【正文】 征 大腦皮質(zhì)功能定位 1. 軀體感覺區(qū) 見圖 316（ a） 2. 軀體運(yùn)動區(qū) 見圖 316（ b） 3. 其他功能區(qū) 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 軀體感覺區(qū) 軀體運(yùn)動區(qū) 圖 316 軀體感覺區(qū)和運(yùn)動區(qū) 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 人在人機(jī)系統(tǒng)中的特定操作活動中的作用，可類比為一種信息傳遞和處理過程，可以把人視為一個(gè)單通道的有限容量的信息處理系統(tǒng)。 信息計(jì)量 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 信息量的計(jì)算： ? 若某信號源含有 n種狀態(tài)（ n種信息），每種信息（狀態(tài)）出現(xiàn)的概率為 Pi， 則其中一種信息的信息量： ? 該信號源的平均信息量為每種信息的信息量的數(shù)學(xué)期望（加權(quán)平均值）： ii ppiH 212 l ogl og ???ipinipH 21l og????人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 ? 若 n=2， 兩種信息用二進(jìn)制編碼“ 0”、“ 1”表示，若出現(xiàn)“ 0”的概率是 P， 出現(xiàn)“ 1”的概率是 1P， 則該信息量可由下式計(jì)算： ? H=Plog2P (1P)log2(1P)； 注：當(dāng) P=1/2時(shí)，則 H=log2(1/2)=log22=1bit 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 ? 若信號源 S中有 n個(gè)相互獨(dú)立的不同信號，某個(gè)信號 i出現(xiàn)的概率為 Pi,且 Pi之和為 1， i信號應(yīng)出現(xiàn) nPi次，則所有信號的平均信息量為： ?H=（ nP1log2P1nP2log2P2? nPnlog2Pn） /n =∑P ilog2Pi (i=1?n) ? 顯然，當(dāng) Pi=1/n時(shí) ,H達(dá)到最大 Hmax=∑(1/n) log2n=log2n 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 人的反應(yīng)時(shí)間與感覺刺激物的刺激量有關(guān)。 感覺的信息處理 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 A、 刺激的維數(shù) B、 刺激的速率與負(fù)荷 C、 背景噪音 D、 分時(shí)輸入與處理 E、 剩余感覺通道的利用 F、 刺激與響應(yīng)之間的協(xié)調(diào)性 G、 感覺通道的選擇 H、 人的生理和心理狀態(tài) I、 人的技術(shù)熟練程度 影響信息傳輸速率的主要因素 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 圖 318 人的感覺通道信息傳輸速率 返回 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 采樣間隔取決于刺激的頻率。 記憶是各種信息處理活動的基礎(chǔ)，一般分為三種形式： ? 1. 感覺信息儲存（瞬時(shí)記憶、感覺記憶、感覺登記） ? 2. 短時(shí)記憶（操作記憶）：保持時(shí)間在 1min以內(nèi)的記憶。因此，最大的力量與最大的運(yùn)動范圍兩者是相矛盾的。 人體肌肉的生理特征。 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 表 3— 6 身體主要部位肌肉所產(chǎn)生的力（單位： N， 20～ 30歲） 返回 結(jié)論：女性的肌力比男性底 20%～ 30%，右手比左手強(qiáng) 10%，而習(xí)慣有左手的人，其左手的肌力比右手強(qiáng) 6%～ 7%。 返回 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 圖 T5 影響人體能的因素 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 肢體的動作速度與頻率 １、動作速度 (1)肢體肌肉收縮的速度：不同的肌肉（快肌肉、慢肌肉），肌力、阻力； (2)動作方向和動作軌跡等特征 (動作特征） ２、動作頻率 取決于動作部位和動作方式。因此，設(shè)計(jì)機(jī)器及其操縱裝置時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分考慮人體動作靈活性的特點(diǎn)。它由反應(yīng)知覺時(shí)間（ tz） 和動作時(shí)間（ td） 組成。 影響反應(yīng)時(shí)間的主要因素 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 人對各種不同性質(zhì)刺激的反應(yīng)時(shí)間是不同的，見表 125。 “ 不可減的最少限 ” ：反應(yīng)時(shí)間不再減少的刺激強(qiáng)度增量的上限值。 3. 運(yùn)動方向 圖 324 圖 325 4. 動作軌跡特征 5. 負(fù)荷重量 ：最大運(yùn)動速度與負(fù)荷重量成反比。 順時(shí)針方向的操作動作比逆時(shí)針方向的操作動作， 速度更快 ，更加習(xí)慣 。 水平方向，左右運(yùn)動； 垂直方向，上下運(yùn)動； 見圖 329 運(yùn)動速度與準(zhǔn)確性 見圖 327 盲目定位 的準(zhǔn)確性 見圖 328 運(yùn)動方向 與準(zhǔn)確性 操作方式與準(zhǔn)確性 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 圖 326 速度 — 準(zhǔn)確性特性曲線 返回 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 圖 327 不同方位盲目定位運(yùn)動準(zhǔn)確性 返回 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 圖 328 手臂運(yùn)動方向?qū)B續(xù)控制運(yùn)動準(zhǔn)確性影響 返回 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 圖 329 不同控制操作方式對準(zhǔn)確性影響 返回 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 思考題 ?、聽覺、觸覺各有哪些特征？ ?？怎樣才能縮短人的反應(yīng)時(shí)間？ ?？ ?？它與關(guān)節(jié)和肌肉怎樣聯(lián)合作用才能使人體產(chǎn)生動作？ ?？它對操縱器的布置有何要求才有利于舒適和安全作業(yè)？ ?？對操縱器的布置有何影響？ 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 。 向身體方向的運(yùn)動比離開身體方向的運(yùn)動 ，速度更快 ， 但后者的準(zhǔn)確性高 。 垂直方向的操縱動作， 從上往下的運(yùn)動速度比從下往上的運(yùn)動速度快。 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 習(xí)俗、個(gè)體差異（性別、年齡）、疲勞等個(gè)人生理、心理狀況。 刺激方式影響反應(yīng)時(shí)間。參閱表 39。 運(yùn)動輸出的質(zhì)量指標(biāo) ： 反應(yīng)時(shí)間、運(yùn)動速度和準(zhǔn)確性 。 人體動作的靈活性 ： 是指操作時(shí)動作速度和頻率，由人體的生物力學(xué)特性所決定。 如圖 3— 23(a)和 323(b) ?注 :肢體所施力量的大小，與持續(xù)時(shí)間有關(guān) . 如圖 T3和圖 T4 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 圖 321 立姿彎臂時(shí)的力量分布 180176。 ? 決定因素：肌力、施力的姿勢、部位、方式和方向。 主要關(guān)節(jié)的活動范圍 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 表 35 重要活動范圍和身體各部舒適姿勢的調(diào)節(jié)范圍 、上擺 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 表 35（續(xù)） 重要活動范圍和身體各部舒適姿勢的調(diào)節(jié)范圍 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 人體各部分的活動范圍 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 人體上部及上肢固定姿勢活動角度范圍 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 肢體的出力范圍 ? 肌力 ： 肌肉的力量來自肌肉收縮， 肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生的力稱為肌肉力。見 圖 319 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 表 B4 信息流在傳遞過程各階段的最大信息流量 返回 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 圖 319 人的記憶試驗(yàn)曲線 返回 人機(jī)工程學(xué) Ergonomics 第三章 人體感知與運(yùn)動特征 運(yùn)動系統(tǒng)的機(jī)能及其特征 ? 骨 — 運(yùn)動的杠桿 ? 關(guān)節(jié) — 運(yùn)動的樞紐 ? 肌肉 — 運(yùn)動的動力 人機(jī)工程學(xué)