人体 参数

1．均值
表示样本的测量数据集中地趋向某一个值， 该值称为平均值，简称均值。
对有n个样本的测量值：x1，x2，…xn，其 均值为：
x

x1 x2
xn n

1 n
n i 1
xi
2．方差
描述测量数据在中心位置（均值）上下波 动程度差异的值叫均方差，通常称为方差。
对于均值为 的n个样本测量值：x1， x2，…xn，其方差S2的定义为：
二、人体测量的主要仪器
(1)、直脚规 (2)、弯脚规 (3)、人体测高仪
在活动尺座和固定尺座各插一支弯 脚 时， 可 作 为 大 型 弯 脚 规 使 用， 用 于 测 量 胸 部 矢 状 径 等。
三、常用统计函数
在人体测量中，有两个重要的统计量：均 值和标准差。前者表示分布的集中趋势； 后者表示分布的离中趋势。
此值。
其它百分位数的含义可以
此类推。
求百分位数值
当已知某项人体测量尺寸的均值为，标准 差为S，求某一百分位的人体测量尺寸xa 时，可用下式计算：
xa x k S
当求1～50%之间的数据时，式中取“－” 号；当求50～99%之间的数据时，式中取 “+号。式中K为变换系数，设计中常用 百分比值与换算系数K的关系见表。
第50百分位数表示“中” 身材，是指大于和小于此 人群身材尺寸的各为50% 。
第95%百分位数
5．百分位数
人体测量的数据常以百分位数来表示人体
尺寸等级，最常用有：
第5%百分位数 第50%百分位数
第95百分位数代表“大” 身材，是指有95%的人群 身材尺寸均小于此值，
第95%百分位数 5%的人群身材尺寸大于
指被测者挺胸坐在被调节到腓骨头高度的平 面上，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方， 左、右大腿大致平行，膝弯屈大致成直角， 足平放在地面上，手轻放在大腿上。
2．测量基准面的要求
人体测量基准面的定 位是由三个互为垂直 的轴（铅垂轴、纵轴、 横轴）定的。
1）矢状面 2）正中矢状面 3）冠状面 4）水平面 5）眼耳平面
此外，测量时，必须按照标准规定的测量仪器 和方法进行测量，其测量结果方为有效。
二、人体测量的主要仪器
(1)、直脚规 (2)、弯脚规 (3)、人体测高仪
由固定直脚、活动直脚、主尺和尺 框等组成。固定直脚与活动直脚的 一端扁平呈鸭嘴形，主要用于测量 活体；另一端尖锐，主要用于测量 骨 骼 。 直 脚 规可 测 量 200 毫 米 范 围 以 内的直线距离。
与矢状面和冠状面同时垂直的所有平面都称 为水平面。水平面将人体分成上下两部分。
2．测量基准ຫໍສະໝຸດ Baidu的要求
人体测量基准面的 定位是由三个互为 垂直的轴（铅垂轴、 纵轴、横轴）定的。
1）矢状面
2）正中矢状面
3）冠状面 4）水平面
通过左、右耳屏点及右眼眶下点的水平面称 为眼耳平面。
5）眼耳平面
52.12
52
6.06
284
13.33
213
12.12
438
21.82
344
18.79
1.2立姿人体尺寸
包括：眼高、肩高、 肘高、手功能高、会 阴高、胫骨点高。
眼 高
1.2立姿人体尺寸
包括：眼高、肩高、 肘高、手功能高、会 阴高、胫骨点高。
肩 高
1.2立姿人体尺寸
包括：眼高、肩高、 肘高、手功能高、会 阴高、胫骨点高。
2．测量基准面的要求
人体测量基准面的定 位是由三个互为垂直 的轴（铅垂轴、纵轴、 横轴）定的。
1）矢状面
2）正中矢状面
3）冠状面
4）水平面 5）眼耳平面
通过铅垂轴和纵轴的平面及与其平行的所有 平面都称为矢状面。
2．测量基准面的要求
人体测量基准面的定 位是由三个互为垂直 的轴（铅垂轴、纵轴、 横轴）定的。
坐 姿
坐姿大腿厚、坐姿膝
眼
高、小腿加足高、坐
高
深、臀膝距、坐姿下
肢长。
1.3坐姿人体尺寸
包括：坐高、坐姿颈
椎点高、坐姿眼高、
坐姿肩高、坐姿肘高、
肘 高
1.2立姿人体尺寸
包括：眼高、肩高、 肘高、手功能高、会 阴高、胫骨点高。
手功 能高
1.2立姿人体尺寸
包括：眼高、肩高、 肘高、手功能高、会 阴高、胫骨点高。
会 阴 高
1.2立姿人体尺寸
包括：眼高、肩高、 肘高、手功能高、会 阴高、胫骨点高。
胫骨 点高
立姿人体尺寸
测量项目
立姿眼高 立姿肩高 立姿肘高 手功能高 立姿会阴高 立姿胫骨点高
S 2

