Влияние мобильных устройств на здоровье человека - Разработка системы дополненной реальности с поддержкой распознавания жестов в режиме реального времени
В виду популяризации мобильных устройств разного формата (мобильные телефоны, планшеты, электронные книги), необходимо рассмотреть потенциальные угрозы со стороны данных устройств. В основном они обусловлены воздействием электромагнитного излучения.
Удельный коэффициент поглощения электромагнитной энерги
Что бы измерить величину вредного воздействия мобильных телефонов на человека используют удельный коэффициент поглощения.
Удельный коэффициент поглощения (англ. Specific Absorption Rate - SAR) электромагнитной энергии - показатель, определяющий энергию электромагнитного поля, выделяющуюся в тканях тела человека за одну секунду.
Единицей измерения SAR является ватт на килограмм (Вт/кг).
- - В Европе допустимое значение излучения составляет 2 Вт/кг для 10 граммов тканей. - В США используется другая система измерений - Федеральное агентство по связи (FCC) сертифицирует только те сотовые аппараты, SAR которых не превышает 1,6 Вт/кг для 1 грамма тканей. - В России своя система измерения излучаемой мощности - в ваттах на квадратный сантиметр.
Удельный коэффициент поглощения вычисляется:
Сила поля в тканях:
Плотность тока в тканях:
(13)
Повышение температуры в тканях:
(14)
Где: (15)
E - электрическое поле (в В/м)
J - плотность тока (А/мІ), вызванная электрическим и магнитным полями; (предельно допустимый уровень для людей, подвергающихся подобным воздействиям в профессиональной деятельности - 10 мА/мІ; для остальных - 2-10 мА/мІ)
С - плотность человеческих тканей (кг/мі)
У - электрическая проводимость человеческих тканей (См/м)
Ci - теплоемкость человеческих тканей (Дж/(кг-К))
DT/dt - временная производная температуры человеческих тканей (К/с)
Нужно отметить, что значение SAR определяется при работе телефона на максимальной мощности. На практике мощность передатчика телефона зависит от конкретных условий, при этом, как правило, чем лучше качество связи в точке местонахождения абонента, тем меньше мощность. Хотя в действительности уровень мощности передатчика на мобильном телефоне управляется с базовой станции GSM. Диапазон регулировки пиковой мощности в GSM-телефонах - примерно от 2 Вт до 20 мВт (от 33 dBm до 5 dBm - GSM900, от 30 dBm до 0 dBm - GSM1800, с шагом в 2 dB) - то есть разница между максимальной и минимальной мощностью составляет сто раз. В телефонах CDMA также используется аналогичная система регулировки мощности.
Таблица 5. Удельный коэффициент поглощения для современных мобильных устройств
Модель |
SAR (Вт/кг) |
Samsung GT-I9100 Galaxy S II |
0,338 |
HTS EVO 3D |
0,516 |
Apple iPhone 5 |
0,901 |
Apple iPad 3 |
0,980 |
Вероятные клинические последствия воздействия мобильных устройств
Можно выделить четыре системы, наиболее подверженные вредному влиянию.
- - Центральная нервная система наиболее чувствительна к электромагнитным полям. Наблюдаются изменения высшей нервной деятельности, ухудшение памяти, внимания, воли, нарушение сна, возможно возникновения нейроциркуляторной дистонии. - Иммунная система. Происходит угнетение иммуногенеза, что приводит к ухудшению сопротивляемости организма к различным инфекциям. - Эндокринная система. В результате воздействия на нее увеличивается содержание адреналина в крови. - Половая система. Этот вопрос более важен, ибо именно молодые люди репродуктивного возраста особенно часто пользуются мобильными устройствами.
Влияние на центральную нервную систему напрямую коррелирует с временем активного использования мобильного телефона. Первые 15 секунд не отмечается никаких изменений. С 15-ой секунды наступает угнетение альфа-волн мозговой деятельности, что проявляется ослаблением волевых функций, памяти, внимания, концентрации. При более длительном и регулярном использовании телефона в течение нескольких лет могут наблюдаться и другие изменения - нарушение сна, угнетение иммунитета, анемия.
Использование мобильного телефона за рулем оказывает сильное влияние на снижении реакции водителя. Согласно исследованиям, иногда сетчатка глаза не реагирует даже на смену цвета светофора и дорожные знаки.
