人体工程学定义精品(七篇)

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篇(1)

关键词：人体工程学；高跟鞋；设计

1 人体工程学概述

人体工程学是一门交叉性很强的基础应用科学，也是指导设计学科进行设计研究的重要科学内容。美国人机工程学专家伍德（charlesCwood）认为人体工程学的定义是“设备的设计必须适合人在各个方面的因素，以便在操作上付出最少能耗而求得最高效率。”我国人体工程学者对人体工程学下的定义是“人体工程学是运用生理学、心理学和其他相关学科的知识，使机器与人相互适应，并创造舒适和安全的环境，从而提高功效的一门科学。”按照国际人体工程学会（InternationalErgonomics Association，简称IEA①）认为：人体工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心里学等方面的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作中、生活中和休假时怎样统一考量工作效率、人体健康、生命安全和舒适程度等问题的学科。②

2 脚型与高跟鞋之间的关系

高跟鞋，顾名思义是指鞋跟非常高的鞋子，一般是指7厘米以上的鞋子。但是由于近年来高跟鞋种类繁多，高跟鞋按高度来分的话，1至3厘米是低跟鞋，4至7厘米是中跟鞋，7厘米以上为高跟鞋；按高跟鞋的鞋跟设计来分的话，分为叠跟、曲线跟、路易式跟、逗号式跟、锥尖跟。

要分析高跟鞋与脚的组合关系，就要先了解人体脚型特征，脚的基本形式由骨骼决定的，脚的骨骼共有26块，包括趾骨、跖骨、跗骨三大部分，其中趾骨14块，是足部运动灵活性最高的部位；跖骨5块，维持着足部运动的平衡性，趾骨和跖骨共同组成趾跖关节，是脚部屈挠最频繁的位置；跗骨7块，贯穿人体重心线，是承受人体重力的主要部位。人脚的26块骨骼与附着在其上面的肌肉，共同支撑着人体直立和推动着人体运动。

与高跟鞋设计有关的足部结构还有足弓，足弓是脚部位的弓状突起，在人运动过程中发挥着重要作用，当足弓受力时，同时足弓会发生变形（图1，图2）。图1为正常脚弓形状，图2为受力后足弓的形状，足弓在人体当中的作用相当于减震器，正常情况下是弓形的，在受力之后会变平，有些扁平足的人足弓是扁平的，所以扁平足的人比正常人更容易觉得疲劳。如果鞋设计不当，会造成穿用时的不舒适感，严重的会导致脚病的产生。例如鞋底凸度过大，会挤压脚弓，穿用者会感到疲劳，如果长期穿用这样的鞋，会使附着在脚弓上的肌肉和韧带受到伤害，造成扁平足，影响人的健康。从舒适性和安全性的角度考虑，鞋的脚弓位置应该加上缓冲和减震装置，在不影响脚弓正常功能的基础上，有效改善穿用性能。

3 高跟鞋的高度与舒适性关系

影响高跟鞋舒适性的因素有很多，其中最明显的就是鞋跟高度。随着鞋跟高度增加，人体重心向前移，前足承受的压力增大。跟高3厘米左右的中低跟鞋把足后跟的压力向前移一部分，分散后足中的压力，对人体是有利的，可以减缓后跟的疲劳。但是跟高达到7cm的高跟鞋的前足中的压力过于集中会造成不舒适。随着鞋的高度的增加，脚掌所承受的压力也就越大，通过图3可以看出。对于舒适保健的鞋跟高度有人认为应该是平底鞋；也有人认为平底鞋有害健康会加大足弓的翻折幅度，存在造成足弓弹性丧失的危险，说法不一；但是通过研究发现舒适保健的不是平底鞋，而是3cm左右坡度的坡跟鞋，使压力稍稍分散。因此越来越多的平底鞋也是会有一定坡度，与完全平底的鞋相比其耐疲劳时间更长。

高跟鞋的舒适度不仅跟高度有关，鞋跟的粗细对压力的分布也会产生很大影响。跟的粗细影响脚掌压力的分散与集中，受力面积越小，压力越大。穿粗跟鞋的时候，脚部跟骨位置很平稳，脚掌的压力也由后跟分担了一步分，而穿细高跟鞋的时候，后跟稳定性没有粗跟的好，从心理角度来说不会把后跟所有的重力放在上面，相对来说还是穿粗跟鞋要更舒适一些。

4 结语

从上面的内容我们已经了解到了人体工程学对于高跟鞋设计应用的重要性，医学和人体工程学证明，穿着高跟鞋对人体有不利影响，但因女性的审美需求高跟鞋不会消失，7至10厘米甚至更高的高跟鞋，依然受到很多女士的青睐，所以要想让高跟鞋与脚进行最舒适的组合，就必须了解脚部的骨骼特征以及影响骨骼受力的鞋的因素。本文对舒适度最高，不利影响降低到最小的高跟鞋设计提供理论参考依据。

注释：①IEA是国际人体工程学会的简称，成立于1960年，先后召开了10多届国际性会议，英、美、德、日、法等许多国家的人体工程学会均与IEA建立了联系。

②刘峰.人体工程学[M].辽宁美术出版社，2008：8.

参考文献：

[1]刘峰.人体工程学[M].辽宁美术出版社，2008.

[2]文化服装学院编（日）.王佩国，郝瑞闽，编译.文化服装讲座―――鞋・帽篇[M].中国轻工业出版社，2000.

[3]唐芳，肖居霞，张海泉，魏取福.高跟鞋底优化以改善压力舒适性[J].期刊论文.皮革科学与工程，2011（2）.

