百分位的概念

百分位的概念百分位的概念 由于人的人体尺寸有很大的变化 它不是某一确定的数值 而是分布于一定的范围内 如亚洲人的身 高是 151 188 厘米这个范围 而我们设计时只能用一个确定的数值 而且并不能象我们一般理解的那样 用平均值 如何确定使用那一数值呢 这就是百分位的方法要解决的问题 百分位的定义是这样的 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 以第 5 百分位 人体身 高尺寸为例 表示有 5 的人身高等于或小于该尺寸 大部分的人体测量数据是按百分位表达的 把研究对象分成一百份 根据一些指定的人体尺寸项目 如身高 从最小到最大顺序排列 进行分段 每一段的截至点即为一个百分位 例如我们若以身高为 例 第 5 百分位的尺寸表示有 5 的人身高等于或小于这个尺寸 换句话说就是有 95 的人身高高于这个 尺寸 第 95 百分位则表示有 95 的人等于或小于这个尺寸 5 的人具有更高的身高 第 50 百分位为中 点 表示把一组数平分成两组 较大的 50 较小的 50 第 50 百分位的数值可以说接近平均值 但决不 能理解为有 平均人 这样的尺寸 统计学表明 任意一组特定对象的人体尺寸 其分布规律符合正态分布规律 即大部分属于中间值 只有一小部分属于过大和过小的值 它们分布在范围的两端 见图 图中设了第 5 百分位和第 95 百分位 第 5 百分位表示身材较小的 有 5 的人低此尺寸 第 95 百分位表示高 即有 5 的人高于此值 在设计 上满足所有人的要求是不可能的 但必须满足大多数人 所以必须从中间部分取用能够满足大多数人的尺 寸数据作为依据 因此一般都是舍去两头 只涉及中间 90 95 或 99 的大多数人 只排除少数人 应该排除多少取决于排除的后果情况和经济效果 平均人的谬误平均人的谬误 选择数据时 如果以为第 50 百分位数据代表了 平均人 的尺寸 那就错了 这里不存在 平均人 在某种意义上这是一种易于产生错觉的 含糊不清的概念 第 50 百分位只说明你所选择的某一项人体 尺寸有 50 的人适用 不能说明别的什么 事实上几乎没有如何人真正够的上 平均人 美国的 Hertz bexy 博士在讨论关于 平均人 的时候指出 没有平均的男人和女人存在 或许只是个别一 两项上 如 身高 体重或坐高 是平均值 在对约四千个美国空军人员进行的调查中 两项尺寸是平均值的占 7 三项是平均值的占 3 四项是平均值少于 2 因此 平均人 的概念有些象神话 是不存在的 有两点要特别注意 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 人体尺寸运用中的问题人体尺寸运用中的问题 有了完善的人体尺寸数据 还只是达到了第一步 而学会正确的使用这些数据才能说真正达到了人体 工程学的目的 一一 数据的选择 数据的选择 选择适应设计对象的数据是很重要的 要清楚使用者的年龄 性别 职业和民族 包括我们在前述差 异一节中所讲到的各种问题 使得所设计的室内环境和设施适合使用对象的尺寸特征 二二 百分位的运用 百分位的运用 在很多的数据表中只给出了第 5 百分位 第 50 百分位和第 95 百分位 为什么会这样呢 因为这三个 数据是人们经常见到和用到的尺寸 最常用的是第 5 和第 95 百分位 一般不用 50 百分位 有人可能产生 疑问 为什么不用平均值 我们可以举例说明 例如 以第 50 百分位的身高尺寸来确定门的净高 这样设计的门会使 50 的人有碰头的危险 我们 只能排除 0 1 的人 因为门的造价与门的高度关系不大 再比如 座位舒适的最重要的标准之一是使用 者的脚要稳妥的踏在地板上 否则两腿会悬空挂着 大腿软组织会过分受压 双腿会因坐骨神经受压而导 致麻木 假设小腿连脚的长度 包括鞋 的平均值是 46 厘米 若以此为依据 则设计出的椅子会有 50 的人脚踩不到地 妇女们的腿较短 使用它时会不合适 坐平面高度的尺寸不能使用平均值 而是要用较 小的尺寸才合适棗长腿的人坐矮椅子把腿伸出去就可以了 因此 平均值不是普遍适用的 在某些场合 由于某种原因不适用极值 最大和最小 的时候 可能会用到 平均值 即第 50 百分位的 尺寸数据 例如柜台的高度如果按 50 百分位的尺寸设计可能比按侏儒或巨人的尺寸设计更合适 经常采用第 5 和第 95 百分位的原因正如前面百分位一节中指出的 它们概括了 90 的大多数人的人 体尺寸范围 能适应大多数人的需要 那么我们在具体的设计中如何来选择呢 有这样一个原则 够的 着的距离 容的下的空间 在不涉及安全问题的情况下 使用百分位的建议如下 1 由人体总高度 宽度决定的物体 诸如门 通道 床等 其尺寸应以 95 百分位的数值为依据 能 满足大个的需要 小个子自然没问题 2 由人体某一部分决定的物体 诸如臂长 腿长决定的座平面高度和手所能触及的范围等 其尺寸 应以第 5 百分位为依据 小个子够的着 大个子自然没问题 3 特殊情况下 如果以第 5 百分位或第 95 百分位为限值会造成界限以外的人员使用时不仅不舒适 而且有损健康和造成危险时 尺寸界限应扩大至第 1 百分位和第 99 百分位 如紧急出口的直径应以 99 百 分位为准 栏杆间距应以第 1 百分位为准 4 目的不在于确定界限 而在于决定最佳范围时 应以第 50 百分位为依据 这适用于门铃 插座和 电灯开关 三三 可调节性 可调节性 在某些情况下 我们选择可以调节的做法 可以扩大使用的范围 并可使大部分人的使用更合理和理 想 例如可升降的椅子和可调节的隔板 但是怎样确定调节的幅度呢 有两种观点 一是用极值 1 百分 位 99 百分位 尽量适用于更多的人 另一种是不用极值 以 10 百分位 90 百分位为幅度 因为这样的 设计技术上简便 使用起来对大多数人合适 我们在回头看人体尺寸正态分布图 可以看出 90 的人都 在第 5 第 95 百分位这个范围之内 也就是这个范围满足了大多数人的要求 为了达到普遍性而花很多 的钱 使少数人收益是不合适的 定义 膝盖高度定义 膝盖高度是指从地面到膝盖骨中点的垂直距离 应用 应用 这些数据是确定从地面到书桌