人体尺寸[1-3人体尺寸与常用人体尺寸数据]ppt课件.ppt

1、HUMAN FACTORS IN DESIGN,系统中“人”的因素,1,HUMAN FACTORS IN DESIGN,“人”的因素介绍,与“人”的因素相关联的设计内容,2,HUMAN FACTORS IN DESIGN,一、人体尺寸,3,HUMAN FACTORS IN DESIGN, 人体尺寸与尺度的概念, 人体尺寸测量, 常用人体尺寸数据, 人体尺寸数据的应用,4,HUMAN FACTORS IN DESIGN,尺寸,尺度,人体尺寸是产品体量和空间环境设计的基础依据， 合理的设计首先要符合人的形态和尺寸， 使人感到方便和舒适。,(某些人机工程书籍上会表述为“人体尺度”),？, 人体尺寸与

2、尺度的概念,5,尺度,HUMAN FACTORS IN DESIGN,是基于人体尺寸的一种关于物体大小或空间大小的心理感受，也可以说尺度是一种心理尺寸。,6,HUMAN FACTORS IN DESIGN,古希腊哲学家 普罗泰哥拉 曾经从哲学的角度论述过尺度： 人是万物的尺度 Man as the measure of all things,7,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人关于物的感觉 与人的自身特征有关,例如： 一个喝啤酒用的啤酒杯，它的“大”是相对于手的尺寸获得的感觉 一个喝功夫茶的茶杯，它的“小”也是相对于手的尺寸获得的感觉,8,HUMAN FACTORS IN D

3、ESIGN,又例如： 对于室内空间大小的感觉， 高个子的人自然会与矮个子的人不同,9,HUMAN FACTORS IN DESIGN,尺度是一个相对的概念， 一种相对的感觉， 也可以说是一种比例上的关系,10,HUMAN FACTORS IN DESIGN,尺度与尺寸的比较,尺寸是客观的，尺度是主观的。 尺寸是物理层面的人体工程学问题， 尺度是侧重于人的心理感受的人体工程学问题。,11,HUMAN FACTORS IN DESIGN,我们在订做家具时，指的是 尺寸的订做还是尺度的订做？,尺寸,12,一些室内家装的尺寸数据,大门：高2.02.4m，宽0.900.95m 室内门：高1.92.0m、

4、宽0.80.9m 厕所、厨房门：高1.92.0m、宽0.80.9m,HUMAN FACTORS IN DESIGN,13,HUMAN FACTORS IN DESIGN,单人床：宽度：0.90、1.05、1.2m；长度：1.8、1.86、2、2.1m 双人床：宽度：1.35、1.5、1.8m；长度1.8、1.86、2、2.1m,14,沙发： 单人式： 长度：0.80-0.95m，坐深：0.85-0.9m， 坐垫厚：0.35-0.42m，背高：0.7-0.9m ； 双人式：长度：1.26-1.5m， 坐深、坐垫厚、背高同上； 三人式：长度：1.75-1.96， 坐深、坐垫厚、背高同上； 四人式：

5、长度：2.32-2.52m， 坐深、坐垫厚、背高同上。,HUMAN FACTORS IN DESIGN,15,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(1) 人体测量学, 人体尺寸测量,(3) 人体尺寸的测量方法,(2) 人体尺寸的基本类别,(4) 人体尺寸的分布特征,16,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体尺寸数据的获得，基于人体测量学,(1) 人体测量学,17,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体测量学是主要运用测量的方法来研究人的体格特征的科学,人体测量学的概念,18,HUMAN FACTORS IN DESIGN,公元前一世纪 罗马建筑师 维特

6、鲁威 从建筑学的角度对人体尺寸 进行了较完整的论述,人体测量学的产生,19,HUMAN FACTORS IN DESIGN,维特鲁威发现， 人体基本上以肚脐为中心，一个男人挺直身体、两手侧向平伸的长度恰好就是其高度，双足和双手的指尖正好在以肚脐为中心的圆周上,20,HUMAN FACTORS IN DESIGN,按照维特鲁威的描述，文艺复兴时期的达芬奇创作了著名的人体比例图（维特鲁威人）,21,HUMAN FACTORS IN DESIGN,比利时数学家奎特莱特于1870年发表了人体测量学一书，创建了人体测量学这一学科。,此后，又有许多哲学家、数学家和艺术家对人体尺寸进行了研究，积累了大量的数