Расположение источников электромагнитных волн в непосредственной близости с головой, значительно повышает риск развития опухоли мозга. Также может проявляться нарушение нормального режима сна, нарушение смены фаз дня.
Со стороны иммунной системы, мобильный телефон может провоцировать ослабление иммунитета, что способствует повышению уязвимости организма
Со стороны эндокринной системы могут наблюдаться следующие проявления:
- - Разрушение клеток крови - эритроцитов (анемия) - Увеличение кровяного давления. - Увеличение выработки адреналина.
Со стороны половой системы, основной вред от использования мобильных устройств могут терпеть мужчины, т. к. происходит угнетение сперматогенеза, увеличение рождаемости девочек, повышение числа врожденных пороков и уродств. Женские яичники также чувствительны к влиянию электромагнитных волн.
Также учены выделяют психологическую зависимость от устройства, которая проявляется в беспокойстве при отсутствии рядом мобильного телефона.
Существует опасность взрыва аккумулятора мобильного устройства. Как правило это происходит при использовании некачественных, поддельных мобильных устройств.
Также при работе с мобильными устройствами происходит нагрузка на органы зрения. Использование технологий адаптивной подсветки дисплеев устройств помогает снизить напряжение на органы зрения, особенно в условиях меняющегося освещения. Использование устройств с небольшой диагональю экрана и низким разрешением также может вызывать зрительное напряжение и боль в глазах.
Способы защиты от воздействия мобильных устройств
- 1) Использование гарнитур для снижения воздействия электромагнитных волн на головной мозг человека. 2) Держать телефон при разговоре следует так, чтобы не заслонять антенну рукой. В телефонах со встроенной антенной, как правило, не следует касаться рукой верхней (или, реже, нижней) трети корпуса. 3) При разговоре из помещения (кроме крупных торговых центров, вокзалов и т. д., где операторы связи могут устанавливать локальные базовые станции) по возможности следует подходить к окну. 4) Находясь в зоне неуверенного или сравнительно слабого приема (менее половины шкалы на телефоне), следует свести продолжительность разговоров к минимуму, по возможности заменять голосовое общение на SMS. 5) Если приходится часто звонить из автомобиля, установите выносную автомобильную антенну. Металлический корпус легкового автомобиля значительно ухудшает условия для передачи сигнала от телефона к базовой станцией, поэтому мощность возрастает. 6) В момент установления соединения телефоны GSM обычно работают на большей мощности, чем во время разговора, поэтому при исходящем звонке следует подносить трубку к уху только через несколько секунд после набора номера (момент установления соединения у большинства телефонов можно определить по индикации на дисплее). 7) Ограничение по времени использования мобильного устройства. 8) Хранение и перенос мобильного телефона в удалении от половых органов. 9) Использование официально поставленной техники. 10) Занятие гимнастикой для глаз.
Похожие статьи
-
Мобильные системы дополненной реальности включают в себя мобильные приложения для телефонов. Мобильные AR подразумевают использование различных мобильных...
-
Общая характеристика Для оценки общей возможности распознавания жестов в мобильных АR, сравним стандартные взаимодействия, через сенсорный экран, и тип...
-
Многие исследовательские группы поднимали проблему социально приемлемых технологий. Мобильные системы, постоянно сталкиваются с проблемой социального...
-
В мобильной дополненной реальности (AR), пользователи смотрят на прямое изображение, полученное с видеокамеры на их мобильном устройстве и сцены, которые...
-
Развлекательная и образовательная область включает в себя "культурные" приложения для осмотра достопримечательностей и музейные путеводители, игровые...
-
Хотя существует множество инновационных способов использования дополненной реальности, можно выделить четыре типа приложений, в которых чаще всего...
-
Хорошо известно, что для качественных AR систем, чтобы предоставить реалистичный результат требуется очень точно отслеживать реальную среду для...
-
Второй вид взаимодействия использует положения и ориентации устройства (определяется с помощь данных, полученных со встроенного акселерометра и компаса)...
-
Основными устройствами, используемым в системах дополненной реальности являются дисплеи, устройства ввода, устройства отслеживания и компьютер. Дисплеи...
-
Мобильные приложения дополненной реальности чаще всего являются развлекательными, образовательными, навигационными или информационные. Например...
