第三章人體的人機(jī)學(xué)參數(shù)

1、第三章 人體(rnt)的人機(jī)學(xué)參數(shù)人體的感知和反應(yīng)特征視覺機(jī)能(jnng)人體測(cè)量與尺寸共七十頁不良(bling)設(shè)計(jì)（1）共七十頁不良(bling)設(shè)計(jì)（2）共七十頁不良(bling)設(shè)計(jì)（3）共七十頁3.1 反應(yīng)時(shí)間 從獲得信息到發(fā)出指令至運(yùn)動(dòng)器官執(zhí)行動(dòng)作完畢所需的時(shí)間。影響反應(yīng)時(shí)間的因素:1、感覺通道的種類2、效應(yīng)器官的特點(diǎn)3、刺激的強(qiáng)度和刺激的性質(zhì)4、刺激出現(xiàn)(chxin)時(shí)間的不確定性5、反應(yīng)的復(fù)雜性6、人的生理和心理需求7、訓(xùn)練程度共七十頁共七十頁效應(yīng)器官(qgun)的特點(diǎn)：反應(yīng)的運(yùn)動(dòng)器官感知時(shí)間（ms）右手左手右腳左腳147144174179共七十頁反應(yīng)(fnyng)的復(fù)雜性：可

2、供選擇的反應(yīng)數(shù)目12345678910反應(yīng)時(shí)間（s）0.20.350.400.450.500.550.600.600.650.65共七十頁3.2 感覺和知覺(zhju)的特征1、感覺和知覺（1）感覺： 人腦對(duì)直接作用于感覺器官的客觀事物個(gè)別屬性的反映；還反映人體本身(bnshn)的活動(dòng)狀況。（2）知覺： 人腦對(duì)直接作用于感覺器官的客觀事物和主觀狀況整體的反應(yīng)。感覺個(gè)別屬性知覺整體，在感覺的基礎(chǔ)上產(chǎn)生共七十頁2. 感覺(gnju)的基本特性（1）適宜(shy)刺激（2）刺激閾（3）適應(yīng)（4）相互作用（5）對(duì)比（6）余覺共七十頁3. 知覺的基本(jbn)特性整體性選擇性理解性恒常(hn chn)性

3、錯(cuò)覺共七十頁（1）整體性 在知覺時(shí)，把有許多部分或多種屬性組成的對(duì)象看作具有(jyu)一定結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一整體感知熟悉對(duì)象經(jīng)驗(yàn)感知陌生對(duì)象感知為具有一定結(jié)構(gòu)的有意義的整體 共七十頁影響整體性因素(yn s)：接近、相似、封閉、連續(xù)、美的形態(tài)共七十頁（2）選擇性 把某些對(duì)象從某背景中優(yōu)先地區(qū)分出來，并予以清晰反應(yīng)的特性取決條件(tiojin)：1）對(duì)象和背景的差別2）對(duì)象的運(yùn)動(dòng)3）主觀因素對(duì)象和背景可以相互轉(zhuǎn)換共七十頁（3）理解(lji)性 用以往所獲得的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)來理解當(dāng)前的感知對(duì)象。 語言的指導(dǎo)(zhdo)能喚起人們已有的知識(shí)和過去的經(jīng)驗(yàn)，是人對(duì)知覺對(duì)象的理解更迅速、完整。不確切的語言指導(dǎo)會(huì)產(chǎn)生彎曲

4、的知覺。共七十頁共七十頁（4）恒常(hn chn)性 知覺的條件在一定(ydng)范圍內(nèi)發(fā)生變化，而知覺的印象卻保持相對(duì)不變的特性。大小恒常性形狀恒常性明度恒常性顏色恒常性共七十頁（5）錯(cuò)覺(cuju)對(duì)外界不正確(zhngqu)的知覺，是恒常性的顛倒。共七十頁3.3 視覺(shju)機(jī)能1.視覺光：宇宙射線、X射線、紫外線、可見光、紅外線、雷達(dá)、無線電波(wxin dinb)、交流電 可見光：380780nm2. 視覺系統(tǒng)共七十頁共七十頁3. 視覺(shju)機(jī)能（1） 視角與視力 臨界視角：眼睛(yn jing)能分辨被看物體最近兩點(diǎn)的視角 視力1臨界視角共七十頁（2）視野與視距視野：頭和

