1、主要内容主要内容2.2、人体测量的主要统计函数2.4、人体尺寸的应用2.1、人体测量的基本知识类型类型静态尺寸静态尺寸动态尺寸动态尺寸人体构造上的尺寸人体构造上的尺寸人体功能上的尺寸人体功能上的尺寸(包括人在工作姿势下或(包括人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测在某种操作活动状态下测量的尺寸)量的尺寸)人体测量数据类型人体测量数据类型1.被测者姿势被测者姿势,包括包括立姿和坐姿立姿和坐姿 矢状面;正中矢状面;冠状面;矢状面;正中矢状面;冠状面; 水平面;水平面; 眼耳平面。眼耳平面。 立姿时站立的地面或平台以及坐姿时的椅平面应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
2、缩的。是水平的、稳固的、不可压缩的。参见国标参见国标GB397583中的规定中的规定 包括:总体,样本,均值,方差(标准差),包括:总体,样本,均值,方差(标准差),百分位,百分位数百分位,百分位数统计学中,把所要研究的全体对象的统计学中,把所要研究的全体对象的集合称为集合称为“总体总体”。人体尺寸测量中,总体是按。人体尺寸测量中,总体是按一定特征被划分的人群。因此,设计产品时必须一定特征被划分的人群。因此,设计产品时必须了解总体的特性,并且对该总体命名,例如,中了解总体的特性,并且对该总体命名,例如,中国成年人、中国飞行员等。国成年人、中国飞行员等。统计学中,把从总体取出的许多个体统计学中,
3、把从总体取出的许多个体的全部称为的全部称为“样本样本”。各种人体尺寸手册中的数。各种人体尺寸手册中的数据就是来自这些样本,因此,设计人员必须了解据就是来自这些样本,因此,设计人员必须了解样本的特点及其表达的总体。样本的特点及其表达的总体。niixnx11niiniixnxnxxns12221211112/112211niiDxnxns例:例: 某班某班计算机辅助三维设计成绩比较计算机辅助三维设计成绩比较, ,问哪班成绩比较好问哪班成绩比较好? ?9191:1-151-15号号86,85,80,80,83,86,92,80,93,86,83,90,84,80,8186,85,80,80,83,8
4、6,92,80,93,86,83,90,84,80,819292:1-151-15号号96,94,90,84,74,77,74,78,88,88,95,82,85,90,8496,94,90,84,74,77,74,78,88,88,95,82,85,90,84求平均值求平均值 求方差(标准差)求方差(标准差)求平均值求平均值9191: = 84.6 92= 84.6 92: = 85.3= 85.3求方差(标准差)求方差(标准差)9191: 18.83 9218.83 92: 46.4046.40 xx2s2s 百分位由百分比表示,称为百分位由百分比表示,称为“第几百分位第几百分位”。例如,
5、。例如,50%称为第称为第50百分位。百分位。 百分位数是百分位对应的数值。百分位数是百分位对应的数值。例如,身高分布的第例如,身高分布的第5百分百分位数为位数为1543,则表示有,则表示有5%的人的身高将低于这个高度。的人的身高将低于这个高度。 (1)在人体测量资料中,常常给出的是第在人体测量资料中,常常给出的是第5 5、第、第5050和第和第9595百分位数值。百分位数值。在设计中,当需要得到任一百分位数值时,则可按下式求出:在设计中,当需要得到任一百分位数值时,则可按下式求出:)(KSxxD1%1%50%50%之间的数值之间的数值: : 50%50%99%99%之间的数值之间的数值: :
6、 )(KSxxDxx (2)当需得到某项人体测量尺寸当需得到某项人体测量尺寸X Xi i所处的百分位所处的百分位P P时,可按时,可按下列步骤及公式求得下列步骤及公式求得 : :DiSxxz/ )(再由下式求得百分位再由下式求得百分位P: P=0.5+p 式中: p概率数值,根据上面公式求得的Z值,查正态分布表获取。 求数据所属百分率求数据所属百分率P P例:例:求求A A地区地区有多少人有多少人的的身身高小于等于高小于等于164.76cm164.76cm? Z=(XZ=(Xi i )/S )/SD D 查正态分布表,查正态分布表,p= 0.1985p= 0.1985 即有即有30%30%左右
7、的人身高小于等于左右的人身高小于等于164. 76164. 76xxS SD D 2.3.2 2.3.2 我国成年人人体功能尺寸我国成年人人体功能尺寸1.1.人在工作位置上的活动空间尺度,人体立姿、坐人在工作位置上的活动空间尺度,人体立姿、坐姿、跪姿、卧姿的活动空间见姿、跪姿、卧姿的活动空间见图图2-122-12,图图2-132-13,图图2-142-14,图图2-152-152.2.常用的功能尺寸,常用的功能尺寸,GB/T13547-92GB/T13547-92国家标准提供的国家标准提供的立、坐、跪、卧、爬等常取姿势的主要功能尺寸,立、坐、跪、卧、爬等常取姿势的主要功能尺寸,参阅表参阅表2-