7、据。,但其中大多数都是从美学的角度研究人体比例关系，而不是为了设计。,22,HUMAN FACTORS IN DESIGN,直到20世纪40年代前后，工业化社会的发展，使得人们对人体尺寸测量有了新的认识，二战的爆发更推动了人体尺寸测量在军事上的应用。,目前，国际上关于人体测量学的研究已经非常广泛和深入，取得了比较丰富和完善的人体尺寸数据。,23,HUMAN FACTORS IN DESIGN,你们认为坐姿背部曲线的测量与什么设计有关？,与座椅的靠背曲线设计有关,24,HUMAN FACTORS IN DESIGN,你们认为指尖尺寸的测量与什么设计有关？,25,HUMAN FACTORS IN

8、DESIGN,指尖的测量可能与 按键的尺寸设计、位置以及形态设计有关,26,HUMAN FACTORS IN DESIGN,你们认为手部尺寸的测量与什么设计有关？,27,HUMAN FACTORS IN DESIGN,28,HUMAN FACTORS IN DESIGN,隔热手套,硅橡胶,能抵御高达250的温度,29,HUMAN FACTORS IN DESIGN,橡胶,橡胶一词来源于印第安语，意为“流泪的树”。,橡胶分为天然橡胶与合成橡胶。,天然橡胶由三叶橡胶树割胶时流出的胶乳经凝固、干燥，提取胶质后加工制成。,天然橡胶是一种廉价、用途广泛的弹性体。,1、具有较强的弹性,2、温度范围在-50

9、-115之间,3、耐油、耐氧化、耐紫外线,30,试管滴头,HUMAN FACTORS IN DESIGN,31,HUMAN FACTORS IN DESIGN,天然橡胶极其柔软而富有弹性，并且具有温暖触感，易于传导奶嘴中奶水的温度，像妈妈的乳房一样温暖，并且牛奶味道不会改变。,32,HUMAN FACTORS IN DESIGN,合成橡胶由各种单体经聚合反应而得。,硅橡胶(硅胶)属于合成橡胶。,透明、易于上色、无味无毒、防霉性、抗腐蚀、化学性稳定性,使用温度宽广，能在-60(或更低的温度)至+250(或更高的温度)下长期使用,良好的密封性能,耐压缩变形,33,HUMAN FACTORS IN

10、DESIGN,34,HUMAN FACTORS IN DESIGN,35,HUMAN FACTORS IN DESIGN,PutiPuti无限泡沫纸,抓住人类共有的行为模式而成功的小情感娱乐产品设计,36,HUMAN FACTORS IN DESIGN,很多人都有这样的童年回忆：挤压包装电器用品的塑料汽泡纸，“啪啪”的声音给人以莫名的快感。,日本著名玩具厂商BANDAI，于2007年9月推出的“PutiPuti” 再现挤破塑料气泡瞬间感觉玩具匙扣,材质为硅橡胶。,37,HUMAN FACTORS IN DESIGN,“无限挤毛豆”,在“无限挤泡泡”后，BANDAI 又推出了相近的产品“无限挤毛

11、豆”、“无限撕包装卡纸”，其特色都是用新材料、新科技去模拟“无聊”的场景。,38,HUMAN FACTORS IN DESIGN,“限撕包装卡纸”,39,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体测量按照测量对象不同 可分为两类：,对个别人进行的测量,如对宇航员做专门测量和设计,对群体进行的测量,如对某地区所有男性青年的人体测量,40,HUMAN FACTORS IN DESIGN,由于现代工业产品或公共设施，多数不是为了满足个人需要，而是为适合所有公众，或某些特定人群的需要而设计的。,因而，人机工程学范围内的人体测量主要是指对群体进行的测量，所涉及的通常是较大的群体。,41,HUM

12、AN FACTORS IN DESIGN,对群体进行测量，需要进行人口抽样,个体之间总是存在一定程度上的差异。因为不可能对研究对象群体中的所有人逐一进行尺寸的测量，所以必须采取抽样的处理方法。,人口抽样,42,HUMAN FACTORS IN DESIGN,抽样就是从所研究的对象的总体中随机的抽取一小部分人进行人体测量，从而对总体的人体尺寸作出估计的一种统计调查方法。,运用随机性保证抽样的无偏性、一致性和有效性，从而获得对总体的一种优良评估。,人口抽样,大型抽样数据(人数达到20004000)越多，测量结果越精确。,43,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(2) 人体尺寸的基本类