篇(2)

关键词：人体工程学；室内设计；室外环境设施

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）44-0102-02

一、人体工程学概况

1.人体工程学的概念。人体工程学是一门研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究人在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。日本千叶大学小原教授认为：人体工程学是探知人体的工作能力及其极限，从而使人们所从事的工作趋向适应人体解剖学、生理学、心理学的各种特征。

2.人体工程学的起源与发展。①起源：自从有了人类，有了人类文明，人们就一直在不断改进自己的生活，正是在人们的创造与劳动中，人体工程学的潜在意识开始产生，这些可以从现有出土的大量文物中得到论证。②发展：第一阶段：人适应机器；第二阶段：机器适应人；第三阶段：人—机—环境互相协调。

3.人体工程学与环境艺术设计的关系。研究人体工程学的主要任务就是要使人的一切活动与环境协调，使人与环境系统达到一个理想的状态。使一切环境更适合人类的生活需要，进而使人与环境达到完美的统一。①为确定空间场所范围提供依据。最主要的因素是人的活动范围以及设施的数量和尺寸。作为研究问题的基础，要准确测定出不同性别的成年人与儿童在立、坐、卧时的平均尺寸，还要测定出人们在使用各种家具、设备和从事各种活动时所需空间的体积与高度，这样一旦确定了空间内的总人数，就能定出空间的合理面积与高度。②为设计家具、设施等提供依据。家具、设施的主要功能是使用，因此，无论是人体家具还是储存家具都要满足使用要求。③为确定感觉器官的适应能力提供依据。人的感觉能力是有差别的，从这一事实出发，人体工程学既要研究一般的规律，又要研究不同年龄、不同性别的人感觉能力的差异。如要研究听觉、嗅觉、触觉等方面问题，不难想象，研究这些问题，找出其中的规律，对于确定室内外环境的各种条件（如色彩配置、景物布局、温度、湿度、声学要求等）都是绝对必需的。

二、如何进行《人体工程学》的教学

1.常用人体自身尺寸的测量与讲解。清楚人体每个尺寸的定义及运用范围。将人体尺寸与实际室内设计相结合，加深对各个尺寸的认识与理解。例如：膝盖高度，一般范围在400～500mm，由此可以得出座椅、餐桌椅、沙发等较为舒适高度在410mm左右。男性肩宽520mm左右，女性肩宽430mm，由此可以得出通道至少不应小于520mm，合理过道宽度是760mm～910mm。沙发的舒适宽度在710mm左右，课桌的舒适宽度在600mm左右，座椅的舒适宽度在400mm。

2.比例尺的讲解与实际换算。①比例尺定义：比例尺是表示图上距离比实地距离缩小或扩大的程度。公式为：比例尺=图上距离/实际距离。比例尺有三种表示方法：数字式，线段式，和文字式。三种表示方法可以互换。②三种表示方法：a.数字式：用数字的比例式或分数式表示比例尺的大小。例如地图上1厘米代表实地距离500千米，可写成：1∶50，000，000或写成：1/50，000，000。b.线段式：在地图上画一条线段，并注明地图上1厘米所代表的实际距离。c.文字式：在地图上用文字直接写出地图上1厘米代表实地距离多少千米，如：图上1厘米相当于地面距离500千米，或五千万分之一。③计算方法。A.放大尺：放大比例尺和地图比例尺的计算方法相同。但放大比例尺是指图上距离比实际距离放大的倍数。如：原长度为1cm的零件，画在图纸上为10cm，则这幅图的比例尺为10︰1。放大比例尺的分母（后项）通常为1。分子越大，比例尺就越大，内容也越详细，精度越高。（注：此为放大比例尺，所以分母（后项）通常为1）。B.缩小尺：缩小比例尺的分子（前项）通常为1。如：1︰100（1/100），扩大比例比号（后项）通常为1。如100︰1（100/1）。④实例讲解。例如在一个地区修建的楼盘，开发商通常在房屋销售期间，会制作一个关于楼盘的沙盘，在这个沙盘里，实际的地形、地物都是按照一定比例尺缩小而成的，例如房屋的长、宽、高分别是10cm、5cm、30cm，那么如果按照1︰100的比例尺，实际楼房的长=10cm×100=10m，以此类推，宽、高分别是5米、30米。

3.增加模拟空间。①什么是模拟空间？根据各种室内空间的用途，设计相应的风格，摆放合理的家具，营造一个类似实际室内空间的场所。②模拟空间对教学的益处。人体工程学的最终目标是舒服、安全、健康。

通过模拟空间的建设，加强学生的空间想象力。学生自己动手测量尺寸，摆放家具。运用书本所学知识，结合日常生活常识，再加上真实的空间，打造出一个让人使用方便、居住舒适的空间住所。

4.扩大测量范围——室内外环境艺术设计。①什么是室内外环境艺术设计？a.室内环境艺术设计。室内环境包括居室、写字楼、办公室、交通工具、文化娱乐体育场所、医院病房、学校幼儿园教室活动室、饭店旅馆宾馆等场所。现代室内环境设计已被提升到新的高度，突出“以人为中心”的设计原则，旨在使人们在生活、居住、工作、心理和视觉各方面得到至高无上的满足与和谐，借以提高人们生活、文明水准，从而享受生活，提高认识的意义。b.室外环境设施设计。“环境设施”产生于英国。在我国可以理解为“环境设施”，也称“公用设施”或者“城市环境设施”。多种多样的环境设施有力地支持着人们的室外生活。从人类环境的时空出发，通过系统分析、处理，整体把握人、环境、环境设施的关系，使环境设施构成最优化的“人类—环境系统”。因此，室外环境设施必须与室外环境条件相适应、相协调，以人们生活的安全、健康、舒适、效率为目标。②扩大测量范围对教学的益处。作为一个设计者，从“以人为中心”的原则出发，着重点是何如让自己的设计在满足人们对美的追求的同时，使用更舒适。扩大学生的测量范围，让学生实地考查，如到当地的各个材料市场了解室内家居的尺寸；到室外亲手测量不同室外设施的尺寸。在锻炼学生胆量与口才、积淀社会阅历的同时，更加丰富了学生的专业知识。加强尺寸在室内设计中重要性的认识，加深各个数据的敏感度。

《人体工程学》是艺术设计专业的专业必修课之一，对于建筑装饰设计尤为重要。它与人们的日常生活息息相关。无时不刻离不开它。由此可见，人体工程学在生活中的重要地位。设计者的作品，要被世人接受，除了要求设计手法吸引人们的眼球，更多是要求人们的居住环境安全、惬意，那么如何做到？人体工程学是唯一的解决途径。

参考文献：

[1]刘昱初，程正渭.人体工程学与室内设计[M].中国电力出版社，2008：56-90.

