【正文】 青島大學本科畢業(yè)論文（設計） 6 人性化設計中人機工程學的分析與運用 人機工程學的顯著特點是 ,在仔細研究人、機與環(huán)境三個基本要素本身特性的基礎上 ,不僅僅著眼于個別要素的優(yōu)良與否 ,更是要將使用“物”的人和所設計的“物”以及人與“物”所共處的環(huán)境作為一個系統(tǒng)來研究。在人 機工程學中將這個系統(tǒng)稱為“人 —— 機 —— 環(huán)境”系統(tǒng)。這個系統(tǒng)中 ,人、機、環(huán)境三個要素之間相互作用、相互依存的關系決定著系統(tǒng)總體的性能。 人機工程學在便攜式血壓儀的設計中的運用是對于使用者物理層次上的關心。它首先表現(xiàn)出來的是產品的使用性和舒適感，然后是滿足心理層次的需要。人性化產品帶給人的滿足感是在人們使用日常用品的過程中獲得的。對便攜式血壓儀的人機關系分析，由于電子血壓儀主要功能是用戶（非像醫(yī)生護士這樣的專業(yè)人士）所使用，而且血壓儀在使用方式上對姿勢的要求是要求主機（腕式血壓儀）或是臂帶（臂式血壓儀）必須與心 臟保持在同一水平線上，如此才能進行準確的測量。再者，采用手腕式測壓，雖然比臂式使用方便，也更易讓人接受，但是腕式電子血壓計，不適用于患有血液循環(huán)障礙的病人，如糖尿病、高血脂、高血壓等病會加速動脈硬化，從而引起末梢循環(huán)障礙。這些患者的手腕同上臂的血壓測量值相差很大。這就要求電子血壓儀在設計的過程中要考慮到將其測量前的姿勢進行檢測，使被測試者能夠采用一種正確的姿勢而測量出比較準確的結果。 圖 42 腕式血壓儀使用姿勢圖 圖 43 臂式血壓儀使用姿勢 圖 科學的人機尺寸應該在便攜式血壓儀中的到很好的運用。例如，腕式查看時，要不停的轉動頭或者手腕，這樣對于中老人來說很不方便；而且視力與顯示介面有一定的傾角，讀的數(shù)不是很準確，顯示界面的可視性對于便攜式醫(yī)療設備的主要群體中老年人來說也是一個重要的問題。據(jù)研究顯示，人的眼睛的最佳水平面上的轉動視角是左右 30176。到 60176。，而人的眼睛的垂直面上的最佳轉動視角是標準線下側為 30176。，標準線上側為 25176。人的頸關節(jié)的最佳活動區(qū)域是水平線上側為 50176。，下側為 45176。加之綜合考慮人體坐姿時尺寸活動圖，就可以分析便攜式血壓儀的顯 示視角大約與水平視角呈 20176。到 90176。為最佳，鑒于人各有異，因此可將便攜式血壓儀的顯示器設計成為 20 度到 90 度可以進行調節(jié)的角度的方式，將其設計成可以根據(jù)需要滿足人的不同條件的產品。 青島大學本科畢業(yè)論文（設計） 7 人機關系最重要的一項是人機界面的設計，由于便攜式血壓儀的使用者中老年的生理機能衰老，視力會下降，因此，界面顯示要注意顯示信息的直觀性。從人的色視野分析圖46 可見，當把顯示器的顯示視角設計成最大視角 20176。時，人能感受到的顏色是主要是藍色、黃色和白色，由于人對藍色最不敏感，并且明視度不高的冷色系對人的對于人所起的刺激性不大，宜于使 人處于一種安靜的環(huán)境，眼睛不易疲勞，可以提高的工作效率。因此可將顯示的主界面設計成為明視度藍色根據(jù)顏色顯示和清晰度的調查，白色在這一明視度不高的藍色背景中的更加清晰醒目，由于人們會把黃色與提醒警示注意變化等先關聯(lián)，因此一些使用或提醒信息的顯示可以采用黃色。 