1、人机学复习参考资料一、填空题1. 1、人机工程学是研究人在工作环境中的 ( )等方面的因素;研究 ( )相互作用;研究工作、生活与闲暇时人的( )的学科。2. 人体尺寸分为( )和( )两种类型。3. 操纵控制装置常用的编码方式有( ) 、 ( ) 、 ( ) 、 ( ) 、 ( ) 。4. 遥控器面板按键设计布局,为了方便用户快速查找和操作,通常把相近功能的按键组成一组,这种设计是出于知觉的( )特征的思考。5. 应用人体尺寸数据的基本原则:( ) 、 ( ) 、 ( ) 。6. 人体尺寸功能修正量包括三种:( ) 、 ( ) 、 ( ) 。7. 人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级
2、,最常用的是( ) 、 ( ) 、 ( )三种百分位的人体尺寸。人机工程设计的目标就是建立优良的人机关系,优良的人机关系应该是( )和( )两个方面的结合。8. 立姿时,前臂与上臂间夹角约为( )度时,具有最大的操纵力,所以象风镐、凿岩机等需要手持较重的器具,应适应人体屈臂操纵力的这种特性。9. 人眼在不同颜色刺激下的色觉视野是不同的。人眼对( )色视野最大,对黄、蓝、红色依次减小,而对( )色视野最小。10. 产品的最佳功能尺寸等于( )+( )+( )11. 对于远视距下,为保证在日光亮度和恶劣气候条件下清晰可辨,可选用( )色光的信号灯。12. 现代人机学的基本学术思想和学术理论可以简洁
3、地表述为( )13. 机工程学和工业设计关系密切,在理论层面上有着( )。14. 群体人体尺寸符合数理统计学里的( )规律。15. 男女通用的工作椅座高尺寸的调节范围为( )固定值为( )16. 男女通用的工作椅座深数值应在( )范围内,推荐值为( )17. 我国国家标准规定的桌高共有四个规格分别是( )18. 信息显示装置按照人接受信息的感觉器官分( ) 、 ( ) 、 ( )19. 适合中国成人男女立姿观看的最佳高度范围为距地面( ),如果向上下延伸,可拓展到( )范围内.20. 人的眼睛在偏离视中心线时,在偏离距离相同的情况下,人眼对四个象限的观察率依次为( ) 、 ( ) 、 ( )和
4、 ( ) 。21. 当显示器不是为了记录准确的读数,而是为了对机器的运行状态做出定性显示时,选用( )仪表更为有利。22. 脚蹬操纵力的大小与施力方向和施力点位置有关,脚蹬方向与铅垂面成( )度方向,大腿膝步夹角在( )之间是最适宜的脚蹬方向, 从俯视看,脚蹬方向偏离正前方( )以上,脚的操纵力将大幅度减小,而且操作灵敏度也明显降低。23. 一定条件下,人们能否看清楚物体,并不取决于物体的尺寸本身,而取决于它对应的( )24. 三种反应时时间长短不同, ( )最短, ( )次之, ( )时间最长。25. 容易增加人的肌肉疲劳,比较有害的施力方式是( ) 。26. 由于人体结构原因,人体上肢在不
5、同方向上的运动速度不一样, ( )方向运动较快。27. 由于人体构造的原因,人手的运动速度在平面内的运动( )于铅垂面内的运动,前后的纵向运动( )于左右的横向运动,从上往下的运动( )于从下往上,顺时针运动转向( )于逆时针转向。人手向身体方向的运动较离开身体方向运动( ) ,但准确性低。28. 单手操作在此手一侧偏离正中( )范围内较快低自如运动,双手同时运动在正中左右各( )的范围内能较快低自如运动。29. 肢体动作准确性的影响因素,除个体因素外,运动本身的( ) 、 ( ) 、 ( ) 、 ( )和运动量等都会对动作准确产生影响。30. 实验证明,运动方向对动作的准确性产生影响,手臂在
