人体测量与数据应用
人体测量数据及应用准则

人体测量数据及应用准则人体测量数据是指通过测量身体各种指标来了解人体健康状况和身体特征的数据。
这些指标包括身高、体重、体脂率、心率、血压等等。
人体测量数据的应用准则可以从个人健康管理、医学诊断和科学研究等角度来看。
首先,人体测量数据可用于个人健康管理。
随着人们对健康的关注度提高,越来越多的人开始关注自己的身体状况。
通过测量身高、体重和体脂率等指标,可以评估一个人的身体健康程度。
身高体重指数(BMI)是常用的一个指标,它可以判断一个人的体重是否适中。
如果BMI超过正常范围,则可能存在健康问题,需要采取相应的措施,如调整饮食和增加运动量。
其次,人体测量数据在医学诊断中具有重要的作用。
医生可以通过测量血压和心率来评估一个人的心血管健康。
高血压和心率过快可能是心脏疾病的征兆,及早发现可以及时采取治疗措施。
此外,一些疾病也会导致身体某些指标的异常变化,如甲状腺功能亢进导致的体重减轻和代谢率增加。
通过测量相关指标,可以帮助医生诊断疾病并进行治疗。
最后,人体测量数据对科学研究有着广泛的应用。
人体是一个复杂的系统,通过测量各种指标可以了解人体的生理机制和功能。
例如,研究人员可以通过测量肌肉和骨骼的质量来了解肌肉骨骼系统的变化和老化过程。
此外,测量身体指标还可以帮助研究人员了解不同人群之间的差异,从而为针对特定人群的健康管理和治疗提供依据。
在使用人体测量数据时,需要遵守一些准则。
首先,测量操作应准确可靠。
要使用符合标准的测量仪器,如专业的体脂仪、血压计等,并按照说明书进行正确操作。
其次,要注意测量环境的影响。
如测量体重时要选择平坦坚固的地面,避免斜坡和软硬不均的地方。
同时,要尽量在相同时间和条件下进行测量,以减少测量误差。
此外,要注意保护个人隐私,遵守相关法律法规,确保人体测量数据的安全和保密性。
综上所述,人体测量数据在个人健康管理、医学诊断和科学研究中具有重要的应用价值。
正确使用测量仪器和遵守测量准则可以提高测量结果的准确性和可靠性,为健康管理和疾病诊断提供更有力的支持。
人机工程学(第5版)第2章人体测量与数据应用

• 由方差的计算公式可知,方差的量纲是测量值量纲的平方,为使其量 纲和均值相一致,则取其均方根差值,即标准差来说明测量值对均值 的波动情况。
• 所以,方差的平方根SD称为标准差。对于均值为x的n个样本测量值 :x1,x2,…,xn,其标准差SD的一般计算式为:
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2.2 人体测量中的主要统计函数
• 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x,再用数据去算出S2。推荐一个在数学上与上式等价, 计算起来又比较有效的公式,即:
• 如果测量值xi全部靠近均值x,则优先选用这个等价的计算式来计算 方差。
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2.2 人体测量中的主要统计函数
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2.1 人体测量的基本知识
• 2.1.4人体测量的常用仪器
• 在人体尺寸参数的测量中,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。我国对人体尺寸测 量专用仪器已制定了标准,而通用的人体测量仪器可采用一般的人体 测量的有关仪器。《人体测量仪器》(GB/T5704—2008 )是人体测量仪器的技术标准。
面。
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2.1 人体测量的基本知识
• 3.测量方向 • ①在人体上、下方向上,将上方称为头侧端,将下方称为足侧端。 • ②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。 • ③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。 • ④对于上肢,将桡骨侧称为桡侧,将尺骨侧称为尺侧。 • ⑤对于下肢,将胫骨侧称为胫侧,将腓骨侧称为腓侧。
第2章_人体测量与数据应用

