长春工业大学：《人机工程学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二章 人体尺寸及其应用方法

第二章人体尺寸及其应用方法 第一节人体尺寸概述 第二节中国成年人的人体尺寸 第三节其他国家的人体尺寸人体各部分尺寸的比例 第四节产品设计中人体尺寸数据的应用方法 第五节设施器物的人体尺寸适应性与动态人体尺寸 川 長大孝 2021/2/9

Page 2 2021/2/9 第一节 人体尺寸概述 第二节 中国成年人的人体尺寸 第三节 其他国家的人体尺寸 人体各部分尺寸的比例 第四节 产品设计中人体尺寸数据的应用方法 第五节 设施器物的人体尺寸适应性与动态人体尺寸 第二章 人体尺寸及其应用方法

第一节人体尺寸概述 、人体测量简史 祖国医学典籍《内经·灵枢》中的《骨度篇》,已有人体测量的记载阐 述 口意大利文艺复兴的先驱达·芬奇(1452-1519)著名的人体比例图。 文艺复兴巨匠米开朗琪罗(1475-1564)创作的著名雕塑《大卫》 k象 图2-1达芬奇 图2-2人体比例图 图2-3《大卫》 古代对人体尺寸、形态的关注,主要着眼于建筑、雕塑、文化。 長大孝 2021/2/9

第一节 人体尺寸概述 一、人体测量简史  祖国医学典籍《内经·灵枢》中的《骨度篇》，已有人体测量的记载阐 述。  意大利文艺复兴的先驱达·芬奇（1452-1519）著名的人体比例图。  文艺复兴巨匠米开朗琪罗（1475-1564）创作的著名雕塑《大卫》。 Page 3 2021/2/9 图2-1 达·芬奇 图2-2 人体比例图 图2-3《大卫》 古代对人体尺寸、形态的关注，主要着眼于建筑、雕塑、文化

、人体测量简史 比利时人奎特莱特1870年出版《人体测量学》。 20世纪初建立了人体测量统一的国际标准。 德国人类学家马丁的《人类学教科书》1914年出版,为沿用至今的各国 人体尺寸测量方法奠定了基础。 1919年,美国进行了10万退伍军人的多项人体测量工作,所得数据用 于军服的设计制作。 二战后,美、英两国又进行了大规模的海空军人体测量,1946年提出 研究报告《航空部队人体尺寸和人员装备》,这是人体尺寸用于人机工程 设计的重要文献。 现在世界各先进国家都有本国的人体尺寸国家标准 我国于1988年发布了相应的国家标准GB/T10000-1988《中国成 年人人体尺寸》。 長大孝 2021/2/9

一、人体测量简史 ⚫ 比利时人奎特莱特1870年出版《人体测量学》。 ⚫ 20世纪初建立了人体测量统一的国际标准。 ⚫ 德国人类学家马丁的《人类学教科书》1914年出版，为沿用至今的各国 人体尺寸测量方法奠定了基础。 ⚫ 1919年，美国进行了10万退伍军人的多项人体测量工作，所得数据用 于军服的设计制作。 ⚫ 二战后，美、英两国又进行了大规模的海空军人体测量， 1946年提出 研究报告《航空部队人体尺寸和人员装备》,这是人体尺寸用于人机工程 设计的重要文献。 ⚫ 现在世界各先进国家都有本国的人体尺寸国家标准。 ⚫ 我国于1988年发布了相应的国家标准GB/T 10000-1988《中国成 年人人体尺寸 》。 Page 4 2021/2/9

第一节人体尺寸概述 二、人体测量方法简介 口人体测量的3个方面: ①形态测量:人体尺寸、体重体型、体积表面积等; ②生理测量:知觉反映、肢力、体能、疲劳及生理节律等; ③运动测量:动作范围、各种运动特性等。 口人体尺寸数据的科学性主要是可比性、适用性两方面。 可比性指国际、国内测量方法严格统一。 适用性指测量的项目、数据是设计等实用中所需要的。 a为此,ISO/TC159/SC3制定了标准ISO7250:1996。 口与此国际标准等效的我国的相应国家标准是: GB/T5703-1999《用于技术设计的人体测量基础项目》 GB/T57061~57044-1985《人体测量仪器》 長大孝 2021/2/9