8、42-42.4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用2.4.1 主要人体尺寸的应用原则主要人体尺寸的应用原则 设计中常用测量尺寸设计中常用测量尺寸见图见图2-16,有关数据的定,有关数据的定义、应用条件。选择依据等参阅丁义、应用条件。选择依据等参阅丁-人机人机-表表2-9。人体尺寸测量数据的应用原则举例人体尺寸测量数据的应用原则举例产品类型产品类型产品类型定义产品类型定义说说 明明I型产品尺寸设计需要两个百分位数作为尺寸上限值和下限值的依据双限值设计型产品尺寸设计只需要一个百分位数作为尺寸上限值或下限值的依据单限值设计A型产品尺寸设计只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸上限值的依据大尺寸设计B型
9、产品尺寸设计只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸下限值的依据小尺寸设计型产品尺寸设计只需要第50百分位数作为产品尺寸设计的依据平均尺寸设计产品尺寸设计分类产品尺寸设计分类返回产品类型、等级、满意度与百分位数的关系产品类型、等级、满意度与百分位数的关系返回着装和穿鞋修正量 立姿身高、眼高减10mm 姿势修正量: 坐姿坐高、眼高减44mm 操作功能修正量 以上肢前展长为依据,对操作不同功能的控制器做不同的修正。返回2022-6-3271101fJG2022-6-328rHGf29922022-6-329附录附录本章所附插图本章所附插图返回返回返回返回返回人体测高仪人体测高仪: 主要用来测量身主要用来
10、测量身高、坐高、立姿和高、坐高、立姿和坐姿的眼高以及伸坐姿的眼高以及伸手向上所及的高度手向上所及的高度等立姿和坐姿的人等立姿和坐姿的人体各部位高度尺寸。体各部位高度尺寸。返回人体测量用直角规:人体测量用直角规:主要用来测量两点间的直线距离,特别适宜测量距离较主要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。如耳、脸、手、足。短的不规则部位的宽度或直径。如耳、脸、手、足。返回用于不能直接用于不能直接以直尺测量的以直尺测量的两点间距离的两点间距离的测量,如测量测量,如测量肩宽、胸厚等肩宽、胸厚等部位的尺寸。部位的尺寸。返回立姿:立姿:挺胸直立,头部以眼耳平面挺胸直立,头部
11、以眼耳平面定位,眼睛平视前方,肩部定位,眼睛平视前方,肩部放松,上肢自然下垂,手伸放松,上肢自然下垂,手伸直,手掌朝向体侧,手指轻直,手掌朝向体侧,手指轻贴大腿侧面,自然伸直膝部,贴大腿侧面,自然伸直膝部,左、右足后跟并拢,前端分左、右足后跟并拢,前端分开,两足大致呈开,两足大致呈4545角,体重角,体重均匀分布于均匀分布于两足两足。返回表2-1 立姿人体尺寸 (单位:mm) 返回返回坐姿:坐姿:挺胸坐在被调节到腓骨挺胸坐在被调节到腓骨头高度的平面上,头部头高度的平面上,头部以眼耳平面定位,眼睛以眼耳平面定位,眼睛平视前方,左右大腿大平视前方,左右大腿大致平行,膝弯曲大致成致平行,膝弯曲大致成
12、直角,足平放在地面上,直角,足平放在地面上,手轻放在大腿上。手轻放在大腿上。返回45表表2-2 2-2 坐姿人体尺寸坐姿人体尺寸 ( (单位:单位:mm) mm) 返回返回47表2-3 人体水平尺寸 (单位:mm) 返回返回立姿活动空间:立姿活动空间:立姿时人的活动空间不仅取决于身体的尺寸,而且也取决立姿时人的活动空间不仅取决于身体的尺寸,而且也取决于保持身体平衡的微小平衡动作和肌肉松弛、脚的站立平于保持身体平衡的微小平衡动作和肌肉松弛、脚的站立平面不变时,为保持平衡必须限制面不变时,为保持平衡必须限制上身和手臂能达到的活动空间。上身和手臂能达到的活动空间。返回返回返回52返回返回返回返回百分
13、比对应的变换系数百分比对应的变换系数K 5%1.64510%1.28220%0.84225%0.67450%0.00075%0.67480%0.84290%1.28295%1.6452022-6-3561.身高身高2022-6-3572. 眼高眼高2022-6-3583.肘高肘高2022-6-3594.坐高坐高2022-6-3605.坐姿眼高坐姿眼高2022-6-3616.坐姿肩峰高坐姿肩峰高2022-6-3627.最大肩宽最大肩宽2022-6-3638.坐姿两肘间宽坐姿两肘间宽2022-6-3649.臀宽臀宽2022-6-36510.肘部平放高度肘部平放高度2022-6-36611.坐姿大腿厚坐姿大腿厚2022-6-36712.膝盖高度膝盖高度返回