第2章人体工程学基础人体测量基本知识1.
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第2章 人体工程学基础 人体测量基本知识1
人体高度分布曲线及适应域
人体工程学与设计应用—人体测量
百分位数 男（18-60岁） 1 5
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立姿人体尺寸
女（18-55岁） 90
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1.1身高
1.2体重 1.3上臂长 1.4前臂长 1.5大腿长 1.6小腿长 2.1眼高 2.2肩高 2.3肘高 2.4手功能 高
人体工程学与设计应用—人体测量
立姿人体尺寸
人体数据的统计---人体尺寸的差异 （1）种族差异 （2）世代差异 （3）年龄的差异 （4）性别差异 （5）残疾人
不同年龄的身高曲线
人体工程学与设计应用—人体测量
百分位的概念及适应域 （1）百分位的概念 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，人体测量的数据通常以百分位数来表示人体尺寸等级。 （2）常用百分位：5 50 95
人体工程学与设计应用—人体测量
人体测量尺寸分类 静态尺寸 （构造尺寸） 人体的构造尺寸 动态尺寸 (功能尺寸）
人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸 人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸
人体工程学与设计应用—人体测量
测量方法
二、测量方法
1. 普通测量法 2.摄影法 3.三维数学测量法
778
2.5 会阴高
2.6胫点骨 高
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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
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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
第二章 人体工程学基础知识
第三节
感觉特性
人体感知系统对设计的影响
感觉适应——由于感觉器官不断接受同一种刺激而产生的。 暗适应、明适应、温觉适应等 感觉疲劳——当同一种刺激物的刺激时间过长时，由于生 理原因，感觉适应变成感觉疲劳。 “久闻不知其香”、“熟视无睹”等 感觉对比——当同一感觉器官接受不同刺激特的刺激时会 产生比较。 感觉补偿——当某种感觉丧失后，其他感觉可在一定程度 上进行补偿。 盲人的听觉和触觉会很发达。为残疾人的室 内外环境的无障碍设计提供理论依据。
第二章
人体工程学基础知识
第一节 第二节 第三节 第四节
人体测量基本知识 人体测量的方法 人体感知系统对设计的影响 人体运动系统对设计的影响
本章要点: 1、构造尺寸、功能尺寸 2、百分位 3、感觉 4、静态肌肉施力
思考题: 1、在使用功能尺寸时应注意哪些特点？ 2、百分位的使用原则 3、人体测量数据的运用原则 4、理解室内常用人体尺寸的特征 5、产品功能尺寸的确定有什么特点？ 6、理解感觉的四大特征。 7、知觉的四大特征。 8、在我们周围的环境，如何避免静态肌肉施力？
第一节
人体测量基本知识
一、人体测量数据的来源
人体数据是建筑结构和家具设计的重要基本资料之一。 各种机械、设备、环境设施、家具尺度、室内活动空间等都 必须根据人体数据进行设计。 如:桌椅、门、过道的尺寸
二、人体测量数据的分类
人体尺寸的测量可分为两类，即构造尺寸和功能尺寸。
〈1〉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。可以测量许多不同的标准状态和不同部 位。如手臂长度、腿长度、座高等。它对与人体直接关系密 切的物体有较大关系，如家具、服装和手动工具等。主要为 人体各种装具设备提供数据。 〈2〉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。
《人体工程学》第二章
第一节
人体测量
在没有具体尺寸的情况下，至少有两个问题应引起我们 的注意：无论男女，上年纪后身高均比年轻时矮，老年 人伸手够东西的能力不如年轻人。设计人员在考虑老年 人的使用功能时，务必应对上述人体特征给与充分的考 虑。家庭用具的设计，首先应考虑老年人的要求。因为 家庭用具一般不必讲究工作效率，而首先需要考虑的是 使用安全、方便，在使用方便方面年轻人可以迁就老年 人。所以家庭用具，设施设置，尤其是厨房用具、橱柜 和卫生设备的设计，相对高差较大地形的坡道设计，更 应照顾老年人的使用。
第二节
常用人体尺寸及应用范围
9. 两肘宽度
