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人机工程学 第二章人体测量

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人体工程学2—人体测量原理G2

人体工程学2—人体测量原理G2
表示离中趋势的变量是标准差——SD SD = ΣX2 /N
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人体工程学2—人体测量原理G2
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•
人体工程学2—人体测量原理G2
§2 人体测量数据的统计方法
三、百分位法 百分位法是以测量数据所处的百分位来排列个体能力水平相
对位置的计分方法。 百分位——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。
•
体重=身高-110
身高为176——185CM时；
•
体重=身高-115
身高为186CM以上时。
•2、生长发育的加速现象
• 经过大量的资料分析结果发现，目前青少年的身高、体重、 生理发育都增大、提前了。因此有些参数就需要我们进行实际 测量，从而获得不同时期、不同地区的可靠人体参数。
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人体工程学2—人体测量原理G2
用于确定屏风和开敞式大 要求时，用高百分位；当允许人 看
办公室内隔断的高度； 到隔断内时，用低百分位；
两肘间 用
可用于确定会议桌、
由于涉及到间距问题，应使
宽度
餐桌、柜台和牌桌周围 95%的数据；
座椅的位置；
身高
用于确定通道和门的
由人于体主工程要学的2—功人体用测是量原确理定G2净空
§3 常用的人体测量数据
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人体工程学2—人体测量原理G2
§3 常用的人体测量数据
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人体测量数据应用举例
人体尺寸
应用条件
百分Байду номын сангаас选择
立姿眼高 素
可用于确定在剧院、
百分位选择将取决于关键因
礼堂会议室等处人的视线， 的变化。如：设计中要决定隔断 的

人机工程学课件-02

人机工程学课件-02

⑤华南区——广东、广西、福建；
⑥西南区——包括贵州、四川、云南三个省 查阅列表， 我国哪个区域的男子身高较高？数值？ 哪个区域的男子身高较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
注：以我国成年男子第95百分位数身高（1775mm）为基准。
立姿的活动空间
§3 常用的人体测量数据 三、其他国家成年人人体尺寸 ①美国成年男子平均身高？比较中国？ 注意标准差 ②英国的成年男子均值与日本比较？
说明：制造各种与人体尺寸有关的出口工业产品时，必须考虑到 产品进口国家的人体测量数据。
例如，adidas的欧版尺寸对于亚洲人来说偏大。 ASIAN SIZING Designed and constructed for the fit and comfort of the Asian body.
★产品尺寸设计分类★
产品类型 Ⅰ型产品尺寸设计 Ⅱ型产品尺寸设计 Ⅱ A型产品尺寸设计 Ⅱ B型产品尺寸设计 Ⅲ 型产品尺寸设计 产品类型定义 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 只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸 上限值和下限值的依据 只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸 上限值的依据 只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸 下限值的依据 只需要第50百分位数（P50）作为产品尺 寸设计的依据 说明 又称双限制设计 又称单限制设计 又称大尺寸设计 又称小尺寸设计 又称平均尺寸设计
5、基本测试点及测量项目
§1 人体测量的基本知识 三、基本术语 1、被测者姿势：立姿、坐姿。 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（铅锤轴、纵轴、 横轴）来决定的。 1）矢状面、正中矢状面 2）冠状面（分前后） 3）水平面（分上下）
§1 人体测量的基本知识 三、基本术语 2、测量基准面 4）眼耳平面 又称法兰克福平面（Frankfurt horizontal plane），简称FH平面。 它是人类学研究工作中常用的标准平面。这一平面是由颅骨两侧的 外耳门上缘点（A）和左侧眶下缘点（B）所组成的一个平面（见 图）。

