人机工程学Ergonomics人体测量及数据应用Anthropometry

人机工程学Ergonomics人体测量及数据应用Anthropometry第一页，共20页。测量项目-坐姿（二）第二页，共20页。测量项目-坐姿（三）第三页，共20页。测量项目-坐姿（四）第四页，共20页。测量项目-坐姿（五）第五页，共20页。三、人体测量的主要仪器

在普通测量法中常用的人体测量仪器有：1.人体测高仪，见图2-7；2.人体测量用直脚规，见图2-8；3.人体测量用弯脚规，见图2-79；此外，还有人体测量用三脚平行规，坐高椅，量足仪，软卷尺以及医用磅秤等。第六页，共20页。图2-7图2-8返回第七页，共20页。图2-9返回第八页，共20页。

2.2人体测量中的主要统计函数总体、样本均值、方差、标准差术语适应域百分位百分位数第九页，共20页。总体

统计学中，把所要研究的全体对象的集合称为“总体”。在人体尺寸测量中，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。样本

统计学中，把从总体取出的许多个体的全部称为“样本”。各种人体尺寸手册中的数据就是来自这些样本，因此，设计人员必须了解样本的特点及其表达的总体。第十页，共20页。

描述一个分布，必须用两个重要的统计量：均值和标准差。前者表示分布的集中趋势；后者表示分布的离中趋势。均值

方差为相加，n为测量的人数，为各单独测量值。第十一页，共20页。标准差标准差的计算公式为：SD为标准差，其他符号与上面的相同。抽样误差抽样误差的计算公式为：第十二页，共20页。适应域适应域一个设计只能取一定的人体尺寸范围，只考虑整个分布的一部分“面积”，称为“适应域”，适应域是相对设计而言的，对应统计学的置信区间的概念。

适应域可分为：对称适应域、偏适应域。对称适应域对称于均值；偏适应域通常是整个分布的某一边

满足度第十三页，共20页。百分位

百分位由百分比表示，表示设计的适应域，称为“第几百分位”。例如，50%称为第50百分位，用PK表示。百分位数百分位数是百分位对应的测量数值。例如，身高分布的第5百分位数为1543，则表示有5%的人的身高将低于这个高度。在人机工程学设计中常用的是第5、第50、第95百分位。第5百分位数代表“小身材”，即只有5%的人群的数值低于此下限值值；第50百分位数代表“适中”身材，即分别有50%的人群的数值高于或低于此值；第95百分位数代表“大”身材，即只有5%的人群的数值高于此上限值。第十四页，共20页。在人体测量资料中，常常给出的是第5、第50和第95百分位数值。在设计中，当需要得到任一百分位数值时，则可按下式进行计算：1%～50%之间的数值:50%～99%之间的数值:

5%———1.64510%———1.28220%———0.84225%———0.67450%———0.00075%———0.67480%———0.84290%———1.28295%———1.645百分比对应的变换系数K第十五页，共20页。例1设计适用于90%华北男性使用的产品，试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸？

解：由表（2-6）查知华北男性身高平均值=1693mm，标准差SD=56.6mm.要求产品适用于90%的人，故以第5百分位和第95百分位确定尺寸的界限值，由表查得变换K=1.645；即第5百分位数为：x=1693-（56.6*1.645）=1600mm第95百分位数为：x=1693+（56.6*1.645）=1786m结论：按身高1600-1786mm设计产品尺寸，将适应用于90%的华北男性。讨论：平均值是作为设计的基本尺寸，而标准差是作为设计的调整量的。注意：例中被排除的10%的人，是10%的矮小者还是高大者或者大小各排除5%即取中间值，取决于排除后对使用者的影响和经济效果。第十六页，共20页。当需得到某项人体测量尺寸Xi所处的百分位P时，可按下列步骤及公式求得: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。

例2已知女性A身高1610mm,试求有百分之多少的东北女性超过其高度。

解:由表2-6查得东北女性身高平均值=1586mm标准差为51.8mm。由上式求得Z值为:第十七页，共20页。

根据Z=0.463值查表得p=0.1772(取近似值0.177)，求得P值为

P=0.5+0.177