人体工程学的基础数据和计测手段

一.人机工程学定义、特点、研究对象（1) .人体工程学中，人—机—环境的具体含义分别是指：人——指操作者或使用者机——泛指人操作或使用的物，可以是机器。

也可以是用具、工具或设施、设备等环境——是指人、机所处的周围环境，如作业场所和空间、物理化学环境和社会环境等人—机—环境系统——是指由共处于同一时间和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统，简称人—机系统。

（2）人—机—环境之间的关系：相互依存；相互作用；相互制约。

（3）人机工程学的特点：学科边界模糊，学科内容综合性强；涉及面广。

（4）人机工程学的研究对象：人—机—环境系统的整体状态和过程。

（5）人机工程学的任务：使机器的设计和环境条件的设计适应于人，以保证人的操作简便省力、迅速准确、安全舒适，心情愉快，充分发挥人、机效能，使整个系统获得最佳经济效益和社会效益。

(6)、学科命名的由来起源于欧洲，形成于美国英国是世界上开展人机工程学研究最早的国家，但本学科的奠基性工作实际上是在美国完成的。

二.目前人机工程学的前沿领域研究包括：人机关系；人与环境关系；人与生态；人的特性模型；人机系统的定量描述；人际关系、直至团体行为、组织行为、心理状态等方面的研究。

三、人体工程学的基础数据和计测手段1..人体测量的主要仪器有人体测高仪、人体测量用直角规、人体测量用弯角规2..人体测量数据的类型分为静态尺寸和动态尺寸两种静态尺寸：人体构造上的尺寸动态尺寸（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）3..在人体测量数据的因素中，男女之间的性别差异是影响人体测量数据差异的重要因素.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。

4.对于大多数人体尺寸，男性比女性大些，但有四个尺寸：胸厚、臀宽、臂部及大腿周长正相反。

5. 影响人体测量数据差异的因素有年龄；年代；地区与种族；职业；性别四．人体舒适性1.相对的舒适环境是指——凡是能使在该环境中80%的人感到满意，那么这个环境就是这个时期的舒适环境。

人体工程学百分位的概念由于人的人体尺寸有很大的变化，它不是某一确定的数值，而是分布于一定的范围内。

如亚洲人的身高是151～188厘米这个范围，而我们设计时只能用一个确定的数值，而且并不能象我们一般理解的那样用平均值，如何确定使用那一数值呢？这就是百分位的方法要解决的问题。

百分位的定义是这样的：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。

大部分的人体测量数据是按百分位表达的，把研究对象分成一百份，根据一些指定的人体尺寸项目（如身高），从最小到最大顺序排列，进行分段，每一段的截至点即为一个百分位。

例如我们若以身高为例：第5百分位的尺寸表示有5％的人身高等于或小于这个尺寸。

换句话说就是有95％的人身高高于这个尺寸。

第95百分位则表示有95％的人等于或小于这个尺寸，5％的人具有更高的身高。

第50百分位为中点，表示把一组数平分成两组，较大的50％较小的50％。

第50百分位的数值可以说接近平均值，但决不能理解为有"平均人"这样的尺寸。

统计学表明，任意一组特定对象的人体尺寸，其分布规律符合正态分布规律，即大部分属于中间值，只有一小部分属于过大和过小的值，它们分布在范围的两端，图中设了第5百分位和第95百分位，第5百分位表示身材较小的，有5％的人低此尺寸；第95百分位表示高，即有5％的人高于此值。

在设计上满足所有人的要求是不可能的，但必须满足大多数人。

所以必须从中间部分取用能够满足大多数人的尺寸数据作为依据，因此一般都是舍去两头，只涉及中间90％、95％或99％的大多数人，只排除少数人。

应该排除多少取决于排除的后果情况和经济效果。

人体尺寸运用中的问题有了完善的人体尺寸数据，还只是达到了第一步，而学会正确的使用这些数据才能说真正达到了人体工程学的目的。

〈一〉数据的选择：选择适应设计对象的数据是很重要的，要清楚使用者的年龄、性别、职业和民族，包括我们在前述差异一节中所讲到的各种问题，使得所设计的室内环境和设施适合使用对象的尺寸特征。

