を表示する。それらを重ね合わせ表示することにより、表示対象物である半径ｒの円を、２つの円により挟んで強調して表示する。
【００２４】
実施の形態２に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に関するデータ処理を個別に行い、これらを同一画面上で重ね合わせることにより表示端末操作者は異常を認識できるので、表示端末装置の安全性は高いものとなる。
【００２５】
実施の形態３．
端末入力と制御出力に関して、表示処理部と表示データ記憶部をともに個別に設けた、本発明に係る実施の形態３を、図７に示す。表示処理部と表示データ記憶部はともに２つある。第１の表示処理部３４１は、第１の表示データ記憶部３５１に記憶される端末入力に関する表示対象物の属性を用いて端末入力に関する表示情報を作成し、第２の表示処理部３４２は、第２の表示データ記憶部３５２に記憶される制御出力に関する表示対象物の属性を用いて制御出力に関する表示情報を作成する。作成された表示情報はともに表示出力部３３１へ送られる。表示出力部３３１はそれら表示情報を表示部２１に対する表示命令に変換し、表示部２１はこの表示命令によって表示端末操作者が認識できる形で表示する。
【００２６】
本実施形態では、端末入力と制御出力とに関して座標操作を個別に設定し、その上で、重ね合わせて表示操作をし、重ね合わせが正常に表示された場合にのみ一対のものと表示端末操作者に認識されるよう構成することができる。図８は、端末入力に関しては表示画面の左上隅を原点とし、制御出力に関しては表示画面の右下隅を原点とする例である。さらに、制御出力の表示では座標値を２倍に変換して表示する。この構成例では、それぞれの表示データ記憶部３５１、３５２に記憶された表示対象物の座標値はそれぞれ異なる値であり、それぞれの表示処理部３４１、３４２は、個別に設定された座標変換を実施する。
【００２７】
また、表示データ記憶部３５１、３５２については、上記の実施の形態１と同様に、表示処理部３４１、３４２については、上記の実施の形態２と同様に構成することもできる。この場合、第１の表示データ記憶部３５１の属性を備え第１の表示処理部３４１により作成された表示情報と、第２の表示データ記憶部３５２の属性を備え第２の表示処理部３４２により作成された表示情報とが、重ね合わされて正常に表示された場合にのみ一対のものと表示端末装置操作者に認識されるよう、２つの表示データ記憶部３５１、３５２及び２つの表示処理部３４１、３４２は構成される。
【００２８】
実施の形態３に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に関するデータ記憶及び処理を個別に行い、これらを同一画面上で重ね合わせることにより表示端末操作者は異常を認識できるので、表示端末装置の安全性は、実施の形態１の表示端末装置及び実施の形態２の表示端末装置よりも高いものとなる。
【００２９】
実施の形態４．
本発明に係る実施の形態４を、図９に示す。実施の形態４では、端末入力と制御出力に同一の識別番号を付与する。以下に具体的に説明する。入力処理部３１１は入力部４１から入力されたデータを受け取ると、そのデータに対して識別番号部３１２に固有の番号を要求する。識別番号部３１２は入力部４１からの入力データごとに固有の識別番号を生成し、入力処理部３１１にその識別番号を送る。入力処理部３１１はこの識別番号を、制御部１１へ伝送すべきデータと表示部２１で直接表示すべきデータ（端末入力）とに付加して、それぞれ伝送制御部３２１と表示処理部３４０とへ送る。表示処理部３４０、伝送制御部３２１から先の処理は、上記の実施の形態（実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３）と同様であればよい。さらに、端末入力と制御出力の表示部２１での表示に加えて、表示部２１画面上に端末入力と制御出力からの識別番号を表示するものとし、端末入力からの識別番号と制御出力からの識別番号とが一致した場合にのみ、表示対象物が重ね合わせられて正常に表示されるよう構成することができる。例えば、図４に示した色の対称性を用いた例を用いれば、図１０に示すように表示端末操作者は識別番号が一致したかどうかを画面表示から認識できる。図１０において、「７６７」が識別番号である。
【００３０】
表示処理部３３１では制御出力からの識別番号を端末入力からの識別番号と比較照合する処理を行う。比較照合により一致した場合は通常の処理を行うが、不一致の場合は制御出力の表示を行わず、識別番号不一致の警報表示を行う。これにより表示端末操作者は異常を認識できる。
【００３１】
なお、図９に示されるのは、図２に示した実施の形態１を利用する実施の形態であるが、実施の形態２（図５）と実施の形態３（図７）に対しても同様に入力処理部３１１に識別番号部３１２を付加することにより、本実施形態と同じ機能を実現できる。
【００３２】
実施の形態４に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に同一の識別番号を付与し、端末入力からの識別番号と制御出力からの識別番号に関する表示を同一画面上に重ね合わせて表示するのであるから、表示端末装置の安全性は高くなる。さらに、端末入力の表示と制御出力の表示には、識別番号を利用する処理が含まれているので、例えば他の端末装置からの入力データが混入したような場合でも、操作者は、端末入力からの表示対象物と制御出力からの表示対象物を、同一画面上で重ね合わせて表示した結果から異常を認識できる。
【００３３】
【発明の効果】
第１の発明に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力を同一画面上に重ね合わせて表示し、人間がもつ画像認識の能力により異常がないことが判断される。人間が画面表示の完結性や整合性をもとにして、制御装置からの出力に異常がないことを判断するのであるから、表示端末装置の安全性は高くなる。ところで、表示端末装置の故障は、次の２つの場合に分けて想定することができる。まず、表示端末操作者が表示端末装置から入力する前、あるいは端末入力を表示する前に故障が発生した場合が考えられる。この場合は、表示端末操作者は端末入力の表示から異常を認識できる。次に、端末入力の表示以降に故障が発生した場合が考えられる。これには伝送装置や制御装置の故障も含まれる。この場合は、端末入力の表示は正常であるが、制御出力の表示は正常でない。このため、これらを同一画面上で重ね合わせることにより表示端末操作者は異常を認識できる。
