人体生理特性.pptx

1/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology1 人在系统中的功能 把操作者作为人机系统中的一个“环节”来研究，人与外界发生联系的主要是三个子系统，即感觉系统、神经系统、运动系统，如右图所示。第1页/共127页2/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology本章内容本章内容n神神经系系统与感与感觉n人体的运人体的运动系系统n能量代能量代谢n心血管与呼吸系心血管与呼吸系统n人体的忍耐力人体的忍耐力第2页/共127页3/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第一节第一节 神经系统与感觉神经系统与感觉一、神经系统一、神经系统神神经系系统是人体的主是人体的主导系系统，全身各，全身各器官、系器官、系统均在神均在神经系系统的的统一控制和一控制和调节下互相影响、互相下互相影响、互相协调，以保，以保证人人体的体的统一及其与外界一及其与外界环境的相境的相对平衡。平衡。第3页/共127页4/76神经系统的基本结构神经系统的基本结构n神神经系系统是由包括是由包括脑和脊髓的中枢神和脊髓的中枢神经以及遍以及遍布全身各布全身各处的周的周围神神经所所组成。成。n人体各部位的功能可分为两类，即躯体性功能人体各部位的功能可分为两类，即躯体性功能和内脏性功能。躯体性功能指躯体骨骼肌功能和内脏性功能。躯体性功能指躯体骨骼肌功能和感官活动功能。内脏性功能指内脏活动功能。和感官活动功能。内脏性功能指内脏活动功能。与此两类功能相应，神经系统也可分为两类，与此两类功能相应，神经系统也可分为两类，即躯体性神经系统与植物性神经系统即躯体性神经系统与植物性神经系统(与内脏与内脏性功能对应性功能对应)。第4页/共127页5/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology感觉系统感觉系统n感感觉系系统也称感官系也称感官系统（知（知觉系系统），是人体接受外界刺激，是人体接受外界刺激产生感生感觉的的机构。感机构。感觉系系统又分又分为视、听、触、听、触、动、味、嗅等系、味、嗅等系统。第5页/共127页6/76补充：知觉及其基本特性补充：知觉及其基本特性n知知觉是人是人脑对直接作用于感直接作用于感觉器官的客器官的客观事物和主事物和主观状况整体的反映。状况整体的反映。n人人脑中中产生的具体事物的印象生的具体事物的印象总是由各是由各种感种感觉综合而成的，没有反映个合而成的，没有反映个别属性属性的知的知觉，也就不可能有反映事物整体的，也就不可能有反映事物整体的感感觉。所以，知。所以，知觉是在感是在感觉的基的基础上上产生的。感生的。感觉到的事物个到的事物个别属性越丰富越属性越丰富越精确，精确，对事物的知事物的知觉也就越完整越正确。也就越完整越正确。第6页/共127页7/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology知觉的基本特性知觉的基本特性n整体性整体性 n把知把知觉对象的各象的各种属性，各个部种属性，各个部分成分成为一个一个统一一的有机整体，的有机整体，这种特性称种特性称为知知觉的整体性。的整体性。第7页/共127页8/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn在感知不熟悉的对象时，则倾向于在感知不熟悉的对象时，则倾向于把它感知为具有一定构成意义的整体。把它感知为具有一定构成意义的整体。在这种情况下，影响知觉整体性的因在这种情况下，影响知觉整体性的因素有以下几个方面：素有以下几个方面：n接近接近 在图在图a中，圆点被看成是个纵中，圆点被看成是个纵行，因为圆点的排列在垂直方向上比行，因为圆点的排列在垂直方向上比水平方向上明显接近。水平方向上明显接近。n相似相似 在图在图b中，点之间的距离是相中，点之间的距离是相等的，但同一横行各点颜色相同，由等的，但同一横行各点颜色相同，由于相似组合作用的结果，这些点被看于相似组合作用的结果，这些点被看成为五个水平横行。设计中利用这一成为五个水平横行。设计中利用这一特性进行图形设计。特性进行图形设计。n封闭封闭 如图如图c所示，由于封闭因素的所示，由于封闭因素的作用，把两个距离较近的点串连起来，作用，把两个距离较近的点串连起来，认知成两个封闭图形认知成两个封闭图形椭圆形。椭圆形。n连续连续 如图如图d所示由点的连续影响，所示由点的连续影响，图中的点被知觉成一个人的图形。图中的点被知觉成一个人的图形。