人机工程学 第二章

人机工程学 第二章

人体测量的数据种类
• 人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类，即人体构造尺寸和功能尺寸。人 体 构造上的尺寸是指静态尺寸；人体功能上的尺寸是指动态尺寸，其中包括人在工作姿势 下或 在某种操作活动状态下测量的尺寸。 • • 人体测量的主要仪器 在人体尺寸参数的测量中，采用的人体测量仪器有人体测高仪、人体测量用直脚规、 人 体测量用弯脚规、人体测量用三脚平行规、坐高椅、量足仪、角度计、软卷尺以及医用秤等
• • •
关于分点
大部分人体测量数据是按百分点来表达的，即把研究对象分成 100 份，根据一些特定 的人体尺寸条件，从最小到最大进行分段。
•
例如：第 1 百分点的身高尺寸表示 99％的研究 对象的身高尺寸。同样，第 95 百分点的
身高尺寸则表示仅有 5％的研究对象具有比该数值 更高的高度；而 95％的研究对象则具有
同样的或更低的高度。总之，百分点表示具有某一 人体尺寸和小于该尺寸的人占统计对象 总人数的百分数。
• • •
常用人体测量资料 成年人的人体构造尺寸如下。 人体主要尺寸。包括身高、体重、上臂长、前臂长、大腿长、小腿长等数据
成年人的人体功能尺寸
由于活动空间应尽可能适合绝大多数人的使用。设计时应以高百分位人 体尺寸为依据，所 以，成年人的人体功能尺寸均以我国成年男子第95百分位身高（1775mm） 为基准。
所必需 的人体测量基本数据的性质和使用条件。
影响人体尺寸的因素 人体随着年龄增长会发生变化。性别、种族、职业、地理环境的不同以及文化背景、
营养成分、食物种类乃至起居习惯的不同都会影响人体的发育及尺寸。因此我们要对不同 背
景下的群体及个体进行细致的测量和分析才能得到他们的特征尺寸，进而得出人体的差 异和 人体尺寸的分布规律。

2-人体尺寸与数据ppt课件

2-人体尺寸与数据ppt课件
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人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理 欣 赏
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人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理 欣 赏
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人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理 欣 赏
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人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理 欣 赏
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人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理 欣 赏
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人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理 欣 赏
（25+90）=1890mm。
再加上高度的心理休正量115mm，即得到船的最佳层高
=1890+115=2005mm。
22
人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理 1、二维人体模板
六 、 设 计 用 模 板 与 模 型
23
人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理 2、三维人体模型
六 、 设 计 用 模 板 与 模 型
体
例如在设计中最常用的是P5百、分P5位0、P95三种百分位数。
测
量
的
主
要
函 数
标准差
函数
均值
1678 1570
12
人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理
二
？
、
人
体
测
量
思考：
的 主
通常情况下，紧急出口的尺寸应取95百分位或99百分位，以便个
要
子大的人能出得去，而公共汽车上拉手的高度尺寸则应取5百分位或
？ 问题2：栏杆的尺寸是多少，最小标准——应该依据怎样的标准？据处理 问题3：轮船、军舰内部尺寸又是怎么确定的？
？
4
人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理 问题4：飞船、汽车内部尺寸又是怎么确定的？
？
5
人机工程学 第二章：人体尺寸与数据处理 问题5：尺寸太小怎么用？

人机工程学第2章(人体测量及人体尺寸的运用)

人机工程学第2章(人体测量及人体尺寸的运用)

•
再往下说，中国人的
腰线穿西服也比较吃亏。
白人和黑人的腰比中国人
短，腰线靠上，穿上西服
正好修饰了他们上身与腿
的比例。
•肌肉
除了骨骼之外，肌肉也很重要。鼓 鼓的胸肌和肱二头肌会使西装穿起来更 加饱满，显示男性的阳刚美。亚洲人的 健身意识近年来才刚刚兴起，因此好身 材的比例低一些。不过现在已经慢慢往 好的方向发展，越来越多的人开始注重 身材塑造，加入了健身行列。
2.2 人体测量中的主要统计参数
在人体测量中所得到的测量值都是离散的随
机变量，因而可根据概率论与数理统计理论对测
量数据进行统计分析，从而获得所需群体尺寸的
统计规律和特征参数。
1. 均值
x
1 n
n i 1
xi
第二章 人体测量及人体尺寸的运用
5.百分位数PK 百分位数将群体或样本的全部测量值分成两
• 气质 气质二字说起来挺缥缈的，个人感觉是神情举止、体
型体态和穿着打扮加在一起形成的综合和升华。“还是休 闲装适合大部分中国男性，因为从小学校服-初中校服-高 中校服，练就的都是‘休闲气质’。”中国乃至亚洲都没 有绅士文化的突然，适合穿西装的气质修炼起来不容易。
◆◆◆
西装在欧洲，早在18世纪末拿破仑时期就开始逐渐演变为 现代男性西装三件套。在中国，西装作为外来产物，虽然洋务 运动期间已经传入，但直至20世纪后期才普遍流行起来。
一方水土养一方人，经过千百年的历史积淀，中国人的文 化内涵、哲学思想、审美取向已经深深刻在骨子里，中国的传 统服装注重藏拙和线条的流畅圆润，喜欢保持布料的完整性， 比较“写意”。而西方则注重强调肌肉线条，突出力量感。
人体测量及人 体尺寸的运用
第二章
2016—2017—2

