25
2.2.1 静态测量
静态测量（Static Anthropometry）
静态测量在身体保持固定（静态）位置时进行， 包括骨骼尺寸（关节之间，如肘部和腕部）或轮 廓尺寸（如头围）。
静态人体测量可采取不同的姿势，主要有立姿、 坐姿、跪姿和卧姿等几种。
静态测量数据是动态测量的基础，是设计人机系 统不可缺少的参数。 结构化的人体测量数据 人体着装尺寸
人体表面面积计算公式
a、由身高计算人体表面面积
男性
B = 100H
女性
B = 77H 式中 B:（cm2） H:（cm)
b、由身高和体重计算人体表面面积
B = 0.0061H + 0.0128W—0.1529
或
B = W0.425H0.725×72.46
式中 B:（m2）; W:（kg）;H:（cm）。
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人体主要尺寸
(单位：mm)
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立姿人体尺寸
(单位：mm)
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坐姿人体尺寸
(单位：mm)
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人体水平尺寸
（单位：mm）
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50
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百分位数是百分位对应的数值。例如，身高分 布的第5百分位数为1543，则表示有5%的人的身 高将低于这个高度。
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在人体测量资料中，常常给出的是第5、第50和第 95百分位数值。在设计中，当需要得到任一百分位 数值时，则可按下式求出：
1%～50%之间的数值: x x (SD K)
1500
F
手距地面高度
700
G
爬着工作
高度
800
900
950
H
长度
1500
1600
I
俯卧工作
高度
450
500
600
J
（腹朝下）
长度
2450
K
仰卧工作
高度
500
600
650
L
（背向下）
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长度
1900
1950
2000
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2.2.2 动态测量
伸展域
常用的三种人体伸展域
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2.1.2人体测量的姿势
立姿(standing posture) 坐姿(sitting posture)
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立姿：
挺胸直立，头部以眼耳 平面定位，眼睛平视前方，肩 部放松，上肢自然下垂，手伸 直，手掌朝向体侧，手指轻贴 大腿侧面，自然伸直，左、右 足后跟并拢，前端分开，使两 足大致呈45角，体重均匀分布 于两足。
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测量项目-坐姿（三）
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测量项目-坐姿（四）
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测量项目-坐姿（五）
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2.2 .2 动态测量
动态测量（Dynamic Anthropometry）
动态测量建立在静态测量的基础之上，用来度量人体运动时 的一些参数。
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（4） 人体生物力学参数的计算公式
序
名称
号
序号
名称
1
人体各部分长度
（以人体身高H为基础）（cm）
手掌长 L1=0。109H 前臂长 L2=0。157H 上臂长 L3=0。172H 大腿长 L4=0。232H 小腿长 L5=0。247H 躯干长 L6=0。300H
2
人体各部分重心位置
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人体主要参数的计算
（1）人体各部分尺寸与身高H的相关计算 （2）人体体重与身高的相关计算 （3）人体体积和表面面积的计算 （4）人体生物力学参数的计算公式 （5）男性与女性人体尺寸的换算
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（1）人体各部分尺寸与身高H的相关计算
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（2）体重与身高的相关计算
50%～99%之间的数值: x x (SD K)
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百分比（%） 0.5
表2-1 百分比与变换系数
K
百分比（%）
2.576
70
1.0
2.326
75
2.5
1.960
80
5
1.645
85
10
1.282
90
15
1.036
95
20
0.842
97.5
25
0.674
99.0
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2.2 .2 动态测量
成人蹲姿，跪姿，卧姿的最小占用空间（单位：mm）
尺寸代号 （见图）
工作姿势及空间尺寸性质
最小值 选取值 穿御寒衣时
A
蹲坐工作
高度
1200
1300
B
宽度
700
920
1000
C
屈膝工作宽度
900
1020
1100
D
跪姿工作
宽度
1100
1200
1300
E
高度
1450
适应域
一个设计只能取一定的人体尺寸范围，只考虑整 个分布的一部分“面积”，称为“适应域”，适应域 是相对设计而言的，对应统计学的置信区间的概念。
适应域可分为：对称适应域、偏适应域。对称适应域 对称于均值；偏适应域通常是整个分布的某一边。
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百分位由百分比表示，称为“第几百分位”。 例如，50%称为第50百分位。
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0.524
99.5
K 0.524 0.674 0.842 1.036 1.282 1.645 1.960 2.326 2.576
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例1：设计适用于90%华北男性使用的产品，试问应按怎样的身高范 围设计该产品尺寸？
解：由表查知华北男性身高平均值x =1693mm，标准差 S=56.6mm.要求产品适用于90%的人，故以第5百分位和第 95百分位确定尺寸的界限值，由表查得变换系数K=1.645； 即第5百分位数为：X5=1693-（56.6X1.645）=1600mm 第95百分位数为：X95=1693+（56.6X1.645）=1786mm 结论：按身高1600-1786mm设计产品尺寸，将适应用于90%的
华北男性。 讨论：平均值是作为设计的基本尺寸，而标准差是作为设计
的调整量的。
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各区域的体重、身高和胸围三项参数的均值和标准差（单位：mm）
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当需得到某项人体测量尺寸Xi所处的百分位P时，可按下列 步骤及公式求得 :
z (xi x) / SD
（指靠近身体中心关节的距离）（cm）
手掌重心位置 O1=0。506L1 前臂重心位置 O2=0。430L2 上臂重心位置 O3=0。436L3 大腿重心位置 O4=0。433L4 小腿重心位置 O5=0。433L5 躯干重心位置 O6=0。660L6
人体各部分的旋转半径
3
（指靠近身体中心关节的距离）（cm
一般人体的体重与身高之间存在下述关系：
正常体重 理想体重 式中：
WE = H —110（kg） WL = H —100（kg） H——身高（cm）。
如果人体的体重经常低于或高于正常体重的10%以上，则
属于不正常状态。
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（3）人体体积和表面面积的计算
人体体积计算公式 V = 1.015W—4.937 式中 V:（L）； W:（kg）
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测量项目-立姿（一）
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测量项目-立姿（二）
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测量项目-立姿（三6/17/2019
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测量项目-立姿（五）
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测量项目-坐姿（一）
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测量项目-坐姿（二）
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各区域的体重、身高和胸围三项参数的均值和标准差（单位：mm）
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2.3.2我国成年人人体动态尺寸
动态人体测量通常是对手、上肢、下肢、脚所及 的范围以及各关节能达到的距离和能转动的角度
进行测量。
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我国成年男女常用人体动态尺寸
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正 态 分 布 表
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2.2 静态测量与动态测量
人体测量分析方法可以分为两类
静态测量:身体保持固定不动 动态测量：身体移动（活动空间，伸展域）
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人体测量数据的种类：
类型
静态尺寸 人体构造上的尺寸
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动态尺寸
人体功能上的尺寸 （包括人在工作姿势下或 在某种操作活动状态下测 量的尺寸）
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坐姿：
挺胸坐在被调节到腓骨 头高度的平面上，头部以 眼耳平面定位，眼睛平视 前方，左右大腿大致平行， 膝弯曲大致成直角，足平 放在地面上，手轻放在大 腿上。
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2.1.3 人体测量的主要仪器