人体测量数据统计分析与研究
人因工程学人体测量实验
3.数据统计与分析整理。将计算公式及计算过程列于实验报告中。
注意：每组统计数据不得少于3个，不足数据由其它组补充。计算内容仅计算表中第一行（身高、眼高、坐高和最大肩宽）的内容。涉及的计算公式参照教材相关内容。
4、实验结果记录与数据整理
实验设备
人体秤、皮尺（或钢卷尺）、记录本等。
实验方法和手段
测量时应在呼气与吸气的中间进行。其次序为从头向到脚；从身体的前面，经过侧面，再到后面。测量时只许轻触测点，不可紧压皮肤，以免影响测量的准确性。身体某些长度的测量，既可以用直接测量法，也可以用间接测量法--两种尺寸相加减。另外，测量的项目应根据实际需要确定，具体的测量方法详见GB/T5703--1999《用于技术设计的人体测量基础项目》的有关规定。
总和∑=X1+X2+X3+X4+X5
平均值
标准差SD=
本人在组内的百分位:
百分率P=0.5+s
测量记录与数据统计参考表格
测量统计表1：人体主要尺寸及重量（6项）实验者本人学号：16
组内人员学号
总和∑
平均值
标准差
本人在组内的百分位P/%
16
20Leabharlann 3837391.1身高/mm
1700
1650
1800
1610
六、思考题
1.分析“量身定做”与“人体数据百分位”的联系和区别。
答：两者的联系是都可以在制造行业中使用如衣服的尺寸的设计。两者的区别是：人体数据百分位是指在整个范围内尺寸小于等于个体人体尺寸的人群占总体的百分比，得出来的是一个范围值，而量身定做是得出是一个准确数据。
人体生命检测实验报告
人体生命检测实验报告实验名称：人体生命检测实验报告摘要：本实验旨在通过人体生命检测仪器，利用非侵入性的方法检测人体的呼吸频率、心率以及体温等指标，并分析这些指标的变化情况，从而对人体的生理状况进行评估。
实验结果显示，呼吸频率、心率和体温这三个指标的变化与人体的生理反应密切相关，并可以通过生命检测仪器进行准确测量。
本实验为后续的生命检测技术研究提供了有力的依据。
引言：生命检测是一种对人体生命体征进行测量和评估的方法，在医疗、运动、军事等领域有着广泛的应用。
人体的呼吸频率、心率和体温是最基本的生命体征之一，其变化反映了人体的生理状态。
为了准确测量这些指标，现代医学技术发展出了各种检测仪器，比如血压计、心电图仪和体温计等。
本实验将利用一种新型的生命检测仪器，通过非侵入性的方法测量呼吸频率、心率和体温，并对其变化进行分析。
实验方法：1. 实验仪器：生命检测仪器、计时器、温度计。
2. 实验对象：健康的实验参与者，包括男性和女性。
3. 实验步骤：- 步骤一：让实验参与者静坐或躺下，进入放松状态。
- 步骤二：将生命检测仪器正确安装在实验参与者的身体上，并调整仪器位置以保证准确测量。
- 步骤三：使用计时器记录每个实验参与者的呼吸频率和心率，记录时间为1分钟。
- 步骤四：使用温度计测量每个实验参与者的体温，记录并记录结果。
- 步骤五：将所有实验数据整理并进行统计分析。
实验结果及讨论：根据实验数据统计分析结果显示，平均呼吸频率为每分钟17次，最高频率为每分钟20次，最低频率为每分钟15次。
这些结果显示呼吸频率在正常范围之内，并没有出现异常变化。
呼吸频率的变化反映了呼吸系统的功能状况，过快或过慢的呼吸频率可能表明某些疾病或病理状态的存在。
心率方面，实验数据显示平均心率为每分钟75次，最高心率为每分钟80次，最低心率为每分钟70次。
实验数据显示心率在正常范围内，并没有出现过快或过慢的情况。
心率的变化反映了心血管系统的状况，如有异常变化可能表示心血管疾病或其他身体问题。
人体测量实验报告
手握工具设计人机分析：把手，手机等 手握工具设计人机分析：把手，
手机的周长受手的 围径的限制
拇指的活动范围
六 实验结论
通过具体的测量与系统的数据分析，我们对人手的形态与动态有了具体的 尺寸理解，于是可以较合理的设计出方便使用的手控操作产品，如手机等。 当然，对于手机设计时所出现的具体问题，仍需具体分析。
共计人数： 人 三 测量的原始数据：共计人数：13人
编号 刘 张 宋 曾 王 王 徐 李 和 曹 朱 罗 任 男 男 男 男 男 性别 女 女 女 女 女 女 女 男 肩宽 29 31 32 32 33 31 30 34 45 39.5 35 39 37.5
（男：6 人 / 女：7人 人
指根距 149 137.5 134 146 154.5 151 149 146 163 164 160 152.5 154
以肩关节为圆心的直臂抓握图
-70.57
单位：厘米
2.水平抓握分析 水平抓握分析
70.57
43.05 31.79 159.85 单位：厘米
六 实验结论：
通过对数据的分析，以及实验的运用，对人体的肩宽，指尖距， 指跟距，以及臂长有了一定的认识。在设计与人类使用有关的器具 时，准确的实验数据及合理的分析，对于做出好的人机产品，是十 分必要的。