[2]张绮曼，郑曙阳.室内设计资料集[M].中国建筑工业出版社，1991：45-76.

[3]李文彬.建筑室内与家具设计人体工程学[M].中国林业出版社，2002：123-154.

篇(3)

关键词:人体工程学;计量检测;电子计量仪器

中图分类号:TP

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)08-0301-01

1 人体工程学的含义

按照国际工效学会所下的定义,人体工程学是一门“研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学”。以确保人类与科技实现完整的协调,即达到设备和任务与人类的特征的统一。使人们能用人体工程学主动地、高效率地支配工作、生活环境。

2 人体工程学的构成

人体工程学的组成:人体工程学研究科技和工作环境与人类间的交互作用,涉及到比较基础的自然科学分为解剖学、生理学和心理学。人体工程学者运用这些科学以实现两个主要目标:人类潜能的挖掘和维护人类的健康与幸福。简言之,人体工程学必须在各方面做到“以人为本”,并且工作环境不应该降低人类的能力发挥。

第一、解剖学的作用首先要了解人体的基本数据,人体基础数据主要有下列三个方面,即有关人体构造、人体尺度以及人体的动作域等的有关数据。清楚的了解到这些数据后就可着手改善人与其所使用物间的身体“配合”。当考虑到人的身体尺寸各异时,获得良好的身体舒适感就绝非易事。人体测量学给出人在不同姿势下身体的各种尺寸数据,而生物力学研究肌肉和上肢的活动规律,确保人的工作姿势得当,从而避免用力浪费。另外,由于人有性别、年龄、人种的不同,因而人体的结构尺寸是有差别的。

第二、人体生理学的知识服务于两个主要的技术领域:劳动生理学强调身体的能量需求,制定了人体能承受的工作速率和强度的标准;环境生理学分析外界工作条件对人的影响,包括:热、噪音、震动和照明,即在制定工作计划或设计人的工作环境时要充分考虑到这些条件,从而为这些要素制定最合理的要求。

第三、心理学与人类的信息处理能力和决策能力密不可分。简言之,可以看作是满足人与其所使用物间认识上“配合”。相关的话题包括感官过程、理解、长期和短期记忆、决策和采取行动,其间包括一个组织心理学的明晰思路。

3 人体工程学在电子计量检测方面的应用

3.1 重要意义

由于电子科学技术的发展,电子技术的应用无所不及,因此电子仪器也广泛的应用在科学研究、工业生产、国防建设等各个方面,并在这些国民经济的重要行业、岗位中起到了不可替代的作用。但这些电子仪器在使用中,其操作的舒适性、可靠性是否符合人体工程,就可圈可点了,有些品牌的仪器制造商对电子仪器的设计制造投入了较大的精力经费进行研究,其生产的产品充分考虑了人体工程学,因此其产品就会让我们在检测中感到舒适、顺眼、顺手,就会提高我们使用电子仪器的效率,减少工作的差错;而另一些制造商对此关注少,我们就可能会感觉其产品没那么好用、别扭、心烦、效率低,造成操作困难,易使眼睛疲劳,以致给出错误的数据、结论,甚至严重危害到我们的科研、决策。

可以说,人体工程学在电子计量检测中影响范围广,是科学发展到今天人们追求完美的一次提升,具有很重要的意义。

3.2 电子计量仪器的检测与人体工程学结合的探讨

人体工程学能把人、人的环境与人们的生产、生活完整的协调起来,同样也可在我们的电子计量仪器检测活动中发挥重要作用,也就是说:以人为主体,运用人体计测、生理、心理计测等手段和方法,研究人体结构功能、心理、力学等方面与电子计量仪器检测活动之间的合理协调关系,以适合人的身心活动要求,取得最佳的使用效能,达到在检测活动中的高效、准确和舒适。

考虑人体工程学在电子计量仪器检测方面的应用要考虑两个方面的情况,一个是要考虑有适合电子计量仪器检测方面的外部因素,另一方面还要考虑仪器本身的内部因素。

3.2.1 仪器以外的考虑

(1)确定检测活动的空间范围

根据人体工程学中的有关计测数据,从人的尺度、动作域、心理空间以及人际交往的空间等,以确定空间范围。也就是说设置实验室或实验场地时要考虑计量仪器及辅助设备应放置得当,不要有空间的相互影响,并为仪器的周围留有活动空间和最小余地,使人在空间尺度方面方便操作、降低劳动强度、节约时间,且不宜疲劳、不感到约束、拘谨,从而能有较高的效率和质量。

(2)确定人体的室内物理环境的最佳参数

我们的计量检测活动通常在实验室进行(为方便叙述,暂不考虑室外情况),实验室内的物理环境主要有室内热环境、声环境、光环境、重力环境、辐射环境等,这些参数不仅要满足计量仪器及环境的使用,还要符合人体的需求,使人工作在其中感到安全、舒适,切不可影响人的工作,使人感到危险、压抑、烦躁。在设计实验室时有了符合上述要求的科学的参数后,在设计时就可能有正确的决策。就能较好的保证计量检测活动高效、顺利、平稳的开展。