6、( )方向运动准确性高, ( )次之, ( )方向准确性差。31. 不同的动作类型准确性不一样,( )的转动操作、按压操作优于( )内的转动和按操作,大小臂控制的转动操作其准确性要优于( )控制的转动操作。32. 中等光的照度下,要求字符基本清晰可辨,稍做定睛凝视即可以看清楚,这样的观察条件下,如果观察视距为 2 米,那么字符的高度尺寸应该不小于( ) 。33. 控制器的信息反馈采取的主要方式有( ) 、 ( ) 、 ( )和操作行程。34. 控制与被控制对象的互动协调关系包括:( ) 、 ( ) 、 ( )35. 按钮设计的人机学参量包括:( ) 、 ( ) 、 ( )和工作行程。36. 设
7、计手工具把手时,其着力抓握的把手直径是( ),精确抓握直径是 ( )37. 皮肤的感觉类型有( ) 、 ( ) 、 ( )38. 视野可分为静视野、动视野、和注视野,人机工程中,一般以( )为以据设计视觉显示器等有关部件,以减少人眼的疲劳。39. 从视觉特征来说,显示器的视距最好是( )左右,其高度最好与眼相平,布置时,面板应后仰( )角。40. 影响人知觉整体性的因素有( )41. 为了保证信号灯必要的醒目性,信号灯与背景的亮度比一般应大于( )42. 受形、光、色的干扰,人观察外界事物所得到的印象与真实情况存在差异的视觉现象称为( )43. 人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体
8、的反映称为( )44. 人对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反映称为( )45. 光色会对物体本来色彩的观察造成失真,影响人对物体的印象, ( )是对色彩还原最佳的光源,显色性最接近大自然状况下的物体所呈现的色彩。46. 不同的色彩会给人不同的物理感受, ( ) 、 ( ) 、 ( ) 、 ( ) 统称为色彩的物理感觉。47. 长时间注视一个红色方块,再把目光迅速转移注视白色,会形成青色方块感觉,这是( )现象。48. 阳光下煤快的反射率要比黄昏时粉笔的反射率高,然而人们仍然把粉笔看成白的,把煤快看成黑的,不会依反光率的高低而颠倒黑白,这是知觉特性的( )性。49. 人们往往根据自己过去
9、获得的知识和经验去理解和感知现实的对象,这是人知觉的( )性。50. 只有频率在( )范围内的声音人耳才能感觉到,即才能引起听觉。51. 人际距离是指人们在互相交往过程中,人与人所保持的空间距离,豪尔将其划分为四个等级,分别是:( ) 、 ( ) 、 ( ) 、 ( )52. 在确定涉及到人身安全和健康的设计尺寸时,应将人体尺寸界限扩大到( )百分和( )百分位。53. 适应杆体细胞特点的暗环境照明应为( )色。54. 同样一个灰色的图形,在白色的背景上看起来显的深一些,在黑色背景上显得浅一些,这是视觉的( )作用。55. 同字体识别性存在较大差异,汉字的识别性以( )为最佳。56. 不同色彩
10、搭配的注目感、易辨性是不一样的,以下几种配色注目感、易辨性高的配色是( ) 、 ( ) (紫与黑、黑与黄、灰与绿、蓝与白、黑与蓝)57. 双把手工具设计抓握空间宽度在(45-80)毫米之间,抓握力量最大58. 很多新型手握工具的把手设计,通常要下弯( )度,其目的就是为了在使用手工具时避免手腕的 ( )。59. 如果一项设计的尺寸取第 5 百分位和第 95 百分位的尺寸作为可调节的上限和下限,说明此设计的满足度为( )%。60. 座椅高度的确定,应以第( )百分位的人的 ( )尺寸为依据。61. 依据臀部人体解剖学特征,座椅面的设计应以( )处为最大受力点,由此向外压力逐渐减小,直至座椅面前缘