第一节 人体尺寸概述 二、人体测量方法简介  人体测量的3个方面： ①形态测量: 人体尺寸、体重体型、体积表面积等； ②生理测量: 知觉反映、肢力、体能、疲劳及生理节律等； ③运动测量： 动作范围、各种运动特性等。  人体尺寸数据的科学性主要是可比性、适用性两方面。 ◼ 可比性 指国际、国内测量方法严格统一。 ◼ 适用性 指测量的项目、数据是设计等实用中所需要的。  为此, ISO/ TC159/SC3制定了标准 ISO 7250：1996。  与此国际标准等效的我国的相应国家标准是： ◼ GB/T 5703-1999 《用于技术设计的人体测量基础项目》 ◼ GB/T 5706.1~5704.4-1985 《人体测量仪器》。 Page 5 2021/2/9

二、人体测量方法简介 (一)人体测量仪器 图25人体测量用直脚规 图26人体测量 用弯脚规 图24人体测高仪 图2-7人体测量用角度计 图28人体测量用软尺 長大孝 2021/2/9

二、人体测量方法简介 Page 6 2021/2/9 （一）人体测量仪器 图2-5 人体测量用直脚规 图2-4 人体测高仪 图2-6 人体测量 用弯脚规 图2-7 人体测量用角度计 图2-8 人体测量用软尺

人体测量方法简介 (二)人体测量的条件简介 简介GB/T5703-1999的规定如下: 铅矢状面 1.衣着和支撑面 冠状面 a被测者不穿鞋袜,只穿单薄内衣(背心裤衩) n立姿测量站立在地面或平台; 水平面 坐姿测量座椅面为水平面、稳固、不可压缩。冠状轴 2.测量基准和基准面 矢状轴 ①测量基准面 n矢状面、冠状面、水平面、眼耳平面 ②测量基准轴 铅垂轴、矢状轴、冠状轴。 人体尺寸测量均在测量基准面内、沿基准轴的方图29人体测量 向进行。 基准面和基准轴 長大孝 2021/2/9

二、人体测量方法简介 （二）人体测量的条件简介 简介GB/T 5703-1999的规定如下： 1．衣着和支撑面 被测者不穿鞋袜，只穿单薄内衣（背心裤衩）。 ◼ 立姿测量 站立在地面或平台； ◼ 坐姿测量 座椅面为水平面、稳固、不可压缩。 2．测量基准和基准面 ①测量基准面 ◼ 矢状面、冠状面、水平面、眼耳平面 ②测量基准轴 ◼ 铅垂轴、矢状轴、冠状轴。 ◼ 人体尺寸测量均在测量基准面内、沿基准轴的方 向进行。 Page 7 2021/2/9 图2-9 人体测量 基准面和基准轴

(二)人体测量的条件简介 3.测量姿势 基本测量姿势为直立姿势(立姿)和正直坐姿(坐姿)。 口立姿挺胸直立,头部以眼耳平面定位,平视前方,肩部放松, 上肢自然下垂,手伸直。手掌朝向体侧,手指轻贴大腿外侧,腰 部自然伸直,两足后跟并拢、前端分开约成45°角。被测者足后 跟、臀部和后背部与同一铅垂面相接触。 口坐姿挺胸端坐在腓骨头高度的平面上,头部以眼耳平面定位, 平视前方,膝弯曲大致成直角,足平放在地面上,手轻放在大腿 上。被测者臀部和后背部靠在同一铅垂面上。 長大孝 2021/2/9

（二）人体测量的条件简介 3．测量姿势 ⚫ 基本测量姿势为直立姿势（立姿）和正直坐姿（坐姿）。  立姿 挺胸直立，头部以眼耳平面定位，平视前方，肩部放松， 上肢自然下垂，手伸直。手掌朝向体侧，手指轻贴大腿外侧，腰 部自然伸直，两足后跟并拢、前端分开约成45°角。被测者足后 跟、臀部和后背部与同一铅垂面相接触。  坐姿 挺胸端坐在腓骨头高度的平面上，头部以眼耳平面定位， 平视前方，膝弯曲大致成直角，足平放在地面上，手轻放在大腿 上。被测者臀部和后背部靠在同一铅垂面上。 Page 8 2021/2/9