通过测量值的均值与标准差的计算，可以求得各组数据对应使用域为90% 的百分位数，相对于手的作业区的活动范围，我们在统计数据进行具体的产 品设计时，应以人群中较小数值人的百分位数为设计标准，以满足大多数人 的人体尺寸要求。
五 实验运用
1.直臂抓握分析： 直臂抓握分析： 直臂抓握分析
70.57
肩点 70.57
测量方法： 二 测量方法：
人体测量实验报告
人体测量实验报告人体测量实验报告引言：人体测量是一项重要的科学研究领域，通过对人体各项指标的测量，可以了解人体的生理特征、身体健康状况以及人体结构的变化趋势。
本次实验旨在通过对一组受试者的身高、体重、臂长、腿长等指标的测量，探究人体各项指标之间的关系，并进一步分析实验结果对人体健康管理的意义。
实验方法：本次实验共选取了50名年龄在20至30岁之间的男女受试者作为研究对象。
在实验开始前，受试者需要签署知情同意书，并接受一次身体健康评估，以排除患有严重疾病或身体异常的个体。
实验过程中，受试者需要站立在测量仪器旁，保持自然站姿，由实验人员进行测量。
身高测量使用直尺，体重测量使用电子称，臂长和腿长测量使用软尺。
实验结果：通过对50名受试者的测量数据进行统计和分析，我们得到了以下结果：1. 身高与体重之间存在一定的正相关关系，即身高较高的个体往往体重也较大。
这与常识相符，说明身高和体重在一定程度上是相互影响的。
2. 臂长与腿长之间存在较强的正相关关系，即臂长较长的个体往往腿长也较长。
这可能与个体的遗传因素有关，但具体原因还需要进一步研究。
3. 受试者的身高、体重、臂长和腿长都呈现正态分布，即大部分受试者的指标值都集中在平均值附近，少数个体的指标值较为偏离平均值。
这说明人体各项指标在整体上具有一定的稳定性。
实验讨论：通过对实验结果的分析，我们可以得出一些结论和讨论：1. 人体的身高和体重是相互关联的，这与健康管理中的体重控制有一定的关系。
身高较高的个体可能需要更多的体重控制措施，以保持身体的平衡和健康。
2. 臂长和腿长的相关性可能与个体的遗传因素有关。
这对于人体结构的研究和发育过程的理解具有一定的意义，也可以为相关疾病的研究提供一定的线索。
3. 人体各项指标的正态分布特征表明，大部分人体指标值都集中在平均值附近，只有少数个体的指标值较为偏离。
这对于制定健康管理策略和个体化的健康干预具有一定的指导意义。
结论：通过本次实验，我们对人体测量的重要性和意义有了更深入的认识。
人体工程学第二章人体测量及人体尺寸的运用
5．功能尺寸的确定
（1）功能尺寸的设定
功能尺寸的确定，既要保证产品性能又要考虑对人的适应 性。功能尺寸可分为两类：最小功能尺寸，最佳功能尺寸。 从人体工程学出发，在确定产品或工程的功能尺寸时，需考 虑到人体尺寸百分位数，并加上必要的修正量。
在设计成年男、女通用的产品时，根据上述I、Ⅱ、Ⅲ型产品 设计的准则，应选用男性的P99、P95或P90作为尺寸上限值的 依据；选用女性的P1、P5或P10作为尺寸下限值的依据。 3．人体尺寸百分位数应用于工程（设施）设计
（1）按活动和作业特征确定尺寸
①包容或被包容范围。
a．包容空间的设计
b．被包容空间（或被包容体）的设计
三、运用人体尺寸百分位数的原则 1．使用者群体的满足度 （1）以人为核心的设计类型
①专用结构； ②局部通用结构； ③通用结构。 （2）满足度
满足度是指所设计的工程或产品在尺寸上能适合特定使用 者群体中多少人的使用，常以百分率表示。 （3）使用者群体范围
使用者群体是指工程或产品的全部 使用人员。
图2-17 中国女子、男子身高分布图
动态人体尺寸分为四肢活动尺寸和身体移动尺寸两类：四肢 活动是指人体在原姿势下只活动上肢或下肢，而身躯位置没 有变化，其中又可分为手的动作和脚的动作两种；身体移动 包括姿势改换、行走和作业等。
动态人体尺寸测量是被测者处于动作状态下所进行的人体 尺寸测量。其重点是测量人在实施某种动作时的姿态特征。 动态人体测量具有连贯性和活动性。通常是对手、臂、腿、 躯干的移动范围，即各关节能达到的距离和能转动的角度进 行测量。
2．人体尺寸百分位数应用于产品设计 （1）I型产品尺寸设计
需要两个人体尺寸百分位数作为尺寸上限值和下限值的依据， 称为I型产品尺寸设计，又称双限值设计。 I型产品尺寸设计时，对涉及人的健康、安全的产品，应选用 P99和P1作为尺寸上、下限值的依据，这时满足度为98％； 对这于时一满般足工度业为产9品0％，。选用P95和P5作为尺寸上、下限值的依据， （2）Ⅱ型产品尺寸设计 只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸上限值或下限值的依 据，称为Ⅱ型产品尺寸设计，又称单限值设计。 ①ⅡA型产品尺寸设计——只需要一个人体尺寸百分位数作为尺 寸上限值的依据，称为ⅡA型产品尺寸设计，又称大尺寸设计。
2013—2014学年新疆大学实施《国家学生体质健康标准》测试结果分析与研究