5、眼球固定不動(dòng)，眼睛能看清前方物體時(shí)能看得見的空間范圍，以角度(jiod)來表示。水平面內(nèi)視野： 垂直面內(nèi)視野：共七十頁水平面內(nèi)視野(shy)共七十頁垂直面內(nèi)視野(shy)5070共七十頁視距：人在操作系統(tǒng)中正常的觀察距離(jl)。 一般操作視距：3876cm共七十頁（3）中央視覺和周圍視覺中央視覺：能清晰的分辨物體周圍視覺：分比物體的能力差視野范圍廣：觀察空間范圍和正在(zhngzi)運(yùn)動(dòng)的物體共七十頁（4）雙眼視覺(shju)和立體視覺(shju)（5）色覺與色視野 RGB：紅、綠、藍(lán)共七十頁（6）暗適應(yīng)和明適應(yīng)暗適應(yīng)：30分鐘明適應(yīng)：30秒緩和(hunh)、1分鐘完成明暗急劇變化，會(huì)使視力

6、下降共七十頁4. 視覺(shju)特征（1）眼睛沿水平方向運(yùn)動(dòng)比沿垂直方向運(yùn)動(dòng)快而且不易疲勞；一般先看到水平方向的物體，后看到垂直方向的物體。很多儀表設(shè)計(jì)成橫向長(zhǎng)方形。（2）視線的變化習(xí)慣于從左到右，從上到下和順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)。儀表的刻度方向設(shè)計(jì)應(yīng)遵循(zn xn)這一規(guī)律。（3）人沿水平方向尺寸和比例的估計(jì)比對(duì)垂直方向尺寸和比例的估計(jì)要準(zhǔn)確得多。水平式儀表的誤讀率（28）比垂直式儀表的誤讀率（35）低。共七十頁（4）當(dāng)眼睛偏離視中心時(shí)，在偏離距離相等的情況下，觀察的優(yōu)劣： 左上限右上限左下限右下限 視區(qū)內(nèi)的儀表布置必須考慮這一特點(diǎn)（5）兩眼總是協(xié)調(diào)的、同步的工作。所以，通常都一雙眼視線為設(shè)計(jì)依

7、據(jù)。（6）人眼對(duì)直線(zhxin)輪廓比對(duì)曲線輪廓更易于接受（7）顏色對(duì)比與人眼辨色能力有一定關(guān)系。辨認(rèn)順序：紅綠黃白兩色相配：黃底黑字黑底白字藍(lán)底白字白底黑字共七十頁3.4 其他感覺(gnju)機(jī)能聽覺膚覺（1）觸覺（2）溫度覺（3）痛覺本體感覺人在進(jìn)行各種操作(cozu)時(shí)的同時(shí)能給出身體及四肢所在位置的信息。耳前庭系統(tǒng)：保持身體的姿勢(shì)及平衡。動(dòng)覺系統(tǒng)：感受并指出四肢和身體不同部分的相對(duì)位置共七十頁不良(bling)設(shè)計(jì)（1）共七十頁不良(bling)設(shè)計(jì)（2）共七十頁不良(bling)設(shè)計(jì)（3）共七十頁共七十頁3.5人體尺寸(ch cun)與測(cè)量一、人體尺度(chd)（一）人體尺度概念（

8、二）人體測(cè)量的基本術(shù)語（三）人體測(cè)量種類（四）測(cè)量?jī)?nèi)容（五）測(cè)量方法（六）測(cè)量項(xiàng)目（七）我國常用人體尺寸二、人體測(cè)量數(shù)據(jù)的使用（一）人體測(cè)量尺寸的修正（二）人體尺寸的應(yīng)用原則（三）人體身高在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法（四）設(shè)計(jì)用人體模型共七十頁一、人體(rnt)尺度（一）人體尺度概念1.人體尺度高度、寬度、胸廓前后徑、各部分肢體的大小2.人體尺度的影響(yngxing)因素（1）年齡（2）性別（3）年代（4）地區(qū)性差異（5）種族（6）職業(yè)共七十頁（二）人體(rnt)測(cè)量的基本術(shù)語1、被測(cè)者姿勢(shì)2、標(biāo)準(zhǔn)形體3、測(cè)量基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)軸4、測(cè)量方向說明：支撐面須為水平、穩(wěn)固、不可(bk)壓縮的平面被測(cè)者裸體或盡量

