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第6章 人機(jī)的信息界面設(shè)計(jì),1,6.1 人機(jī)信息界面的形成,6.1.1 人機(jī)信息交換系統(tǒng)模型 人機(jī)信息界面包括環(huán)境信息、機(jī)器信息的顯示與控制裝置，見圖6-1 6.1.2 人機(jī)信息交換方式 顯示裝置是人機(jī)系統(tǒng)中，將機(jī)器的信息傳遞給人的一種關(guān)鍵部件，人們根據(jù)顯示信息來了解和掌握機(jī)器的運(yùn)行情況，從而控制和操縱機(jī)器。 按人接受信息的感覺通道不同，信息顯示裝置分位視覺顯示，聽覺顯示和觸覺顯示。,2,6.2 視覺信息顯示設(shè)計(jì),6.2.1 儀表顯示設(shè)計(jì) 1. 模擬式顯示 用模擬量（刻度和指針）來顯示機(jī)器的有關(guān)參數(shù)和狀態(tài)。 特點(diǎn)：顯示的信息形象化、直觀，使人對(duì)模擬值在全量程范圍內(nèi)所處的位置一目了然，并能給出偏差量，對(duì)于監(jiān)控作業(yè)效果很好。 應(yīng)用：汽車上的油量表、氧氣瓶上的壓力表。 2. 數(shù)字式顯示 直接用數(shù)碼來顯示有關(guān)的參數(shù)或工作狀態(tài)。 特點(diǎn)：認(rèn)讀過程簡(jiǎn)單、直觀，只要對(duì)單一數(shù)字或符號(hào)辨認(rèn)識(shí)別就可以了。認(rèn)讀速度快，精度高，且不易產(chǎn)生視覺疲勞。 應(yīng)用：計(jì)算器、電子表及列車運(yùn)行的時(shí)間顯示屏幕。,3,按儀表結(jié)構(gòu)形式分位指針活動(dòng)儀表。指針固定式儀表和數(shù)字式儀表。 1. 儀表形式，見圖6-2 2. 表盤尺寸，以圓形儀表為例，其最佳直徑D、目視距離L、刻度顯示最大數(shù)I之間的關(guān)系。 3. 刻度與標(biāo)數(shù)，表盤上的刻度線、刻度線間距、文字和數(shù)字尺寸是依據(jù)視距確定的,刻度與標(biāo)數(shù)的優(yōu)劣對(duì)比見圖6-3,4,4. 儀表指針 指針的形狀和長(zhǎng)度 指針的零位 5. 儀表的色彩 儀表色彩是否合適，將影響認(rèn)讀速度和誤讀率,5,6. 儀表面板形式及其布置 組合形式面板見圖6-4。儀表板上的儀表位置設(shè)計(jì)原則如下： 按儀表的重要程度排列 按適用順序排列 按功能進(jìn)行組合排列 按最佳零點(diǎn)方向排列，見圖6-5 安視覺特性排列 按顯示于操縱相合性排列，見圖6-6,6,6.2.2 信號(hào)顯示設(shè)計(jì),1. 信號(hào)燈設(shè)計(jì) 信號(hào)燈的視距設(shè)計(jì) 信號(hào)燈形狀、標(biāo)記設(shè)計(jì) 信號(hào)燈的顏色 選擇 信號(hào)燈的布置，在人的視野范圍內(nèi)。 重要信號(hào)燈設(shè)計(jì)，可考慮聽覺、觸覺等多重顯示的方式，以引起特別的注意。,7,2. 熒光屏設(shè)計(jì) （1）熒光屏的顯示特征 在熒光屏上顯示視覺信息。 特點(diǎn)：既能顯示圖形、符號(hào)、信號(hào)，又能顯示文字；既能追 蹤顯 示，又能顯示多媒體的圖文動(dòng)態(tài)畫面。 應(yīng)用：圖文電視屏幕、計(jì)算機(jī)高分辨率顯示器、示波器、彩超及雷達(dá)。 （2）目標(biāo)的亮度、呈現(xiàn)時(shí)間 （3）目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度 （4）目標(biāo)的形狀、大小和顏色 （5）目標(biāo)與背景的關(guān)系 （6）屏面,8,3. 圖形符號(hào)設(shè)計(jì) 現(xiàn)代信息顯示中廣泛使用了各種類型的圖形和符號(hào)指示。 圖形符號(hào)的辨認(rèn)速度和準(zhǔn)確性，與圖形符號(hào)的特征數(shù)量有關(guān)。 標(biāo)志是一種形象語(yǔ)言，為便于識(shí)別，其顏色有特定意義。