1 n 1
n i 1
( xi

x)2

1( n 1
n i 1
xi2

nx 2 )
3．标准差
由方差的计算公式可知，方差的量纲是测
量值量纲的平方，为使其量纲和均值相一
致，则取其均方根差值，即标准差来说明
测量值对均值的波动情况。所以方差的平
方根S称为标准差。
S

[1 ( n 1
又 称为 马 丁 测 高 仪。由 主 尺 杆5、 固 定 尺 座2、 活 动 尺 座3、 底座6、 两 支 直 尺 1 和 两 支 弯 尺4 构 成。 主 尺 杆 由 3 ～ 4 节 金 属 管 相 互 套 接 而 成， 测 量 范 围 是 0～2000 毫 米 。 可 测 量 身 高、 坐 高 和 体 部 的 各 种 高 度。
方向称为内侧，将远离正中矢状面的方向称
4）挠侧，尺侧。 为外侧。 5）胫侧，腓侧。
3．测量方向的要求
1）头侧端，足侧端。
2）内侧，外侧。
3）近位，远位。
在四肢上，将靠近四肢附着部位的称为近位， 将远离四肢附着部位的称为远位。
4）挠侧，尺侧。
5）胫侧，腓侧。
3．测量方向的要求
3）冠状面
4）水平面 5）眼耳平面
通过铅垂轴和横轴的平面及与其平行的所有 平面都称为冠状面。冠状面将人体分成前后 两部分。
2．测量基准面的要求
人体测量基准面的定 位是由三个互为垂直 的轴（铅垂轴、纵轴、 横轴）定的。
1）矢状面
2）正中矢状面
3）冠状面
4）水平面 5）眼耳平面
坐
坐姿大腿厚、坐姿膝
高
高、小腿加足高、坐
深、臀膝距、坐姿下
肢长。
1.3坐姿人体尺寸
包括：坐高、坐姿颈
椎点高、坐姿眼高、
坐姿肩高、坐姿肘高、
坐
坐姿大腿厚、坐姿膝
姿 颈
高、小腿加足高、坐
椎
深、臀膝距、坐姿下
点 高
肢长。
1.3坐姿人体尺寸
包括：坐高、坐姿颈
椎点高、坐姿眼高、
坐姿肩高、坐姿肘高、
3．测量方向的要求
1）头侧端，足侧端。
2）内侧，外侧。
3）近位，远位。
在人体上、下方向上，将上方称为头侧端， 将下方称为足侧端。
4）挠侧，尺侧。
5）胫侧，腓侧。
3．测量方向的要求
1）头侧端，足侧端。 2）内侧，外侧。 3）近位，远位。 在人体左、右方向上，将靠近正中矢状面的
5）胫侧，腓侧。
4．支承面和衣着的要求
立姿时站立的地面或平台以及坐姿时的椅 平面应该是水平、稳固、不可压缩的。
要求被测量者裸体或穿着尽量少的内衣测 量。
5．基本测点及测量项目
头部测点16个和测量项目12项；躯干和四肢部 位的测点共22个，其测量项目共69项，其中分 为：立姿40项，坐姿22项；手和足部6项及体重 1项。
人体测量的数据常以百分位数来表示人体
尺寸等级，最常用有：
第5%百分位数 第50%百分位数
第5百分位数是代表“小” 身材，是指有5%的人群 身材尺寸小于此值，95%
第95%百分位数 的人群身材尺寸大于此值。
5．百分位数
人体测量的数据常以百分位数来表示人体
尺寸等级，最常用有：
第5%百分位数 第50%百分位数
二、人体测量的主要仪器
(1)、直脚规 (2)、弯脚规 (3)、人体测高仪
由左弯脚、右弯脚、主尺和尺框构 成。可用于测量活体和骨骼。弯脚 规可 测 量 300 毫 米 范 围 以 内 的 直 线 距 离。
二、人体测量的主要仪器
(1)、直脚规 (2)、弯脚规 (3)、人体测高仪
四、常用人体测量数据 1、我国成年人的人体结构尺寸
人体测量数据的种类分两类：人体结构尺 寸指静态尺寸；人体功能尺寸指动态尺寸。
静态测量是指被测者在确定的静止状态下， 如立姿或坐姿，利用人体测量仪器进行的 测量。具体测量时，应首先确定测点的位 置和所需要测量的项目以及正确的测量方 法。可参考国际 GB3975-83 《人体测量 术语》和 GB5703-85 《人体测量方法》。
第二章 人体参数
制作：孟现柱 mengxz12@yahoo.com.cn
第二章 人体参数
内
容