第8页/共127页9/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology知觉的基本特性知觉的基本特性n选择性选择性n人在感知人在感知时，同，同时作用于感作用于感觉器官的事物是很多的，器官的事物是很多的，可人却不可能同可人却不可能同时知知觉这些事物或清楚地知些事物或清楚地知觉每一事每一事物。人物。人们总是按各自的需要或目的主是按各自的需要或目的主动地有意地有意识选择其中的少数事物作其中的少数事物作为知知觉对象，象，对其其产生突出清晰的生突出清晰的知知觉映象，而映象，而对同同时作用于感官的其他事物作用于感官的其他事物则呈呈现模模糊的知糊的知觉映象，从而作映象，从而作为衬托托对象的背景，象的背景，这种把某种把某些些对象从背景中象从背景中优先地区分出来，并予以清晰反映的先地区分出来，并予以清晰反映的特性，叫知特性，叫知觉选择性。性。第9页/共127页10/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology知觉的基本特性知觉的基本特性n知觉的选择性取决下列因素：知觉的选择性取决下列因素：n知知觉对象与背景之象与背景之间的差的差别越大，越大，对象象越容易从背景中区分出来。如黑夜中的越容易从背景中区分出来。如黑夜中的星星。星星。n在固定不在固定不变或相或相对静止的背景上，运静止的背景上，运动着的着的对象最易成象最易成为知知觉对象。如示波器象。如示波器上跳上跳动的波形的波形图。n人的主人的主观因素，当人的任因素，当人的任务、目的、知、目的、知识、兴趣、情趣、情绪等不同等不同时，选择的知的知觉对象便不同。象便不同。第10页/共127页11/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology知觉的基本特性知觉的基本特性n理解性理解性n在知在知觉时，用以往所，用以往所获得的知得的知识经验来理解当前的知来理解当前的知觉对象的特征称象的特征称为知知觉的理解性。的理解性。由于知由于知觉具有理解性，具有理解性，因此人因此人们在知在知觉某一事物某一事物时，就会把他，就会把他们以往所以往所习得的得的与事物相关的知与事物相关的知识经验带入知入知觉过程中，以便取得事物程中，以便取得事物的深刻的深刻认识。例如，一幅。例如，一幅戏剧海海报，对于于戏剧知知识比比较丰富并且丰富并且对平面平面设计有一定知有一定知识的人，可以从海的人，可以从海报中了中了解到其丰富的内涵，而在解到其丰富的内涵，而在这两方面知两方面知识都不是很丰富的都不是很丰富的人。却只能知人。却只能知觉到表面的到表面的东西。西。n语言的指言的指导能能唤起人起人们已有的知已有的知识和和过去的去的经验，使人，使人对知知觉对象的理解更快、更全面。如下象的理解更快、更全面。如下图所示的双关所示的双关图形，提示者可以把它提示形，提示者可以把它提示为年年轻的的妇女、也可以提示女、也可以提示为老年老年妇女，女，这个随着提示者的个随着提示者的语言可以形成不同的言可以形成不同的图形。形。第11页/共127页12/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第12页/共127页13/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第13页/共127页14/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第14页/共127页15/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第15页/共127页16/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology知觉的基本特性知觉的基本特性n恒常性恒常性n知知觉的条件在一定范的条件在一定范围内内发生生变化，而知化，而知觉的的印象却保持相印象却保持相对不不变的特性，叫知的特性，叫知觉的恒常性的恒常性。知知觉恒常性是恒常性是经验在知在知觉中起作用的中起作用的结果，也果，也就是就是说，人，人总是根据是根据记忆中的印象、知中的印象、知识、经验去知去知觉事物的。在事物的。在视知知觉中，恒常性表中，恒常性表现得得特特别明明显。关于。关于视知知觉对象的大小、形状、亮象的大小、形状、亮度、度、颜色等的印象与客色等的印象与客观刺激的关系并不完全刺激的关系并不完全服从于物理学的服从于物理学的规律，尽管外界条件律，尽管外界条件发生了一生了一定定变化，但化，但观察同一物体察同一物体时，知，知觉的印象仍相的印象仍相当恒定。当恒定。