人体工程学和人因工程学在室内设计中，我们往往会涉及到两个专业的理论：人体工程学和人因工程学。

在装修过程中知道这两个学问中的一些知识是很重要的。

在一些论文中，有人认为人体工程学和人因工程学属于同一概念。

本文意在简单阐述和介绍，并不构成对理论的争议。

人体工程学（Ergonomics）又叫人体工学或人类工程学，人体工程学是探讨人与环境尺度之间关系的一门学科。

人体工程学通过对人类自身生理和心理的认识，并将有关的知识应用在有关的设计中，从而使环境适合人类的行为和需求。

对于室内设计来说，人体工程学的最大课题就是尺寸的问题。

通过人体工程学，我们知道，一个人的肩膀宽约在600mm左右，所以当我们要设计一条过道要容纳两个人的就得是1200mm 宽。

而这条过道仅仅能确保一人行进，一人侧避的情况下，过道就得是900mm宽。

在装修家具时，我们知道厨柜需要多高，写字台需要多高，床需要多长，这些数据都不是随意定夺的，而是通过大量的科学数据分析出来的，具有一定的普遍通用性的。

人体工程学并不仅仅是提供一个普通性数据的学科，它还是一门优化人类环境的学问，通过它，人们可以设计越来越舒服的沙发和床垫，也能设计出更方便的工作制服。

人体工程学在室内设计中最主要的内容是：1、人体尺寸；2、人体作业域；3、家具设备常见尺寸；4、建筑尺度规范5、视觉心理和空间。

人因工程学（Human Factor），也称人素工程学，人机工程学。

人因工程是探讨人类日常生活和工程中的人与工具、环境、设备、用户、机器之间的交互作用的关系，以及如何去设计这些会影响人的事物和环境，以及人在使用这些关系时的心理和行为习惯。

在人因工程中，人是其中的一个子系统，在设计过程中，就是要尽可能使整个系统的各个子系统有很好的配合。

通俗点说，就是设计的东西，要在人的能力和本能极限之内，并得以合理使用。

我们用电脑时，有时候我们想删掉一个文件，操作后，windows系统会弹出一个警告框问你：确实要把"x xx"放入回收站吗？是/否。

人体工程学尺寸人体工程学尺寸人体工程学是一门研究人类生理特征、人体结构、感知和运动能力的科学，旨在设计和制造更符合人类生理和心理需求的物品、工具和环境。

人体工程学尺寸是人体工程学研究的重要内容之一，它涉及到各种人体尺寸的测量和应用，对于提高产品的使用效率和舒适度具有重要意义。

一、人体尺寸人体尺寸是人体工程学中最重要的基本数据之一，包括身高、体重、肩宽、臀围、手臂长度、腿长等。

通过对人体尺寸的测量和研究，可以得出人体在各种活动状态下的静态和动态尺寸，为设计提供依据。

二、坐高与站立高坐高是指人坐直时头顶到座面之间的垂直距离，而站立高则是人站立时头顶到脚底之间的垂直距离。

这两个尺寸对于椅子和站立式工作台的设计非常重要。

一般来说，椅子的座高应该根据使用者的身高来设计，以使使用者坐姿舒适；站立式工作台的站高也应该根据使用者的身高来设计，以使使用者保持正确的站姿。

三、手臂与腿部长度手臂与腿部长度对于产品设计也是非常重要的。

例如，在设计键盘和鼠标时，应该考虑到使用者的手臂长度和手部大小，以便使用起来更加舒适；在设计座椅时，应该考虑到使用者的腿部长度，以便设计出更加符合人体曲线的椅子。

四、肩宽与臀围肩宽与臀围是设计服装和座椅时需要考虑的重要尺寸。

肩宽尺寸对于服装的合身度和舒适度非常重要，而臀围尺寸则对于座椅的舒适度和安全性非常重要。

五、感知与运动尺寸感知与运动尺寸也是人体工程学中重要的尺寸之一。

例如，人的感知能力受到视觉、听觉、触觉等多种因素的影响，因此在设计产品时需要考虑使用者的感知能力，以便设计出更加易于使用的产品。

人的运动能力受到力量、耐力、速度等多种因素的影响，因此在设计产品时需要考虑使用者的运动能力，以便设计出更加易于操作的产品。

六、应用领域人体工程学尺寸在各个领域都有广泛的应用。

例如，在工业设计中，需要考虑使用者的手部尺寸和操作习惯等因素，以便设计出更加易于使用的产品；在建筑设计中，需要考虑使用者的身高和视域等因素，以便设计出更加符合人体工程学的建筑空间；在交通工具设计中，需要考虑使用者的体型和乘坐习惯等因素，以便设计出更加舒适和安全的交通工具。

名词解释人体工程学：人体工程学是研究"人一机一环境"系统中人、机、环境三大要素之间的关系，为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。

人体工程学是由6门分支学科组成，即：人体测量学、生物力学、劳动生理学、环境生理学、工程心理学、时间与工作研究肘部高度：指从地面到人的前臂与上臂接合处可弯曲部分的距离。