,9,6.3 聽覺信息傳示系統(tǒng),6.3.1 聽覺信息傳示裝置 利用示警信號(hào)（聲音）來傳達(dá)信息。 特點(diǎn)：可快速有效的傳遞簡(jiǎn)單和短促的信息，反應(yīng)快、方向不受限制。 應(yīng)用：蜂鳴器、鈴、角笛和汽笛、警報(bào)器。,10,6.3.2 言語(yǔ)傳示裝置 用語(yǔ)言在人與機(jī)器之間傳遞信息，使其具有一定的表達(dá)能力。 特點(diǎn)：可以更為細(xì)致、明確地指導(dǎo)操作者的各種操作行為。 應(yīng)用：無(wú)線電廣播、電視、電話、報(bào)話機(jī)和對(duì)話器及其它錄音、放音的電聲裝置。其設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1. 語(yǔ)言清晰度 2. 語(yǔ)言的強(qiáng)度 3. 聲環(huán)境匯總的語(yǔ)言通信,11,6.3.3聽覺傳示裝置的選擇,1.音響傳示裝置的選擇原理 1）在有背景噪聲的場(chǎng)合，音響傳示裝置的頻率選擇在噪聲掩蔽效應(yīng)最小的范圍內(nèi)。 2）使用斷續(xù)的或音調(diào)有高低變化的聲音信號(hào)，更能引起人的注意。最好組成視、聽雙重報(bào)警信號(hào)。 3）音響信號(hào)傳播距離遠(yuǎn)和穿越障礙物時(shí)，應(yīng)加大聲波強(qiáng)度，使用較低的頻率。 4）注意音響裝置的多少，避免各信號(hào)間的相互干擾。,12,2.言語(yǔ)傳示裝置的選擇原理 1）顯示內(nèi)容較多時(shí)，采用一個(gè)言語(yǔ)傳示裝置即可。 2）更適于指導(dǎo)檢修和故障處理工作，引導(dǎo)操作者操作。 3）適用于追蹤操作中。 4）在非職業(yè)性的領(lǐng)域中，言語(yǔ)傳示裝置更符合人們習(xí)慣。,顯示裝置設(shè)計(jì)與選擇的人機(jī)工程學(xué)原則,13,6.4 操縱裝置設(shè)計(jì) 6.4.1 常用的操縱裝置，見圖6-8。 6.4.2 手控操縱裝置設(shè)計(jì) 1. 觸覺功能和觸覺特性－不太敏感、適應(yīng)迅速、有立體感 2. 操縱手把的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)合理的手把，應(yīng)考慮下述幾點(diǎn) （1） 手把的形狀應(yīng)與手的生理特點(diǎn)相適應(yīng)，見圖6-9 （2 ）手把的形狀便于觸覺對(duì)其進(jìn)行識(shí)別，見圖6-10 （3）尺寸應(yīng)符合人手尺度的需要，見圖6-11,14,3. 適宜的用力范圍，參閱表有關(guān)資料 4. 操縱器的適宜尺寸，與人體尺度的關(guān)系參閱有關(guān)資料，見圖6-12 6.4.3 腳控操縱器的設(shè)計(jì) 1. 適宜的操縱力 2. 腳控操縱器的尺寸 3. 腳踏板結(jié)構(gòu)形式的選擇，見圖6-13,15,6.4.4 操縱裝置編碼與選擇 1. 操縱裝置編碼 1）形式編碼，見圖6-14 2）位置編碼 3）尺寸編碼 4）顏色編碼 5）符號(hào)編碼 2. 操縱器的選擇,16,6.5 操縱與顯示相合性,6.5.1 操縱－顯示比 操縱－顯示比是操縱器和顯示器移動(dòng)量之比，即C/D，見圖6-15，圖6-16,17,6.5.2 操縱與顯示相合性原則,相合性設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則，見圖6-17 6.5.3 操縱－顯示的編碼和編排相合性 重要的原則是見操縱－顯示的編碼應(yīng)盡可能一 致，見圖6-18,18,附錄,本章所附插圖,19,圖6-1,返回,20,圖6-2,返回,21,圖6-3,返回,22,圖6-4,返回,23,圖6-5,返回,24,圖6-6,返回,25,圖6-7,返回,26,圖6-8,返回,27,圖6-9,返回,28,圖6-10,返回,29,圖6-11,返回,30,圖6-12,返回,31,圖6-13,返回,32,圖6-14,返回,33,圖6-15,返回,34,圖6-16,返回,35,圖6-17,返回,36,圖6-18,返回,37,