(3)确定科学的室内视觉环境

人眼的视力、视野、光觉、色觉是视觉的要素,人体工程学通过计测得到的数据,对室内光照设计、室内色彩设计、视觉最佳区域等提供了科学的依据。

譬如,现场的照明条件要合适,光过强会使反光过大,无法识别判断数据、人眼过快疲劳或无法看清实验的情况;过弱则无法看清,也无法识别,更有甚者,造成误判,严重的影响到计量检测结果的准确。

3.2.2 仪器自身的考虑

(1)确定科学的视觉指标

人的视觉过程就是重要的感官过程,视觉通常是人们信息来源最主要的途径,然而,有的仪器往往设计不合理,使用者不能够清楚地看到电子仪器的工作区域(指针移动,图像变动,数据变化),发生眼睛疲劳从而降低工作效率。合理的考虑到人体的视觉特性,将能方便、快速、准确的发挥人类的信息处理能力和决策能力,人的视觉包含视野和视距,其中有:

①视野:人的视野是指眼球不动情况下能够看见的空间范围。人的最有效视野区为从眼球中心向上30°,向下40°,以鼻为中心左右各15～20°的范围内,且在人的视野中心区3°以内为最佳视觉区。同时,眼睛水平方向运动比上下方向运动快,且不易疲劳,对水平方向的比例和尺寸的估计比垂直方向更为准确。

因此,电子计量仪器显示的指针、数据、图像在设计制造时就要遵守这些原则。

②视距:视距范围是指人的眼睛观察操纵指示器的正常距离。一般认为700mm为最佳视距,过远和过近都会使人的辩认速度和准确性下降,最大视距为760mm,最小视距为300mm。

(2)确定科学的仪器参数

人眼具有视觉暂留特性(或称为惰性),即亮度在眼睛里的感受时间快,而消失时间慢。人眼的视觉暂留时间约为100ms;另人眼在观看电子计量仪表的信息时还受人的分辩力影响,人眼在中等亮度,中等对比度的分辨力为0.2mm。因此,在设计电子计量仪表的信息参数时,就要充分考虑到这些因素,以设计合理的数字、指针、图像的大小和闪烁频率。另外,由于人对颜色的知觉特点,在设计检测仪器的信号灯或标示时,作为警戒或不安全的最好用红色,引起注意的用黄色,表示正确运行的用绿色。

(3)确定科学的工作规划

根据人体工程学的理论,在进行计量检测活动规划时,不仅要考虑人体能承受的工作速率和强度的标准;要充分的考虑到人体的差异;还要考虑外界工作条件对人的影响,包括:热、噪音、震动和照明,即在制定工作计划或设计人的工作环境时要充分考虑到这些条件,从而为这些要素制定最合理的要求。

譬如:在做某一项检测计划时要统筹安排工作以满足人的要求,充分利用检测人员的差异,如身材、力量和处理信息的能力等方面。然后,围绕这些差异布置任务,并科学合理的规划好工作场所,设计或选择合适的仪器和工具,这样有助于提高效率、检测质量(数据的准确性)和工作满足度。如果忽略这些因素,造成的损失包括出错率高和身体疲劳,都将会导致不良的甚至是严重的情况发生。

由于社会的不断发展,人体工程学实际上已经被人们有意、无意或部分的应用在电子计量仪器检测活动中,但这还是远远不够的,离我们的要求还差很远,还有很多路要走,还需要我们不断的深入探索和开拓。

篇(4)

关键词：一人桥楼 人因工 DNV规范

中图分类号：U674.1 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（c）-0050-03

人因工程学（Ergonomics）是研究人-机-环境三者之间相互关系的学科，是近几十年发展起来的一门边缘性应用学科，该学科的研究目的在于设计和改进人-机-环境系统，使系统获得较高的效率和效益，同时保证人的安全、健康和舒适。围绕以人为本的设计理念，人因工程学的应用领域不断充实和发展。早在2000年国际海事组织就推出了桥楼设备布置的人因工程指导标准（GUIDELINES ON ERGONOMIC CRITERIA FOR BRIDGE EQUIPMENT AND LAYOUT）。

随着计算机和网络技术的发展，各种通道设备实现了网络连接，传统的船舶桥楼布置和工作方式日显落后，为提高劳动效率，降低劳动强度，减少各种海损和海难，一人桥楼概念应运而生。各大船级社对一人桥楼均推出相应的船级符号及要求，如：ABS-NBLES、NIBS，BV-SYS-NEQ，SYS-IBS，DNV-NAUT-OC，NAUT-AW等等，通过比较发现DNV船级社对一人桥楼的设计要求更多的考虑了人的因素，并在工作环境、工作站布置和人机界面等方面都运用了人因工程学的理论；本文将就DNV一人桥楼设计规则中对上述提到的几方面要求的人因工程学的体现进行详解。

1 DNV一人桥楼设计要求

DNV规范在第六部分第八章用了近百页的篇幅，对一人桥楼的设计要求进行了详尽的描述，在总则中就阐述了组成桥楼系统的四个基本要素（图1）：技术系统（设备），人员操作，人机界面，程序；从中可以看出DNV规范对人的因素的重视和考虑。

2 工作环境

2.1 振动

低频振动对人体的影响主要表现是身体共振，使某些器官或身体结构发生更大振幅的振动；从而引起人体的不舒适、工作效率降低或危及健康。在地面重力加速度条件下，长时间暴露在振动频率3～6 Hz时，会引起头痛、脑胀、眩晕和呕吐，在8～12 Hz时发生背痛，在10～20 Hz时振动会引起眼睛疲劳，以上种种症状都是对船舶驾驶人员的健康和航行安全极为不利的。

DNV规范对一人桥楼设计要求中明确指出要避免引起人体不适的短时或连续振动，同时明确定义了振动的频率、振幅、加速度，在驾驶甲板0.5～5 Hz的振动加速度不得大于0.16 m/s2，5～100 Hz的振动振幅不得超过5 mm/s（Pt.6 Ch.8 Sec.3 B100）。不难看出规范中已经把可能造成人体不适的频率范围划在禁止范围内。