人机工程学第2章

人机工程学第2章

(x1 - x)2 (x2 - x)2
(xn - x)2
1 n -1
(
n i1
(xi
- x)2
用上式计算方差，其效率不高，因为它要用数据
作两次计算，即首先用数据算出 ，再用数据去算出S2。
推荐一个在数学上与上式是等价的，计算起来又比较
有效的公式，即
S2
1 n -1
x12
x22
xn2
-
2
nx
2024/2/8
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5．基本测点及测量项目
在国标GB 3975—83中规定了人机工程学使用 的有关人体测量参数的测点及测量项目，其中包括： 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，测量项目共69项，其中分为：立姿40 项，坐姿22项，手和足部6项以及体重l项。
此外，国标GB 5703—85又规定了人机工程学 使用的人体参数的测量方法，这些方法适用于成年 人和青少年的人体参数测量，该标准对上述81个测 量项目的具体测量方法和各个测量项目所使用的测 量仪器作了详细的说明。凡需要进行测量时，必须 按照该标准规定的测量方法进行测量，其测量结果 方为有效。
若将两支弯尺分别插入固定尺座和活动尺座， 与构成主尺杆的第一、二节金属管配合使用时，即 构成圆杆弯脚规，可测量人体各种宽度和厚度。
2024/2/8
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2．人体测量用直脚规
它是用来测量两点间的直线距离，特别适宜测
量距离较短的不规则部位的宽度或直径，如测量耳、 脸、手、足等部位的尺寸。
国标GB5704.2-85是人体测量用直脚规的技术 标准，此种直脚规适用于读数值为1mm和0．1 mm， 测量范围为0～200mm和0～250mm人体尺寸的测 量。直脚规根据有无游标读分I型和Ⅱ型两种类型， 而无游标读数的I型直脚规又根据测量范围的不同， 又分为IA和IB两种型式。其结构如图2-4所示。

人机工程学第二章

人机工程学第二章
• 人体测量的基本知识及人在系统中的功能 • 常用的人体尺寸测量数据及其在设计中的应用 • 感觉机能及其特征 • 神经系统机能及其特征 • 运动系统的机能及其特征
2.1 人体测量的基本知识及人在系统中的功能
一、人体测量的 基本知识
1 概述：
人体测量学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。
只需要第50百分位数（P50）作为产品尺 寸设计的依据
说明 又称双限制设计 又称单限制设计 又称大尺寸设计 又称小尺寸设计 又称平均尺寸设计
2.2 常用 的人体尺 寸测量数 据及其在 设计中的 应用
二、人体测量数 据的应用
② 选择人体尺 寸百分位数
产品类型
Ⅰ型产品尺寸设 计
产品重要程度
涉及人的健康、 安全的产品一般 工业产品
表“小”身体，是指有5%的人群身材尺寸小于此值，而有95%的人群身材尺寸 均大于此值。
第95百分位数代表“大”身体 ，是指有95%的人群身材尺寸均小于此值， 而有5%的人群身材尺寸大于此值。
百分位数表示人体尺寸的等级，即表示在某一身体尺寸范围内，使用者中 有百分之几大于或小于给定位。例如，我国成年人身高的百分位数为 1583mm．它表示该年龄组男性中身高等于或小于1583mm者占5％，大于此数 者占95％。设计范围越大，制成设备和工具的适用度就越高，可使用的人数就 越多。
感”、“高度恐惧感”等心理感受，或者为了 满足人们“求美”、“求奇”等心理需求，在 产品最小功能尺寸上附加一项增量，成为心理 修正量。
⑤ 产品功能尺寸的设定
A.最小功能尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正 量
B.最佳功能尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正 量+心理修正量

(完整版)人机工程学讲义2

(完整版)人机工程学讲义2

第二章人体测量及其应用举例1：大众汽车单人汽车一般汽车最少都是四到五人乘坐空间也有少数两人的单开门如smart 还有山寨小贵族可是这辆汽车只能驾驶员独自驾驶优点是在于流线型体积小省油速度快我们把他作为开场白是想说人体的尺度做设计不是说简单的比如亚洲的男性平均身高做设计我们要针对不同的人群不同的尺寸特性比如胖子高个挨个这款车想想看应该为胖子设计还是小瘦子应该为高个子还是矮个子设计。