2013—2014学年新疆大学实施《国家学生体质健康标准》测试结果分析与研究作者：孙忠伟马慧敏马永平来源：《体育时空》2014年第07期中图分类号：G807 文献标识：A 文章编号：1009-9328（2014）07-000-02摘要通过对2013-2014学年新疆大学2012级、2013级学生体质健康测试的统计数据，对学生的身体形态、机能和素质进行数理统计与比较分析，以求对我校学生体质健康测试及现状存在的主要问题，提出有针对性的分析与建议，为进一步贯彻“健康第一”教育思想，实施教育部、国家育总局制定的《国家学生体质健康标准》提供可参考的依据。
关键词新疆大学国家学生体质健康标准测试结果分析与研究根据教育部、国家体育总局颁发的《国家学生体质健康标准》的要求，2013-2014学年第一学期对我校大一、大二学生进行了身体形态、身体机能、身体素质等方面的体质健康测试工作，并对采集数据进行整理分析，从中找出影响我校学生体质健康主要的因素，并结合我校实际情况提出相应的建议，为我校教育教学与体育工作的开展提供可参考的测试数据。
一、研究对象和研究方法（一）研究对象新疆大学2013-2014学年2012级、2013级在校学生，其中男生5369人（汉族学生为3707人，民族学生为1662人），女生4998人（汉族学生为2740人，民族学生为2258人），共10367人。
研究起止时间是2013年9月至2014年1月。
（二）测试项目我校根据《国家学生体质健康标准》的测试要求和学校实际情况选择了身高标准体重、肺活量体重指数、1000米跑与800米跑、立定跳远、握力体重指数6项指标作为测试项目。
（三）测试仪器本次测试过程中全部使用由教育部权威部门认定的无线电子测试仪器（尤西姆公司），软件为教育部《国家学生体质健康标准》数据采集软件，测试过程为人工监控。
（四）研究方法1.文献资料法《国家学生体质健康标准》、统计学及有关体质健康调研的论文和期刊，为本统计分析研究提供理论依据。
测胸围差实验报告
测胸围差实验报告引言人体测量是一项重要的工作，特别是在服装设计、体育运动等领域中，准确测量各个身体部位的尺寸是非常必要的。
其中，测胸围是衡量一个人身体健康和体型均衡的重要指标之一。
本实验旨在通过对一组不同体型的被试者进行胸围测量，研究胸围差的分布规律，为相关领域提供参考数据和依据。
实验设计与方法实验对象本实验共选择了30位被试者，包括15位男性和15位女性。
被试者的年龄在18岁到40岁之间，体型和胸围差距较大，具有代表性。
测量工具- 卷尺：用于测量胸围差- 记录表格：用于记录测量结果步骤1. 对每位被试者进行身高、体重等基本信息的记录。
2. 被试者保持站立，松散呼吸，胸部放松。
3. 使用卷尺沿胸部最突出部位水平绕一圈，记录胸围1。
4. 将卷尺下调到下胸的位置，再次绕一圈，记录胸围2。
5. 使用计算器，计算并记录胸围差，即胸围2减去胸围1的差值。
数据记录使用Excel表格记录每位被试者的身高、体重以及测量得到的胸围差，并按照性别分组。
结果与分析胸围差的分布情况通过对30位被试者的测量数据进行统计和分析，得到以下结果：
实验一 人体测量实验一、 实验目的通过人体尺寸测量， 熟悉各种人体尺寸数据，掌握人体测量数据在人因工程中的应用，同时学会使用各种常用人体测量工具。
二、实验说明人体测量主要研究人体的尺寸和特征,是工作分析和设计的基础，它着重于人体的物理测量，运用合适的方法来满足工程设计的需要。
人体测量所涉及的是一个特定的群体，但群体中的个体之间存在着差异，某一个体的测量尺寸显然不能作为设计的依据。
因此，通常选择测量群体中具有代表性的样本， 并对其测量结果进行统计处理获得所需的数据。
人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级，最常用的是以第5%、第50%、第95%百分位数表示。
其中第5百分位数是指有5%的人群身体尺寸小于此值，而有95%的人群身体尺寸均大于此值；其余依此类推。
除了上述3种常用的百分位数外，有些场合会使用其它百分位数。
在已知某测量项目平均值和标准差后，具体测量尺寸与百分位数换算公式：本实验分4组，男女各2组，每组确定3名测试员，负责测试和记录相应数据。
每组最后将数据汇总，进行分析。
三、实验内容对被试的各种常用人体测量项目数据（见下表1-2）进行采集，得到该被试的相关信息。
并设计相关表格记录测量数据。
表1 立姿测量项目的测量方法(共40项，测量6项))1....(....................................................................................................σμz x +=表2 坐姿测量项目的测量方法（共22项，测量6项）四、实验仪器人体测高仪。
1.人体测高仪由直尺、固定尺座、活动尺座、弯尺、主尺杆和底座组成(见图1)。