11、与大腿接触处压力最小。62. 在设计座椅靠背时,往往考虑能提供“两个支撑” ,即设计( )和( ) 部位的支撑。63. 人坐姿时的自然视线是 ( ) 的范围。64. 人的肢体在不同方向上的运动快捷速度是不同的,右手在正前方( )方向运动较快。65. 显示装置按照显示形式可分为 ( )、 ( )、( )。66. 控制面板的按键设计布局,为了方便用户快速查找和操作,通常把相近功能的按键组成一组,这种设计是出于知觉的( )特征的思考。67. 人的心理现象总体可分为两个形成过程,即( )和( ) 。 68. 人耳的听觉范围用听阈和痛阈表达,对应的声压级是( ) ,其中( )dB 的声音为噪声,开始对人
12、的听力产生伤害。二、名词解释69. 人机工程学(教材 P3)70. 人机界面: 产品上人与机间进行信息交流,互相作用、相互施加影响的区域。可分为功能性界面、情感性界面、环境性界面,其中功能性界面包括控制性界面和工具性界面。71. 人机合理分工:在分析与比较人和机两个要素特性的基础上,按照发挥人和机各自的优势原则,综合考虑技术和经济条件的影响,将系统的总功能分配给人或机使人机系统效能达到最佳状态。 72. 人体尺寸百分位:指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,百位位数表示人体尺寸的等级,国际人体尺寸共划分了 7 个等级,分别为1、5、10、50、90、95、99。73. 尺
13、寸设计的满足度74. 产品最小功能尺寸75. 产品最佳功能尺寸76. 尺寸修正量:应用人体尺寸数据时,考虑到着装、姿势和操作等功能因素,以及为了消除空间压抑感、高度恐惧感或为了美观等心理因素,在人体尺寸基础上增加或减少的尺寸量。77. I 型、II 型、 III 型产品尺寸设计78. 感觉与知觉79. 视野80. 色觉视野81. 暗适应 ?明适应?82. 听觉掩蔽效应?:一个声音被另一个声音所掩盖的现象叫听觉掩蔽;一个声音的听阈因另一个声音的掩蔽作用而提高的效应,叫听觉掩蔽效应。83. 色彩心理效应:当色彩刺激人的视觉,会产生不同的感受,有的色彩感觉温暖,有的感觉凉爽,有的感觉重一些,有的感觉
14、轻一些,有的感觉距离远,有的感觉距离近,有的感觉阴郁,有的感觉轻快,色彩给人的这些不同感觉统称为色彩心理效应84. 反应时85. 简单反应时?辨别反应时?选择反应时?86. 感觉阈值?:信息刺激达到一定强度才会被人感受,刚好能引起某种感觉的刺激值称为感觉阈限。感觉阈限分为绝对感觉阈限和差别感觉阈限。87. 个人空间:人身近旁一定区域内不愿意陌生人或非亲密者进入的最小空间范围,是个人活动和生存的基础,具有看不见的边界,它可以随着人移动,还具有灵活的伸缩性。88. 控制器识别编码:在多个操纵器并存时,为便于快速准确地识别,避免误操作,对于不同功用的控制器,在设计时,赋予以鲜明的特征和代号。常用编码
15、方式有:形状编码、大小编码、色彩编码、符号编码、位置编码89. 环境有效温度:是指气温、空气湿度、气流速度和热辐射对人的综合作用所产生的主观热感觉。三、判断题(1)人机工程学里面所说的“机”指的就是机器( )(2)人机学的研究目的就是确保一切器物的设计都要满足人们生活、工作的安全、舒适、高效要求。 ( )(3)产品的造型、色彩属于工业产品艺术设计的范围,与人机工程设计无关( )(4)合理的坐面设计应该使体压均匀地分布于臀部和大腿前部( )(5)座椅设计应该使人体的主要重量由坐骨结节承担( )(6)工作椅一般不设扶手,以便于自由入坐与起身,不妨碍手臂活动。(7)眼睛的明适应和暗适应所需要的时间相