9、少穿內(nèi)衣讀數(shù)精度：線性項(xiàng)目：1mm，體重：0.5kg共七十頁1、被測(cè)者姿勢(shì)(zsh)兩種：立姿、坐姿。1）立姿：挺胸直立、肩部松弛、上肢自然下垂、手伸直并輕貼軀干、膝部自然伸直、左右足根并攏而兩端分開，呈45度夾角。被測(cè)者足后跟、臀部、后背部必須在同一鉛垂面上。2）坐姿：挺胸坐于腓骨頭高度的平面(pngmin)上，雙眼平視前方，左右大腿基本平行，膝彎成直角，足平放在地面上，手輕放在大腿上。被測(cè)者臀部、后背應(yīng)在同一鉛垂面上。共七十頁2、標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)形體人體(rnt)測(cè)量學(xué)分類：肥胖形、瘦長(zhǎng)形、標(biāo)準(zhǔn)形服裝業(yè)分類：正常、挺胸、駝背、挺肚共七十頁3、基準(zhǔn)面軸基準(zhǔn)面： 矢狀面正中(zhngzhn

10、g)矢狀面 冠狀面 水平面基準(zhǔn)軸： 橫軸 縱軸 垂直軸共七十頁4、測(cè)量(cling)方向1）上下方向：頭側(cè)端、足側(cè)端2）左右方向：內(nèi)側(cè)、外側(cè)3）在四肢(szh)上：近位、遠(yuǎn)位4）在上肢上：撓側(cè)、尺側(cè)5）在下肢上：脛側(cè)、腓側(cè)共七十頁（三）人體(rnt)測(cè)量種類1、靜態(tài)人體測(cè)量使用場(chǎng)合：設(shè)計(jì)工作區(qū)間(q jin)的大小、室內(nèi)空間范圍、服裝紙樣大小等。不同姿勢(shì)下的靜態(tài)尺寸不同。2、動(dòng)態(tài)人體測(cè)量對(duì)人體各部分所及的范圍及運(yùn)動(dòng)角度進(jìn)行測(cè)量。共七十頁（四）測(cè)量(cling)內(nèi)容1、形態(tài)測(cè)量?jī)?nèi)容：人體長(zhǎng)度、體形、體積、重量、表面積2、生理測(cè)定內(nèi)容：人體出力測(cè)定、觸覺反應(yīng)測(cè)定、疲勞測(cè)定指標(biāo)：皮膚溫度、出汗量、血

11、壓(xuy)、心率、耗氧量3、運(yùn)動(dòng)測(cè)定先對(duì)人體在靜態(tài)下用形態(tài)測(cè)量的方式進(jìn)行測(cè)量，然后測(cè)量人體的活動(dòng)過程和可能活動(dòng)的范圍大小。內(nèi)容：動(dòng)作范圍測(cè)定、動(dòng)作過程測(cè)定、體形變化測(cè)定、皮膚變化測(cè)定共七十頁（五）測(cè)量方法1、接觸測(cè)量方法手工測(cè)量方法。工具：軟尺(run ch)、測(cè)距儀、角度計(jì)、截面測(cè)量?jī)x等2、非接觸測(cè)量方法1）穿透式圖像重建系統(tǒng)：X光、CT、核磁共振2）投影式圖像重建系統(tǒng)：3）反射測(cè)距技術(shù)4）三角測(cè)量技術(shù)5）莫爾條紋法6）“四步移相”干涉相位測(cè)量法：中國解放軍后勤部7）TC2分層輪廓測(cè)量法：美國8）新的非接觸測(cè)量法：利用CCD、CMOS共七十頁（六）測(cè)量(cling)項(xiàng)目1、立姿共七十頁2、

12、坐姿共七十頁3、頭部共七十頁4、手與足共七十頁（七）我國常用人體(rnt)尺寸1989年實(shí)施的GB1000088中國成年人人體尺寸注意：1、數(shù)據(jù)為裸體測(cè)量(cling)結(jié)果，應(yīng)用時(shí)要體察著衣量2、標(biāo)準(zhǔn)立、坐姿下測(cè)得，對(duì)于其他的立、坐姿要進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?、不同地區(qū)人體尺寸差異較大共七十頁共七十頁共七十頁二、人體測(cè)量數(shù)據(jù)(shj)的使用（一）人體測(cè)量尺寸的修正（二）人體尺寸的應(yīng)用原則（三）人體身高在設(shè)計(jì)(shj)中的應(yīng)用方法（四）設(shè)計(jì)用人體模型共七十頁（一）人體測(cè)量(cling)尺寸的修正由于人體(rnt)尺寸數(shù)據(jù)是在裸體或穿單薄內(nèi)衣的條件下測(cè)得的，測(cè)量時(shí)不穿鞋，所以在具體應(yīng)用的時(shí)候，要加以修正。

