人体测量的统计分析及应用.ppt
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1、第二章第二章 人体测量及其应用人体测量及其应用Anthropometry and Application2.2 人体测量的基本术语人体测量的基本术语2.4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用2.3 常用人体测量数据统计分析常用人体测量数据统计分析2.1 人体测量的基本知识人体测量的基本知识第二章第二章 人体测量及其应用人体测量及其应用Anthropometry and Application2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数
2、总体总体样本样本均值均值标准差标准差适应域适应域百分位百分位百分位数百分位数专用术语专用术语2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数从总体取出的许多个体的全部从总体取出的许多个体的全部各种人体尺寸手册中的数据即来自这些样本各种人体尺寸手册中的数据即来自这些样本设计人员必须了解样本表达的总体及其特点设计人员必须了解样本表达的总体及其特点样本样本所要研究的全体对象的集合所要研究的全体对象的集合人体尺寸测量时按一定特征划分了人群人体尺寸测
3、量时按一定特征划分了人群设计时应对该总体命名并了解总体的特性设计时应对该总体命名并了解总体的特性总体总体Sample Population 2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数均均 值值标准差标准差 相加相加Xk各单独测量值各单独测量值 N测量次数测量次数 M均值均值S标准差标准差N测量次数测量次数 M均值均值数据分布的集中趋势数据分布的集中趋势数据分布的离中趋势数据分布的离中趋势Average standard deviati
4、on 2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数设计满足所有人要求设计满足所有人要求既是不可能的也是不现实的既是不可能的也是不现实的考虑分布的一部分面积考虑分布的一部分面积从数据曲线上取用能满足大多数人的数据从数据曲线上取用能满足大多数人的数据任意一组特定对象的人体尺寸分布任意一组特定对象的人体尺寸分布正态分布规律正态分布规律即:大部分属于中间值,只有一小部分属于过大和过小的值即:大部分属于中间值,只有一小部分属于过大和过小的值适应域
5、适应域2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数适应域适应域对称适应域对称适应域偏适应域偏适应域2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数百分位百分位:表示具有和小于某项人体尺寸的人占统计对象总人数的百分比表示具有和小于某项人体尺寸的人占统计对象总人数的百分比2.3 2.3
6、人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数美国男性身高分布曲线美国男性身高分布曲线2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数从曲线上取用尺寸数据的依据:从曲线上取用尺寸数据的依据:留下中间部分:留下中间部分:满足满足90、95或或99的大多数人的大多数人舍去一端:舍去一端:排除少数人排除少数
7、人美国男性身高分布曲线美国男性身高分布曲线2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数百分位数百分位数美国男性身高分布曲线美国男性身高分布曲线2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数当设计需要得到任一个百分位数的具体数值时:当设计需要得到任一个百分位数的具体数值时:百分位在百
8、分位在 1%50%之间之间:P=X-(SK)百分位在百分位在50%99%之间之间:P=X+(SK)X为平均值为平均值S为标准差为标准差K为百分比变换系数为百分比变换系数百分位数百分位数百分位所对应的具体测量数据百分位所对应的具体测量数据1.1.人体测量主要统计函数内容结束人体测量主要统计函数内容结束2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions1.1.人体测量的主要统计函数人体测量的主要统计函数第第50百分位:所选择的人体尺寸只可能有百分位:所选择的人体尺寸只可能有50左右的人适用左右的人
9、适用一个人可能在一、二项上是平均值一个人可能在一、二项上是平均值不可能所有尺寸都处在平均值位置不可能所有尺寸都处在平均值位置根本不存在一个根本不存在一个“平均人平均人”2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions2.2.排除平均人的谬误排除平均人的谬误 人体测量的每一个百分位数值人体测量的每一个百分位数值 只表示某一项具体的人体尺寸只表示某一项具体的人体尺寸2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body
10、Dimensions2.2.排除平均人的谬误排除平均人的谬误 绝对没有一个各项人体尺寸绝对没有一个各项人体尺寸 都同时处于同一百分位的人都同时处于同一百分位的人2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions3.3.我国人体尺寸统计的区域划分我国人体尺寸统计的区域划分东北华北区东北华北区西北区西北区东南区东南区华中区华中区华南区华南区西南区西南区黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山东、北京、天津、河北黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山东、北京、天津、河北甘肃、青海、陕西、山西、西藏、宁夏、河南、新疆甘
11、肃、青海、陕西、山西、西藏、宁夏、河南、新疆安徽、江苏、上海、浙江安徽、江苏、上海、浙江湖南、湖北、江西湖南、湖北、江西广东、广西、福建广东、广西、福建四川、云南、贵州四川、云南、贵州各区域包括的省市各区域包括的省市 2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions3.3.我国人体尺寸统计的区域划分我国人体尺寸统计的区域划分各地区男性各地区男性/女性的身高、体重的女性的身高、体重的X、S值值身高身高:X=1693(1586)S=56.6(51.8)体重体重:X=64(55)S=8.2(7.7
12、)身高身高:X=1684(1575)S=53.7(51.9)体重体重:X=60(52)S=7.6(7.1)身高身高:X=1686(1575)S=55.2(50.8)体重体重:X=59(51)S=7.7(7.2)身高身高:X=1669(1560)S=56.3(50.7)体重体重:X=57(50)S=6.9(6.8)身高身高:X=1650(1549)S=57.1(49.1)体重体重:X=56(49)S=6.9(6.5)身高身高:X=1647(1546)S=56.7(53.9)体重体重:X=55(50)S=6.8(6.9)东北华北区东北华北区西北区西北区东南区东南区华中区华中区华南区华南区西南区西南
13、区2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions3.3.我国人体尺寸统计的区域划分我国人体尺寸统计的区域划分百分比对应的变换系数百分比对应的变换系数 K百分比()百分比()K百分比()百分比()K百分比()百分比()K0.52.576250.674901.2821.02.326300.524951.6452.51.960500.00097.51.96051.645700.52499.02.326101.282750.67499.52.576151.036800.842200.842851.