挺直坐高：是指人挺直坐着时，座椅表面到头顶的垂直距离。

构造尺寸：是指静态的人体尺寸，它是人体处于固定的标准状态下测量的。

功能尺寸：是指动态的人体尺寸，是人在进行某种功能活动时肢体所能达到的空间范围，它是动态的人体状态下测得。

是由关节的活动、转动所产生的角度与肢体的长度协调产生的范围尺寸，它对于解决许多带有空间范围、位置的问题很有用。

种族差异：不同的国家，不同的种族，因地理环境、生活习惯、遗传特质的不同，人体尺寸的差异是十分明显的。

百分位：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。

正态分布：大部分属于中间值，只有一小部分属于过大和过小的值，它们分布在范围的两端。

身高：指人身体直立、眼睛向前平视时从地面到头顶的垂直距离。

正常坐高：是指人放松坐着时，从座椅表面到头顶的垂直距离。

眼高（站立）是指人身体直立、眼睛向前平视时从地面到内眼角的垂直距离。

眼高：是指人的内眼角到座椅表面的垂直距离。

肩高：是指从座椅表面到脖子与肩峰之间的肩中部位置的垂直距离。

肩宽：是指两个三角肌外侧的最大水平距离两肘宽是指两肋屈曲自然靠近身体、前臂平伸时两肋外则面之间的水平距离肘高：是指从座椅表面到肘部尖端的垂直距离。

大腿厚度：是指从座椅表面到大腿与腹部交接处的大腿端部之间的垂直距离。

膝盖高度：是指从地面到膝盖骨中点的垂直距离。

膝腘高度：是指人挺直身体坐着时，从地面到膝盖背后(腿弯)的垂直距离。

测量时膝盖与髁骨垂直方向对正，赤裸的大腿底面与膝盖背面(褪弯)接触座椅表面臀部－膝腿部长度：是由臀部最后面到小腿背面的水平距离。

人体工程学基础
人体工程学是一门研究人体生理学、心理学和工学之间相互关系的学科，旨在设计和改善产品和工作环境以提高工作效率，减少工作疲劳和意外伤害。

人体工程学基础主要包括以下几个方面：
1.人体解剖学和生理学：人体工程学需要了解人体各部位的结构和功能，包括器官、骨骼、肌肉、神经系统、循环系统等。

2.运动学和动力学：人体工程学需要研究人体在运动过程中的姿势、速度、加速度等参数，以及相关力学原理。

3.认知心理学：人体工程学需要了解人类的认知过程、思维方式以及人的反应速度等，以设计符合人类认知特点的产品和工作环境。

4.人体工程学测量方法：人体工程学需要对人体各项参数进行准确测量，包括人体形态、体位、手臂和手的长度、手指的灵敏度等。

5.人机界面设计：人体工程学需要设计适合人体操作的界面，包括按钮、手柄、屏幕、键盘等，以确保人体操作的有效性和舒适性。

人体工程学基础的研究成果可以被应用到很多领域，如人机交互、汽车设计、工业生产、航空航天等，为这些领域的发展提供了重要的支持。

人体工程学人体工程学是以人一机一环境的关系为研究对象，采用测量、模型工作、调查、数据处理等研究方法，通过对人体的生理特征、认知特征、行为特征，以及人体适应特殊环境的能力极限等方面的研究，最终达到安全、健康、舒适和工作效率的最优化。

人体工程学是以人一机一环境的关系为研究对象，采用测量、模型工作、调查、数据处理等研究方法，通过对人体的生理特征、认知特征、行为特征，以及人体适应特殊环境的能力极限等方面的研究，最终达到安全、健康、舒适和工作效率的最优化。

1. 人体测量在进行人体工程学研究时，为了便于进行科学的定性定量分析，首先遇到的第一个问题就是获得有关人体的心理特征和生理特征的数据。

所有这些数据都要在人体上测量而得。

2. 人体测量的内容形态测量：长度尺寸、形体（胖瘦）、体积、体面面积等。

运动测量：测量关节的活动范围和肢体的活动空间，如：动作范围、动作过程、形体变化、皮肤变化。

生理测量：测量生理现象，如疲劳测定、触觉测定、出力范围大小测定等。

3. 人体构造学关系最紧密的是运动系统中的骨骼、关节和肌肉，这三部分在神经系统支配下，使人体各部分完成一系列的运动。

骨骼由颅骨、躯干骨、四肢骨三部分组成，脊柱可完成多种运动，是人体的支柱，关节起骨节间连接且能活动的作用，肌肉中的骨骼肌受神经系统指挥收缩或舒张，使人体各部分协调动作。

人体测量的种类为使各种与人体尺寸有关的设计能符合人的生理特点，让人在使用时处于舒适的状态和适宜的环境之中，就必须在设计中充分考虑人体的各种尺度。

因此，设计者必须了解有关人体测量学方面的知识，并能熟悉有关设计所必须考虑的人体测量基本数据、性质和使用条件。

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；以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，以及个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，从而研究人的形态特征，为工业设计和工程设计提供依据。