人体测量原理

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孩高于女孩,说明男孩的体格比女孩强; 2、衡量肢体的项目,如坐姿肘高、上肢前伸长、前臂加手前伸长、
两臂展开宽、手长加足长等也都是男孩高于女孩; 与国外的资料比较时发现: 1、一般项目都远远低于同龄美国儿童; 2、亚裔人的幼儿在骨骼系统与生长发育有许多相似之处;
§3 常用的人体测量数据
五、人体活动 (一)作业域(讨论目标是人的肢体究竟可以伸展何种程度。)
§1 人体测量 §2 人体测量数据的统计方法 §3 常用的人体测量数据 §4 人体感觉机能
§1 人体测量
一、定义 人体测量:主要是通过对人体尺度、四肢活动范围、操作时人体 所承担的负荷强度及由此而产生的相应的生理、心理变化等方面 的测量与测试,为工业产品、室内外环境等方面的设计提供所需 要的参数。 运用于设计的人体尺寸一般多指人的静态尺寸和动态尺寸: 静态尺寸(也称结构尺寸)是在人体相对静止的情况下所测得的
§1 人体测量
四、人体测量的科学性 (一)测量的可靠性——是指在受试者条件没有发生变化的情况下,
由同一测试者对同一名受试对象反复进行同样项目时,能够取得 一致结果的程度。受试对象的机能状况或测量条件愈稳定,可靠 性愈大; (二)测量的有效性——是指测量的结果真实反映测定目的的程度, 即样本的选择是否代表大多数人的标准,把概率最高的人体尺度 作为设计的依据; (三)测量的客观性——是指不同的测试者对同一受试对象或群体 进行相同项目的测量,能够取得一致程度的结果或十分相似的结 果; 确保客观性则:① 简化测量方法;
身高为166——175CM时;
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。
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。
我们最常用的是以第5%、50%、95%三种百分位数来表示,因 为这大致代表了三个特殊等级;当进行大众化的设计时则运用 50%百分位,对特殊设计特殊对待;如:门的设计应用大百分位 处理。
§2 人体测量数据的统计方法
3、产品功能尺寸的确定 产品最小功能尺寸=人体尺寸百分位+功能修正量 产品最佳功能尺寸=人体尺寸百分位+功能修正量+心理修正量
§3 常用的人体测量数据
(二)人体测量数据的差异 1、种族差异 2、世代差异 3、年龄差异 4、性别差异 5、残疾人(乘轮椅者、能走动的残疾人……) 6、其他差异(地域、职业、社会发达程度……)
冠状轴
三面——冠状面(左右)、矢状面(前 矢状轴
后) 、水平面
矢状面 冠状面 水平面
§1 人体测量
(三)支承面和衣着 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、不可压缩的;要求被测量者穿着尽量少的内衣测量;
(四)测量方位术语 1.在上下方向上,称上方为头侧端(或颅端),下方为足侧端(或
等的测量; (二)生理机能能力的测定——对人体有关生理指标的测定;
如:对人体出力、人体感觉机能,人体疲劳等方面的测定对 图形、颜色的反应能力等…… (三)人体生物力学的测定——是测定人体活动空间范围的大小, 包括动作的范围及动作时体姿的变化测定等;
§1 人体测量
注意:由于国家、民族、地区、年龄、性别、职业、生活习 惯都有不同,测量项目也有所不同;另外随科学发展,人的活动 的增加,又有许多灵活机动的项目需要测量。
尺寸。按照人的基本姿势,可分为立姿、坐姿、跪姿、卧姿。 动态尺寸(也称功能尺寸)是人体处于某种运动状态时的尺寸。 它包括人体自我活动空间及人机的组合空间等范围。
§1 人体测量
二、测量项目及内容 (一)人体形态测量——对人体的外部形态进行的测量,通过测量
可得到人体各部位的尺度、体型和其它有关数据; 如:对人体的长度、围度、人体体积、重量、人体体表面积
§3 常用的人体测量数据
人体测量数据应用举例
人体尺寸
应用条件
百分位选择