2.主尺杆由相互连接的四节金属管(每节长500 mm)及固定装配在第一节金属管顶端的固定尺座组成。
各金属管末端可加注适当标记，以便连接。
3.固定尺座为被固定安装在第一节金属管顶端的尺座，第一节金属管与固定尺座装配固定后的总长度为510mm，固定尺座内可插入直尺或弯尺。
人因工程-人体测量 实验报告
人体测量是指对人类身体各方面特征数据的度量, 特别是人体的尺寸、形状和耐力及这些数据在设计中的应用。它通过测量人体各部位的尺寸, 来确定个体和群体在人体尺寸上的共性及特性, 为工业设计和工程设计提供依据。
2.人体测量可能应用到的设计问题
门的高度、黑板的高度、桌椅的高度、军用飞机的紧急出口、承重设施的力量设计、驾驶舱座椅的设计、战斗机舱的设计、制造工作台的设计、汽车和飞机的座椅设计等等。
《人因工程》实验报告
开课实验室:工业工程及物流2012年3月28日
学院
管理学院
年级、专业、班
工业工程0901
实验时间
3月28日
成绩
实验小组长
姓名
同组实验者
姓名
课程
名称
人因工程
实验项目
名称
人体测量
指导
教师
教师评语
教师签名:
年月日
一、实验目的
1.了解人体测量的意义。
2.掌握人体测量的方法及测量数据的统计方法。
1137.2
30.16223
女性
1326.143
774.8095
25.77057
3
肩宽
男性
422
870
26.38181
女性
394.2857
195.2381
12.93626
4
手心长度
男性
582
870
26.38181
女性
559.2857
603.5714
22.74526
2.根据统计的数据, 试计算几个百分位, 填入表三。
1.将测量数据填入实验报告中表一。（单位: mm）
序号
测量项目
人体成分分析实验报告
人体成分分析实验报告引言人体成分分析是一种通过测量人体组织的成分来评估身体健康状况的方法。
人体成分分析可以帮助我们了解人体内部脂肪、肌肉、骨骼和水分的比例，并根据这些数据制定针对个体的健身和营养计划。
本实验旨在使用非侵入性的方法对人体进行成分分析，评估参与者的身体健康状况。
实验步骤步骤一：收集参与者信息在开始实验之前，我们收集了参与者的个人信息，如年龄、性别、身高、体重等。
这些信息对于后续的分析非常重要，因为不同年龄和性别的人体成分存在差异。
步骤二：测量身高和体重为了准确评估人体成分，我们首先测量参与者的身高和体重。
身高可以用于计算身体质量指数（BMI），而体重则是计算人体脂肪和非脂肪组织的重要指标。
步骤三：测量体脂率体脂率是指身体脂肪组织在人体总体重中的比例。
为了测量体脂率，我们使用了一种称为电阻抗测量的方法。
参与者将手握住带有电极的仪器，仪器会通过微弱电流测量人体对电流的阻抗。
根据电流通过人体的阻力可以估计体脂率。
步骤四：测量肌肉质量肌肉质量是指人体非脂肪组织中的肌肉比例。
我们使用了相同的电阻抗测量方法来估计肌肉质量。
通过测量电流通过人体的阻力，我们可以计算出人体的肌肉质量。
步骤五：测量骨骼质量骨骼质量是指人体骨骼组织的质量。
为了测量骨骼质量，我们使用了一种称为双能X射线吸收法（DEXA）的方法。
这种方法通过测量X射线在人体组织中的吸收程度来估计骨骼质量。
步骤六：分析结果根据收集到的数据，我们进行了人体成分分析。
我们计算了参与者的体脂率、肌肉质量和骨骼质量，并与常见的健康标准进行对比。
通过分析结果，我们可以了解参与者的身体健康状况，并根据需要制定相应的健身和营养计划。
结果与讨论根据实验数据，我们得出了参与者的体脂率、肌肉质量和骨骼质量。
通过与常见的健康标准进行对比，我们可以判断参与者的身体健康状况。
在分析结果中，我们还发现了一些有趣的趋势。
例如，女性参与者的平均体脂率要高于男性参与者，这可能与女性的生理结构有关。
人体测量实验报告 (2)
人体测量实验报告专业课程：人机工程学指导老师：邹涛老师学生姓名：肖宇奇学生学号：1912150102人体测量实验报告一、手的作业区及手的形态分析一、实验内容：a.时间：2017年3月2日b.地点：中南大学新校区建筑与艺术学院c.实验对象：产品设计1501班12名同学d.试验原理：根据对人的肢体的测量，计算人手的作业区e.实验步骤：i.依次测出肩宽、指尖距、指根距、臂长、前臂长；ii.数据整理iii.得出实验结论，完成实验报告二、测量方法：a.测量工具：马丁测量仪b.测量时需要几人配合，以减少误差；c.被测者身体自然舒展；肩宽：1、高举双手，找出肩胛骨靠近上臂的窝点，做好标记；2、手臂自然下垂，测量量表及之间的距离。
指尖距：双手水平自然舒展，与肩同高，用仪器的两端对准手中指指尖，测出距离。
指根距：双手水平自然舒展，与肩同高，用仪器的两端对准手中指指根，测出距离。
臂长：双手自然下垂，从肩窝点到中指指尖的距离前臂长：手臂自然下垂，找出并标记肘部窝点，抬伸前臂与正臂成90度，测出窝点到中指指尖的距离。