2.2 噪音

噪音对人们正常生活的表现主要体现在：工作时，精力难以集中，情绪焦躁不安，产生心理不愉，妨碍正常语言交流；持续的强烈噪声还会损害人的听力。对于此问题DNV规范也对噪音会对桥楼功效和航行操作的影响进行了详尽描述，同时明确规定了在正常航行状态下，驾驶室的噪音等级不得超过65 dB（A）（Pt.6 Ch.8 Sec.3 B200）。

2.3 微气候

微气候是指工作场所的局部气候条件，主要包括空气气温、空气湿度、气流速度等，几个要素对人体的影响是可以相互替代的。低温高湿使人散热增加，严重导致冻伤；高温高湿使人无法散热，导致热疲劳。所以为了保证驾驶室操作人员的舒适，DNV规范对驾驶室的微环境有着近乎苛刻的要求：在室外温度范围-10 °C～+35 °C时，室内温度应控制在18 °C～27 °C并且温度变化不超过5 °C；在室温21 °C时，湿度应保持在45%左右并且随着温度而降低；驾驶室的风速应因温度升高而加大，在室温18 °C～23 °C时风速应保持在0.3 m/s左右，不应超过0.5 m/s。（Pt.6 Ch.8 Sec.3 B300）

2.4 照明

照明对工作的影响主要表现在照明不足引起疲劳、工作效率降低；同时光亮过高会引起视觉不适，注意力分散，甚至损伤视力。DNV规范就针对驾驶室不同的工作任务和工况进行了划分，并逐一定义照度要求（表1），同时为避免室内材料光反射造成对操作人员的影响，对室内材料的颜色也提出了明确要求。

Place

Colour and illumination

Wheelhouse， general

White， at least 200 lux

Workstations （day）

White， at least 300 lux

Workstations （night）

Red， variable up to 20 lux

Open staircase inside wheelhouse （day）

White， at least 200 lux

Open staircase inside wheelhouse （night）

Red， variable up to 20 lux （Alt： fixed indirect red or filtered white light may be provided in the steps）

Chart table （day）

White， variable 100-1000 lux

Chart table （night）

White filtered， variable up to 20 lux

Toilet （day）

White， at least 200 lux

Toilet （night）

Red， variable up to 20 lux（见表1）

3 工作站的布置

3.1 航行工作站设备要求

航行工作站是驾驶员可以在该工作站完成以下任务：（1）通过视觉和听觉监视交通状况。（2）分析交通状态。（3）掌握AIS信息。（4）决定避碰操作。（5）改变航向和航速。（6）改变操舵模式。（7）操作辅助操车设备。（8）监视时间、航向、速度、螺旋桨转速、船位等信息。（9）调整航行计划。（10）监视和应答航行报警。

3.2 航行工作站设备布置

DNV对于航行工作站的布置提出根据使用频繁程度，相关任务重要程度和人因工程来布置航行工作站的设备；为了方便设备布置满足以上要素，提出了within reach和easily readable的概念并且通过例图直观解释了within reach和easily readable。

从within reach的例图（图2）中，可以看出在航行工作站作业空间的设定中充分考虑了人体主尺度的因素之一（臂长），在肩部和躯干不进行大幅度运动的情况下，均可方便操作，可靠的进行作业，从而降低劳动负荷，提高工作质量；为操作者提供一个舒适的作业条件。

在航行工作站进行任务操作时除了应满足人的within reach的要求，人的视觉特性也是重要的因素之一，DNV规范就从人的视野范围、视觉运动规律等方面划定了easily readable范围（图3）。

4 人机界面（Human machine interface）的设计

人机界面本来就是人因工程学研究和应用的核心问题，许多经验和教训都表明，人机界面设计的不合理将导致操作人员的操作失误、降低系统运行的安全性、甚至造成重大事故。人机界面主要体现在人对机信息输入和机对人的信息输出。规范明确人机界面的设计要考虑人的因素，同时在多任务的情况下，同时显示的信息数量应在人的理解和处理能力之内。具体要求如下。

4.1 输入设备

对于UID（user input device）输入设备，DNV规范中有以下几方面要求。

（1）输入设备形状要表示设备操作方式，如：有选择位置的旋钮对应的操作是有限幅度的旋转，而连续旋转操作的输入设备应设计为手轮或球形捏手。

（2）输入设备的操作方向需要代表操作进程，如：向右或向前移动输入设备代表数量增加。

（3）输入设备应设计成不受意外动作影响，如：如在输入设备上加保护盖或隔栅。

（4）输入设备需要有相应操作的反馈，如：按钮动作后要有声响或指示灯显示。

以上几点都是从人的运动习惯出发，通过对输入设备的进行设计指导，避免由于设计不合理造成不必要的失误和损失。

4.2 指示和显示设备

对于指示和显示设备，DNV也从设备操作环境、人的视力和人的逻辑习惯等方面的考虑，提出了以下要求。

（1）显示方式：显示数值变化不频繁，选用数字显示的方式，反之，选择指针显示的方式；数值线性变化选择用柱状的显示方式，转速的数值变化选择指针式回转显示。

（2）显示文字的字体要简洁清晰。

（3）显示文字与背景要有明显反差。

（4）颜色与含义符合国际惯例，如：闪动的红色代表未读报警，静态的红色代表已知报警，闪动的黄色代表未读警告，静态的黄色代表已知警告。

5 人因工程学在船舶设计中的应用展望

在船舶舱室设备的设计中也在很早就引入了人因工程学的理念，在家具的尺寸设计时都要考虑人体的尺寸、姿态、动作、运动能力。但是在设备布置上往往只考虑静态的空间碰撞，忽略了船员巡查、检修的日常工作状况和施工人员在建造过程的安装。