第16页/共127页17/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology知觉的基本特性知觉的基本特性n视知觉恒常性主要有以下几方面：视知觉恒常性主要有以下几方面：n大小恒常性：看大小恒常性：看远处物体物体时，人的知，人的知觉系系统裣了了视网网膜映象的膜映象的变化，因而知化，因而知觉的物体是其真正的大小。例的物体是其真正的大小。例如，在如，在5 m远和和10m远处看一位身高看一位身高1.8m的人，的人，虽然然视网膜上的映象大小是不同的，但网膜上的映象大小是不同的，但总是把他感知是把他感知为一一样高，即在一定限度以内，知高，即在一定限度以内，知觉的物体大小不完全随的物体大小不完全随距离而距离而变化，表化，表现出知出知觉大小的恒常性。大小的恒常性。n形状恒常性：是指看物体的角度有很大改形状恒常性：是指看物体的角度有很大改变时，知，知觉的物体仍然保持同的物体仍然保持同样形状。形状恒常性和大小恒常性形状。形状恒常性和大小恒常性可能都依靠相似的感知可能都依靠相似的感知过程。保持形状恒常性最起作程。保持形状恒常性最起作用的用的线索是索是带来有关深度知来有关深度知觉信息的信息的线索，如索，如倾斜、斜、结构等。例如，当一扇构等。例如，当一扇门在人的面前打开在人的面前打开时，视网膜网膜上上门的映象的映象经历一系列的改一系列的改变，但人，但人总是知是知觉门是是长方形的。方形的。第17页/共127页18/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology知觉的基本特性知觉的基本特性n明度恒常性明度恒常性 一件物体，不管照射它的光一件物体，不管照射它的光线强度怎么度怎么变化，而它的明度是不化，而它的明度是不变的。决定明度恒常性的重要因的。决定明度恒常性的重要因素是，从物体反射出来的光的素是，从物体反射出来的光的强度和从背景反向出来度和从背景反向出来光的光的强度的比例，只要度的比例，只要这一比例保持恒定不一比例保持恒定不变，明度，明度也就保持恒定不也就保持恒定不变。因此，。因此，邻近区域的相近区域的相对照明，是照明，是决定明度保持恒定不决定明度保持恒定不变的关健因素。例如，无的关健因素。例如，无论在白在白天天还是在夜空下，白是在夜空下，白衬衣衣总是被知是被知觉为白的，那是因白的，那是因为它反射出来的光的它反射出来的光的强度和从背景反射出来的光的度和从背景反射出来的光的强度比例相同。度比例相同。n颜色恒常性色恒常性 是与明度恒常性完全是与明度恒常性完全类似的似的现象。因象。因为缘大多数物体之所以可大多数物体之所以可见，是由于它，是由于它们对光的反射，光的反射，反射光反射光这一特征一特征赋予物体各种予物体各种颜色。一般色。一般说来，即使来，即使淘汰的波淘汰的波长变动幅度相当幅度相当宽，只要照明的光，只要照明的光线既照在既照在物体上也照在背景上，任何物体的物体上也照在背景上，任何物体的颜色都将保持相色都将保持相对的恒常性。例如，无的恒常性。例如，无论在在强光下光下还是在昏暗的光是在昏暗的光线里，里，一一块煤看起来煤看起来总是黑的。是黑的。第18页/共127页19/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology二、视觉机能及其特征二、视觉机能及其特征 视觉系统视觉系统视觉是由眼、是由眼、视神神经和和视觉中枢的共中枢的共同活同活动完成的。眼睛的构造与功能和照完成的。眼睛的构造与功能和照相机有些相似。它包括折光部分和感光相机有些相似。它包括折光部分和感光部分。折光部分包括眼球最前面的透明部分。折光部分包括眼球最前面的透明组织角膜和白色不透明的巩膜。角角膜和白色不透明的巩膜。角膜凭借其弯曲的形状膜凭借其弯曲的形状实现眼球的折光功眼球的折光功能。巩膜主要起巩固和保能。巩膜主要起巩固和保护眼球的作用。眼球的作用。第19页/共127页20/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology图图3-1第20页/共127页21/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology 眼睛是视觉的感受器官，人眼是直径为眼睛是视觉的感受器官，人眼是直径为2125mm2125mm的球体，其基本构造与照相机类似。的球体，其基本构造与照相机类似。视网膜最外层细胞包括视杆细胞和视锥细视网膜最外层细胞包括视杆细胞和视锥细胞，它们是接受信息的主要细胞。胞，它们是接受信息的主要细胞。