三、测量原始数据：编号性别肩宽指尖距指根距臂长前臂长N X X X X X1 男36 186 166 76 382 男31 174 158 71 373 男30 177 162 73 394 男29 173 159 71 375 男31 178 160 79 366 男33 182 166 75 377 女22 168 151 65 338 女22 159 144 68 309 女22 160 144 69 3110 女21 160 145 69 3211 女19 160 145 70 3012 女20 161 146 70 32四、数据分析、实验运用、实验结论a.均值和标准差分析男、女、班级均值标准差百分位(90%) 备注肩宽26.3 5.6 26.3±9.24指尖距169.8 8.5 169.8±14.0指根距153.8 8.0 153.8±13.2臂长71.3 2.9 71.3±4.7前臂长34.3 3.0 34.3±4.9b.直臂抓握分析c.水平抓握分析d.实验结论与想法通过这次实验，我们测量统计了手的尺度，而研究的对象主要是我们的同学，也就是大学生得大概水平，在具体的产品设计中，我们也要通过这样系统的测量分析来调查产品的使用对象。
人机工程学 第二章 人体测量及数据应用
第二章 人体测量及数据应用
第二章 人体测量及数据应用(3)
第一节 人体测量简介 第二节 人体测量的数据处理 第三节 常用人体测量数据 第四节 人体各部分结构参数的计算中心 第五节 人体测量数据的应用
第一节 人体测量简介
人的特性可分为形态特征和机能特征
一、概念
1. 人体测量：指借助人体测量仪器，按照人体测量方法 ，对人体身体各方面数据特征（主要是尺寸）的度量。
均值
方差
标准差
百分位数
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。均值是描述测量数据位置特征的值， 可用来衡量一定条件下的测量水平和概括的表现测量数据 的集中情况。对于有n个样本的测量值：x1，x2,...xn其 均值为：
X
X1 X2 Xn n
1 n
三、应用人体数据设计产品的步骤
在应用人体尺寸来设计产品（或设备）时，应先确定使用 对象并收集相应的统计数据，然后根据人体尺寸来确定产品（ 或设备）的尺寸。
例如：应用人体测量设计工作台时，可以遵循以下步骤： 1、分析任务，确定工作台有关的功能要求。 2、设立调查表，找出与工作台有关的其他人机工程值。 3、确定使用者和相应的数据，如性别、种族、使用者年龄。
二、人体（尺寸）差异因素
地区因素
1/4
性别因素
1/2
年龄因素
3/4
民族因素 E
F 时代因素
人体（尺寸）差异因素
1.民族因素 每个民族都有自己的人体数据，不能套用其他民族的
测量结果设计本民族的机具。
例如：美国按男子身高设 计的飞机，美国男子的适 应范围将为90％，对法国 人将为80％，对日本人将 为43％。泰国人为24％ 。设计时要考虑民族因素 和多民族的适应性。
人体测量 与数据统计201510-student
二、 人体生理学参数及测量
1、最大耗氧量（Vo2max）及氧债能力 2、最大心率 3、搏出量与最大心脏输出 4、肌电图
二、我国成年人人体功能尺寸
(2)坐姿的活动空间
• 根据立姿活动空间的条件
(3)单腿跪姿的活动空间
(4)仰卧的活动空间
2．常用的功能尺寸
• 前述常用的立、坐、跪、卧等作业姿势活动空间的人 体尺度图，可满足人体一般作业空间概略设计的需要。 • 但对于受限作业空间的设计，则需要应用各种作业姿 势下人体功能尺寸测量数据。 • GB／T13547—92标准提供了我国成年人立、坐、跪、 卧、爬等常取姿势功能尺寸数据。
图 人 体 水 平 尺 寸
二、我国成年人人体功能尺寸
1．人在工作位置上的活动空间尺度
• • • 人在各种工作时都需要有足够的活动空间。根据GBl0000—88 标准中的人 体测量基础数据，分析几种主要作业姿势活动空间设计的人体尺度。 由于活动空间应尽可能适应于绝大多数人的使用，设计时应以高百分
位人体尺寸为依据。
2．测量基准面 • 人体测量基准面的定位是由三个互为垂直的轴(铅垂轴、纵轴和横轴)来 决定的。人体测量中设定了3轴线和5基准面。 (1)矢状面 通过铅垂轴和纵轴的平面及与其平行的所有平面称为矢状面 (2)正中矢状面 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成左、右对称的两部分。 (3)冠状面 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。 (4)水平面 与矢状面及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。 (5)眼耳平面 通过左、右耳屏点及右眼眶下点的水平面称为眼耳平面或法 兰克福平面。
第二章 人体测量与数据应用
健康人体生理数据的分析与建模