13、别,人体尺寸可分为 构造尺寸和功能尺寸,44,HUMAN FACTORS IN DESIGN,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。 如：手臂长度、腿长度、坐高等,构造尺寸,（国家标准GB10000-1988测量的就是静态的人体尺寸）,45,HUMAN FACTORS IN DESIGN,构造尺寸的基本类别,人体构造尺寸的测量项目有很多， 按照国家标准，基本测量的项目就达47个， 就其类别而言可分为：,高度 即在人体上下方向测量的垂直高,长度,宽度 人体左、右方向上对称的两个测点之间的直线距离,围经 通过或经过人体某一部位上测量点的围长,厚度 人体前、后方向上，两测点之间的直

14、线距离,指两测点之间的直线距离,直线长度 曲线长度,指沿人体表面过测点的曲线围长,46,HUMAN FACTORS IN DESIGN,为了获得准确的构造人体尺寸参数，进行人体尺寸测量时，有六个方面的标准化要求：,构造尺寸的测量要求,(1) 测量姿势的标准化,(2) 测量基准面的标准化,(3) 测量方向的标准化,(4) 支撑面的标准化,(5) 测点的标准化,(6) 读数的标准化,47,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(1) 测量姿势的标准化,立姿的标准测量姿势要求： 被测者挺胸直立，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直。掌心朝向体侧，手指轻贴大腿外侧

15、，腰部自然伸直，左右足后跟并拢、前端分开，约成45角，体重均匀分布于两足。 为确保直立姿势正确，应使被测者足后跟、臀部和后背部与同一铅垂面相接触。,48,HUMAN FACTORS IN DESIGN,坐姿的标准测量姿势要求： 被测者挺胸端坐，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方， 左右大腿接近平行，膝弯曲大致成直角，足平放在地面上， 手轻放在大腿上。 为确保坐姿正确，应使被测者臀部和后背部靠在同一铅垂面上。,49,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(2) 测量基准面的标准化,正中矢状面,冠状面,水平面,(眼耳平面/法兰克福面),50,(1) 在人体上、下方向上，将上方称为头侧端，将

16、下方称为足侧端,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(3) 测量方向的标准化,(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,51,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(3) 测量方向的标准化,(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。,52,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(4) 支撑面的标准化,站姿时站立的地面或平台 坐姿时的椅平面应是水平的、稳固的、不可压缩的。,53,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(5) 测点的标准化,54,HUMAN FACTORS

17、 IN DESIGN,55,56,57,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(6) 读数的标准化,线性测量项目的测量值读数精度为1mm,重量测量项目的测量值读数精度为0.5kg,58,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体测高仪,构造尺寸的测量工具,59,HUMAN FACTORS IN DESIGN,直角规,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。,主要用来测量两点间的直线距离。,60,HUMAN FACTORS IN DESIGN,弯脚规,用于不能直接以直尺测量的两点间距离的测量，如肩宽、胸厚的测量。,61,HUMAN FACTORS I

18、N DESIGN,软尺,如需要测量两点间的曲线长度则应采用软尺。,62,HUMAN FACTORS IN DESIGN,量角器,用于测量角度,63,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体尺寸 测量工具的 使用图例,直角规的使用方法,测高仪的使用方法,弯角规的使用方法,软尺的使用方法,角度针的使用方法,64,HUMAN FACTORS IN DESIGN,使用角度针的测量项目,65,HUMAN FACTORS IN DESIGN,用专用仪器在 人体上的特定起点、止点或经过点 沿特定测量方向进行测量。,构造尺寸的测量方法,66,HUMAN FACTORS IN DESIGN,例： 测