第一节 人体尺寸测量
第二节 人体的人机学参数计算
第三节 人体测量数据的应用
第一节 人体尺寸测量
人体测量学是一门用测量方法研究人体的 体格特征的科学。它是通过测量人体各部 位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体 尺寸上的差别，用以研究人的形态特征， 从而为各种工业设计和工程设计提供人体 测量数据。
1.1人体主要尺寸
包括：身高、体重、 上臂长、前臂长、大 腿长、小腿长。
上臂长
前臂长
身
高
大腿长
小腿长
人体主要尺寸
测量项目
身高 体重 上臂长 前臂长 大腿长 小腿长
男性
均值
标准差
1678
59.93
59
6.66
313
14.55
237
12.73
465
22.42
369
18.79
女性
均值
标准差
1570
1）矢状面
2）正中矢状面
3）冠状面
4）水平面 5）眼耳平面
在矢状面中，把通过人体正中线的矢状面称 为正中矢状面。正中矢状面将人体分为左右 对称的两部分。
2．测量基准面的要求
人体测量基准面的定 位是由三个互为垂直 的轴（铅垂轴、纵轴、 横轴）定的。
1）矢状面
2）正中矢状面
1．被测者姿势的要求
1）立姿 2）坐姿
指被测者挺胸直立，头部以眼耳平面定位， 眼睛平视前方，肩部放松，上肢自然下垂， 手伸直，手掌朝向体侧，手指轻贴大腿侧面， 自然伸直膝部，左、右足后跟并拢，前端分 开，使两足大致呈45o夹角，体重均匀分布于 两足。
1．被测者姿势的要求
1）立姿 2）坐姿
百分比（%） 0.5 1.0 2.5 5 10 15 20 25 30
K 2.576 2.326 1.960 1.645 1.282 1.036 0.842 0.674 0.524
百分比（%） 70 75 80 85 90 95 97.5 99.0 99.5
K 0.524 0.674 0.842 1.036 1.282 1.645 1.960 2.326 2.576
男性
均值
标准差
1568
59.99
1367
52.12
1024
42.42
741
36.97
790
37.58
444
21.21
女性
均值
标准差
1454
50.30
1271
46.06
960
36.97
704
37.37
733
36.36
410
20.00
1.3坐姿人体尺寸
包括：坐高、坐姿颈
椎点高、坐姿眼高、
坐姿肩高、坐姿肘高、
1）头侧端，足侧端。
2）内侧，外侧。
3）近位，远位。
在上肢上，将挠骨侧称为挠侧，将尺骨侧称 为尺侧。
4）挠侧，尺侧。
5）胫侧，腓侧。
3．测量方向的要求
1）头侧端，足侧端。
2）内侧，外侧。
3）近位，远位。
在下肢上，将胫骨侧称为胫侧，将腓骨侧称 为腓侧。
4）挠侧，尺侧。
二、人体测量的主要仪器
(1)、直脚规 (2)、弯脚规 (3)、人体测高仪
当它的第一节金属管的固定尺座与 活 动 尺 座 各 插 一 支 直 尺 时， 可 作 为 大 型 活 动 直 脚 规 使 用。 可 测 活 体 的 肩 宽、 胸 宽 等， 也 可 测 骨 骼 的 股 骨 体 长 等。
n i 1
xi2

1
nx 2 )] 2
4．抽样误差
抽样误差又称为标准误差，即全部样本均 值的标准差。抽样误差数值大，表明样本 均值与总体均值的差别大，反之说明其差 别小，即均值的可靠性高。
当样本数据列的标准差为S，样本容量为n 时，则抽样误差的计算式为：
Sx S / n
5．百分位数
本节主要介绍人体测量的基础知识。应该 掌握“测量基准面”、“ 静态测量”和 “动态测量”等一些基本概念。
一、人体尺寸测量的基础
人机工程学使用的成年人和青少年的人 体测量术语由国标 GB/T 5703-1999规定。
该标准还规定，只有在被测者姿势、测量 基准面、测量方向、测点等符合下列5项 要求的前提下，测量数据才有效。