5.1 设计不合理造成现场施工困难

对于一些日常航行中部操作检测的设备或机械的布置都是安装在远离通道的位置，但有时把一些设备安装在狭小空间内，空间刚好能容纳该设备，从设计模型中看，没有任何问题既无碰撞又充分利用了空间，但是设备无法安装固定。有时把大型设备放在后期安装，设备的起吊和搬运都会受到空间限制只能依靠人力和小型起吊装置，大大降低劳动效率。

5.2 在船舶设计中应充分考虑人的因素

在设备布置和检修通道时要充分考虑人体主尺寸和作业空间的需要；同时需要检测和读取数据的设备，应在仪表处设置足够的照明以保证照度；人员长时间停留的处所，应保证足够的通风以保证舒适。休息处所就应更多的考虑人生理和心理方面的要素，如在休息处所振动和噪音要控制在较低的水平，同时环境的温度、颜色和照度也要利于人的休息和学习。

5.3 根据船东量身定制的船舶设计

以上提到的人的因素都是选用的标准的人体模型，但众所周知，由于人种、地域、年龄、工作环境、风俗习惯差异，在人体主尺度的数据、个人喜好方面存在着较大差异，所以在设计过程中，在满足规范要求的同时也要考虑船员的自身因素，这样使船员工作生活更舒适；同时在舱室和油漆颜色的选择上也要充分考虑船员的自身特点，选择合适的颜色以便减轻船员的心理疲劳。根据船员的饮食习惯，配备厨房设备和冷库划分及容积的比例。根据船舶主要运营航线，选择合适的空调系统。根据船员的生活习惯和宗教习惯，选择卫浴形式。随着对人因工程的发展，个性化设计将深入到船舶设计的方方面面。

6 结语

通过上述的对DNV规范中人因工程体现的解读，可以看出DNV在对设计指导中充分考虑了在船舶操作中人的体感、人体尺度、运动习惯、逻辑习惯等人因要素，率先将人因工程理论应用于船舶设计要求当中，既给船舶设计者提供了理论依据和标准，又为船舶使用者提供了舒适的驾驶环境。相信在桥楼设备布置的人因工程指导标准的指导之下，越来越多的船级社会将一人桥楼的设计标准量化。

同时人因工程学也会以一人桥楼为契机，在今后的船舶设计中将有更多的应用，把“以人为本”的设计理念贯穿于整个船舶设计过程中，充分体现人因工程的设计思想，形成一种“以人为本”设计思想和方法，让船舶更安全，更舒适。

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关键词：藤家具 质量评定 检验方法

我国的藤家具与国外在生产技术和产品的质量方面还是比较落后的，为了提高藤家具产品的质量，将藤家具的质量评定及检验方法放在了关键性的研究位置。建立藤家具的质量评定及检验方法体系机制不仅有利于使保护藤家具的质量有科学的依据；而且有利于提高藤家具的质量水平，增强国际竞争力。

1、藤家具的定义以特点

1.1藤家具的定义

藤家具有着狭义和广义的定义。狭义的藤家具定义主要是指用藤包制或者是用藤制成的家具；广义的藤家具在范围上则更加的广泛，不仅包括狭义的藤家具定义，而且包括以藤材为主要材料或者是参杂其他的辅助材料加工而成的家具。

1.2藤家具的特点

藤家具具有下面几方面的特点：

（1）造型丰富优美，风格清新本色

藤材具有质请、韧性好和可塑性强以及易弯曲成形的特性，为此藤家具的制作造型有很多，其中不乏优美流畅、活泼好动又不失高雅气质的造型；加上藤材的本色质朴和清新自然，所以藤家具很容易给人一种清新的大自然气息。有时候在藤家具的表面会添加一些装饰物，就会使藤家具又具有了时尚元素。

（2）结构工艺精巧，加工性能优良

我国的藤家具的加工工艺主要的还是以手工为主，其中弯曲定型和编织工艺是主要的特色，而且这些关键性的工艺在很大程度上取决于工匠们娴熟的作业手法。在弯曲定型和编织工艺方面都有着自己独特的一套作业手法，使藤家具具有了很高的实用价值和审美价值。

（3）用材绿色环保，符合可持续发展

将藤材制作成家具的做法很符合可持续性发展的理念。藤材具有很强的可再生能力，生长周期一般介于5年和7年之间，而且在藤家具加工的过程很少用到化学等有害物质，就是在连接件时也很少会用到胶。为此很具有环保价值；剩余的藤材料还可以制作成其他的小工艺品，节约了资源增加了经济效益。综上藤材是一种绿色环保的产品，符合可持续性发展的原则。

（4）设计遵循人体工程学的原则

随着市场需求的发展，藤家具的造型也不再只局限于传统式的造型结构，慢慢的在设计上更加遵循人体工程学的原则。比如躺椅的设计就完全符合了人体工程学的原则。在设计上很大胆的根据人体的曲线进行设计，富有美感，而且利用了其编织层面弹性好的特点，有利于缓解人的疲劳感，具有很强的实用性。

2、藤家具的外观质量评定及检验方法的研究

2.1外观质量评定的常规性项目及检验方法

藤家具的外观质量评定的常规性项目及检验方法主要包括产品的主要功能尺寸和外形尺寸偏差以及形位公差。其检验方法应该参照相关的内容，有必要还可以做出调整；用料要求，其中包括基础用材要求和起辅的用料要求。比如基材用料方面应该对其进行防虫蛀或者防霉处理，含水率尽量要控制在20%以下才达标。木辅料要求方面外露部位的木辅料材色和纹理应该相似或者是差别较小。；涂饰要求，比如相同的成套产品的光泽度应该相似和均匀；安全性要求，其中包括材料安全性的要求，比如海绵垫等填充物要干燥和无异味。连接件带来的安全隐患，比如在正常使用过程中连接件等尖锐物不应该出现在与人体直接接触的部位。