2.3.2 我国成年人人体尺寸
1.人在工作位置上的活动空间尺度,人体立姿、坐 姿、跪姿、卧姿的活动空间见图2-11,图2-12, 图2-13,图2-14
2.常用的功能尺寸,GB/T13547-92国家标准提供的 立、坐、跪、卧、爬等常取姿势的主要功能尺寸, 参阅表2-8
2.4 人体测量数据的应用
表2-3 部分国家及地区人体身高平均值H及标准差SD(单位:mm)
序号 国别 性别
男
1
美国 女
男
2 前苏联 男
男
3
日本
女
男
4
英国
男
5
法国
男 女
6
德国
男
H
175.5(市民) 161.8(市民) 177.8(城市青年1986年资料) 177.5(1986年资料)
165.1(市民) 154.4(市民) 169.3(城市青年1986年资料)
2.3 常用的人体测量数据
2.3.1 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 3. 坐姿人体尺寸,见图2-9 4. 人体水平尺寸,见图2-10 5. 各大区域人体尺寸的均值和标准差 6. 我国香港地区成年人人体尺寸 各类人体测量尺寸的数值参阅表2-2至2-7。
第2章 人体测量与数据应用
第1章 链 接 第3章 链 接
2.1 人体测量的基本知识
2.1.1概述 人体测量学: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,使设计更适于
人,见图2-1。 测量数据: 1、人体构造尺寸(静态尺寸) 2、功能尺寸(动态尺寸)
人机工程学 第2章

百分位
百分位数
人体测量的数据常以百分位数表示人体尺寸等 级,最常用的是第5、第50、第95三种百分位数。 其中: 第5百分位数表示“小”身材。是指有5%的人 群身材尺寸小于此值,而有95%的人群身材尺 寸大于此值; 第50百分位数表示“中”身材,是指大于和小 于此值的人群身材尺寸各为50%; 第95百分位数表示“大”身材,是指有95%的 人群身材尺寸小于此值,而有5%的人群身材尺 寸大于此值。
1.4 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。 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)
2.5 职业
第三节
人体尺寸数据应用
1、确定所设计产品的类型 根据国家标准《在产品设计中应用人体尺寸百分位数的 通则》(GB/T 12985-91),将产品按所用百分位数的 不同分为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型三类。
人 体 测 量 基 准 面 和 基 准 轴
2.3 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,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项以及体重1项。
人体测量及数据应用

99.4%& ;我国原广州中山医学院男性在1956— 1979年的23年间身高增加4.38cm,女性身高增加 2.67cm。
四、人体测量的术语及方法
1. 测量姿势 (参见国标GB3975-88中的规定
(1直立姿势(简称立姿):被测
(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、下两个部分。
(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(OAE)。
图2-6 基准面
3.测量方向
(1在人体上、下方向上;将上方称为 头侧端,将下方称为足侧端&
(2)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。
③计算百分率P P=0.5+0.057=0.557 答:身高在1700mm以上的有44.3%;身高在 1700mm以下的有55.7%
例2:已知某一职工人群,其身高尺寸的均值
x16标7准m0差m
s64mm
若一名职工的身高为1700mm,求有百分之多少的职工超 过他的身高?
第三节 常用人体测量数据
一、我国成年人人体结构尺寸 GB10000-1988是1989年7月开始实施的《中国
头部测点
测 (16个) 点
躯干和四肢部位测点
(22个)
头部测量项目
测 量
(12项)
项
目 躯干和四肢部位
测量项目(69项)
国际GB3975—83 测点、测量项目 国际GB5703—85 测量方法
测量项目-立姿(一
第二节 人体测量的数据处理
由于群体中个体与个体存在差异;一般来说某 一个体的测量尺寸不能作为设计的依据,设计 中所需要的是一个群体的测量尺寸&通常是通过 测量群体中较少量的个体尺寸,经数据处理后 而获得较为精确的所需群体尺寸。
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
说明人体测量数据的应用准则。