定义：两肘之间宽度是指两肘 弯曲、 自然靠近身体、前臂平 伸时两肘外侧面之间的水平距 离。 应用：这些数据可用于确定会 议桌、报告桌、柜台和牌桌周 围坐椅的位置。 注意：应该与肩宽尺寸结合使 用。
第二节
常用人体尺寸及应用范围
10. 臀部宽度
定义：是指臀部最宽部分的水 平尺寸。一般是坐着测量这个 尺寸，也可以站着测量。坐着 测量的尺寸要比站着测量的尺 寸大一些。 应用：这些数据对扶手的坐椅 内侧尺寸特别重要，对酒吧、 前台和办公座椅极为有用。 注意：根据具体条件，与两肘 之间宽度与肩宽结合使用。
第二节
常用人体尺寸及应用范围
8. 肩宽
定义：是指人肩两侧三角肌外 侧的最大水平距离。 应用：肩宽数据可用于确定环 绕桌子的坐椅间距和影剧院、 礼堂中的排椅座位间距，也可 以确定室内和室外的道路宽度 。 注意：使用这些数据要注意可 能涉及的变化。要考虑衣服的 厚度，对薄衣服要附加7‰，对 厚衣服附加7.6cm。还要注意躯
第二节
常用人体尺寸及应用范围
18. 垂直手握高度
定义：是指人站立、手握横 杆，然后使横杆上升到人感 到不舒服或拉得过紧的限度 为止，此时从脚底到横杆顶 部的垂直距离。 应用：这些数据可用于确定 开关、控制器、拉杆、把手 、书架以及衣帽架、柜橱等 的最大高度。 注意：尺寸是不穿鞋袜测量 的，使用时要给予适当补偿
【人体工程学】第二章 人体测量及其应用
长春理工大学艺术设计系
人体工程学
测量肩高：从地面到肩峰点的铅垂距离 测量方法：被测者足跟并拢，身体完全挺直站立，肩
部放松，上臂自然下垂 测量仪器：人体测高仪
长春理工大学艺术设计系
人体工程学
测量手宽: 在第l到第V掌骨头水平处，掌面桡尺两侧 间的投影距离。
测量方法：被测者前臂水平，手伸直，四指并拢，掌 心朝上。
人体测量是指对人类身体各方面特性数据的度量， 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。
长春理工大学艺术设计系
机器与人体尺度的关系
人体工程学
长春理工大学艺术设计系人体测ຫໍສະໝຸດ 的种类类型人体工程学
静态尺寸
动态尺寸
人体构造上的尺寸
（包括形态测量—人体尺寸、 体重体型、体积、表面积等； 生理测量—知觉反应、肢力体 力、体能耐力、疲劳及理节律 等）
测量仪器：人体测量直角规。
长春理工大学艺术设计系
人体工程学
长春理工大学艺术设计系
1.2 人体尺寸特性
人体工程学
技术标准中的人体尺寸数据
人体尺寸有个体的人体尺寸和群体的人体尺寸。现代工 业产品或公共设施，多数不是为个人需要，而是为适合所有 公众或某特定人群的需要而设计的。所以，人体工程学技术 标准提供的人体尺寸数据，是群体的人体尺寸数据。
人体工程学
人体测量用角度针
人体工程学
长春理工大学艺术设计系
人体测量用软尺
人体工程学
长春理工大学艺术设计系
1.1.6 测量项目
人体工程学
国家标准 GB/T 5703—1999 《用于技术设计的人体测量基础项目》
立姿：12项 坐姿：17项 特定体部：14项（含手、足、头） 功能体部：13项（含颈、胸、腰、腕、腿等围度） 共计56个人体测量项目
人体工程学课程总结答案
《人体工程学》课程知识点总结第一章人体工程学的产生与发展简史第1节人体工程学的学术用语1、什么叫人体工程学（人体工效学）？人体工程学又叫人类工学或者人类工程学，是第二次世界大战后发展起来的一门新学科，它以人-机-环境关系为研究的对象，以实测、统计、分析为基本的研究方法。
2、人体工程学的研究对象是什么？（1）生理学：研究人的感觉系统、血液循环系统、运动系统等；（2）心理学：研究人的感觉、知觉、注意、错觉等各种心理活动的规律（3）环境心理学：研究人与环境的交互作用及环境行为的特征及规律；（4）人体测量学：研究人体特征，人体结构尺寸和功能尺寸及在设计中的应用规律。
人体测量学是通过测量人体各部分尺寸来确定个人之间和群体之间在人体尺寸上的差别的一门科学3、研究人体工程学的目的是什么？改善工作与休闲环境，提高人的工作效能、保证人的身体健康4、“人、机、环境”三大要素（Important）人是指作业者或使用者，人的心理特征、生理特征以及人适应及其和环境的能力都是人体工程学的重要研究内容。
机是指机器，但比一般的技术术语的含义要广得多，包括人操作和使用的一切产品和工程系统。
怎么样才能设计出满足人的要求、符合人的特点的机器产品，是人体工程学探讨的重要问题。
环境是指人们工作和生活的环境，噪声、照明、气温等环境因素对人的工作和生活的影响，是研究的主要对象。
第2节人体工程学产生的历史背景5、人体工程学发展的由来人体工程学是由人体测量学发展而来的，6、人体工程学发展的四个阶段•(一)人体工程学的萌芽期----19世纪末至第一次世界大战发展情况：心理学应用于生产实践•(二)人体工程学的初兴期----第一次世界大战至第二次世界大战发展情况：工作疲劳和工作效率以及如何发挥人在战争中的有效作用问题，当时的主要研究内容是照明等物质环境因素对工作效率的影响。