2.2编织面层外观质量评定及检验方法研究

编制层面主要是指将藤编材料以一定的凸凹穿插规律相互交叉编制成具有一定的几何图案的面型的部件。

有藤材所具有的特性决定了编织层面形式多样，品种丰富。根据不同的分类方式会有很多种类型。

有关编织层面外观质量评定主要是通过眼观和手摸或者是借助量具进行检测来完成的，其具体的检验内容包括：色泽，编织层面的色泽应该保持均匀和一致，并且无变色现象；表面缺陷，编织层表面没有霉变或者是虫蛀等现象；编制质量，比如在编织层的边部起首和收口处要不仅要美观而且要牢固；编排质量，比如在编织层面有图案进行编排时，图案不仅要清晰美观而且要基本形成对称。

对编织层面编排质量检验方法的探讨主要包括对密实性编织层面编排质量检验方法的探讨和通透型编制层面编排质量检验方法的探讨。其中第一种密实性的检验方案包括目测法观察编织层面之间的空隙量和空隙的大小，最理想的状态是没有空隙；连续测量法测量相邻的两藤条之间的空隙，并且计算空隙之间的差值，通过计算的差值越小则表明其密实度越好，编排的质量就会越高。第二种的通透型的检验方案主要是目测法检验其镂空的部位的几何形状之间的空隙产值较大，轮廓是否清晰和规整。如果相邻的空隙之间的产值越小，则说明空隙编排的质量越高。

3、总结

当前国内藤家具在生产技术和产品智联等方面还是较为落后的，文章通过对藤家具的主要质量评定及检验方法的探析，还属于一些较为基础性和探索性的工作，为了早日制定和完成对藤家具的质量评定和质量检验标准化规范，推动我国的藤家具行业的快速发展和提高其在国际市场上的竞争力还需要做出更多的努力。

参考文献：

[1] 谈立山.藤家具的研究[J].商品鱼质量，2011，17（7）：56-57谈立山.藤家具的研究[J].商品鱼质量，2011，17（7）：56-57

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微软的目标是设计出能将生产率最大化、减轻用户疲劳、改善工作环境的鼠标和键盘。

早些时候，微软人体工学键盘4000便是针对用户在使用键盘录入信息时双手内倾、与键盘呈45度角的姿态， 改良了按键分区与排列， 设计出了左右键区呈14度角的分列式扇形布局，使用户的双手在水平上可与小臂保持一条直线，不用向外扭曲；另一方面，它还改变了传统键盘摆放在桌面后远离用户一端较高、靠近用户一端较低的形态，使键盘表面与桌面处于平行状态，让用户可将双手手腕轻松置于曲线形腕托上，不必上扬即可敲击按键。此外，微软还在这款键盘的键区上应用了弓形仿生学曲线，以缩小用户在按键时的手指移动距离。

“触摸”作为符合人最自然与外界接触的方式，在多点触控技术的兴起中应用良好，使用户有机会更灵巧地处理数字内容。这也给了微软硬件设计团队启发。

结合上述发现和人体工学要求，微软开始想要设计出一款多点触控鼠标，提供更多自然的操作方式去驾驭电脑。

Arc Touch鼠标以及可以实现多点触控的 Touch Mouse鼠标由此诞生。Arc Touch采用了多功能触摸式滚轮，在触摸条上缓慢移动手指，即可控制滚动；用手指轻轻点击，就能进行超快滚动，想停下来时，只需轻松一叩即可；触摸条还有三个用于新增功能的叩击“按钮”：上翻页、下翻页和中间点击区，用户可以根据需求对这三个区域进行自定义。

微软三支团队共为此研发了5款利用不同技术的多点触控鼠标原型。他们分别是FTIR Mouse、Orb Mouse、Cap Mouse、Side Mouse、Arty Mouse。这些原型鼠标的研发，主要目标就是支持多点触控手势以及常规的鼠标操作。多点触控鼠标应当让用户能够轻松地掌握和释放设备，利用手腕或前臂移动鼠标，重新定位以及执行标准的光标互动而不影响操作的精确度，包括点击、拖拽、选择等。

为了在实现多点触控的同时支持传统鼠标操作方式，研究团队开发了标准图形用户界面鼠标光标的加强版，称作多点触控云（Multi-touch Cloud）。对于结合触控传感器的绝对数据和鼠标指针输入，这是一种简单的方法。

为了更好地了解每个设备的适用性，以及它们的相对优势和劣势，研究团队进行了用户试用研究：要求6个用户重复几个结构化任务，按顺序使用每个设备旋转、缩放和转换一个随机放置的图片，以使其大约匹配一个目标框。

每位用户按顺序试用了所有五个设备，每使用完一个设备后，研究团队会对用户进行简短的采访，要求用户对设备的一般感觉、物理舒适度、互动直观性以及易用性等方面与已经使用的其他设备做比较。

最终，研发团队选择了以电容传感（capacitive-sensing）技术为基础的Cap Mouse作为Mouse2.0的技术原理，将其产品化。因为相比于其他模型，它与触摸屏的感觉更为贴近，而且它既能便利实现传统鼠标的单点操作，又便于在表面添加多点、多手势操控的新功能。

D-MAN SAYS

微软硬件设计团队眼中的人性化设计

“人性化的设计”需要包括以下几个方面：

1.人体工学设计。即产品的设计要符合人体的生理解剖特点，让人们在使用它们时保持自然、健康的体态。人类工程学是针对人类如何工作的科学研究。由于降低工作中的损伤和紧张所带来的潜在利益，大量人类工程学研究都专注于人体能力与工作任务的匹配。

2.全新的触控体验。多点触控技术的兴起，让用户有机会更灵巧地处理数字内容。“触摸”这个动作是符合人最自然地与外界接触的方式。微软希望多点触控技术可以让人用更自然的操作方式去驾驭电脑。