健康人体生理数据的分析与建模随着科技的发展，人们对于人体健康的关注越来越高，而健康人体生理数据的分析与建模就成为了预防疾病、保持健康的重要手段之一。
本文将探讨健康人体生理数据的分析与建模的意义、方法以及发展前景。
一、健康人体生理数据的分析与建模的意义人类的身体是一个功能复杂的生理系统，其内部相互关联、相互制约，但又是一个高度适应和自我修复的系统。
在不断的生长发育、工作学习、娱乐休息等方面，人体的功能状态都会发生变化，如何判定一个人的身体状态是健康还是不健康？传统的测量方法主要基于生理学和医学的知识，但很难全面、准确地评估人体状态。
而健康人体生理数据分析与建模可以更精准地反映人体状态，为健康科技、医学以及人类健康提供基础支撑。
二、健康人体数据采集的方法建立健康人体数据模型的前提是对基础数据的获取和建立。
目前，人体生理参数的采集方式主要有以下几种：1.生物传感器：通过贴在皮肤表面、穿戴或植入在身体内部的传感器来感知人体的生理指标，例如脉搏、血压、体温及呼吸等。
2. 无线传感网络：增加传感器网络的覆盖范围，并通过网络呈现。
这种方法基于传感器网络的技术，例如蓝牙、无线局域网等。
3. 笔记本电脑或移动设备：通过收集人体的视觉或声音能量信号，如语音和面部表情，来分析生理状况。
以上三种方式实现人体数据的获取在现代科技中均有广泛应用。
通过人体数据的采集，可以得到细致的、全面的、实时的、个性化的数据。
这些数据可以为健康检查、疾病预测、健康管理和健康治疗等提供基础数据支持。
三、健康人体数据的分析和应用有了健康人体数据，我们可采取多样化的分析方法，例如机器学习、数据挖掘、统计分析等方法。
通过数据挖掘技术，我们可以发现数据隐藏的规律和特征，例如发现何时吃东西或者睡觉有利于身体状况的维持。
我们还可以使用统计分析来确定相关性和因果关系，例如肥胖与食物摄入的关联。
而机器学习可以帮助我们建立预测模型，应用于疾病诊断和治疗。
健康数据的分析可以为疾病预测、慢性流行、疾病管理等方面提供具体思路和实践基础。
基于频数分布的成年女子人体测量值的分析
采用 Ｓ Ｓ Ｐ Ｓ软件进行 数据分析， 计算出人体测
量项 目的平 均值 和标 准差 ， 并绘 出频数分布 图， 与 其相应的正态分布 曲线进行 比较。同时为 了分析
样本频数分布的对称性和尖峰程度 ， 计算了偏度系
个重要项 目作进一步的讨论。
２ 个测量项 目的平均值 、 ３ 标准差、 偏度系数及 峰度系数如表 １ 所示。
表 １ 计测 项 目的基本统计量
研 究对 象和 方 法
研究对象： 自华东地 区的 １ ￣５ 来 ８ ０岁的成年
女 子 ３ ７名 。 ６
计测仪 器 ：Ｔ ２ 接 触 式 三 维 人 体 自动 测 Ｃ 非
崔志英 ， 张渭源
（ 东华大学服装学院 ， 上海 ，０ ０ １ ２０５）
摘要
利 用 Ｔ ２ 接 触三 维测 量仪 对 ３ ７ 成 年女 子 的 体 型进 行 了测 量 ， 取 了 ２ Ｃ 非 ６位 提 ３个主 要 测 量 项 目， 并对 频 数 分 布
进行 了正态性检验分析。结果如下：长度和宽度 除膝 关节高以外都近似服从正态分布 ， 而围度均为左偏型分布； 围、 胸
从 正态 分 布 。
５ ０
从表 １ 可知 ， ｏ １ ４长度 和宽度项 目中， Ｎ ． —１ 除
膝关节高 以外第七颈椎 点高 、 侧腰高 、 颈侧 点一前
４ ０
— ＿
— —
腰长 、 侧 点一后腰 长 、 七颈 椎一手 腕 长、 下 颈 第 乳 长、 脚长 、 直档 、 肩斜量、 肩宽、 背宽 、 宽及 乳间距 胸 都近似服从正态分布 ， 其中肩宽的频数分布例如图
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人体测量数据统计分析与研究菲菲洋洋(**安全科学与工程学院，辽宁省阜新市123000)摘要：人体身高数据在机械设备研发，服装设计等方面有很重要的作用，因此有必要对人体的有关参数进行研究，本文运用人体测量学、数据处理等知识，结合文献调查法、数据统计分析法，调查了安全学院100名男生的身高，对测量获得的数据进行统计、方差计算，同时对所获得的数据进行分析，分析与国家标准的差异、分地区分析人体尺寸的变化、不同地区平均身高上的差异，以及是否符合原国家标准的规定、分析差异存在原因。
关键词：人体测量数据；人体测量学；调查法；数据分析引言为了使各种与人有关的机械、设备、产品等能够在安全的前提下高效率的工作，实现人机的最优结合，并使人在使用时处于安全、舒适的状态和无害、宜人的环境之中，现代设计必须充分考虑人体的各种人机学参数，因此有必要对人体的有关参数进行研究。
近10年来 ,我国经济迅猛发展 ,人们的生活水平大幅度提高，人们的身体状况是也发生了相应改变，为了更好的了解学生身体状况变化情况 ,本设计对100名学生的身高进行调查，对测试结果内容的分析与探讨,找出存在的主要问题。
1 人体测量的基本知识1.1 人体测量学人体测量是一门新兴学科，它所涉及的是一个特定的群体而非个人，选择样本必须考虑有代表性的群体，测量的结果要经过数据统计处理，以反映该群体的形态差异与差异程度。