14、0362.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions4 4通过例题计算加深理解通过例题计算加深理解 分析:分析:关键尺寸即为立姿身高关键尺寸即为立姿身高产品适用于产品适用于90%的人,故以第的人,故以第5百分位和第百分位和第95百分位确定尺寸的界限值百分位确定尺寸的界限值由表得:华北地区男性身高平均值由表得:华北地区男性身高平均值X=1693mm,标准差,标准差S=56.6mm 变换系数变换系数 K=1.645 即第即第5百分位数为:百分位数为:P=1693(56.61.645)1600m
15、m 第第95百分位数为:百分位数为:P=1693(56.61.645)1786mm 结论:结论:按身高按身高1600-1786mm设计产品尺寸,将适应用于设计产品尺寸,将适应用于90%的华北男性的华北男性例题例题1 1 设计适用于设计适用于90%华北男性使用的可调节性健身设施,华北男性使用的可调节性健身设施,应按怎样的身高范围确定该设施的尺寸?应按怎样的身高范围确定该设施的尺寸?2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions4 4通过例题计算加深理解通过例题计算加深理解 注意注意 这个例题
16、中被排除的这个例题中被排除的10%的人,是的人,是10%的矮小者还是高大者,或者大小各排除的矮小者还是高大者,或者大小各排除5%,取决于排除后设计结果对使用者的影响和经济效果。取决于排除后设计结果对使用者的影响和经济效果。体会体会 平均值作为设计的基本尺寸考虑平均值作为设计的基本尺寸考虑标准差作为设计的调整量而存在标准差作为设计的调整量而存在 2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions4 4通过例题计算加深理解通过例题计算加深理解 分析:分析:设计要求分析:坐姿眼高设计要求分析:坐姿眼
17、高隔断隔断H立姿眼高立姿眼高 至少适用于至少适用于85的女性;的女性;因此在立姿眼高的正态分布曲线上,不能对称截取百分位而应截取矮个子的数值,因此在立姿眼高的正态分布曲线上,不能对称截取百分位而应截取矮个子的数值,即取第即取第15百分位为极限值百分位为极限值由表得:由表得:西南区女性身高平均值西南区女性身高平均值X1546 mm,标准差,标准差S53.9 mm,K1.036结论:结论:P1546(53.91.036)1490.16 mm当隔断当隔断H 1490.16 mm时,至少时,至少85的女性站立时能相互进行交流的女性站立时能相互进行交流例题例题2 2 设计至少设计至少85的西南区女性适用
18、的办公室隔断,的西南区女性适用的办公室隔断,应按怎样的尺寸进行设计?应按怎样的尺寸进行设计?2.3 2.3 人体测量数据的统计分析人体测量数据的统计分析Statistic and Analyze of Human Body Dimensions4 4通过例题计算加深理解通过例题计算加深理解 分析:分析:关键设计尺寸即为体重,且座椅承重关键设计尺寸即为体重,且座椅承重 量量 人的体重,人的体重,要求至少适用于要求至少适用于95的女性,在体重的正态分布曲线上,不能对称截取百分位而应截取大百的女性,在体重的正态分布曲线上,不能对称截取百分位而应截取大百分位的数值,即取第分位的数值,即取第95百分位百
19、分位 由表得:东南区的女性体重平均值由表得:东南区的女性体重平均值X51Kg,标准差,标准差S7.2Kg,K1.645结论:结论:P51(7.21.645)62.844 Kg 当座椅承重当座椅承重 62.844 Kg时,时,95的女性使用没有危险的女性使用没有危险例题例题3 3 设计至少设计至少9595的东南区的女性适用的弹性座椅,的东南区的女性适用的弹性座椅,座椅至少能承重多少座椅至少能承重多少KgKg?2.2 人体测量的基本术语人体测量的基本术语2.4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用2.3 常用人体测量数据统计分析常用人体测量数据统计分析2.1 人体测量的基本知识人体测量的基本知识第