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
用于布置广告和其它展品, 高度,当要保证隔断后人的私密 性
用于确定屏风和开敞式大 要求时,用高百分位;当允许人 看
在设计中,一些传统的尺寸是不能一直沿用的,要不断的掌 握新参数、新资料,设计才可能是成功的。
§1 人体测量
1988年12月10日正式颁布了GB10000-88《中国成年人人体尺寸》
1991年6月8日颁布了GB/T12985-91《在产品设计中应用人体尺 寸百分位数的通则》
1992年7月2日公布了GB/T13547-92《工作空间人体尺寸》
尾端)。 2.在表示各部位与正中面的关系时,接近正中面者称为内侧,远离
正中面者称为外侧。 3.在体部,近身体腹面者称为前面(或腹面),近身体背面者称为
后面(或背面)
§1 人体测量
(五)基本测点及测量项目 在国标GB 3975-83中规定了一些有关测点,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。 具体应用时可进行查阅;
其它国家成年人人体尺寸 几个国家男性平均身高(mm) 国别 美国 德国 英国 法国 平均 1772 1755 1753 1711 身高
意大利 1710
中国 1680
日本 1667
§3 常用的人体测量数据
幼儿人体尺寸 从我国幼儿人体尺寸的测量中发现: 1、衡量体格的项目,如胸厚、臀围、坐姿大腿厚和坐姿臀宽等,男
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
由于主要的功用是确定净空
§3 常用的人体测量数据
二、人体尺寸均值的区域划分 共分为六个区域:东北、华北,西 北,东南,华中, 华南,西南; 1、东北、华北地区:黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山东、北 京、天津、河北; 2、西北地区:甘肃、青海、陕西、山西、西藏、宁夏、河南、 新疆; 3、东南地区:安徽、江苏、上海、浙江; 4、华中地区:湖南、湖北、江西; 5、华南地区:广东、广西、福建; 6、西南地区:贵州、四川、云南;
§1 人体测量
三、人体测量的基本知识
(一)被测者的姿势 1.立姿(类似军姿)——两足前端分开,大致呈现45度夹角; 2.坐姿——上身挺直,左右腿大致平行,膝盖弯曲大致成直角, 足平放地面,手轻放在大腿上;
(二)测量基准面——由三个互为垂直的
垂直轴
轴决定的。
三轴——冠状轴(左右)、矢状轴(前
后)、垂直轴(上下)
§3 常用的人体测量数据
三、我国成年人的人体功能尺寸
常用的功能尺寸
(MM)
项目 立姿双臂 立姿手指伸
百分位
展开宽度 过头顶高度
5%
1579
1999
50%
1690
2136
95%
1802
2274
坐姿手臂 前伸距离
781 838 896
坐姿腿前 伸距离
957 1028 1099
§3 常用的人体测量数据
② 事先规定好测试细则,认真按要求进行操作;
§2 人体测量数据的统计方法
一、均值法 指样本的测量数据集中地趋向的值,称为平均值; M = ΣX/n (n表示观测数的个数) 平均值表示集中趋势的变量。
表示离中趋势的变量是标准差——SD SD = ΣX2 /N
§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
作业域
肢体转动角度 肢体长度
作业域:人体处于静态时的肢体的活动范围。
§3 常用的人体测量数据
五、人体活动
作业域包括:水平作业域、垂直作业域 1、水平作业域
——人于台前,在台面上左右运动手臂而形成的轨迹 范围。
A最大作业域:手尽量外伸所形成的区域。 B通常作业域:手臂自然放松运动所形成的区域。
§3 常用的人体测量数据
§1 人体测量
(五)基本测点及测量项目 1、人体常用的形态比例 (1)人体身高的中点位置是耻骨联合点——耻骨联合点=1/2身高 而人体的重心位置略高于身高的中点,这与人体的运动密切相关。 (2)人体高度与中指指间距呈现约1:1的关系,一般女性略短些。