圖 44 水平面內視野 圖 45 垂直面內視野 圖 46 人的色視野 將人 機工程學的設計理論融入到便攜式血壓儀的設計中，保證人能處于一種最佳的方式進行血壓測量，減輕人頸部和人眼睛的負擔，人機工程學原理在產品的設計中的得到了充分的體現(xiàn)。 便攜式血壓儀設計在美學上基礎上的人性化設計 任何產品的特征和內涵都可以通過產品的設計美學要素體現(xiàn)出來，產品的設計美學要 青島大學本科畢業(yè)論文（設計） 8 素主要包括造型、色彩、材料、裝飾等，因此，必須著手于設計美學的設計要素分析，才能對便攜式血壓儀進行人性化設計。 便攜式血壓儀造型要素的人性化設計 產品設計中的造型要素是在設計中人們最關注的一方面，通過對造型的設計使產 品的特征與含義具有明確化、具體化、實體化的特征。其中“產品語義學 ” 在現(xiàn)代造型設計中較為流行，它一種重要的象征性的符號。在進行便攜式血壓儀的造型分析時，要從便攜式血壓儀的使用者中老年的生理和心理特征分析，根據(jù)產品語義學的一般程序進行設計，將其運用到便攜式血壓儀的語義設計中。首先，要進入分析階段，通過對一些中老年產品設計的語義進行調查，探究其語義的發(fā)展趨勢等。通過對老年人的使用環(huán)境來進一步了解老年人的生活方式、行為習慣、思維方式等方面大體確定其外延和內涵。其次，進入整合階段，將分析階段得到的信息通過一系列提取加 工確定設計概念，然后再進一步對便攜式血壓儀的使用對象中老年人的進行更深入的研究，從而確定可以采納的造型元素和風格。最后，進入設計階段，將前一個階段的設計概念進行不斷的細化，然后綜合考慮使用環(huán)境，設計對象，利用產品的語義對產品的情感、發(fā)展前景、市場等方面進行詮釋。 從中老年人使用的便攜式血壓儀的造型分析圖 47 可見，大多數(shù)的血壓儀是外形比較簡潔小巧的造型設計，這符合“便攜式”這一特點。在語義設計中，例如圖 48，“家庭小護士”便攜式血壓儀的設計，其在造型上比較簡潔大方，而將“家庭小護士”賦予便攜式血壓儀，將這 種語義寓于其中，使設計瞬間具有情感化，更加具有人情味。因此，在進行便攜式血壓儀設計時，在外觀造型中亦采用一種簡潔大方的設計風格，語義方面，由于便攜式血壓儀的使用者中老年人在屬于弱勢群體，更需要特殊關愛，有記憶力差等特點，可以將“家庭醫(yī)師”、“健康日記”等語義來賦予便攜式血壓儀以內涵，使其更具情感化 ,使中老年人能感受到自己被重視。 圖 47 造型分析圖 圖 48 小護士血壓儀 便攜 式血壓儀色彩要素的人性化設計 在設計中色彩必須通過造型的體現(xiàn)才具有具體的意義，當色彩與具體的造形相結合時， 青島大學本科畢業(yè)論文（設計） 9 就具有特別強烈的感情色彩和表現(xiàn)特征，同時擁有強大的精神影響。產品設計中的色彩 ,包括色相、明度、純度 ,以及色彩對人的生理和心理影響色彩給人的感受是強烈的 ,不同的色彩及組合會給人帶來不同的感受。對于便攜式血壓儀的顏色選擇上，要從使用者中老年人的心理方面進行研究，中老年人在使用便攜式血壓儀的時候需要處于一種相對安靜、穩(wěn)定的環(huán)境中，加之中老年人因生理節(jié)奏減緩，往往處于一種追求寧靜、安逸的氛圍 ，故在便攜式血壓儀 外觀的主色調顏色選擇上應根據(jù)色彩對于老年人所產生的心理效應來選擇。經研究發(fā)現(xiàn)，人處于紅色的環(huán)境中，血壓會升高，脈搏會加快，而當人處于一種藍色的環(huán)境中，血壓會降低，脈搏會減慢。