16、等。(8)人的听觉可以正常感受的范围是用听阈和痛阈界定的(9)各感觉器官的反应时相同( )(10)反应时随刺激强度的加大而减小,但,达到一定强度以后,反应时就基本稳定,不再缩短。(11)反应时不受刺激的对比度的影响(12)反应时受各种客体因素影响,与人的主体因素无关。 ( )(13)根据人的手部尺寸和手的生理解剖特征,手柄的造型设计应吻合人的手的形状( )(14)控制器的设计为了便于操作,操纵阻力越小越好。 ( )(15)显示装置的显示精度越高越便于认读。 ( )(16)检查用仪表一般不宜采用数字式和小开窗式。 ( )(17)在人的整个视野和各视点上其反应速度及认读准确性相同( )(18)在人
17、机系统中,机起着主导作用( )(19)座椅设计中,为了使人坐上去更舒服一些,座面越松软越好。 ( )(20)指针式仪表设计为了提高其认读速度和准确度,刻度单位值尽量取取整数,最好为1、2、5 个单位值或 1、2、5 的 10 n 倍个单位值。 (21)指针式仪表的零点位对仪表的认读有很大影响,指针的零点位一般选择在时钟的 12点和 6 点的位置。 ( )(22)指针式仪表设计,为了使仪表的认读准确度高,表盘尺寸应该是越大越好。 ( )(23)开窗式仪表之所以误读率低是因为其认读范围小,视线相对集中,眼睛扫描路线短。( )(24)手工具设计要尽量保持手持时手腕处于顺直状态,避免产生尺侧偏或桡侧偏
18、。 ( )(25)开窗式仪表认读速度快且误读率最低,所以是仪表设计的最佳形式。 ( )(26)操纵器的大小编码只能做大、中、小三个档次的尺寸编码(27)数字显示比模拟显示的认读速度快、准确性高,因此数字显示最终将取代模拟显示。(28)视错觉是有害无益的一种视觉现象,在设计中是要绝对避免的。(29)显示装置的显示精度越高越便于认读。 ( )(30)人的知觉过程受人的知识、经验、需要、动机等特点的直接影响(31)因为平均值代表人体尺寸的平均水平,所以确定产品功能尺寸的时候,选择 50 百分位数的人体尺寸是最好的。 ( )(32)肢体运动速度是衡量人体运动输出质量的唯一指标。 ( )(33)肢体运动
19、的准确性与运动量有关,运动量越大,误差越大。 ( )(34)手工具设计要尽量保持手持时手腕处于顺直状态,避免产生尺侧偏或桡侧偏。 ( )(35)所有产品的功能尺寸都是有人体尺寸决定的。 ( )(36)人机学的研究目的就是确保一切器物的设计都要满足人们生活、工作的安全、舒适、高效要求。 ( )(37)肢体的运动速度与运动方向无关,各方向的运动速度是相等的。(38)国标人体尺寸数据表中的数据可以用来直接确定设计的尺寸(39)指针式仪表的刻度标数一定要保证指针所指示的数字正对观测者。 ( )(40)为了提高指针式仪表的精度,长、中、短三级刻度线都应该标数。 ( )(41)座椅靠背曲线与人体自然放松状
20、态下人体曲线如果接近或充分吻合,座椅舒适度评价值就高。 ()(42)合理的座高设计应该是让大腿基本水平,小腿垂直置放在地面上,使小腿重量获得支撑。 ()(43)座椅座面宽度以宽为好,以方便就坐者更换坐姿,设计尺寸取大尺寸。 ( )(44) 、座深设计尺寸不宜太大, “宁浅勿深“,正确的座深应使靠背方便地支撑腰椎部位,座面前缘与小腿之间有适当距离。 ( )(45) 、视错觉有害无益,在设计中是要绝对避免的一种视觉现象。 ( )(46)不同的色彩对眼睛的刺激所引起的感觉范围是一样的,并无差别。 ( )(47)男女共用的工作面高度按女性的数值设计( )(48)水平面内的转动操作,其准确性优于铅垂面内