§1 人体测量
(五)基本测点及测量项目 (3)人体各部分尺度与身高的比例 对比项目 肩峰至头顶与身高之比 上肢长度与身高之比 下肢长度与身高之比 上臂长度与身高之比 前臂长度与身高之比 大腿长度与身高之比 小腿长度与身高之比 坐高与身高之比 *此表是按中等身材计算的
四、主要人体尺寸的应用原则 (一)人体测量尺寸的修正
1、功能修正量 (1)着装修正量:坐姿时的坐高、眼高、肩高、肘高+6mm,
胸厚 +10mm, 臀膝距+20mm。 (2)穿鞋修正量:身高、眼高、肩高、肘高对男子+25mm,
对女子+ 25—38mm。 (3)姿势修正量:立姿时的身高、眼高等-10mm,坐姿的坐高、
活动空间 人体移动
活动空间:人体处于动态时的全身的动作空间
§3 常用的人体测量数据
眼高-44mm。 (4)确定各种操纵器的布置位置或柜类的搁板时,应以上肢前展
长为依据,但上肢前展长是后背至中指尖点的距离,因此对按按 钮-12mm,推或拨动钮开关-25mm。
§3 常用的人体测量数据
2、心理修正量——某些产品设计中尚须考虑由于心理作用而 需增加一些,称之为心理修正量。
例如:设计高空平台的栏杆的高度时,功能上只要稍高于人体 重心高即可,但为避免高空恐惧心理应适当增高。
§1 人体测量
(六)测量仪器 1、人体测高仪——用来测量身高、坐高、立姿和坐姿的眼高以 及伸手向上所及的高度等立姿和坐姿的人体各部位高度尺寸。
2、人体测量用直脚规——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。
3、人体测量用弯脚规——用于不能直接以直尺测量的 两点间距离的测量,如测量肩宽、胸厚等部位的尺寸。
则:第六个数据1670,比它小的数据有5个,总数为10个,5/10=50%,故 1670即该群体的50%数据。
设总数为N,数据位于第X位,则:P=(X-1)/N
§3 常用的人体测量数据
一、我国人体的结构尺寸 ❖ 人体主要尺寸:身高、体重、臂长、前臂长、大腿长、小腿长; ❖ 立姿人体尺寸:眼高、肘高、肩高ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ垂直手握高度、向前手握
2、垂直作业域 ——手臂伸直,以肩关节为轴上下运动所形成的范围。 A摸高
垂直作业域与摸高是设计各种柜架和扶手的依据。另外用手 拿东西时还要受眼睛的引导,因此一般不超过150-160cm(男) 140-150cm(女)
B拉手 办公室一般是100cm,家庭一般是80-90cm
§3 常用的人体测量数据
(二)、活动空间 姿态变换
例如:我国成年男子身高 5百分位 95百分位
158.3
177.5
即表明有5%的低于158.3,有5%高于177.5
例如:有身高数据——1550,1800,1850,1700,1650,1670,1775, 1600,1575,1625
先从小到大排列:1550,1575,1600,1625,1650,1670, 1700,1775,1800,1850
男 17.6 44.2 52.3 18.9 14.3 24.6 23.5 52.5
(百分比) 女 17.9 44.4 52.0 18.8 14.1 24.2 23.4 52.8
§1 人体测量
(4)正常人的体重标准为:
标准体重(kg)=身高(cm)-100 适用于155——165CM者;
体重=身高-105
距离。 ❖ 坐姿人体尺寸:挺直坐高、坐姿眼高、坐姿肩高、坐姿大腿厚、
坐姿膝高、小腿加足高、坐深、臂膝距、坐姿 下肢长;
§3 常用的人体测量数据
一、我国人体的结构尺寸 ❖ 人体水平尺寸:胸宽、胸厚、肩宽、坐姿两肘间宽、
臀宽、胸围、腰围、臀围、 侧向手握距离; ❖ 人体头部尺寸:头全高、头矢状弧、头冠状弧、头最大弧、 头最大长、头围、形态面长; ❖ 人体手部尺寸:手长、手宽、食指长、食指近位指关节宽、 食指远位指关节宽; ❖ 人体足部尺寸:足长、足宽;
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