图图3-2第21页/共127页22/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology视觉是所有感是所有感觉中神中神经数量最多的感数量最多的感觉器，其器，其优点是：可在短点是：可在短时间内内获取大取大量信息；可利用量信息；可利用颜色和形状色和形状传递性性质不不同的信息；同的信息；对信息敏感，反信息敏感，反应速度快；速度快；感感觉范范围广，分辨率高；不容易残留以广，分辨率高；不容易残留以前刺激的影响。但也存在容易前刺激的影响。但也存在容易发生生错视、错觉和容易疲和容易疲劳等缺点。等缺点。第22页/共127页23/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology视觉的产生依靠视觉三要素：视觉的产生依靠视觉三要素：n光：能引起光：能引起视觉的可的可见光；光；视觉的适宜的适宜刺激是光。人的两眼可以感受到的光波刺激是光。人的两眼可以感受到的光波只占整个只占整个电磁光磁光谱的一小部分，其波的一小部分，其波长为380780nm，见图3-3。n视对象：人要看的目的物；象：人要看的目的物；n眼睛：接受信息的工具眼睛：接受信息的工具上述三要素，缺一不可。但三者都有上述三要素，缺一不可。但三者都有其自身的其自身的规律和特征。研究律和特征。研究视觉问题，要将三者作要将三者作为一个系一个系统结合起来研究。合起来研究。第23页/共127页24/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology图图3-3第24页/共127页25/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology1.1.视角与角与视力力 视角角：确定被看物尺寸范：确定被看物尺寸范围的两端点光的两端点光线射入眼球的相交角度。射入眼球的相交角度。=2arctg(D/2L)=2arctg(D/2L)视角；角；DD被看物体上两端点的直被看物体上两端点的直线距离；距离；LL眼睛到被看物体的距离；眼睛到被看物体的距离；视力力：眼睛分辨物体：眼睛分辨物体细微微结构能力的一个构能力的一个生理尺度，以生理尺度，以临界界视角的倒数来表示。角的倒数来表示。视力力=1/=1/能能够分辨的最小物体的分辨的最小物体的视角角视觉机能视觉机能第25页/共127页26/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第26页/共127页27/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology2.2.视野野：指人的：指人的头部和眼球固定不部和眼球固定不动的情的情况下，眼睛况下，眼睛观看正前方物体看正前方物体时所能看得所能看得见的空的空间范范围，常以角度来表示。分水，常以角度来表示。分水平平视野（野（单视野野/双双视野）和垂直野）和垂直视野，野，见图图3-43-4。视觉机能视觉机能第27页/共127页28/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology图图3-4第28页/共127页29/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology 在水平面内的视野是：双眼视区大约在60以内的区域，人的最敏锐的视力是在标准视线每侧10 的范围内；单眼视野界限为标准视线每侧94104 在垂直平面的视野是：假定标准视线是水平的，定为0，则最大视区为视平线以上60(50)和视平线以下70第29页/共127页30/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology3.3.最佳视区最佳视区水平方向视区水平方向视区:对于水平方向视区来说：对于水平方向视区来说：1010以内为最佳视区。是人们辨识物体最清晰的区域。以内为最佳视区。是人们辨识物体最清晰的区域。3030以内为良好视区。需要集中精力才能正确辨识。以内为良好视区。需要集中精力才能正确辨识。120120以内为最大视区。头部不动，只用眼睛扫瞄。对于以内为最大视区。头部不动，只用眼睛扫瞄。对于处在处在120120边缘的物体人们需要高度集中注意力才能正确辨边缘的物体人们需要高度集中注意力才能正确辨识。识。第30页/共127页31/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology3.3.最佳视区最佳视区垂直方向视区垂直方向视区:对于垂直方向视区来说：对于垂直方向视区来说：视水平线以下视水平线以下1010以内为最佳视区。以内为最佳视区。视水平线向上视水平线向上1010和向下和向下3030以内为良好视区。以内为良好视区。视水平线向上视水平线向上60(50)60(50)和向下和向下7070范围内为最大视区。范围内为最大视区。