人机工程学概论理论 人因工程学

2、常用的人体测量仪器有哪些？

1. 在普通测量法中常用的人体测量仪器有：

2. 人体测高仪

3. 人体测量用直脚规

4. 人体测量用弯脚规

此外，还有人体测量用三脚平行规，坐高椅，量足仪，软卷尺以及医用磅秤等。

3、人体测量立姿要求？

（1）直立姿势（简称立姿）：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，膝部自然伸直，左、右足后跟并拢，前端分开，使两足大致成45°夹角，体重均匀分布于两足。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

（2）坐姿：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。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。

10、人体尺寸修正量的意义及构成。

最小功能尺寸＝人体尺寸的百分位数＋功能修正量

最佳功能尺寸＝人体尺寸的百分位数＋功能修正量＋心理修正量

6、什么叫听觉的掩蔽效应？

掩蔽：一个声音被另一个声音所掩盖的现象。

掩蔽效应：一个声音的听阈因另一个声音的掩蔽作用而提高的效应。

7、触觉的特征？

触觉也称压觉或触压觉，是皮肤表面承受物体压力或触及物体时，所产生的一种感觉。(1)触觉的敏感性(2)触觉的定位能力(3)两点阈限

11、肢.体的运动输出特性主要有那些方面？

反应时间、运动速度、准确性

12、影响运动准确性的因素有那些？

运动时间、运动类型、运动方向、操作方式

13、操作运动准确性要求主要包括哪几个方面？

运动速度与准确性、盲目定位的准确性、运动方向与准确性、操作方式与准确性

3、感觉的基本特征有哪些？

1.适宜刺激2 .感觉阈限3.适应4.相互作用5.对比6.余觉

4、什么是感觉阈限？有哪几种？

刺激必须达到一定强度方能对感觉器官发生作用。1）感觉阈下限：引起感觉的最小刺激量2）感觉阈上限：能产生正常感觉的最大刺激量3）差别感觉阈限：刚刚能引起差别感觉的刺激最小差别量。

5、知觉有哪几种？主要特征？

1.整体性：在知觉时，把由许多部分或多种属性组成的对象看作具有一定结构的统一整体的特性。

影响知觉整体性的因素：1.接近/相似/封闭/连续/美的形态2.选择性：在知觉时，把某些对象从背景中优先的区分出来，并予以清晰反映的特性3.理解性：在知觉时，用以往所获得的知识经验来理解当前的知觉对象的特征（语言的指导性），4.恒常性：知觉的条件在一定范围内发生变化，而知觉的印象却保持相对不变的特性。（大小/形状）5.错觉：对外界事物不正确的知觉，

简述显示器的设计原则。

正确显示信息、观察认读准确、迅速、不易疲劳。

简述数字式显示和指针式模拟显示各有什么优点。

数字式：精度高认读速度快无差补误差过载能力强易与计算机联用

指针式：可靠性高稳定性好易于显示信号的变化趋向易于判断信号值与额定值之差5、简述听觉传示装置的分类以及其实用用范围。

常见的为音响报警装置。

6、音响和报警装置的设计原则是什么？

1）在有背景噪声的场合，音响传示装置的频率选择在噪声掩蔽效应最小的范围内。

2）使用断续的或音调有高低变化的声音信号，更能引起人的注意。最好组成视、听双重报警信号。

3）音响信号传播距离远和穿越障碍物时，应加大声波强度，使用较低的频率。

4）注意音响装置的多少，避免各信号间的相互干扰。

在设计语言传示装置时，应注意哪些问题？

1）显示内容较多时，采用一个言语传示装置即可。

2）更适于指导检修和故障处理工作，引导操作者操作。

3）适用于追踪操作中。

4）在非职业性的领域中，言语传示装置更符合人们习惯。

从人机工程学的角度论述设计荧光屏和信号灯的一般原则。

信号灯：

1、信号灯的视距和亮度设计：A、亮度:两倍于背景的亮度。B、视距:能见距离（空气透明度、对象的大小、亮度、颜色、背景）C.气象能见距离、夜间发光物体的能见距离

2、信号灯形状、标记设计：信号灯应用不同的颜色、形状、标记进行编码区分，形状、标记应与其表示的意义有逻辑联系。

3、信号灯的颜色设计，建议采用的10种以内编码颜色，按其不同颜色之间相互不易混淆的程度，依次排列为：黄、绿、橙、浅蓝、红、浅黄、绿、紫红、蓝、黄粉。单个信号灯，蓝绿色最清晰。