3.个性化的外形设计。

4.人性化的按键设计。

为了良好用户体验的团队合作流程

研究和初期设计：用户体验和工业设计团队在这一环节扮演着关键的角色，将用户调研数据融入设计理念，并基于生物工程学家所关注的人体数据，让设计师打磨泡沫制作产品模型。微软在“雷德蒙营地”中有一个样板工作室，用来制造产品原型，并对产品的设计、颜色、材料、成品进行测试。

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【关键词】人机工程 GUI 设计

一、人机工程学的学科内容

人机工程学是一门研究人类、机器和环境之间相互作用的学科，它主要目的是为了使设计的机械设备或者人机系统能够满足人的生理和心理特征，使其能够更好的为人类服务。在工业设计中，我们通常将其定义为：对于成批量生产的产品，凭借专业知识、经验以及视觉感受等赋予其材料、结构、色彩等新的品质和资格。人机界面是人和机器在交互过程中非常重要的一个层面，也可以称之为用户界面。它是人和机器之间进行通信的媒介，负责信息的输入和输出，其设计的好坏直接影响用户的使用效果，是现代设计中非常重要的一个方面。

二、GUI的设计及色彩的特征

（一）GUI设计的流程

对于一个完整的用户界面设计包括其启动界面的设计、软件架构设计、相应按钮的设计、面板的设计、菜单的设计以及图标和滚动条的设计等等。跟其他产品一样其设计的过程非常复杂，包括前期的调研、总体设计、具体设计和实施[1] [2]，是一个需要循环测试和评估的设计过程。

（二）色彩在GUI设计中的作用

在人机界面使用过程中，色彩对人类的影响最为重要，会受到人们的首先关注，其次才是形状或者其他。所以对于人类来说色彩直接影响着其精神感受，在设计的过程中就要考虑到用户的审美观，使用户在使用的过程中产生舒适感和美感。

GUI的设计可以分为网页和软件两种不同的类型，其设计时对色彩的选择也不尽相同。在网页的色彩设计过程中有很大面积的色块区域，其像素空间也较大，设计师在设计色彩时有较大的发挥空间。但是在对软件的GUI设计时要考虑到工程类的严谨性和专业性，目前大多数采用了灰色作为其背景色，那么对于其图标的色彩设计就会受到很大的限制，且其色彩不宜超过64色。在整个GUI设计中首先要做到简单明了，对用户起到引导的作用，引导用户得到正确的联想和操作。其次还要保证色彩的柔和性，降低不同区域间的对比度，使用户在使用的过程中不会感觉眼睛疲劳。

（三）人机交互界面色彩的选择

在进行人机界面的色彩选择时首先要明确主色调，以体现界面的主题。在工业设计中一般选择浅灰色、浅黄色、浅蓝色以及浅绿色等浅颜色的背景，再配以深色系的字，这样既能够突出重点，又能够得到大多数人的认可。对于人机界面中其他的一些内容不宜选用抢眼的颜色，否则就会喧宾夺主，当然并不是完全不能应用，为了突出强调某些因素可以采用明亮的色彩，但是不能使用太多，否则就会适得其反，达不到强调的效果[3]。

在进行色调选择时一般要考虑一下三点：

1.暖色调一般会给人一种温暖的效果，冷色调则相反，使人感到冷清。

2.高彩度的暖色调给人刺激和兴奋，低彩度的冷色调能够使人平静思索。

3.高明色调使人感觉清爽、明快，低明色调则使人感觉深沉和庄重。

在选择颜色进行背景色搭配时一样不能使用对比强烈的色彩；使用大面积颜色时要选用低对比度的背景，否则会影响其图片和文字的辨别，严重时会发生互溶现象，使图片和文字不容易被辨识。例如在进行标题背景色设计时可以采用较深的颜色，配以鲜明的字体，这样一方面可以吸引用户的注意力，另一方面起到了突出界面主题的作用[4]。

三、人机工程学在GUI设计中的重要作用

设计的目的是为了更好的为人类服务，所以人是设计中首先要考虑的因素。人机工程学也是把人作为第一要素来考虑，它在GUI设计中的作用可以简单的概括为以下三个方面：

（一）提供人体尺度参数。人体工程学是人际工程学中研究中一个重要的方向，为GUI的设计提供人体结构尺度、生理尺度以及心理尺度等相关数据，从而为设计者设计人机界面提供可靠地参考依据。

（二）提供功能合理性设计参数。在设计过程中为设计者提供界面中各个要素的形状、大小以及色彩和布局等的参数，使其能够实现人和机器之间通信功能的最优化，进而最大限度的适应人类心理和生理需求。

（三）提供系统设计的理论依据。人机工程学是研究人和机以及机所处的环境一门科学，人机工程学的原理存在于用户界面设计的每一个过程中。在这个完整的人机系统中系统要能够为用户提供继续、后退和退出等命令的说明[5]。

四、设计实例

在这次设计中我们以一款儿童英语学习软件为例进行，设计了其登陆界面和一系列图标，其界面色彩丰富、图标的可指示性强。

上述图标和界面的设计主要采用了黄色调作为主色调，能够给人一种活泼、灿烂和可爱的感觉。对于儿童英语课程的学习来说其用户主要是儿童，这种色调的选择可以使其在使用过程中感到喜欢，增加了其愉快度，从而能够更好的帮助儿童学习英语。

五、结论

论文以人机工程学为基础，对其在GUI设计中的相关内容进行了阐述，介绍了基于人机工程学的GUI界面设计的方法，并且介绍了色彩在界面设计中的重要作用和如何选择合适的色彩以达到更好的效果。在文章的最后做着还给出了一个设计实例，验证了人机工程软件界面设计方法的指导性。

参考文献：

[1]何晓佑.产品设计程序与方法.北京：中国轻工业出版社，2000.

[2]Jeffrey L.Whitten，Lonnie D.Bentley，Victor M.Barlow.System Analysis and Design Methods. Von Hoffmann Press，1994.

[3]姜葳，用户界面设计研究，浙江大学硕士学位论文[M].2006年3月。