19、量肩高 说明：从地面到肩峰点的垂直距离； 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,肩峰点：肩胛骨外缘的最外侧点。 确定方法：被测者举起上肢，可见肩峰部分呈现一个皮肤小凹，用食指按压此小凹，即可确定此测点。,67,HUMAN FACTORS IN DESIGN,例： 测量手宽 说明：掌面桡尺两则间的投影距离； 测量方法：被测者前臂水平，手伸直，五指并拢，掌心朝上； 测量仪器：人体测量直角规,68,HUMAN FACTORS IN DESIGN,小实验,两个同学互相测量一下 并将测量结果记录下来,身高高度 头部高度 头部宽度 头部围度 上臂长度

20、 前臂长度 手部长度 胸部厚度,69,HUMAN FACTORS IN DESIGN,身高高度,上臂长度,前臂长度,胸部厚度,70,HUMAN FACTORS IN DESIGN,你认为 人体构造尺寸 适用于哪些产品设计？,？,71,HUMAN FACTORS IN DESIGN,构造尺寸适合于直接与人体结构相关的产品设计，如家具、服装和手动工具等，主要为人体各种装置、设备、用具提供数据。,构造尺寸的作用,72,HUMAN FACTORS IN DESIGN,73,HUMAN FACTORS IN DESIGN,构造尺寸通过适当的修正后可获得人体动态下的尺寸（功能尺寸）。,74,HUMAN F

21、ACTORS IN DESIGN,功能尺寸,是指动态的人体尺寸,是被测对象在进行一定动作的条件下测量的,属于人体在动态下占用的空间范围或动作范围的测量。,立姿的活动空间,75,HUMAN FACTORS IN DESIGN,功能尺寸,76,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体占用的空间范围测量,(小原二郎),77,动态人体尺寸,HUMAN FACTORS IN DESIGN,78,HUMAN FACTORS IN DESIGN,功能尺寸是由 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,功能尺寸的产生,79,HUMAN FACTORS IN DESIGN,功能尺

22、寸的作用,用以解决带有空间范围、位置的问题。,如室内空间（浴室设计、流动卫生间设计等）与作业空间设计,80,HUMAN FACTORS IN DESIGN,81,HUMAN FACTORS IN DESIGN,大范围的功能尺寸测量和统计是非常困难的， 因此，不排除利用构造尺寸（静态）来计算人体功能尺寸（动态）。,82,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(3) 人体尺寸的测量方法,人体尺寸测量,83,HUMAN FACTORS IN DESIGN,二维人体尺寸测量 主要指采用直接接触式测量工具， 通过所定义的人体测点测量人体尺寸， 又称直接测量法。 二位人体测量获得的数据量较小 适

23、合用于直接的人机工程分析,84,二维人体尺寸测量 主要是距离的测量 如：长度、直径、周长 和人体关节的转角,HUMAN FACTORS IN DESIGN,85,HUMAN FACTORS IN DESIGN,三维人体尺寸测量 采用非直接法测量人体尺寸 如激光扫描和立体摄影,三维人体尺寸对人体形态描述更真实更全面,适合较复杂的人机工程分析,86,HUMAN FACTORS IN DESIGN,三维人体尺寸测量,VITUS-3D人体扫描仪,87,HUMAN FACTORS IN DESIGN,Cyberware全身3D人体扫描仪,88,HUMAN FACTORS IN DESIGN,(4) 人体

24、尺寸的分布特征,身高分布曲线图中，每一个身高值对应一个被测人数，即该身高的频次。,从图中可以看出，靠近中间值的身高值分布次数多，靠近两端的身高值分布次数少。,89,HUMAN FACTORS IN DESIGN, 常用人体尺寸数据,90,HUMAN FACTORS IN DESIGN,GB10000-1988 中国成年人人体尺寸,91,HUMAN FACTORS IN DESIGN,GB10000-1988 中国成年人人体尺寸 是1989年7月开始实施的我国成年人人体尺寸国家标准,该标准根据人机工程学要求 提供了我国成年人人体尺寸的基础数据 适用于工业产品设计、建筑设计、军事工业 以及工业的技

25、术改造、设备更新及劳动安全保护。,92,HUMAN FACTORS IN DESIGN,我国人体尺寸的国家标准,（GB10000-1988）,93,HUMAN FACTORS IN DESIGN,标准中共列出7组、47项构造尺寸基础数据：,人体主要尺寸6项 立姿人体尺寸6项 坐姿人体尺寸11项 人体水平尺寸10项 人体头部尺寸7项 人体手部尺寸5项 人体足部尺寸2项,94,HUMAN FACTORS IN DESIGN,数据按男女性别分开， 且分为4个年龄段： 用7幅图分别表示项目的部位， 并用表列出其相应的百分位数。,男18-60岁，18-25岁，26-35岁，36-60岁 女18-55岁，