5、信号灯的布置，重要信号灯必须布置在最佳视区视野中心3°范围内;一般信号灯在20°范围内;次要的布置在离视野中心60°到80°范围外，但仍须不必转头即能看到的范围内。

6、重要信号灯设计：显示特别重要的信号或危险信号时，课考虑同时采用听、触觉等多重显示的方式，以引起特别的注意。

11、仪表刻度盘尺寸设计原则？

刻度盘的尺寸与刻度标记的数量和观察距离有关，一般表盘尺寸随刻度数量和观察距离的增加而增大。

13、图形符号设计应遵循的原则？

a)图形符号要反映出客体的特征；图形符号的辨认速度和准确性，与图形符号的特征数量有关，并不是符号愈简单愈易辨认。

(b)图形标志应明显突出于背景之中，使图形标志与背景形成较大的反差。

（c）图形边界应明确、稳定。

（d）应尽量采用封闭轮廓的图形，以加强其视觉效果。

（e）应和其他显示部分结合成为统一的整体。

（f）标志是一种形象语言，为便于识别，其颜色有特定意义。

14、常用的操纵器有哪些？

手控操纵器、脚控操纵器

15、操纵装置的人机工程学因素包括哪些方面？

要考虑操作者的体形、生理、心理、体力和能力

16、防止误操作设计有哪些方法？

17、为何要对控制器进行编码，控制器的编码有哪几种形式？

为了提高效率、减少误操作。

1）形式编码

2）位置编码

3）尺寸编码

4）颜色编码

5）符号编码

操纵与显示的相合性设计应遵循哪些原则？

1、操纵器右移或右旋时，水平式代表的指针应右移，垂直式代表的指针应朝上移动

2、操纵器朝上或朝前移动时，显示器指针必须朝上或朝右移动

3、操纵器右移或顺时针转动时，表示被控量增加，显示器应显示出增加

4、如果采用指针固定式显示器，则操纵器有意识表盘左移，而显示刻度应从左向右表示数字增加，以保证操纵器右移时读数增加的相应关系。

5、操纵器朝上、朝前和向右移动时，显示器应显示读数增加，或开关进入“开”的位置，反之亦然。

6、最重要的一个原则是，应使操纵器编码尽可能与显示器编码一致。；

第八章作业岗位与作业空间设计(习题)

2、视觉信息作业岗位设计要点？

1.人-椅界面首先要求作业者保持正确坐姿，并采用适当尺寸、结构和可以调节的座椅。

2.眼-视屏界面要求满足人的视觉特点并选用可旋转和可移动的显示器。

3.手-键盘界面要求上肢能舒适的工作，可选择高度可调的平板放置键盘。

4.脚-地板界面适当设计台、椅、地三者的高度差，避免引起下肢的静态负荷，避免造成大腿受工作台面下部的压迫。

3、作业空间包含哪三种不同的空间范围？

1.近身作业空间

2.个体作业场所

3.总体作业空间

7、作业场所布置总则和顺序？

1. 重要性原则

2. 使用频率原则

3. 功能原则

4. 使用顺序原则

顺序：第一位：主显示器；第一位：与主显示器相关的主显示器；第一位：控制与显示的关联（相合性）；第二位：按顺序使用的元件；第三位：使用频繁的元件应处于观察、操作方便的位置；第四位：与本系统或其他相关系统的布局一致。

