人因工程学 第六章人因系统中的机器体系

第六章
人因系统中的机器体系
第6章
人因系统中的机器体系
•识记：名词术语；显示器（包括视觉显示器与听觉显示器，下同）类型；显示器的分类与比较；控制器的分类与特征；
•理解：显示器的设计原则；科学配色规律；符号标记的评价标准与影响因素；仪表盘总体布置原则；控制器的设计原则；显示器与控制器的兼容性；基于人因工程学的工具设计
•能力：基于人因工程学的符号标记设计；环境与机器系统的人因工程学诊断
•第六章（6学时）• 6.1 显示器
• 6.1.1 显示器与信息传递
• 6.1.2 视觉显示器
• 6.1.2 听觉显示器
• 6.1.2 触觉显示器
• 6.2 控制器
• 6.2.1 控制器的使用功能
• 6.2.2 控制器的分类与特征分析
• 6.2.3 控制器的设计
• 6.3 控制器与显示器组合
• 6.3.1 控制/显示比
• 6.3.2 显示器与控制器的兼容性
• 6.4 工具
• 6.4.1 案例
2、显示器传递信息的特征•1、复杂抽象、包含空间信息、前后关联的信息用
视觉显示器
•2、要求快速传递的信息，或人有其它活动时用听觉显示器
•3、考虑其它感知通道的负荷
•讨论：
•跑步比赛为什么用鸣枪来提示起跑？
•需要传递信息给活动中的人，如通知商场的服务员、给装配线上的操作工提示质量信息等，用什么显示器？
模
较
不同
类型刻度
盘的误读
率
讨论
•1、为什么开窗式显示器的误读率比较低？•2、竖向刻度没有横向刻度好, 但为什么我们也常见到，它用在什么场合？
2、视觉显示器的选择
•1）视觉显示器选择的一般原则
•1，简单，准确，最少的认读时间及差错率（类型及精度要适宜）
•讨论：1.汽车速度计与里程计要传达的信息内容有差别吗？它们适合采用什么类型显示器？
• 2.如果变化频率高，那种显示器好？
•2，与操作人员的操作能力及习惯相适应
•3，考虑观察环境,使显示变化速度与操作反应能力相适应
2、视觉显示器的选择
•2）视觉显示器的主要功能
•1，读数用仪表：数字仪表、开窗式
•2，检查用仪表：指针运动式仪表，显示偏差值•3，警戒用仪表：指针运动式仪表，用不同颜色或不同图形符号区别
•4，追踪用仪表：直线形或指针运动的圆形仪表，显示机器运行情况，判断实际值与目标值的差距•5，调节用仪表：指针运动优于刻度盘运动，显示调节值
讨论
•1、为什么指针移动式显示较容易实现监控？•2、指针运动式显示器、圆盘移动式显示器、数字式仪表哪一种更易于记忆读过的信息？为什么？
•3、检查用仪表、控制用仪表很少用数字式仪表，要用指针运动式仪表，为什么？
例子
现象：
•一名工人看管面前的几十个仪表，每个仪表有正常状态的上下限二个数，几十个仪表就有数十甚至上百个数，这么多数要工人记住本身就很困难。

解决办法：
•把各种仪表的正常范围标为绿色，其他为黄色或红色，或者对于数字仪表，把最大最小值标示出来，减少需要员工记忆的内容，则员工能又快又准地判断仪表状态是否正常，减轻了记忆压力与工作紧张度，轻轻松松地把工作做好。

检查与警戒用用仪表（Kurrke1955）
形象化显示
显示器的设计原则
•1，考虑视觉特性：水平优于垂直；观察次序：从左至右，从上往下，顺时针；观察效率次序：左上角，右上角，左下角，右下角；重要的仪表布置在最佳视野范围之内。

•2，考虑人的视觉信息传递能力：3-10bit/s之间
米勒的结论：“在最理想的条件下，传信能力的实际上限似乎处于25 bit/s左右，至今无人声称最高值能达到40 bit/s”。

•3，目标应有确定的形状和位置、较强的亮度及鲜明的颜色
•4，显示装置相关操纵装置编码一致
•5，使其突出于其它视觉或听觉背景
试者浏览网页时的行为
•google搜索结果
“金三角”现象
用户浏览网
站时视线注
意力“F现象”
捷蓝航空公司（JetBlue Airways）简洁的网页
•换成
模特
会怎
么样?
•加入
图片
好不
好?
讨论
•1、为什么广告横幅通常是横的？
•2、古汉文竖排合理吗？为什么会出现这种情况？
（2）刻度（最小刻度线间的距离）设计问题：刻度大小；刻度线类型；宽度；长度方向；单位
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准线太粗
刻度线太长，排得太挤
不均匀刻度举例
在指针处数字是倒写的
在指针处数字是横放的
•采用一表双显示•一表双显示可以克服两只仪表数值比较时的困难，但这种仪表易产生误读，只有表盘比较大时才会使用，这时必须使两个表针的形状、颜色、针尾
不相同。

（4）指针
一
表双显双显仪表的指针设计
对称双指针仪表
•澳大利亚最大的汽车保险公司——NRMA公司的研究员就汽车颜色与交通事故发生频率之间的关系进行了一番研究.
•结果表明：撞车等交通事故的发生与汽车颜色的显眼度有着密切的联系，深色的黑、褐、绿、蓝等颜色的汽车发生交通事故的几率远高于明亮的浅黄、米色、奶白色汽车。

红色并不是很安全。

银白色车最安全。

•讨论:这是为什么呢？
多个显示器以横向排列为佳，其零位指向应一致。

小型控制室大中型控制室
A B C A B C
D
D
不要出现这样的问题
字显示器
（8）数
•直线型电子显示的主要问题有两个：一是因字型由直线段组成，因而失去常态的曲线，带来认读的不方便；二是各字间隔会因字的不同而变化，忽大忽小；
•实验表明，点阵型由亮小圆点阵来构造字符，认
读性好，使混淆的可能性大为减小。

（9）颜色及闪光频
率
闪光信号的闪烁频率一般为0.6～1.67Hz 不安全情况,红色；提请注
意,黄色；正常运行,绿色
图形符号设计
•原则：
•1，其独特属性简明，易理解
•2，构形醒目，易辨认，边界明确，以吸引目光
•原则：
•1，满足上述图形符号设计的原则（简明）•2，只传达主要特征，减少图形要素
•3，边界简单明确、光滑
•4，优先采用对称图形和实心图形
•5，考虑到放大，缩小时的效果
•6，凝练，美观，鲜明，有亲和力
标志的构思手法
•1，象征：采用与标志内容有某种意义的联系的事物图形、文字、符号、色彩等。

•出版业以书的形象、表现铁路运输业以火车头；用绿色象征生命；用伞的形象暗示防潮湿。

•2，抽象：采用并无特殊含义的简洁而形态独特的抽象图形、文字或符号，给人一种强烈的现代感、视觉冲击感或舒适感。

•日本五十铃公司以两个棱形为标志，李宁牌运动服将拼音字母L 横向夸大为标志等
讨论：这些公司或场所是做什么的，做得怎么样？它们是怎样实现简明、易理解的？。