第31页/共127页32/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn色色视野：各种野：各种颜色色对眼睛的刺激是不一眼睛的刺激是不一样的，因此，的，因此，视野也不相同。野也不相同。实验得：得：白色白色视野最大其次野最大其次为黄和黄和蓝，再次，再次为红色，而色，而绿色的色的视野最小。野最小。4.4.色觉和色视野色觉和色视野第32页/共127页33/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn适适应是人的感受器官的特性之一，当明暗是人的感受器官的特性之一，当明暗环境境改改变时，视觉器官器官顺应环境的境的变化，化，经过一定一定的的时间，便可辨，便可辨认物体。物体。n明适明适应：人由暗：人由暗处进入明入明处，最初不能辨，最初不能辨认物物体，感到很刺眼，体，感到很刺眼，经过约1分分钟左右，左右，视锥细胞恢复了功能，便能看清物体。胞恢复了功能，便能看清物体。n暗适暗适应：人由明：人由明处进入暗入暗处，最初感，最初感觉什么也什么也看不看不见，“伸手不伸手不见五指五指”，但，但经过一定的一定的时间后，逐后，逐渐看到黑暗中的物体的看到黑暗中的物体的轮廓，廓，约25到到30分分钟后，便充分达到适后，便充分达到适应的程度。的程度。5.5.明适应和暗适应明适应和暗适应第33页/共127页34/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第34页/共127页35/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn人眼要能辨人眼要能辨别某一背景前的物体，必某一背景前的物体，必须使背景使背景与零件有一定的与零件有一定的对比度。比度。对比度可以分比度可以分为亮度亮度对比和比和颜色色对比比。n亮度亮度对比：比：对比度与照度高低，比度与照度高低，对象物大小、象物大小、观察距离等因素有关。照明很差，亮度察距离等因素有关。照明很差，亮度对比不比不明明显，可能引起虚假的，可能引起虚假的视觉现象，象，对于判断重于判断重要信息要信息产生不良影响。生不良影响。表达式表达式 n颜色色对比：工作比：工作对象和背景的象和背景的颜色色对比，比，对于于分辨清晰度的效果十分重要。分辨清晰度的效果十分重要。6.6.对比度感觉对比度感觉第35页/共127页36/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology 临界亮度差 临界对比 对比感度 返回返回第36页/共127页37/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn错觉(Illusion)是指人所是指人所获得的印象与客得的印象与客观事事物物发生差异的生差异的现象。象。n造成造成错觉的主要原因有心理因素和生理因素。的主要原因有心理因素和生理因素。人人们在在劳动实践中可能践中可能发生的生的错觉约有五种：有五种：n视错觉（长度度错觉、方位、方位错觉、透、透视错觉、对比比错觉）、大小）、大小-重量重量错觉、空、空间定位定位错觉、颜色色错觉（颜色色-重量重量错觉、颜色色-空空间错觉、颜色色-温度温度错觉、颜色色-声音声音错觉）、运、运动错觉（自（自动运运动、诱导运运动、假、假现运运动）7.7.错觉错觉第37页/共127页38/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology错错 觉觉 案案 例例第38页/共127页39/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第39页/共127页40/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第40页/共127页41/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第41页/共127页42/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology错觉错觉第42页/共127页43/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第43页/共127页44/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第44页/共127页45/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第45页/共127页46/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn眼睛的水平运眼睛的水平运动比垂直运比垂直运动为快。