二、人体测量方法简介 (三)测量项目及其定义 国标GB/5703-1999共列出56个人体测量项目,分别为 口立姿12项(含体重) 坐姿17项 a特定体部14项(含手、足、头等) a功能项目13项(含颈、胸、腰、腕、腿等围度) GB/5703-1999对56个项目都做了定义、测量方法、测量仪器的说明。 选摘两个示例如下。 a肩高:从地面到肩峰点的铅垂距离。 测量方法:被测者足跟并拢,身体挺直站立,肩部放松,上臂自然下垂。 测量仪器:人体测高仪。 口手宽:在第I到第V掌骨头水平处,掌面桡尺两侧间的投影距离。 测量方法:前臂水平,手伸直,四指并拢,掌心朝上 测量仪器:人体测量直角规。 長大孝 2021/2/9

二、人体测量方法简介 （三）测量项目及其定义 ⚫ 国标GB/T 5703-1999共列出56个人体测量项目，分别为  立姿12项（含体重）  坐姿17项、  特定体部14项（含手、足、头等）  功能项目13项（含颈、胸、腰、腕、腿等围度） ⚫ GB/T 5703-1999对56个项目都做了定义、测量方法、测量仪器的说明。 选摘两个示例如下。  肩高：从地面到肩峰点的铅垂距离。 ◼ 测量方法：被测者足跟并拢，身体挺直站立，肩部放松，上臂自然下垂。 ◼ 测量仪器：人体测高仪。  手宽：在第Ⅰ到第Ⅴ掌骨头水平处，掌面桡尺两侧间的投影距离。 ◼ 测量方法：前臂水平，手伸直，四指并拢，掌心朝上。 ◼ 测量仪器：人体测量直角规。 Page 9 2021/2/9

人体测量方法简介 (四)人体测量图例 a)上臂长 b)前臂长 c)头长的测量 d)容貌耳长 e)两眼内宽 f)两眼外宽 g)头围 h)髋关节外展活动 )掌侧屈j)尺侧偏k)足背屈 長大孝 图210人体尺寸测量方法的示例 2021/2/9

二、人体测量方法简介 （四）人体测量图例 Page 10 2021/2/9 a）上臂长 b）前臂长 c ）头长的测 量 d）容貌 耳长 e）两眼内宽 f）两眼外宽 g ） 头 围 h ） 髋关节外展活动 I）掌侧屈 j）尺侧偏 k）足背屈 图2-10 人体尺寸测量方法的示例

第一节人体尺寸概述 、人体尺寸数据的部分特性 1.技术标准中的人体尺寸数据 人体尺寸有个体的和群体的两种。 工业产品或公共设施,是为所有公众或特定人群设计的。 a例如过街天桥的防护栏杆,间距和高度设计,必须考虑所有公众的情况。 a所以,人机工程学技术标准所提供的,是群体的人体尺寸数据。 a为掌握某群体的人体尺寸,采用随机抽样的方法,从该群体中抽取出若干(例如 n个)个体,得到一个容量为n的样本,测量样本中每个个体的人体尺寸,得到 一组样本观察值。然后依照数理统计理论,从样本观察值推断出该群体的人体尺 寸数据 口20世纪80年代中后期,为制定国标GB/T10000-1988《中国成年人人体尺 寸》,抽取的男性、女性样本量分别为11170人和11151人之多,每一个人又 有多个测量项目,是一项繁重、艰巨的工作。 長大孝 2021/2/9

第一节 人体尺寸概述 三、人体尺寸数据的部分特性 1．技术标准中的人体尺寸数据  人体尺寸有个体的和群体的两种。  工业产品或公共设施，是为所有公众或特定人群设计的。  例如过街天桥的防护栏杆，间距和高度设计，必须考虑所有公众的情况。  所以，人机工程学技术标准所提供的，是群体的人体尺寸数据。  为掌握某群体的人体尺寸，采用随机抽样的方法，从该群体中抽取出若干（例如 n个）个体，得到一个容量为n的样本，测量样本中每个个体的人体尺寸，得到 一组样本观察值。然后依照数理统计理论，从样本观察值推断出该群体的人体尺 寸数据。  20世纪80年代中后期，为制定国标GB/T 10000-1988《中国成年人人体尺 寸》，抽取的男性、女性样本量分别为11170人和11151人之多，每一个人又 有多个测量项目，是一项繁重、艰巨的工作。 Page 11 2021/2/9