21、的转动操作( )四、简答题1、影响人机关系的“人的因素”包括哪些方面?2、人机工程学发展过程中的学科思想演变?3、人机界面及其类型划分?并指出下列产品的人机界面。剪刀、鼠标、座椅、冰箱.4、人机分工及其影响因素?5、依据产品功能特性,可将产品尺寸设计分为哪些类型?并说明如何选择各自的人体百分位数?(P56-57 表)参考答案:(1)划分为:I 型产品尺寸设计, II 型产品尺寸设计(IIA 型产品和 IIB 型产品),III 型产品尺寸设计 3 类 4 种(2)I 型产品(双限值设计) ,需要两个人体尺寸作为上限值和下限值。一般产品上限取95 百分位,下限取 5 百分位,涉及安全、健康的产品取
22、 99 和 1 百分位(3)IIA 型产品(大尺寸设计) ,一般产品取 90 百分位,涉及到健康、安全问题取 99 或95 百分(1 分) ;IIB 型产品(小尺寸设计) ,一般取 10 百分位,涉及到健康、安全问题取1 或 5 百分位(4)III 型产品(平均尺寸设计) ,一般产品取 50 百分位(5)成年男女通用的 I、II 产品设计,大百分位选男性的 90、95、99 百分位;小百分位选10、5、1 百分位;成年男女通用的 III 型产品取男 50 和女 50 百分位人体尺寸的平均数。6、人体尺寸应用中需要考虑的修正量包含哪几个方面?7、感觉的特性?知觉的特性?8、人视觉运动特性?9、对
23、比分析刻度指针式仪表和数字式仪表的性能?10、指针仪表设计的人机学因素有哪些?11、显示装置布置应遵循的人机学原则?12、信号显示的人机学因素?13、操纵力及其人体操纵力发挥的影响因素?14、坐姿手臂的操纵力特征?15、操纵器设计的一般人机学原则?16、操纵器布置的一般原则?P15017、手工具设计的一般人机学要求?18、人的视野空间范围19、人机工程学主要研究的是人、机、环境三者之间的关系,简述这三者的含义20、人体尺寸数据应用的方法步骤?(1) 、识别所有与产品设计相关的人体尺寸。(2) 、进行用户分析,明确设计的用户群(3) 、选择一个合适的预期用户的满足度。1)确定所设计产品的类型;
24、2)选择人体尺寸的百分位(4) 、从人体尺寸数据表中查找出需要的基本人体尺寸数据(5) 、进行人体尺寸修正:确定着装修正量、姿势修正量、操作修正量,以及心理修正量数值(6) 、确定产品设计的最佳尺寸:相应百分位数的人体尺寸+功能修正量+心理修正量21、人的安全心理和行为习性?举例说明在设计中的应用?(1)安全心理:个人空间的存在;人际距离的存在;领域性;私密性与尽端趋向;幽闭恐惧依托的安全感;恐高症(2)行为习性:抄近路习性;向光性(趋光性) ;从众习性;左侧通行左转弯习性;识途性;聚集效应22、根据人体感知特征,分析如何进行好平面广告设计?23、产品设计中要解决的人机学问题主要包括哪几个方面
25、?24、图形符号的信息显示特点?举例说明其应用领域。(1)特点:图形符号是以简明的图形传达信息的视觉符号。在信息显示方面具有直观、简明、易懂,可使不同年龄、不同文化、不同国家、不同语言的人都能较快理解的特点。(2)应用领域:1)在各类产品、设备以及包装上,用图形符号指示操作内容和方法,可提高操作的准确性和工作效率。2)交通管理上,用醒目的图形符号作路标,是非常有效的管理措施3)在公共环境下,图形符号具有有效的导向和提示作用25、光环境设计的人机工学原则?(1)设定适宜的照度水平和照明均匀度。不宜过高或过低,基本要求是给空间以适当明亮感,但不造成过强光刺激。(2)工作区照度应比非工作区照度高。以