它是通过测量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，从而为各种安全设计、工业设计和工程设计提供人体测量数据[1]。
1.2 人体测量的主要方法普通测量法、摄影法、三维数学测量法1.3人体测量的基本术语(1)被测者姿势a立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，手指直，手掌朝向体侧，手指轻贴大腿侧面，自然伸直，左、右足后跟并拢，两足前段分开大致成450夹角，体重均匀分布于两足。
b坐姿被测者挺胸坐在被调节到肋骨头高度的平面上，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，左、右大腿大致平行，膝弯曲大致成900，足平放在地面上，手轻放在大腿上。
（2）测量基准面。
人体测量基准面是由3个互相垂直的轴来决定的。
a 矢状面。
通过铅垂轴和纵轴的平面及其平行的所有平面都称为矢状面。
b 正中矢状面。
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成左、右对称的两个部分。
、c 冠状面。
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。
冠状面将人体分为前、后两个部分。
d 水平面。
与矢状面及冠状面同时垂直的所有平面称为水平面。
水平面将人体分成上下两部分。
e 耳眼平面。
通过左右耳屏点及右眼眶下点的水平面称为眼耳平面[2]。
1.4 人体尺寸测量用的主要仪器人体尺寸测量中所采用的人体测量仪器有:人体测高仪，人体测量用直角规、人体测量用弯角规、人体测量用三角平行规、坐高椅、量足仪、角度计、软卷尺以及医用磅秤等[3]。
2 人体测量数据的统计与分析 2.1 人体测量数据的统计⑴将人体测量数据分类分组 a 选定组距如果组距过大，分组变小，影响计算结果。
组距过小，分组过多，计算过于繁琐，会大大加大计算量。
所以在本设计中，选择的组距为20mm 。
b 计算组数在100组数据中：最高值1880mm,最低值1640mmmm2401640-1880===最小值—最大值全距所以计算组数为：1220240=（组） c 按一定顺序进行排序依测量值由小到大顺序排列，即1640-1660mm 、1660-1680mm 、1680-1700mm 、1700-1720mm 、1720-1740mm 、1740-1760mm 、1760-1780mm 、1780-1800mm 、1800-1820mm 、1820-1840mm 、1840-1860mm 、1860-1880mm.⑵划出频数分布，作直方图与概率计算1.651.671.691.711.731.751.771.791.81 1.851.871.83身高（m ）5102015频数图2-1身高-频数分布直方图2.2 人体测量数据的计算⑴确定假定平均数假定平均数可选任一组中的上限加下限除以2而得。
在本设计中，选组别为1640-1660mm,组中值=mm 1650216601640=+；同理可计算其他组别的组中值，计算结果见表2-1为了计算方便预先设定平均数，本设计中选取组1740-176mm 。
所以，预定的平均数1750217601740=+mm 。
⑵计算离均差所谓离均差就是各组与假定平均数的差数。
离均差的计算公式：b G G x i 0-=（2-1）式中 x---离均差； i G ---各组的组中值； 0G ---假定的组中值； b---组距；i---组号，i=1,2,3…；当计算时，假定平均数所在的组离均差为零，然后比较各组，较小者为-1，-2，-3，…；较大者为1,2,3…，即可。
组别为1640-1660mm ，离均差=52017501650-=-同理可计算其他组别的离均差，计算结果见表2-1表2-1 100名男性学生的身高测量计数表a. 分图题组别 组中值 f x fx fx21640-1660 1650 1 -5 -5 25 1660-1680 1670 2 -4 -8 32 1680-1700 1690 8 -3 -24 721700-1720 1710 7 -2 -14 28 1720-1740 1730 17 -1 -17 17 1740-1760 1750 15 0 0 0 1760-1780177019119191780-1800 1790 13 2 26 52表2-1 100名男性学生的身高测量计数表b. 分图题1800-1820 1810 9 3 27 81 1820-1840 1830 5 4 20 80 1840-1860 1850 1 5 5 25 1860-18801870 36 18128f∑=100fx∑=472fx ∑=559⑶ 计算并列表 a 平均数 b bfxG M ∙∑+=0 (2-2) 式中 M---平均数； 根据公式（2-2）得b b fx G M ∙∑+=0=175020*10047+ =1760(mm) b 标准差b Nfx N fx ∙∑-∑=222)(σ (2-3)式中σ---标准差；N---总频数；根据公式（2-3）得σ ==-20*)10047(100559212.2(mm) c 标准误差Ns x σ=(2-4)x s ---标准误差；根据公式（2-4）得Ns x σ===1002.12 1.22(mm) d 百分位数百分位数表示具有某一人体尺寸和小于该尺寸的人占统计对象总人数的百分比。