说明人体测量数据的应用准则。
人体测量数据是指通过测量人体各个部位的尺寸、长度、周长等数据来获取有关人体形态、生理和健康状况的信息。
这些数据可以应用于许多领域,如医学、
体育科学、工程学等。
在医学领域,人体测量数据可以用于疾病诊断和治疗方案的制定。
例如,通过测量患者的身高、体重、腰围等指标可以评估患者的健康状况,判断是否存在肥胖、代谢综合征等疾病风险因素,并制定相应的治疗方案。
在体育科学领域,人体测量数据可以用于运动员的训练和竞技表现的提升。
例如,通过测量运动员的身体成分、肌肉力量等指标可以评估其身体素质,制定相应的训练计划,提高运动员的竞技表现。
在工程学领域,人体测量数据可以用于设计人机接口、制定人体工程学标准等。
例如,通过测量人体各部位的尺寸、角度等数据可以设计符合人体工程学原理的
产品,提高产品的人性化程度,减少使用者的疲劳度和不适感。
综上所述,人体测量数据的应用准则包括:准确性、标准化、保密性、可重复性和安全性等方面。
只有遵循这些准则,才能保证人体测量数据的有效性和可靠性,进而发挥其在各个领域的应用价值。
人体测量与数据应用

T.臀部至脚Leabharlann 跟长度U.坐姿垂直伸手高度
V.立姿垂直伸手高度
20.立姿侧向手握距离
可调原则
设计中优先采用可调式结构。调节范围 :第5百分位到第95百分位
平均尺寸原则
设计中采用平均尺寸进行计算,多数专家不 主张使用该原则。
二、产品人体尺寸设计的步骤和方法
1、识别所有与产品设计相关的人体尺寸; 2、确定预期的用户人群(成人、儿童、老人等); 3、选择一个合适的预期用户的满足度;
1.长度
躺卧空间长度=h*1.05+h1+h2+a+b =1827.28+50+100+50+50 =2077.27
总长度:2~2.2m
2、宽度
睡眠与床宽的关系:最小宽度为70cm,当宽度小于 50cm时,翻身次数减少30%,睡眠质量受到严重影响。
宽度=(2.5~3)w =1162~1395 合理宽度:1.2~1.4m
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着装修正量
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残疾设施需要考虑的尺寸
勇于开始,才能找到成 功的路
Application of anthropometry data
• 身高的应用:门高、通道 • 立姿眼高:广告牌、隔断、橱窗 • 立姿肘高:工作台、柜台、厨房案台 • 坐 高:酒吧隔断、双层床之间的高度、楼
道梯下面的座椅空间高度 • 坐姿眼高:教室黑板、监控器屏幕高 • 肩 宽:座椅间距、通道宽 • 髋关节宽:椅面宽度、
人体测量与数据应用
2020年4月25日星期六
2.4 人体测量数据的应用
一、人体尺寸应用的原则 • 使用最新数据和标准化原则 • 极限设计原则 • 可调性设计原则 • 动态设计原则 • 平均尺寸设计原则
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第四节 人体测量数据的应用
P5: 指有95%的人群人体尺寸大于此值,人体尺寸等级属于“小” 身材。
P50:是指大于和小于此人群人体尺寸的各为50%,人体尺寸等 级属于“中等”身材。
P95:是指有95%的人群的人体尺寸均小于此值,或者说只有 5%的人群的人体尺寸大于此值,人体尺寸等级属于“大”身材。
第二节 常用的人体测量数据
(一) 我国成年人人体结构(静态)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,见图2-4和表2-1 2.立姿人体尺寸,见图2-5和表2-2 3.坐姿人体尺寸,见图2-6和表2-3 4.人体水平尺寸,见图2-7和表2-4
第二节 常用的人体测量数据
三、人体测量方法
(一) 测量仪器
1.人体测高仪,主要用于测量身高,见图; 23.人体测量用弯脚规,用于不能直接以直尺测量的,如肩宽等见图;
此外,还有人体测量用,坐高椅,量足仪,软卷尺以及医用磅秤等。
第一节 人体测量概述
三、人体测量方法
(二)测量方法
第四节 人体测量数据的应用
一、人体测量中的主要统计指标
在设计中,当需要得到任一百分位α的数值时 ,则可按
下式进行计算
X X SDK
K为百分比变换系数,见表2-7
第四节 人体测量数据的应用
例1.设计适用于90%东南区男性使用的产品,试问应按 怎样的身高范围设计该产品尺寸?
解:由表3-5查得东南区男性身高平均值 1686mm,标准差 55.2mm。 要求产品适用于90%的人群,故应以第5百分位
