第2章 人机系统中人的因素PPT课件

统计函数：均值，方差，标准差，抽样误差， 百分位数
16.09.2020
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2. 人体尺寸测量
有关数据参见GB10000-1988《中国成年人 人体尺寸》
3. 中国成年人体功能尺寸（具体数据参见 GB10000-1988和GB/T13547-1992）
立姿
坐姿
单腿跪姿
仰卧
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4. 用经验公式计算人体参数
视觉运动规律 眼睛水平运动比垂直运动快
视线习惯从左到右和从上到下运动，看圆 形内物体总是沿顺时针方向看
眼睛垂直运动比水平运动容易疲劳
眼睛观察左上最好，其次右上，再次左下， 最差右下
眼睛有惰性，容易接受简单直线轮廓，看 单纯的形态比看复杂形态顺眼和舒适
两眼协调、同步运动 眼睛对颜色分辨依次是：红-绿-黄-白
第二章 人-机系统中人的因素
第一节 人体静态参数测量
1. 人体测量基本知识
定义：人体测量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，用来研究人的形态特征，从而 为工业设计和工程设计提供人体测量尺寸。 分类：人体构造尺寸（静态尺寸）和功能 尺寸（动态尺寸）
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感觉的基本特性 适应刺激（刺激形式和感觉反应表） 感觉阈值（感觉阈上限，感觉阈下限） 感觉的适应性（如嗅觉适应） 感觉的相互作用性（互相作用，互相影 响） 感觉的对比性（同时对比，继时对比） 感觉的余觉
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知觉的基本特性
整体性（由许多部分或多种属性组成的 对象具有一定结构的统一性）
视觉机能
视角：被观察物体两端光线进入眼球的 夹角
视力：人眼对物体细部的分辨能力
静视野：人的头部和眼球固定时能看到 的空间范围
动视野：人的头部固定，眼球自由转动 能看到的空间范围
视距：人眼观察操作装置的正常距离
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几种常见的视觉现象
明暗适应：暗适应是人从明亮处突然进入 黑暗处，经过5~7分才能看见物体，30分后 才完全看清。明适应与暗适应情况相反， 适应时间约1分钟。人眼还存在色彩适应。
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6. 设计用人体模板
坐姿人体模板 (GB/T14779-1993) 人体外形模板 (GB/T15759-1995) 人体模板的应用
适用范围 使用要求 百分位选择 应用实例
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第二节 人体动态测量尺寸
1. 人的肢体活动范围
1.头、肩胛骨、手、臂、大腿、小腿、足等 各有相应的活动范围。
用身高计算人体各部位尺寸 用体重计算人体的体积和表面积
❖人的密度：a=W/V ❖人的体积：V=1.015W-4.937 ❖人的表面积：A=0.0016H+0.0128W-
0.1529 人的生物力学参数
▪ 最大耗氧量 ▪ 最大心跳速率 ▪ 最大心脏排血量
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5. 人体测量尺寸的应用
眩光是所有耀眼和刺眼的强烈光线。它会 使人视力下降，注意力分散，干扰视线， 可见度降低，使眼睛疲劳、不舒服。一般 应尽量限制和避免眩光。
视错觉是人观察外界物体形象或图形所得 到的印象与实际形状或图形不一致。主要 由生理和心理原因导致。一般应避免，但 运用得当也会取得满意的效果。
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基本规律如下：
手臂伸出和收回动作的准确性：短距离（100mm内） 有运动过多趋势，误差大，对较长距离（100-400mm） 有动作过小趋势，误差显著减少。向外伸出比向内收 回准确。动作方向最准确是正前方手臂部水平下侧， 最部准确在侧面；右侧比左侧准确，下部比中部准确， 上部最不准确；双手同时均匀地操作时，双手直接在 身前活动的准确性最高。
应用原则：注意选择应用条件，百分位的 选择和一些注意事项 应用方法：
确定所设计产品的类型 选择人体尺寸百分位 确定功能修正量 确定心理修正量 产品功能尺寸的设定
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人体测量数据的应用准则 最大，最小准则 可调节准则 平均准则 选择最新准则 地域性准则 功能修正与心理修正准则 标准化准则 姿势与身材相关联准则 合理选择百分位和适用度准则
影响因素：接近性，相似性，封闭性，连 续性，审美性
选择性（决定条件：对象与背景的差别， 对象的运动和主观因素）
理解性
恒常性（主要包括：大小恒常，形状恒 常，明度恒常，颜色恒常）
错觉
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2. 视觉特性
视觉刺激：人眼能感觉到的波长范围是 380nm到780nm（接受信息的最主要方式） 视觉系统（眼睛的解剖结构）
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人体测量术语：，被测者姿势：立姿、坐姿； 测量基准面：矢状面，正中矢状面，冠状面， 水平面，眼耳平面；测量方向：头侧端、足侧 端，内侧、外侧，近位、远位，挠侧、尺侧， 胫侧、腓侧；支承面和衣着；基本侧点及测量 项目。 （具体定义参见GB3975-1983和 GB5703-1985有关规定）
测量主要工具：人体测高仪，直角规，弯脚规
2. 肢体的出力范围
立姿时手臂的操作力 坐姿时手臂的操作力（一般右手强于左手， 向上力大于向下力，向内用力大于向外用 力） 双臂的扭力
坐姿时的足蹬力（一般右足大于左足，男 大于女）
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3. 人体动作的灵活性与准确性
人体动作的灵活性（包括动作速度和动作 频率）
人体动作的准确性（主要从动作形式（包 括方向和动作量），速度和力量三个方面）
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3. 听觉特征
听觉刺激：人耳能听到的声音频率一般为2020000Hz（接受信息仅次于视觉）
听觉系统
听觉特性
绝对阈值与可听范围
能辨别声音的方向和距离（双耳接受刺激的时 间差，强度差以及经验）
听觉的适应与听觉疲劳或残留（适应时间比视 觉适应时间短得多，疲劳后的恢复时间较长）
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第三节 人的感知特性
1. 概述
感觉：人脑对于直接作用于感觉器官的客 观事物个别属性的反映。（最简单，最基 本的心理过程）
知觉：人脑直接作用于感觉器官的客观事 物和主观状况整体的反映。
感觉反映客观事物的个别属性，知觉反映 客观事物的整体。人以知觉的形式直接反 映事物，而感觉只作为知觉的组成部分而 存在于知觉中。