很显然如果矮个子瘦子刚好合适那么胖子和高个子就做不进去尺寸应该以什么为依据呢显然是大模子块头大的人如果能够驾驶这辆车那么小个子的人自然也能驾驶这个例子告诉我们在人机工程学并没有在拿平均值去做设计那么简单而是针对目标人群的民族性别和个性尺度举例2：这是一张胖子和瘦子在一起工作的图片，由于工作的投入胖子占地越来越大瘦子吃了苦因此在设计中要充分考虑那些大模子所占的空间尺寸他们如果挥洒自如那么所有空间的设计一定是没有问题的。

达芬奇的图著名的人体比例图2000多年前罗马建筑师维特鲁威为希腊神庙建筑研究了人体各部分的比例。

做设计的时候用到了人体的一些形象总结了人体各部分尺寸的一些关系如人头部的长度相当于人整个身高的几分之几，把这些经验形成书面的文字达芬奇画了出来19世纪中叶Bonomi绘制的标准男人设想图专为教学做的版图这是一个纯粹的尺寸里面也出现了方块和圆圈这方块和圆圈就出自那名罗马建筑事，这样说的一个人以两手平伸左指尖与右指尖的距离就是你的身高所有当被问到身高问题时，有人会这样告诉别人自己的身高。

圆圈四肢伸展无论朝哪个方向指尖-指尖脚尖脚尖构成了一个圆圈这个圆圈的的圆心是肚脐，这是个客观的事实。

还有比如手的虎口一眨大约200毫米出入不大用这个度量家具比如讲台110毫米。

所以我们身体中有很多尺度关系在设计中可以使用到。

比如如果是地砖知道尺寸能知道教室的长宽如果是水泥的或地板就可以通过计算跨步大概估计出来比利时的数学家奎特莱特于1870年发表了《人体测量学》，创建了人体测量学这一学科。

人机工程学—第二章 人体测量及数据应用3

人机工程学—第二章 人体测量及数据应用3

坐姿两肘间宽 坐姿臀宽 肩宽 上肢最大前伸长 坐姿眼高 两臂展开宽 座面至中指指尖 举高
Ergonomics
S8=0.256H S9=0.203H S10=0.229H S11=0.462H S12=0.454H S13=0.032H S14=0.795H
第二章 人体测量及数据应用
Anthropometry and Application
人 体 各 部 分 的 活 动 范 围
人机工程学
Ergonomics
第二章 人体测量及数据应用
Anthropometry and Application
人 体 上 部 及 上 肢 固 定 姿 势 活 动 角 度 范 围
人机工程学
Ergonomics
第二章 人体测量及数据应用
Anthropometry and Application
第二章 人体测量及数据应用
Anthropometry and Application
2.3 常用的人体测量数据
一、我国成年人人体结构尺寸
参阅GB10000－88我国成年人人体尺寸国家标准，主要包括：
❖ 1. 人体主要尺寸
❖ 2. 立姿人体尺寸，见图2-8
人体头部尺寸
❖ 3. 坐姿人体尺寸，见图2-9 ❖ 4. 人体水平尺寸，见图2-10
人机工程学
Ergonomics
第二章 人体测量及数据应用
Anthropometry and Application D、仰卧的活动空间
图2-14 仰卧的活动空间
人机工程学
Ergonomics
第二章 人体测量及数据应用
Anthropometry and Application
人机工程学

人机工程学 第2章 人体测量与数据应用

人机工程学 第2章 人体测量与数据应用

2.3 2.4
2.1 人体测量学
4.6.1手长 4.6.2手宽 4.6.3食指长 4.6.4食指近位指关节宽
4.6.5食指远位指关节宽 4.7.1足长 4.7.2足宽
2.1
2.2
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章
常用的人体测量数据
2.3 2.4
练习题
请标出图中所示人体尺寸的名称。
第2章 人体尺度与数据处理
人机工程学
ERGNOMICS
授课：龙海曌
人机工程学 ERGNOMICS
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章
概论 人体尺度与数据处理 人机界面设计 作业空间布局与工位设计 作业工具与座椅设计 人机系统与作业环境 制造系统的人机工程 计算机辅助人机工程设计
参见国标GB3975－88中的规定
2.1
2.2
2.3
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章
2.4
2.1 人体测量学
头部测点
测
（16个）
头部测量项目
测 （12项） 量
点
项
目
躯干和四肢部位测点
躯干和四肢部位测量项目
（22个）
（69项）
2.1
2.2
2.3
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章
9595 16167761
9999 1177098
三种基本体型，这种体型的差异可能发生在个体内部，也可能是个体之间
2.2 人体测量尺寸的统计特性
•使用群体 使用所设计的产品的全部人员 •抽样方法 群体数量大、群体不确定、潜在群体、个体差别
1. 均值 2.方差