26、18-25岁，26-35岁，36-55岁,95,HUMAN FACTORS IN DESIGN,GB10000-1988 中国成年人人体尺寸图、表例,96,HUMAN FACTORS IN DESIGN,GB10000-1988中的数值是在 被测人体呈裸体的情况下 所得的测量值,97,HUMAN FACTORS IN DESIGN,GB10000-1988 中国成年人人体尺寸 数据的读取,98,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体尺寸的数据常以百分位数（PK） 作为一种位置指标或界值。,P1,P5,P10,P50,P90,P95,P99,99,HUMAN FACTORS IN

27、DESIGN,在设计中常用的是P5、 P50 、 P95 共3种百分位数,100,GB10000-1988 的测量数值以及定义图,HUMAN FACTORS IN DESIGN,101,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体主要尺寸 （单位：mm）,102,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体立姿尺寸（单位：mm）,103,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体坐姿尺寸（单位：mm）,104,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体水平尺寸（单位：mm）,105,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体头部尺寸（单位：mm）,

28、106,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体手部尺寸（单位：mm）,107,HUMAN FACTORS IN DESIGN,人体足部尺寸,mm,108,HUMAN FACTORS IN DESIGN,我国将开展第二次大规模成年人人体尺寸测量,今次的抽样测量项目，除了和1986年相同的几十个基本人体尺寸项目，包括身高、体重、腰围、头围、臂长、腿长、肩宽等外，还将增加约80个新的测量项目。,109,HUMAN FACTORS IN DESIGN,一组测量数据,（但是这种变化相对比较缓慢，因而对设计者不会有太大的限制，只要适当加以修正即可）,110,HUMAN FACTORS IN

29、DESIGN,此外，还有 GB/T 2428-1998成年人面部尺寸、 GB/T 16252-1996成年人手部号型、 GB/T 13547-1992工作空间人体尺寸 等国家标准提供了相关人体局部构造尺寸和特定功能尺寸的数据，可供设计时参考,111,HUMAN FACTORS IN DESIGN, 补充一些人 体尺寸数据,112,HUMAN FACTORS IN DESIGN,113,HUMAN FACTORS IN DESIGN,114,HUMAN FACTORS IN DESIGN,115,HUMAN FACTORS IN DESIGN,116,HUMAN FACTORS IN DESIG

30、N,117,HUMAN FACTORS IN DESIGN,118,2.53岁,HUMAN FACTORS IN DESIGN,119,HUMAN FACTORS IN DESIGN,4岁,120,HUMAN FACTORS IN DESIGN,121,HUMAN FACTORS IN DESIGN,5岁,122,HUMAN FACTORS IN DESIGN,6岁,123,HUMAN FACTORS IN DESIGN,124,HUMAN FACTORS IN DESIGN,7岁,125,HUMAN FACTORS IN DESIGN,8岁,126,HUMAN FACTORS IN DESI

31、GN,127,HUMAN FACTORS IN DESIGN,9岁,128,HUMAN FACTORS IN DESIGN,10岁,129,HUMAN FACTORS IN DESIGN,130,HUMAN FACTORS IN DESIGN,11岁,131,HUMAN FACTORS IN DESIGN,12岁,132,HUMAN FACTORS IN DESIGN,133,HUMAN FACTORS IN DESIGN,13岁,134,HUMAN FACTORS IN DESIGN,14岁,135,HUMAN FACTORS IN DESIGN,15岁,136,16岁,137,17岁,138,18-18.5岁,139,140,141,142,143,男性和女性的头部尺寸,144,HUMAN FACTORS IN DESIGN, 个体内部的差异, 群体间的差异,145,HUMAN FACTORS IN DESIGN, 个体内部的差异,146,HUMAN FACTORS IN DESIGN,147,HUMAN FACTORS IN DESIGN,个体内部的差异是随年龄变化的人体自身变化引起的。,因为个体在发展过程中，身高、体重和体型均会发生明显的变化。,148