测量时应在呼气与吸气的中间进行。其次序为从头向下到脚; 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 可用直接测量法,也可用间接测量法——两种尺寸相加减。另外, 测量项目应根据实际需要确定,具体测量方法详见GB/T 5703— 1999《用于技术设计的人体测量基础项目》的有关规定。
影响个体尺寸的主要因素是遗传。 影响群体身体尺寸的因素主要有下列几种: (一)性别。男女之间的平均身高相差为10cm以上 (二)年龄。未成年、成年、老年 (三)国家。美国1.77,日本1.66,中国1.68 (四)地区。东北、华北高(1.69),西南(1.64) (五)时间。30年,日本平均身高增加8cm多
第四节 人体测量数据的应用
二、人体测量数据的运用准则
在运用人体测量数据进行设计时,应遵循以下几个准 则: (1)最大最小准则。 该准则要求根据具体设计的目的, 选用最小或最大人体参数。例如,人体身高常用于通道和 门的最小高度设计,为尽可能使所有人(99%以上)通过 时不发生撞头事件,通道和门的最小高度设计应使用高百 分位身高数据;而操作力设计则应按最小操纵力准则设计。
第一节 人体测量概述
二、人体测量的基本术语
(三)测量方向 (1)在人体上、下方向上,将上方称为头侧端,下方称为足侧端。 (2)在人体左、右方向上,将靠近正中矢状面的方向称为内侧,远 离正中矢状面的方向称为外侧。 (3)在四肢上,将靠近四肢附着部位的称为近位,远离四肢附着部 位的称为远位。
第一节 人体测量概述
大,表明数据分布广,远离平均数;标准差小,表 明数据接近平均数。
第四节 人体测量数据的应用
一、人体测量中的主要统计指标
3.百分位数 百分位数是指一个随机变量(某一人体测量尺寸指
标)低于某一给定概率处的值。最常用的是第5%(P5), 第50%(P50),第95%( P95)三种百分位数,它们分 别代表的含义为:
数为下限,第95百分位数为上限进行设计,由表2-7查得,
5%与95%的变换系数K=1.645。
由此可求得第5百分位数为 1686—55.2×1.645=1595.2(mm) 第95百分位数值为 1686+55.2×1.645=1776.8(mm) 结论:按身高1595.2~1776.8mm设计产品尺寸,将适用于 90%的东南区男性。
第二章 人体测量
内容
第一节 人体测量概述 第二节 常用的人体测量数据 第三节 影响人体尺寸的因素 第四节 人体测量数据的应用
第一节 人体测量概述
一、人体测量的分类
人体测量学: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,使设计更适于人。
测量数据: 1、静态人体测量 2、动态人体测量
第四节 人体测量数据的应用
一、人体测量中的主要统计指标
1. 平均值
x
1 n
n i 1
xi
含义:表示样本的测量数据集中的趋向某一个值,可以概括
的表现测量数据的集中情况。
第四节 人体测量数据的应用
一、人体测量中的主要统计指标
2.标准差
sD
n
1 1
n i 1
xi 2
2 1/ 2 nx
含义:表明一系列测量值对平均值的波动情况。标准差
第一节 人体测量概述
二、人体测量的基本术语
(一)基本姿势
立姿 指被测者挺胸直立,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,使两足大致呈45°夹角,体 重均匀分布于两足。 坐姿 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。
(二)我国成年人人体功能(动态)尺寸
动态人体测量通常是对手、上肢、下肢、脚所及 的范围以及各关节能达到的距离和能转动的角度进行 测量。由于人主要依靠上肢从事各项操作活动,因此 本节只给出上肢功能(动态)尺寸,见图2-2、表2-6
第三节 影响人体尺寸的因素
人体尺寸受诸多因素的影响,这些影响因素概括起来可分为两 类:影响个体尺寸的因素和影响群体尺寸的因素。
第一节 人体测量概述
二、人体测量的基本术语
(二)测量基准面,如图2-1所示 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都称为 矢状面。 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。 2.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。 3.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。