人机工程学第二章人体测量及数据应用

人机工程学第二章人体测量及数据应用

5
0
9
6
？结合自己的身高，体重，计算自身所处百分位数
34
GB10000-1988《中国成年人人体尺寸》等系列人体尺寸 国家标准 存在的问题
一是不含未成年人的人体尺寸 二是20多年过去了，随着人民群众生活水平的提高，体貌特征已经发 生巨大变化，许多数据已经不能适应生产生活设计的需要。
采用了先进的三维人体扫描技术，数据多达150多 项，比1986年多出一倍。可在不到10秒的时间内 ，获得完整的1∶1的人体三维模型，然后通过测量 软件在模型上提取立姿、坐姿、头部、足部等150 多个人体尺寸，准确度1毫米左右。
50 6.8
华南
xS
56 6.9
49 6.5
西南
xS
55 6.8
50 6.9
身 男 169 56.6 168 53. 168 55.2 166 56.3 165 57.1 164 56.7
高
3
476
9
0
7
/m
m
女 158 51.8 157
6
5
51. 9
157 50.8 156 50.7 154 49.7 154 53.9
行统计分析，从而获得所需群体 尺寸的统计规律和特
征参数。
均值
方差
标准差
百分位数
17
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
X 量值 ：X x11 ， x2,X ...x2 nn 其均值 为：Xn1 ni n1Xi
3. 人体测量数据
4

第二章人机工程学测量讲义

第二章人机工程学测量讲义

2-2 人体尺度
D.地区性差异 不同国家、不同地区的人，由于人类发 展的历史不同，以及水土环境和气候的影响， 使人们无论在体形，还是身体各部分比例与 尺寸上都有较大的差别。进行产品设计或工 程设计时，应考虑不同国家、不同区域的人 体尺寸差异。我国地域辽阔，根据不同地区 的人体尺寸特点，划分出了较高身材地区、 z中等身材地区、较矮身材地区等区域。表 3-5列出了世界各地人体的差异。
2-2 人体尺度

男、女各年龄层次的身高比例图
2-2 人体尺度

男、女各年龄层次的身高比例图
2-2 人体尺度
B.性别 在男性与女性之间，人体尺寸、重量、 躯干外形和比例关系都有明显差异。对于大 多数人体尺寸，男性都比女性大些，但有的 尺寸——胸厚、臀宽及大腿周长，女性比男 性大。男女即使在身高相同的情况下，身体 各部分的比例也是不同的。同整个身体相比， 女性的手臂和腿较短，躯干和头占的比例较 大，肩较窄，骨盆较宽。皮下脂肪厚度及脂 肪层在身体上的分布，男女也有明显差别， 表现为躯干外形的显著不同。
2-3 人体测量
2、标准体形 体形指人体外形特征及体格类型，它 随性别、年龄、人种等不同会产生很大差异， 体形与遗传、体质、疾病及营养有密切关系。 一般人体体形的确定，是以身体五种部位的 直径(围幅)大小为依据的，这五种部位是: 头、脸、颈部；上肢(肩、臂、手)；胸；腹 部和臀部；腿、足。