工业设计师的主要研究内容：人体特性的研究，工业设计中与人体有关的问题；人机系统的总体研究，人与机器之间的分工以及人与机器之间如何有效地交流信息等。工作场所和信息传递装置的设计；工作场所：工作空间设计、座位设计、工作台或操纵台设计以及作业场所的总体布置等；人机环境的信息交流：显示器向人传递信息，控制器接收信息，环境控制与安全保护设计。

目前学科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。

近期国内外研究的方向归纳如下：1、工作负荷研究，包括体力活动、智力活动、工作紧张等因素引起的生理负荷和心理负荷。2、工作环境的研究，包括各种工作环境条件下的生理效应，以及一般工作与生活环境中振动、噪音、空气、照明等因素的人机工程学的研究。3、工作场地、工作空间、工具装备的人机工程学的研究。4、信息显示的人机工程学问题，特别是计算机终端显示中人的因素研究。5、计算机设计与人机工程学研究。6、安全管理的

人机工程学研究7、工作成效的测量与评定。8、机器人设计的智能模拟等。

人的感知响应过程：人的感知响应系统由感觉器官、传入神经、大脑皮层、传出神经和运动器官组成。人通过各种感觉器官接受外部刺激, 经传入神经传给大脑皮层进行信息处理，神经中枢作出的决定经传出神经下达给运动器官而作出人体运动响应，这就是人的感知响应过程。

感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反映。感觉是一个过程。感觉可以分为三大类:①外部感觉, 如视觉、听觉、嗅觉、味觉和皮肤感觉；②内感受器,反映内脏器官的不同状态的内部感觉,如饥、渴等内脏感觉；③本体感觉, 如运动感觉、平衡感觉等。

知觉分为空间知觉、时间知觉和运动知觉三大类。

刺激必须达到一定强度方能对感觉器官发生作用；同时，刺激强度又不许超过某一最高限, 否则不但无效，而且还会引起相应感觉器官的损伤。这个能被感觉器官所感受的刺激强度范围，称为感觉阈值或识别阈值。

感觉的对比分为同时对比和继时对比两种。

同样一个灰色的图形，在白色的背景上看起来显得颜色深一些，在黑色背景上则显得颜色浅一些，这是无彩色对比。灰色图形放在红色背景上呈绿色；放在绿色背景上则呈红色，这种图形在彩色背景上产生向背景的补色方向变化的现象称为彩色对比。

几个刺激物先后作用于同一感觉器官时，将产生继时对比现象。

知觉时, 把由许多部分或多种属性组成的对象看作具有一定结构的统一整体，该特性称为知觉的整体性。知觉时，把某些对象从某背景中优先地区分出来，并予以清晰反映的特性，称为知觉的选择性。知觉时，用以往所获得的知识经验来理解当前的知觉对象的特征,称为知觉的理解性。

视觉器官的功能是识别视野内发光物体或反光物体的轮廓、形状、大小、远近、颜色和表面细节等情况。视觉的适宜刺激是光, 波长为380～760 nm （纳米）的电磁辐射是可见光，它作用于人眼能产生光觉。可见光区域内不同波长呈现不同的颜色。视网膜的边缘部位以视杆细胞占多数；中央凹处以视锥细胞占多数。

物体发出的光射入眼睛后，由于眼的折光作用而在视网膜上形成物像, 在物像所及的部位，由感受细胞吸收光能而发生化学反应，使感受细胞产生一系列的电脉冲信息；这些信息经视神经纤维传送到大脑的视觉域进行综合处理后, 形成视觉映象。

视力是描述人眼对物体细部识别能力的一个生理尺度，其定义为临界视角的倒数:视力=1/临界视角。

视力，是指视网膜中央凹处注视点的视力，称为中心视力。在中央凹处以外视网膜上各点的视力则称为周边视力。视野是指人的眼睛观看正前方物体所能看得见的空间范围，常以角度来表示。眼睛观看物体可分为静视野、注视野、动视野三种状态。