•(三)人体工程学的成熟期---第二次世界大战至20世纪60年代发展情况：在充分研究人的心理、生理和解剖学特性的基础上，使设计参数适应人的这些特性•(四)20世纪70年代以来的人体工程学发展情况：研究渗入各个领域，人体工程学在高科技领域中得到了应用第3节人体工程学发展的前景第4节人体工程学的应用领域7、在室内及家具设计中，人体工程学主要有哪些作用？（Important）1、为确定空间范围提供依据要使室内空间舒适，就要懂得人的知觉特性及人体活动的各种功能尺寸，及人和环境交互作用的特点。
人体测量学--人体测量的基本知识
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33
式中K为变换系数，设计中常用的百分位与变换系 数K的关系见表
百分位 数
0.5 1.0 2.5
5 10 15 20
K
2.572 2.362 1.960 1.645 1.282 1.036 0.842
百分位 数
25 30 50 70 75 80 85
K
0.674 0.524 0.000 0.524 0.674 0.842 1.036
26
例：
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：
1600+1580+1650+1660+1750+1670+1700 平均值=
7
≈ 1658.6 mm
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27
方差
描述测量数据在中心位置(均值)上波动程度差异的值叫 均方差，通常称为方差。方差表明样本的测量值是变量，
理想体重：
W=H—100（kg）
H的单位是cm
如果人体的体重经常低于或高于正常体重 的10％以上，则属于不正常状态。
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人体各部分体积
手掌体积：V1=0.00566L 前臂体积：V2=0.01702L 上臂体积：V3=0.03495L 大腿体积：V4=0.0924L 小腿体积：V5=0. 4083L 躯干体积：V6=0.6132L
√ S= 33.1
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31
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
人体工程学
（6）两肘之间宽度，是指两肋屈曲，自 然靠近身体，前臂平伸时两肋外侧面之间的 水平距离。
这些数据可用于确定会议桌、书桌、柜 台和牌桌周围坐椅的位置，由于涉及间距问 题，应该使用第95百分位的测量数据。
（7）臀部宽度，是指臀部最宽部分的水 平尺寸，这个尺寸也可以站着测量，站姿状态 下的臀部宽度指的是下半部躯干的最大宽度。
•前言
人体工程学是于20世纪40年代晚期兴起的一 门边缘学科。由于其学科内容的综合性、涉及范 围的广泛性及学科侧重点的多样性，人体工程学 的学科命名具有多元化的特点。
国际人体工程学会（International Ergonomics Association）将人体工程学定位为 研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心 理学等方面的因素，研究人和机器及环境的相互 作用，研究在工作、生活和休假时怎样统一考虑 工作效率、健康、安全和舒适等问题的学科。 《中国企业管理百科全书》则将该学科定位 为研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合， 使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理特 点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适 的目的。
图2-1 达²芬奇关于人体比例的作品——维特鲁威人
目前我们在设计中依据的测量数据主要来源 于以下文件及标准： 中国建筑科学研究院发表的《人体尺度的研究》 ——1962年 GB/T 10000—1988《中国成年人人体尺寸》 ——1988年 GB/T 12985—1991《在产品设计中应用人体尺寸 百分位数的通则》 ——1991年 GB/T 13547—1992《工作空间人体尺寸》 ——1992年 GB/T 3324—2008《木家具通用技术条件》 ——2008年
图1-3 室内楼梯
近几年，由于室内设计行业的迅猛发展，人 体工程学的运用随之得到了进一步的扩大和提高， 对室内设计起到了很好的指导作用。 （1）为确定人们在室内活动所需要的空间提供 设计依据； （2）为确定家具、设施的尺度及使用范围提供 设计依据；
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人体工程学与设计应用—人体测量
百分位数 男（18-60岁）
1 5 858 10 870 50 908 90 947 95 958 99 979