2-3 人体测量
3、测量基准面与基准轴 人体测量的基准面主要有矢状面、冠状 面和水平面。它们是通过互相垂直的三个轴 (垂直铀、纵轴和横轴)来定位的。

左中把 、矢通 右状过 对面人 称。体正 的正正中 两中中矢 部矢线状 分状的面 。面矢 将状 人面在 体称矢 分为状 成正面 中 ，

人机工程学培训课件-第2章 人体测量及测量数据的应用培训

人机工程学培训课件-第2章 人体测量及测量数据的应用培训

图 2 2 人 体 测 量 基 准 面 和 基 准 轴
14
人机工程学培训课件-
Chapter 2 人体测量及测量数据的应用
二、测量方法与仪器 马丁测量法：
以人体体骼为对象进行计测的方法（方法介绍） 人体测量仪器有：见图2-5-a 、 b、 c
人体测高仪、人体测量用直脚规、人体测量用弯脚规、人体测量用 三脚平行规、坐高椅、量足仪、角度计、软卷尺以及医用磅秤等。
95
1.645
20
0.842
97.5
1.960
25
0.674
99.0
2.326
30
0.524
99.5
2.576
人机工程学培训课件-第2章人体测量及测量数据的应用培训
33
人机工程学培训课件-
Chapter 2 人体测量及测量数据的应用
四、数据类型与换算
（按人体结构尺寸和功能尺寸介绍）
1.人体主要尺寸（参见教材P23) GB10000 – 88 给出了身高、体重、上臂
28
人机工程学培训课件-
图2-4（e） 坐姿测量项目
人机工程学培训课件-第2章人体测量及测量数据的应用培训
29
人机工程学培训课件-
三、人体测量数据的处理（统计函数）
均值 x
描述测量数据位置特征的值。
方差 S2
描述测量数据在中心位置波动程度差异 的值。
标准差 SD 表明测量值对于均值的波动程度，为方 差的平方根。
图2-3(b) -立姿测量项目
人机工程学培训课件-第2章人体测量及测量数据的应用培训
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人机工程学培训课件-
图2-3(c) -立姿测量项目
人机工程学培训课件-第2章人体测量及测量数据的应用培训

人机工程学人体测量学

人机工程学人体测量学

人机工程学
人机工程学
动态人体尺寸测量
动态人体尺寸测量是指被测者处于动作状态下所进行的人体尺寸 测量。动态人体尺寸测量的重点是测量人在执行某种动作时的身体动 态特征。
人机工程学
第二节 常用人体尺寸数据
2.1 我国成年的人体结构尺寸
我国1989年7月1日实施的GB 10000—88《中国成年人人体尺寸》， 适用于工业产品、建筑设计、军事工业以及工业的技术改造设备更新 及劳动安全保护。标准中所列数值，代表从事工业生产的法定中国成 年人（男18～60岁，女18～55岁）。
人机工程学
人机工程学
人机工程学
人机工程学
人机工程学
人机工程学
1.4 人体测量常用工具
主要工具有：体重器、身高测量仪、卷尺、直脚规、 弯脚规等。
人机工程学
人体测量时的注意事项：
人机工程学
a.支撑面 立姿时站立的地面或平台以及坐姿时的椅平面应是水平 的、稳固的和不可压缩的。
b.被侧者的衣着 要求被侧者裸体或穿着尽量少的内衣，例如只穿 内衣裤和背心，后者的情况下，在测量胸围时，男性应撩起背心，女性 应松去胸罩后进行进行测量。
标准中共列出47项我国成年人体尺寸基础数据，按男女性别分开， 且分三个年龄段：18～25（男、女），26～35（男、女），36～60 （男）、55（女），且分别给出这些年龄段的各项人体尺寸数值，为 了方便使用，各类数据表中的各项人体尺寸数值均列出其相应的百分 位数。现将GB 10000—88中的人体主要测量项目及尺寸摘录于图1—4 及表1—1中，可在实际设计时查阅。
人机工程学
a.人体主要尺寸
量 百分 分组 项 位数 目
男（18～60岁） 1 5 10 50 90 95 99