-
Человек получает представление об окружающем пространстве с помощью большого набора органов чувств. Система дополненной реальности, являясь посредником...
-
Прототип системы разрабатывался для мобильных устройств под управление операционной системы iOS. Для разработки использовался Фреймворк Vuforia SDK и...
-
Выбор Фреймворка для разработки системы Перед началом разработки необходимо произвести выбор Фреймворка (набора библиотек). Обзор альтернатив OpenCV -...
-
Совместные AR интерфейсы включают в себя использование нескольких дисплеев для поддержки удаленной совместной деятельности. Для создания совместной...
-
Существует достаточно широкий спектр областей науки и техники, в которых может применяться дополненная реальность. Однако в первую очередь можно выделить...
-
Общие положения Охрана труда - это система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и...
-
Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые...
-
Есть много типов устройств ввода для AR систем. Некоторые системы используют перчатки. Другие, такие как ReachMedia [13] используют беспроводные...
-
Мультимодальные интерфейсы объединяют реальные формы устройств ввода с натуральными формами языка и поведения, такими как речь, осязание, жесты рукой или...
-
Для того чтобы далее исследовать потенциал использования жестов для систем дополненной реальности, рассмотрим манипуляции виртуальными объектами,...
-
Один из наиболее важных аспектов при создании систем дополненной реальности - это создать соответствующий интуитивно понятный интерфейс между...
-
1) Создание маркера Для создания маркера дополненной реальности в составе Vuforia SDK имеется специальный Target Manager (рисунок 16), который...
-
Рассмотри несколько видов взаимодействия, которые могли бы решить поставленную задачу. Для простоты рассмотрим взаимодействие с виртуальным объектом...
-
Таблица 2. Таблица альтернатив и критериев Критерии альтернативы Кроссплатформенность Наличие документации и литературы Поддержка различных языков...
-
Работа, предусмотренная выполнением производственного заказа, носит инженерный характер и предусматривает работу пользователя с разнообразным программным...
-
Определение дополненной реальности Термин дополненной реальности (augmented reality, AR) предположительно был предложен работавшим на корпорацию Boeing...
-
Особенности использования мобильных устройств в образовании Термин "мобильное обучение" (м-обучение) mobile learning (m-learning) относится к...
-
Любая производственная деятельность, в том числе и работа с электронными устройствами, сопряжена с появлением опасных для жизни и здоровья факторов,...
-
Анализ и выбор операционной системы При создании мобильного приложения, первый возникающий вопрос - для какой платформы его разрабатывать. На рынке...
-
Расчет аналогового корректирующего устройства Для коррекции в системе применяется корректирующее устройство (КУ) последовательного типа. КУ можно...
-
Рассмотрим замкнутую сеть массового обслуживания с разнотипными заявками, которая является вероятностной моделью обслуживания заявок в УП "Проектный...
-
Трудности разработки экспертных систем - Разработка интеллектуальных подсистем САПР
При разработке ЭС разработчиков поджидают различные трудности: Глобальные, имеющие отношение ко всему процессу разработки или к нескольким этапам...
-
Регистрация нового пользователя в системе возможна двумя способоами: 1) Самостоятельная регистрация пользователя; 2) Регистрация пользователя...
-
Основной трудностью при создании интегрированных АИС является длительность разработки -- большая протяженность этапов проектирования зачастую приводит к...
-
Домашнее использование чаще всего представляет из себя набор сенсоров, собирающих информацию об индивидах, которые напрямую владеют этой сетью. Это могут...
-
Проблема безопасности С подключением все большего количества устройств к интернету возникает больше возможных уязвимостей с точки зрения безопасности....
-
Уже пакетный режим в своем развитом варианте требует разделения процессорного времени между выполнением нескольких программ. Необходимость в разделении...
-
- Статические ЭС разрабатываются в предметных областях, в которых база знаний и интерпретируемые данные не меняются во времени. Они стабильны. Пример:...
-
Необходимо отметить специальный класс приложений - систем поддержки принятия решений, позволяющие моделировать правила и стратегии бизнеса и иметь...
-
ОС Android - операционная система для мобильных телефонов, планшетных компьютеров и нетбуков, основанная на ядре Linux. Изначально разрабатывалась...
Влияние мобильных устройств на здоровье человека - Разработка системы дополненной реальности с поддержкой распознавания жестов в режиме реального времени