数字化人机工程设计
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2.1.2 人体形态尺寸测量的基本术语

GB 3975—1983规定了人机工程学使用的成年人和青少年的人体形态尺寸测量术语。该标准规定,只有在被测者姿势、测量基准面、测量方向、测点等符合下列要求(国家标准规定)的前提下,测量数据才是有效的。

1.被测者姿势

(1)立姿指被测者挺胸直立,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,手掌朝向体侧,手指轻贴大腿侧面,自然伸直膝部,左、右足后跟并拢,前端分开,使两足大致呈45°夹角,体重均匀分布于两足。

(2)坐姿指被测者挺胸坐在被调节到腓骨头高度的平面上,头部以眼耳平面定位,眼睛平视前方,左、右大腿大致平行,膝弯曲大致成直角,足平放在地面上,手轻放在大腿上。

2.测量基准面

人体形态尺寸测量基准面的定位是由三个互为垂直的轴(铅垂轴、纵轴和横轴)来决定的。人体形态尺寸测量中设定的轴线和基准面如图2.3所示。

(1)矢状面。通过铅垂轴和纵轴的平面及与其平行的所有平面都称为矢状面。

(2)正中矢状面。在矢状面中,把通过人体正中线的矢状面称为正中矢状面。正中矢状面将人体分成左、右对称的两部分。

(3)冠状面。通过铅垂轴和横轴的平面及与其平行的所有平面都称为冠状面。冠状面将人体分成前、后两部分。

(4)横断面。与矢状面及冠状面同时垂直的所有平面都称为横断面。横断面将人体分成上、下两部分。

(5)眼耳平面。通过左、右耳屏点及右眼眶下点的横断面称为眼耳平面或法兰克福平面。

图2.3 立姿(人体测量基准面)

3.测量方向

(1)在人体上、下方向上,将上方称为头侧端,将下方称为足侧端。

(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。

(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。

(4)对于上肢,将桡骨侧称为桡侧,将尺骨侧称为尺侧。

(5)对于下肢,将胫骨侧称为胫侧,将腓骨侧称为腓侧。

4.人体支承面和衣着

立姿时,站立的地面或平台以及坐姿时的椅平面应是水平的、稳固的、不可压缩的。

要求被测者裸体或穿着尽量少的内衣(如只穿内裤和背心)测量,在后者情况下,测量胸围时,男性应撩起背心,女性应松开胸罩后进行测量。

5.基本测点及测量项目

GB 3975—1983中规定了人机工程学使用的有关人体形态尺寸测量参数的测点及测量项目,其中包括:头部测点16个和测量项目12项;躯干和四肢部位的测点共22个,测量项目共69项,其中立姿40项、坐姿22项、手和足部6项以及体重1项。有关测点和测量项目的定义说明可以参考该标准。

此外,GB 5703—1985还规定了人机工程学使用的人体形态尺寸的测量方法,这些方法适用于成年人和青少年的人体形态尺寸测量,该标准对上述81个测量项目的具体测量方法和各个测量项目所使用的测量仪器做了详细的说明。凡需要进行测量时,必须按照该标准规定的测量方法进行测量,其测量结果方为有效。目前,利用三维数字化人体形态尺寸测量法也可自动获得符合国家标准的尺寸数据,因而该测量法更适用于大规模人体形态尺寸数据的测量。