人机工程学第2章 人的形体参数

人机工程学第2章 人的形体参数

第2章 人的形体参数
在有些人体测量尺寸资料中， 除了给出上述常用百 分位数的数据外， 还给出其间的其他百分位数的数据。
在一般统计方法中， 并不一一罗列出所有百分位数 的数据， 而往往以均值x 和标准差S来表示。 虽然人体 尺寸并不完全是正态分布， 但通常仍可使用正态分布曲 线来计算。 因此， 在人机工程学中可以根据均值x 和标 准差S来计算百分位数， 或计算某一人体尺寸所属的百 分位。
第2章 人的形体参数
图2 - 1 人体的测量基准面和轴
第2章 人的形体参数
均匀分布于两足。 为确保直立姿势正确， 被测者 应使足后跟、 臀部和后背部与同一铅垂面相接触。
坐姿是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， 膝大致屈成直角， 足平放地面上， 手 轻放在大腿上。 为确保坐姿正确， 被测者的臀部、 后 背部应同时靠在同一铅垂面上。 无论何种姿势， 身体 都必须保持左右对称， 由于呼吸而使测量值有变化的 测量项目， 应在呼吸平静时进行测量。
第2章 人的形体参数
3. 年代 随着人类社会的不断发展， 卫生、 医疗、 生活 水平的提高以及体育运动的大力开展， 人类的成长和 发育也发生了变化。 据调查， 欧洲居民每隔10年身高 增加1～1.4 cm； 美国城市男性青年1973～1986年13年 间身高增长2.3 cm； 日本男性青年1934～1965年31年 间身高增长5.2 cm、 体重增加4 kg、 胸围增加3.1 cm； 我国广州中山医学院男生1956～1979年23年间身高增 长4.38 cm、 女性身高增长2.67 cm。 身高的变化， 势 必带来其他形体尺寸的变化。
第2章 人的形体参数
2.1.4 人体测量数据的统计处理 由于群体中个体与个体之间存在着差异， 一般来
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也称为人体功能尺寸，指被测者处于动作 状态下所进行的测量，重点是测量人在执行 某种动作时的形体特征。如运动范围、各种 运动特征等 。
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第一节 人体测量的基本知识
三、人体测量的主要方法 1、普通测量法 • 采用人体生理测量的仪器测量，主要用来测量人体构
造尺寸。 • 人体测量的主要仪器：人体测高仪、人体测量用直脚
第二章 人体测量及数据应用
第一节 人体测量的基本知识 第二节 人体测量中的主要统计函数 第三节 人体尺寸数据的应用
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第一节 人体测量的基本知识
一、人体测量学的定义
人体测量学是一门新兴的学科，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，是人机工程学的基础
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第二节 人体测量中的主要统计函数
一、人体测量数据的统计指标
均值
适应域
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术语
均值、标准差
百分位数
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第二节 人体测量中的主要统计函数
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，可以用来衡量一定条件下的测量水 平和概括地表现测量数据的集中情况。
有明显差别； • (4) 在腿的长度尺寸起重要作用的场所（如座姿操作
的岗位），考虑女性的人体尺寸至关重要。
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第二节 人体测量中的主要统计函数
3、年代
• 随着人类社会的不断发展，卫生、医疗、生活水平的 提高以及体育运动的大力开展，人类的成长和发育也 发生了变化。在使用人体测量数据时，要考虑其测量 年代，然后加以适当修正。
1658.6mm
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第二节 人体测量中的主要统计函数
2、标准差 • 标准差说明测量值对均值的波动情况。
标
标准差的计算公式为：
准 差
n XK M )2
S K 1
N 1
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第二节 人体测量中的主要统计函数
标准差
一组学生的身高分别为：160cm，158cm，165cm，166cm， 175cm，167cm，170cm；求这组数据的标准差S？
⑵ 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。
⑶ 在人体上、下方向上，将上方称 为头侧端，将下方称为足侧端。
⑷ 在上肢上，将挠骨侧称为挠侧， 将尺骨侧称为尺侧。
⑸ 在下肢上，将胫骨侧称为胫侧， 将腓骨侧称为腓侧。
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第一节 人体测量的基本知识
3、人体测量数据类型 人体测量有二方面的内容：
适应域可分为：对称适应域、偏适应域。对称适应域 对称于均值；偏适应域通常是整个分布的某一边。
在一般统计中，人体尺寸可近似符合正态分布
p(x)
1
1 (x)2
e 2 2
2
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第二节 人体测量中的主要统计函数
设计的适应域
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第二节 人体测量中的主要统计函数
按下列步骤求得：
•
首先由此式求得Z值： Z=（Mi-M）/SD
•
再由此式求得百分位数：P=0.5+p
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第二节 人体测量中的主要统计函数
4、适应域
一个设计只能取一定的人体尺寸范围，只考虑整个分 布的一部分“面积”，称为“适应域”，适应域是相 对设计而言的，对应统计学的置信区间的概念。
