大连海洋大学自编教材人因工程学 实验指导书高天一 主编慕光宇 审大连海洋大学2014 年 人因工程学实验指导书 0目 录1 人体测量系列实验 .21.1 人体形体测量实验 .22 人体特性因素测试系列实验 .42.1 感觉测试类实验 .42.1.1 彩色分辨视野测试实验 .42.1.2 听觉测试实验 .62.1.3 闪光融合频率测试实验 .82.2 知觉测试类实验 .102.2.1 空间知觉测试实验 .102.3 注意测试类实验 .122.3.1 注意力集中能力测试实验 .122.3.2 注意分配测试实验 .152.4 动作技能测试类实验 .192.4.1 手指灵活性测试实验 .192.5 学习记忆测试类实验 .202.5.1 记忆广度测试实验 .202.5.2 空间记忆广度测试实验 .222.6 反应测试类实验 .252.6.1 视觉反应时测试实验 .252.6.2 反应时运动时测试实验 .293 人体工作负荷测试系列实验 .343.1 体力工作疲劳的测定实验 .344 作业环境测试系列实验 .364.1 环境照明测量实验 .364.2 环境噪声测量实验 .384.3 微气候测量实验 .405 人因工程学自拟实验 .41 人因工程学实验指导书 11 人体测量系列实验主要有人体形体测量、人的皮肤电阻测量实验。1.1 人体形体测量实验1 实验简介由于人的形体和尺寸存在着较大的差异，所以如果进行设备设计和工作地设计为人所用时，我们必须考虑到这些差异。人体工程学是人因学重要的组成部分之一，它应用科学的人体测量方法来开发工程设计标准，为人类服务。2 实验目的(1) 掌握如何获取人体计量尺寸的方法(2) 掌握如何应用人体尺寸进行工作地设计3 实验设备人体测量仪，BD-605 包括：长马丁尺、中马丁尺、短马丁尺、直角规、游标卡尺、围度尺、足长测量仪。适用于人体各肢体长度、宽度、围度等形态指标的测量。可调高度的座椅、键盘、显示器。人体秤、健康尺。4 实验内容与步骤测量时应在呼气与吸气的中间进行。其次序为从头向下到脚；从身体的前面，经过侧面，再到后面。测量时只许轻触测点，不可紧压皮肤，以免影响测量的准确性。某些长度的测量，即可用直接测量法，也可用间接测量法两种尺寸相加减。5 实验结果(1) 测量人体的 12 个主要指标，填入表 1。表 1 身体测量数据学号 身高 眼高 最大肩宽 坐姿肘高 坐姿大腿厚 坐姿眼高 臀膝距 坐姿膝高 体重(2) 建立一个舒适的数据输入工作地要求实验者选择一个自己认为舒适水平的坐高，测量并记录这个高度。然后实验着进行数据输入任务的计算机终端设计；调整显示器的位置和键盘的高度，直到实验者认为舒适为止。记录键盘高度、显示器高度以及显示器距离眼睛的距离。6 思考题(1) 计算人体测量数据各项指标的平均值、标准差、第 5、50 和 95 百分位置。(2) 设计符合所测人群使用的舒适的数据输入工作地，并画简图说明。 人因工程学实验指导书 2(3) 利用回归分析方法，建立人体测量尺寸与身高的回归公式，并画简图标出。 人因工程学实验指导书 32 人体特性因素测试系列实验主要有感觉类、知觉类、注意类、学习记忆类、动作技能类、反应类等实验。2.1 感觉测试类实验2.1.1 彩色分辨视野测试实验1 实验简介视野是指当人的头部和眼球不动时，人眼能察觉到的空间范围，通常以角度表示。人的视野范围，在垂直面内，最大固定视野为 115，扩大的视野为 150；在水平面内，最大固定视野为 180，扩大视野为 190。如图 1 所示。图 1 垂直面内(a) 与水平面内(b) 的视野人眼最佳视区上下、左右视野均只有 1.5左右；良好视野范围，位于在垂直面内水平视线以下 30和水平面内零线左、右两侧各 15的范围内；有效视野范围，位于垂直面内水平视线以上 25，以下 35，在水平面内零线左右各 35的视野范围。在垂直面内，实际上人的自然视线低于水平视线，直立时低 15，放松站立时低30，放松坐姿时低 40，因此，视野范围在垂直面内的下界限也应随放松坐姿，放松立姿而改变。色觉视野：不同颜色对人眼的剌激不同，所以视野也不同。白色视野最大，黄、蓝、红、绿色的视野依次渐小，如图 2 所示。2 实验目的了解人眼对不同颜色的视野范围及概念，学习使用彩色分辨视野计测定各种彩色和白色的视野范围。3 实验设备BD108 型彩色分辨视野计(见图 3)用于测定各种彩色和白色的视野范围。组成与技术规格如下：(1) 一个可以转动的黑色半圆弧。直径 480mm，弧长 +90 -90。弧的背面 人因工程学实验指导书 4有以中点为 0，左、右分别有 10、20、.90 刻度，表示视点位置。(2) 视点：位于在弧上能滑动的装置中。可分别呈现不同大小和颜色。视点直径：10、6、5、3、1.5 mm，颜色：红、黄、绿、蓝及白色。(3) 在弧的中心有一黄色注视点。(4) 固定头部的下巴支架。被试的左或右眼固定于中心位置。(5) 一个与弧同轴的圆盘位于视野计的背面，圆盘上有放视野图纸的装置。并附有记录用的标尺。(6) 视野图纸有以中点为 0，左、右分别标有 10、20、.90的同心圆，并有标有 0-360位置的放射线。随机附视野图纸 10 张。图 2 水平方向(a) 与垂直方向(b) 的色觉视野图 3 彩色视野计示意图1. 底座 2. 半圆弧3. 注视点4. 下巴托5. 滑轮6. 分度销 7. 标尺 8. 视野图 9. 圆盘4 实验内容与步骤(1) 把视野图纸安放在视野计背面圆盘上，学习在图纸上做记录的方法。(记录时与被试反应的左右方位相反，上下方位颠倒)。(2) 主试选择一种某一大小及颜色(如红色) 的刺激。(3) 让被试坐在视野计前。被试戴上遮眼罩把左眼遮起来，下巴放在仪器的支架上，用右眼注视正前方的黄色注视点，一定不要转动眼睛。同时用余光注意仪器的半圆弧。