20、二章第二章 人体测量及其应用人体测量及其应用Anthropometry and Application2.4 2.4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用Application of Human Body Dimensions1.由人体总高度、宽度决定的设计由人体总高度、宽度决定的设计尺寸以尺寸以第第95百分位数百分位数值为依据值为依据2.由人体某些部位尺寸决定的设计由人体某些部位尺寸决定的设计尺寸应以尺寸应以第第5百分位数百分位数值为依据值为依据3.特殊情况下尺寸界限可扩大至特殊情况下尺寸界限可扩大至第第1百分位百分位和和第第99百分位百分位1 1人体尺寸数据的应用原则人体尺寸数据的应用原则
21、 2.4 2.4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用Application of Human Body Dimensions4.4.设计目的在于决定最佳范围时应以设计目的在于决定最佳范围时应以第第5050百分位百分位为依据为依据5.5.某些情况下采用可某些情况下采用可调节方式调节方式来扩大使用范围来扩大使用范围1 1人体尺寸数据的应用原则人体尺寸数据的应用原则 2.4 2.4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用Application of Human Body Dimensions给着装留出适当的余量给着装留出适当的余量且随季节、性别、式样和特定环境的条件而变化且随季节、性别、式样和特定环
22、境的条件而变化2.2.人体尺寸数据应用时的修正人体尺寸数据应用时的修正功能修正量心理修正量消除心理上的空间压抑感、高度恐惧感消除心理上的空间压抑感、高度恐惧感为了满足人们求美、求新的需要为了满足人们求美、求新的需要 最佳功能尺寸最佳功能尺寸 Xopm Xa+F+P 2.4 2.4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用Application of Human Body Dimensions安全尺度安全尺度涉及安全问题时往往会使用一些极限尺寸,涉及安全问题时往往会使用一些极限尺寸,限制和保护人们以避免发生危险。限制和保护人们以避免发生危险。3.3.人体尺寸的衡量标准人体尺寸的衡量标准 2.4 2.
23、4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用Application of Human Body Dimensions舒适的标准舒适的标准“够得着的距离,容得下的空间够得着的距离,容得下的空间”仅满足了最低限度的需要,仅满足了最低限度的需要,要达到舒适则是另一个标准。要达到舒适则是另一个标准。Eg:火车卧铺三层时的每层高度是满足基本功能需要火车卧铺三层时的每层高度是满足基本功能需要 若改成二层则是为了达到舒适要求若改成二层则是为了达到舒适要求 但现在并不具备这样做的条件但现在并不具备这样做的条件Eg:火车卧铺火车卧铺7090cm的宽度是满足基本功能需要的宽度是满足基本功能需要 饭店单人床饭店单人床1
24、00120cm是为了达到是为了达到舒服的要求舒服的要求3.3.人体尺寸的衡量标准人体尺寸的衡量标准 2.4 2.4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用Application of Human Body Dimensions4.4.常用人体尺寸数据的应用常用人体尺寸数据的应用(1 1)身高)身高定义:定义:身体直立、眼睛前视时地面到头顶的垂直距离身体直立、眼睛前视时地面到头顶的垂直距离应用:应用:确定通道和门的最小高度确定通道和门的最小高度百分点选择:百分点选择:主要确定净空高,应选用高百分点数据主要确定净空高,应选用高百分点数据注意:注意:一般是不穿鞋测量,在使用时应给予适当补偿一般是不穿鞋
25、测量,在使用时应给予适当补偿立姿基本立姿基本 3 3个尺寸个尺寸 2.4 2.4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用Application of Human Body Dimensions4.4.常用人体尺寸数据的应用常用人体尺寸数据的应用(1 1)身高)身高3.3.常用人体尺寸数据的应用常用人体尺寸数据的应用2.4 2.4 人体测量数据的应用人体测量数据的应用Application of Human Body Dimensions4.4.常用人体尺寸数据的应用常用人体尺寸数据的应用(2 2)立姿眼睛高度)立姿眼睛高度定义:定义:身体直立、眼睛前平视时地面到内眼角的垂直距离身体直立、眼睛前平
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