及体重1项。
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第一节 人体测量的基本知识
五、我国成年人人体结构尺寸
1、 人体主要尺寸 • 6项人体主要尺寸：身高、体重、上臂长、前臂
长、大腿长、小腿长。（见P23表2-2） 2、立姿人体尺寸 • 6项立姿人体尺寸：眼高、肩高、肘高、手功能
高、会阴高、胫骨点高。（见P24表2-3）
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第二节 人体测量中的主要统计函数
4、地区与种族
• 由于不同国家、不同地区、不同种族的人体尺寸的差 异，即使是同一国家，不同地区的人体尺寸也有差异。 因此，在设计中考虑产品的多民族的通用性。
5、职业
• 不同职业的人，在身体大小及比例上也存在着差异。 如，一般体力劳动者平均身体尺寸都比脑力劳动者稍 大些。在美国，工业部门的工作人员要比军队人员矮 小。因而，为特定的职业设计工具、用品和环境时， 要考虑不同职业所造成的人体尺寸的差异。
我国国家标准ＧＢ３９７５－８３规定了 人机工程学使用的成人和青少年的人体测量
术语。
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第一节 人体测量的基本知识
二、人体测量的基本术语
1、被测者姿势 （1）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，前端分开约４５°夹角，体重均 匀分布两足。
规和人体测量用弯脚规。
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尺坐上坐量 寸姿所姿身 。的及的高测
人的眼、高 体高高坐仪 各度以高主 部等及、要 位立伸立用 高姿手姿来 度和向和测
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直角规主要用来测量两点间的直线距离， 特别适宜测量距离较短的不规则部位的宽度 或直径，如耳、脸、手、足。
• 3、三维数字化人体测量
• 随着计算机技术和三维空间扫描仪技术的发展，高解 析度的 3D 资料足以描述准确的人体模型。
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• 四、基本测点及测量项目
• 在国标GB 3975—83中规定了人机工程学使用的有 关人体测量参数的测点及测量项目，其中包括：
• 头部测点16个和测量项目12项； • 躯干和四肢部位测点共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项以
• 例2 已知男性A身高为1720mm，试求有百分之多 少的西北男性超过其高度。
• 解：由P26的表2—7查得西北男性平均身高值 M=1684mm, SD=53.7mm,则Z值为
•
Z=（1720-1684）/53.7=0.670
• 根据Z值由P21的表2—2查得p=0.2486(取近似值 0.249),则P=0.5+0.249=0.749
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第二节 人体测量中的主要统计函数
• 在设计中，当已知百分位，需要得到其对应的百分位 数值时，则可按下式求出：
• 1%～50%之间的数值：P=M-（SDK） • 50%～99%之间的数值：P=M+（SDK） • 式中，M-平均值 SD- 标准差 K-百分比变换系数 • 当需得到某项人体测量尺寸Mi所处的百分位数时，可
• 例1 设计适用于90%华北男性使用的产品，试问应按怎 样的身高范围设计该产品尺寸。
• 解：由P26的表2—7查得华北男性平均身高值M=1693mm, SD=56.6mm,要求产品适用于90%的人，故以第5百分位 和第95%百分位为确定尺寸的界限值，由表查得变换系 数K=1.645
• 则第5百分位数值为：P5=1693-(56.6×1.645)=1600mm • 则第95百分位数值为：P95=1693+(56.6×1.645)=1786mm • 结论：按身高1600mm～1786mm设计产品尺寸，将适用
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宽距接 、离以 胸的直弯 厚测尺角 等量测规 部，量用 位如的于 的测两不 尺量点能 寸肩间直
。
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• 2、摄像法
• 用照相机或摄像机等作投影测量，主要用 来测量人体功 人体测量的基本知识
（2）坐姿：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，膝弯曲大致成直角，足平放在地 面上，手轻放在大腿上。
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2、测量基准面
⑴ 在人体左、右方向上，将靠近正 中矢状面的方向称为内侧，将远 离正中矢状面的方向称为外侧。
• 结论:身高在1720mm以下的西北男性为74.9%，超 过男性A身高的西北男性则为25.1%.
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第二节 人体测量中的主要统计函数
二、影响人体测量数据差异的因素
年龄
年代
地区与种族
性别 职业
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第二节 人体测量中的主要统计函数
1、年龄
• 据2007年7月18日《北京青年报》报道，1997年测定 中国男子平均身高为1692mm，与GB/T10000-1988相 比，两者相差（1692-1678）=14mm，平均身高在10 年内大约增加了14mm，已经属于超常的快速增长。 欧洲居民每隔10年身高增加1-1.4cm；美国城市男性 青年在1973-1986年的13年间身高增加2.3cm；
均值的计算公式为：
均
N
值
Xk
M K 1
N
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• 均值：Example 一组学生的身高分别为：160cm，158cm， 165cm，166cm，175cm，167cm，170cm； 求这组学生身高的平均值？