26、形成适宜的差别和对比。(3)光线照射方向和扩散要合理。既避免产生干扰阴影,又要考虑增强设施、器物立体感。(4)避免光线直射人眼,以防眩光晃眼。(5)光源稳定,无频闪。(6)考虑光的显色性。光源要能显示设施、器物的颜色特性,显色性差的光源仅适宜隧道、库房等显色性不高的环境照明。五、论述题1、从人机工程学的角度,试述办公座椅设计?(1)办公座椅的设计应以舒适性和稳定性为主。(2)座椅设计应符合人体解剖学特征:为减少人体脊柱形变,座椅的靠背形式应在腰部形成一定支撑;座面要有适宜的软硬度,避免过软或过硬,要让坐骨结节承受人体较大部分体压(人体重量的5左右) ,由坐骨结节向外压力逐渐减少,直至座面前沿与
27、大腿接触处压力最小。(3)座椅尺度设计应符合人体尺度特征1)座高:应使人得大腿基本水平,小腿垂直置放在地面上,使小腿重量获得支撑。适合中国成年男女通用的座高尺寸调节范围为 350460mm,固定高度为 410 mm2)座宽:以宽为好,以方便就坐者更换坐姿。一般以女性群体尺寸(即第 95 百分位数值)为设计依据,以满足大多数人的需要,适宜的宽度尺寸为 400 mm3)座深:“宁浅勿深“,正确的座深应使靠背方便地支撑腰椎部位,座面前缘与小腿之间有适当距离,保证膝窝处不受压迫,小腿能自由活动 。座深应按女性座深的第 5 百分位人体尺寸进行设计,适宜的座深尺寸为 380 mm。4)座面倾角:以基本保持
28、水平为宜,舒适的办公用椅应该提供前倾工作和后倚放松的两种可能,前倾和后仰角度应在 510 度范围内。5)靠背倾角应在 105 度左右,靠背的高和宽应以不妨碍手臂的操作活动为前提,宽度可取320360mm。 (4)一般不设扶手,以便于自由入坐和起身,不妨碍手臂活动。(5)与人体密切接触部位的座椅材料要环保、柔软、透气、防滑;外露部分没有伤人的尖角、锐变。2、从人机工程学的角度,试述手握工具设计?参考答案(1)电钻把柄的形态、尺寸、表面效果要与人手的尺寸和解剖学条件相适应。1)把柄截面形态应呈椭圆状,以便在使用时能把握方向。2)把柄尺寸应适合手的抓握施力,截面直径设计在 30-40 毫米间;把柄长
29、度要为手提供足够的空间抓握区长度要大于人的手宽,合适的长度应为 100-120 毫米; 3)把手与手掌接触部位应覆有柔软防滑材料,以减弱作业中的振动,增加手握的舒适度4)把柄与瞄准轴之间的角度应当为 100 度,使用时保证使手腕顺直,无尺侧偏5)把柄形态避免掌心受压过大;尽量使压力作用于不太敏感的区域,例如由手部的大小鱼际肌、虎口等部位分担压力。(2)开关按键应当由食指控制,按键尺寸应符合手指的尺寸;符合手指施力特性;避免手指反复的弯曲扳动操作;按键的灵敏度和手感要好,要有准确的操作信息反馈。(3)可增加辅助把手,使负担准确控制的肌肉和用力肌肉互相分离。(4)要考虑人的不同用手习惯。通过设计既可以适合右利者,又可以适合左利者的需要。(5)手电钻的设计色彩应该有利于人在使用手电钻时的各种活动,使操作者心情安定、舒适,有安全感和提高工作效率。如采用醒目的暖色(黄、桔黄、红)或彩色和非彩色(黑)双色搭配,甚至多色搭配。3、试述人机工程学与工业设计的密切关系?六、分析题:(1)分析下列产品设计的人机学要素手机、洗衣机、冰箱、座椅、电源插排、螺丝刀、公共垃圾箱(2)写出静态人体尺寸各标号的人体尺寸项目名称,并举例说明该尺寸的应用?(3)分析洗衣机、微波炉、电磁炉.等家电产品的人机界面设计。