13、主要對(duì)衣服、鞋、帽等增加一定的余量。共七十頁（二）人體尺寸(ch cun)的應(yīng)用原則1、身高(shn o)：2、立姿眼高：共七十頁不良(bling)設(shè)計(jì)（一）共七十頁不良(bling)設(shè)計(jì)（二）共七十頁（三）人體(rnt)測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用1、立姿人體(rnt)尺寸數(shù)據(jù)的應(yīng)用2、坐姿人體尺寸數(shù)據(jù)的應(yīng)用3、頭、手、足的尺寸數(shù)據(jù)的應(yīng)用共七十頁1、立姿人體(rnt)尺寸數(shù)據(jù)的應(yīng)用立姿身高：該數(shù)據(jù)用常用來確定建筑物高度(god)，設(shè)備高度(god)，車廂、機(jī)艙、船艙高度(god)。立姿使用的用具高度(god)，危區(qū)防護(hù)欄桿高度(god)（也可用臍高來確定），床的長(zhǎng)度，服裝的長(zhǎng)度。立姿身高也是計(jì)算人體各部分

14、相關(guān)尺寸與設(shè)備高度(god)的基礎(chǔ)。立姿眼高：該數(shù)據(jù)常用來確定立姿操作時(shí)機(jī)械儀表的高度，數(shù)控機(jī)床顯示屏幕的高度和需要被觀看對(duì)象（如藝術(shù)展品）的高度。立姿肩高、肘高、撓骨點(diǎn)高、中指指尖高、手工能高、中指指尖舉高、肩寬、最大肩寬，上肢長(zhǎng)、全臂長(zhǎng)、上臂長(zhǎng)、兩臂展開寬、兩臂功能展開寬和兩臂肘展開寬等尺寸數(shù)據(jù)：主要用來確定作業(yè)空間的最大范圍、正常范圍、最佳范圍以及各種操縱控制器、各種顯示器、各種操作控制臺(tái)、精密操作平臺(tái)、機(jī)床工作面高度，操作手柄、手輪的高度，車床的中心高度，物料放置位置，床寬，桌高，方桌邊長(zhǎng)和圓桌直徑及服裝相關(guān)尺寸等。共七十頁2、坐姿人體尺寸數(shù)據(jù)(shj)的應(yīng)用坐高、坐姿上肢最大前伸長(zhǎng)、

15、坐姿肩寬、坐姿肘高、坐姿下肢長(zhǎng)等：主要用來確定坐姿作業(yè)(zuy)所需的作業(yè)(zuy)空間，作業(yè)(zuy)最大范圍、正常范圍、最佳范圍，設(shè)備、控制器的分布位置，精密作業(yè)(zuy)平臺(tái)，各種操縱控制臺(tái)和放物料的位置等。坐姿眼高：常用來確定坐姿操作時(shí)各種機(jī)械儀表的高度和需要被觀看對(duì)象（如教室黑板）的位置。坐姿膝高、坐姿大腿厚等尺寸數(shù)據(jù)：常用來確定設(shè)備、控制臺(tái)、工作臺(tái)、桌子等的容膝空間。小腿加足高、坐深、坐姿臀寬等尺寸：主要用來設(shè)計(jì)各種工作椅、沙發(fā)、床鋪等的有關(guān)尺寸。共七十頁3、頭、手、足的尺寸(ch cun)數(shù)據(jù)的應(yīng)用人體頭圍，手長(zhǎng)、手寬、手握圍，足長(zhǎng)、足寬、足圍的尺寸數(shù)據(jù)(shj)：常用來設(shè)計(jì)頭盔

16、、各種手柄、杠桿、腳踏板、樓梯梯級(jí)深度、帽子、手套、襪子、靴子等。共七十頁（四）人體(rnt)身高在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法以各種設(shè)備的高度和身高的比例(bl)為依據(jù)共七十頁共七十頁共七十頁共七十頁共七十頁（五）設(shè)計(jì)(shj)用人體模型1、二維人體(rnt)模板2、人體模板的應(yīng)用共七十頁1、二維人體(rnt)模板側(cè)視模型按人體測(cè)量數(shù)據(jù)(shj)進(jìn)行處理和選擇而得到的標(biāo)準(zhǔn)人體尺寸利用塑料板材或密實(shí)纖維板制作腰區(qū)關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)（P5），沒有反應(yīng)這一區(qū)域的全不生理作用，因此，背部的外形和人體實(shí)際的腰區(qū)弧線也不完全相符，故不宜用作座椅靠背曲線的設(shè)計(jì)。共七十頁2、人體(rnt)模板的應(yīng)用共七十頁內(nèi)容摘要第三章 人體的人機(jī)學(xué)參數(shù)。第三章 人體的人機(jī)學(xué)參數(shù)。感覺個(gè)別屬性。知覺整體，在感覺的基礎(chǔ)上產(chǎn)生。感