而無色系的灰白色與彩色系的中的冷色系宜于使人產生一種安靜穩(wěn)定的情緒，個別提示起提示或警示作用的可以采用暖色調的紅色或是橙色等，同時在對于現(xiàn)有市面上的中老年人使用便攜式血壓儀產品的使用顏色來進行分析，結果顯示大多數(shù)血壓儀的外觀顏色大多采用無色系灰白為主，彩色系大多采用安靜的藍色色系。主色調的顏色和裝飾色的具體搭配還要根據(jù)其結構造型等的設計 ?？傊挥谐浞值乜紤]到中老年人所使用便攜式血壓儀的環(huán)境及其心理，將色彩給人的心理感受融入到血壓儀的設計中，再加之適宜的材料，才能使色彩要素在便攜式血壓儀的設計中體現(xiàn)更人性化的設計。 便攜式血壓儀材料要素的人性化設計 產品的材料人性化設計對于當今綠色設計和環(huán)保設計具有十分重要的意義。因此選擇材料時可以在設計中選擇易于加工的并且可以循環(huán)利用材料格外重要，由于地球的資源有限，在設計中要節(jié)約材料。因此在進行便攜式血壓儀的設計中材料的選擇考慮以下方面： 首先，由于便攜式血壓儀是針對中老年人設計的產品，因此 首先要考慮到其材料的安全性，所用材料必須是安全的、舒適的材料。其次可根據(jù)產品的外形和結構而采用不同的材料，材料之間不同的質感的對比也可以形成一種美，使使用者在使用時感受到關懷。最后由于老年人身體不靈活，因此在材料選擇時主機可以采用一種輕便、強度硬度又比較高的材料，由于臂帶是直接和老年人身體接觸，因此要充分考慮臂帶和上臂的貼合性和舒適性，宜采用一種柔軟舒適的材料來作為臂帶的材料選擇。 在便攜式血壓儀的臂帶材質的設計時，外層臂帶分為與手腕接觸面和外表面兩部分，而直接與手腕接觸的面是影響臂帶阻血性能的關鍵，研究人 員在外層包布所用的材質方面 ,進行了研究，一種是聚氨酷材質，一種是聚酞胺材質，通過數(shù)次試驗比對 ,結果顯示如圖，聚氨醋材質的試驗結果明顯不如聚酞胺，這可能是因為聚酞胺材料具備更優(yōu)異的伸縮性，對包布膨脹影響更小的原故。所以最終 ,研究人員將包布材質定為聚酞胺定位臂帶的最佳 青島大學本科畢業(yè)論文（設計） 10 材料。主機的材料選擇中，考慮原材料的成本、生產加工和后期的循環(huán)利用等因素，將便攜式血壓儀主機的材料定為 PC 與 ABS 的合成塑料 ,合成塑料在生產加工中具有優(yōu)良的成型加工性能，流動性好，強度較高的特點，適合用于對外觀、色彩要求高的產品而對環(huán)境無特殊要求， 具有方便、安全、易于清潔的特點。 圖 49 材質分析對比圖 便攜式血壓儀裝飾的人性化設計 由于便攜式血壓儀為家用醫(yī)療設備，且使用者為中老年人，故在裝飾上不宜采用復雜繁瑣的裝飾，可以采用可以象征長壽的簡筆的竹子、蘭花圖案來裝飾，也可以采用象征一種醫(yī)療護理的紅十字來進行簡單的圖案裝飾，這種圖案裝飾不僅能詮釋產品的語義，更能給使用者一種心靈上的慰藉，使其成為令人感動的設計。 便攜式血壓儀在功能上的人性化設計 人們之所以有對產品有 需求，就是為了要獲得其使用價值 —— 功能，這也是產品必須具有的最基本的屬性，人們從產品中所要感受到的關懷，是設計師在功能方面的設計上尋找突破的關鍵。如何使設計的產品的功能更加方便人們的生活，更要考慮到人們的新的需求，這也是產品發(fā)展的一個重要的方向。總之，人性化必須在未來產品的功能上有所體現(xiàn)。例如送飯或藥品的小車，在其輪子上安裝一個剎車裝置，就可以很方便地控制小車的行與停而不易發(fā)生碰撞或是傷害到老人和孩子。便攜式血壓儀功能上的人性化設計需要從使用者中老年的使用過程中產生的矛盾分析。 便攜式血壓儀具有最基本的功能 是測量血壓值和脈搏，在中老年人使用產品過程中，測量前要有準確的測量姿勢（必須使血壓儀的主機與心