sk x x ∙+=∂(2-5)式中 ∂x ---对应于百分位a 的百分位数； x ---样本均值； s---样本标准差；K---与a 有关的变换系数，见表1-1。
表2-2百分比与变换系数百分位a/%变换系数k 百分位a/%变换系数k 0.5 -2.567 70 0.524 1.0 -2.326 75 0.674 2.5 -1.960 80 0.842 5.0 -1.645 85 1.036 10.0 -1.282 90 1.282 15.0 -1.036 95 1.645 20.0 -0.842 97.5 1.960 25.0 -0.674 99.0 2.326 30.0 -0.524 99.5 2.576 50.00.000--根据公式（2-5）得=0.1x s k x ∙+ =1760-12.2*2.326=1732(mm) =0.5x s k x ∙+=1760-12.2*1.645=1740(mm) =0.10x s k x ∙+=1760-12.2*1.282=1744(mm)=0.50x s k x ∙+=1760-12.2*0.000=1760(mm) =95x s k x ∙+=1760+12.2*1.645=1780(mm)3 区域对人体尺寸的影响 3.1 区域的划分[4]各区域的气候环境，及饮食方面对生长发育尤其在身高方面会产生显著影响.因此本文针对各区域分别进行研究。
中国的区域按行政范围可划分为东北区、华北区、西北区、西南区、和东南区。
其中东北区包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古;华北区包括山东、北京、天津、河北;西北区包括甘肃、青海、陕西、山西、西藏、宁夏、河南、新疆；西南区包括贵州、四川、云南；东南区包括安徽、江苏、上海、浙江。
本设计对各区域人体尺寸按身高测量值进行划分，具体划分情况见表3-1表3-1 各区域人体尺寸的划分组别东北人数/个 华北人数/个 西北人数/个 西南人数/个 东南人数/个 1640-1660 1 0 0 0 0 1660-1680 2 1 0 1 0 1680-1700 1 0 3 2 0 1700-1720 5 4 0 1 0 1720-1740 10 2 5 0 0 1740-1760 9 1 3 2 0 1760-1780 10 0 5 0 1 1780-1800 12 0 1 0 0 1800-1820 5 2 1 1 0 1820-1840 5 0 0 0 0 1840-1860 0 0 1 0 03.2分区域进行数据计算⑴计算东北地区平均身高与标准差 平均身高按公式（3-1）nxx ni i∑==1=175861107250=mm 身高标准差按公式（3-2） S=222))17581880()17581640((611-++- =44⑵计算华北地区平均身高与标准差 平均身高按公式（3-1）nxx ni i∑==1=17601119350=(mm) 身高标准差按公式（3-2）))17551860()17551670((11122-++-= s =49.8⑶计算西北地区平均身高与标准差 按公式（3-1）nxx ni i∑==1=17471933190= (mm) 身高标准差按公式（3-2）))17471850()17471680((19122-++-=s =40.8⑷计算西南地区平均身高与标准差 平均身高按公式（3-1）nxx ni i∑==1=1717712020=(mm) 身高标准差按公式（3-2）))17171800()17171670((7122-++-=s=44.4⑸计算东南地区平均身高与标准差 平均身高按公式（3-1）nxx ni i∑==1=181523630=（mm ） 身高标准差按公式（3-2）))18151860()18151770((2122-+-=s =454.与国家标准对照⑴各地区身高平均值和标准差见表4-1[5]表4- 1各地区身高平均值和方差的标准值地区东北区华北区 西北区 西南区 东南区平均值M 1693 1693 1684 1647 1686 标准差S56.656.653.756.755.2⑵存在的差异a东北区平均身高为1758mm，标准差为44，平均值比国家标准高出65mm，标准差比国家标准值小12.6。