【００３４】
第２の発明に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に同一の識別番号を付与し、端末入力からの識別番号と制御出力からの識別番号に関する表示を同一画面上に重ね合わせて表示し、人間がもつ画像認識の能力により異常がないことを判断する。人間が画面表示の完結性や整合性をもとにして、制御装置からの出力に異常がないことを判断するのであるから、表示端末装置の安全性は高くなる。さらに、端末入力の表示と制御出力の表示には、識別番号を利用する処理が含まれているので、例えば他の端末装置からの入力データが混入したような場合でも、操作者は、端末入力からの表示対象物と制御出力からの表示対象物を、同一画面上で重ね合わせて表示した結果から異常を認識できる。
【００３５】
第３の発明に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に関するデータ記憶を個別に行った上で同一画面上に重ね合わせて表示し、人間がもつ画像認識の能力により異常がないことを判断する。端末入力と制御出力に関するデータ記憶を個別に行うのであるから、表示端末装置の安全性は第１の発明よりもさらに高くなる。
【００３６】
第４の発明に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に同一の識別番号を付与し、端末入力と制御出力に関するデータ記憶を個別に行った上で、端末入力からの識別番号と制御出力からの識別番号に関する表示を同一画面上に重ね合わせて表示し、人間がもつ画像認識の能力により異常がないことを判断する。端末入力と制御出力に関するデータ記憶を個別に行うのであるから、表示端末装置の安全性は第２の発明よりもさらに高くなる。
【００３７】
第５の発明に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に関するデータ処理を個別に行った上で同一画面上に重ね合わせて表示し、人間がもつ画像認識の能力により異常がないことを判断する。端末入力と制御出力に関するデータ処理を個別に行うのであるから、表示端末装置の安全性は第１の発明よりもさらに高くなる。
【００３８】
第６の発明に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に同一の識別番号を付与し、端末入力と制御出力に関するデータ処理を個別に行った上で、端末入力からの識別番号と制御出力からの識別番号に関する表示を同一画面上に重ね合わせて表示し、人間がもつ画像認識の能力により異常がないことを判断する。端末入力と制御出力に関するデータ処理を個別に行うのであるから、表示端末装置の安全性は第２の発明よりもさらに高くなる。
【００３９】
第７の発明に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に関するデータ記憶及び処理を個別に行った上で同一画面上に重ね合わせて表示し、人間がもつ画像認識の能力により異常がないことを判断する。端末入力と制御出力に関するデータ記憶及び処理を個別に行うのであるから、表示端末装置の安全性は、第１の発明、第３の発明及び第５の発明よりもさらに高くなる。
【００４０】
第８の発明に係る表示端末装置は、端末入力と制御出力に同一の識別番号を付与し、端末入力と制御出力に関するデータ記憶及び処理を個別に行った上で、端末入力からの識別番号と制御出力からの識別番号に関する表示を同一画面上に重ね合わせて表示し、人間がもつ画像認識の能力により異常がないことを判断する。端末入力と制御出力に関するデータ記憶及び処理を個別に行うのであるから、表示端末装置の安全性は、第２の発明、第４の発明及び第６の発明よりもさらに高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る表示端末装置の全体構成図である。
【図２】  本発明に係る実施の形態１の構成、動作及びデータの流れを説明するブロック図である。
【図３】  実施の形態１で利用する表示データの例である。
【図４】  実施の形態１で利用する表示データの例である。
【図５】  本発明に係る実施の形態２の構成、動作及びデータの流れを説明するブロック図である。
【図６】  実施の形態２における表示処理部の処理の例である。
【図７】  本発明に係る実施の形態３の構成、動作及びデータの流れを説明するブロック図である。
【図８】  実施の形態３における表示処理部と表示データ記憶部の処理の例である。
【図９】  本発明に係る実施の形態４の構成、動作及びデータの流れを説明するブロック図である。
【図１０】  実施の形態４で利用する表示データの例である。
【符号の説明】
２  全体装置、４  表示端末装置、６  データ伝送路、１１  制御装置、２１  表示端末装置表示部、３１  表示端末装置処理部、４１  表示端末装置入力部、３１１  入力処理部、３１２  識別番号部、３２１  伝送制御部、３３１  表示出力部、３４０  表示処理部（端末入力、制御出力で共通）、３４１  表示処理部（端末入力専用）、３４２  表示処理部（制御出力専用）、３５０  表示データ記憶部（端末入力、制御出力で共通）、３５１  表示データ記憶部（端末入力専用）、３５２  表示データ記憶部（制御出力専用）。
【図１】
0004119574.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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