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人体工程学基础
人体测量基础知识
人体工程学与设计应用—人体测量
人体测量学(anthropometry)是人机工程学的一门分支学科，是一门用测量方法 研究人体的体格特征的科学。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。 文艺复兴时期的达芬奇（Da-Vinci） 创作了著名的人体比例图。
人体工程学与设计应用—人体测量
人体测量尺寸分类 静态尺寸 （构造尺寸） 人体的构造尺寸 动态尺寸 (功能尺寸）
人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸 人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸
人体工程学与设计应用—人体测量
测量方法
二、测量方法
1. 普通测量法 2.摄影法 3.三维数学测量法
人体工程学与设计应用—人体测量
立姿人体尺寸
人体数据的统计---人体尺寸的差异 （1）种族差异 （2）世代差异 （3）年龄的差异 （4）性别差异 （5）残疾人
不同年龄的身高曲线
人体工程学与设计应用—人体测量
百分位的概念及适应域 （1）百分位的概念 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，人体测量的数据通常以百分位数来表示人体尺寸等级。 （2）常用百分位：5 50 95
人体高度分布曲线及适应域
人体工程学与设计应用—人体测量
百分位数 男（18-60岁） 1 5
1583
立姿人体尺寸
女（18-55岁） 90
1754
10
1604
50
1678
95
1775
99
1814
1
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5
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50
1570
90
1640
95
1659
99
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1.1身高
1.2体重 1.3上臂长 1.4前臂长 1.5大腿长 1.6小腿长 2.1眼高 2.2肩高 2.3肘高 2.4手功能 高
（3）两点注意事项 一是人体测量的每一个百分位数值，只表示某项人体尺寸，如身高50百分 位只表示身高，并不表示身体的其他部分。 二是绝对没有一个各项人体尺寸同时处于同一百分位的人。
"够的着的距离，容的下的空间"。
人体工程学与设计应用—人体测量
百分位的概念及适应域 （2）适应域 满足度满足度：所设计的产品在尺寸上能满足多少人使用，通常以百 分率表示，即合适地使用它的用户于目标用户总体的比
坐姿人体尺寸
女（18-55岁）
1 789 5 890 10 819 50 855 90 891 95 901 99 920
3.1坐高 3.2坐姿颈椎 点高 3.3坐姿眼高 3.4坐姿肩高 3.5坐姿肘高 3.6坐姿大腿 厚 3.7坐姿膝高 3.8小腿加足 高 3.9坐深 3.10臀膝距 3.11 坐姿下 肢长
1705
39 252 185 387 300
1337
42 262 193 402 313
1371
44 267 198 410 319
1388
52 284 213 438 344
1454
63 303 229 467 370
1522
66 308 234 476 376
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74 319 242 494 390
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865
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人体工程学与设计应用—人体测量
1543
44 279 206 413 324
1436
48 289 216 428 338
1474
50 294 220 436 344
1495
59 313 237 465 369
1568
71 333 253 496 396
1643
75 338 258 505 403
1664
83 349 268 523 419
人体工程学与设计应用—人体测量
三、人体测量的基本术语（ （参见国标GB3975－88中的规定） ）
1. 测量姿势 （1）立姿 （2）坐姿
人体工程学与设计应用—人体测量
2.测量基准面 （1）矢状面
（2）正中矢状面 （3）冠状面 （4）水平面 （5）眼耳平面
人体工程学与设计应用—人体测量
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）在上肢上，将挠骨侧称为挠侧， 将尺骨侧称为尺侧。 （5）在下肢上，将胫骨侧称为胫侧， 将腓骨侧称为腓侧。