即快。即视物物时往往往往水平方向的水平方向的东西，然后才看到垂直方向的西，然后才看到垂直方向的东西。西。许多机器多机器设计成成长方形，就是根据此原理。方形，就是根据此原理。n视线习惯于从左到右，从上到下的运于从左到右，从上到下的运动，看，看圆形形仪表表时，沿，沿顺时针方向比沿逆方向比沿逆时针方向看得迅速。方向看得迅速。n眼睛眼睛对水平方向尺寸和比例的估水平方向尺寸和比例的估计比比对垂方向尺垂方向尺寸和比例的估寸和比例的估计要准确得多。因而水平式要准确得多。因而水平式仪表的表的误读率（率（28%）比垂直式）比垂直式仪表的表的误读率（率（35%）低。低。n当眼睛偏离当眼睛偏离视中心中心时，对左上象限的左上象限的观察力察力优于于右上象限，右上象限，对右上的右上的观察率却察率却优于左下象限，右于左下象限，右下象限最差。下象限最差。视觉特征视觉特征第46页/共127页47/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn两眼运两眼运动是是协调的、同步的，不可能一支眼的、同步的，不可能一支眼转动，另一只眼睛不，另一只眼睛不动；也不可能一只眼睛看，；也不可能一只眼睛看，另一只眼睛不看。另一只眼睛不看。n对直直线轮廓比曲廓比曲线轮廓廓视觉易于接受。易于接受。n关于关于颜色色：当人从：当人从远处辨辨认前方的多种不同前方的多种不同颜色色时，最易辨，最易辨认的的顺序是：序是：红、绿、黄、白，、黄、白，即即红色最先被看到。当两种色最先被看到。当两种颜色相配在一起色相配在一起时，最易辨最易辨认的的顺序是：黄底黑字、黑底白字、序是：黄底黑字、黑底白字、蓝底白字、白底黑字等。底白字、白底黑字等。n目目标连续更更换时，人的，人的视觉有有时会出会出现失真失真现象。例如，象。例如，观看曲看曲线的的时间久了，久了，转换直直线时，会把直会把直线看成曲看成曲线。视觉特征视觉特征第47页/共127页48/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn识别信息的信息的细节，要靠，要靠视力中心。力中心。视力力边缘只能只能识别大致情况大致情况。n对于运于运动目目标，有只当运，有只当运动的角速度大于的角速度大于1-2分分/秒秒时，才能辨才能辨别出它的运出它的运动状状态。n要看清物体，必要看清物体，必须注注视。注。注视时指两眼同指两眼同时停留在一停留在一个目个目标上上,并且焦点也在此目并且焦点也在此目标上。上。读报时,眼睛并非眼睛并非作作连续运运动。而是接近一。而是接近一连串的跳串的跳动，从前一个，从前一个视点点跳到后一个跳到后一个视点，循序前点，循序前进，直到，直到读完一行。完一行。n人眼看清一个目人眼看清一个目标，最少，最少时间为0.07-0.3秒，平均秒，平均0.17秒。照明昏暗，注秒。照明昏暗，注视时间要加要加长。n对准准误差。差。认读仪表表时，往往，往往对准的方式不同，准的方式不同，误差差也不同。也不同。视觉特征视觉特征第48页/共127页49/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology第49页/共127页50/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology视觉对作业的影响视觉对作业的影响 n不同作不同作业对视功能功能对劳动的的产量、量、质量、量、安全等都有重要影响。据分析，工厂中安全等都有重要影响。据分析，工厂中25的事故与的事故与视力有关。在作力有关。在作业中，因中，因作作业性性质不同，不同，对视功能的要求也不同。功能的要求也不同。第50页/共127页51/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn作业的范围大小不同，要求视功能不同。作业作业的范围大小不同，要求视功能不同。作业范围大的，要求远视力、周边视力和立体视力。范围大的，要求远视力、周边视力和立体视力。作业范围小的需要近视力和良好的最小分辨力。作业范围小的需要近视力和良好的最小分辨力。n加工对象物的距离不同要求视功能不同。从事加工对象物的距离不同要求视功能不同。从事精密仪器装修、仪表监视、雕刻、制版等工作，精密仪器装修、仪表监视、雕刻、制版等工作，因工作距离近，故近视力特别重要。从事粗大因工作距离近，故近视力特别重要。从事粗大的工作的距离较远，如泥瓦匠，只要有正常的的工作的距离较远，如泥瓦匠，只要有正常的远视力即可。远视力即可。n作业性质不同要求的视功能不同。作业性质不同要求的视功能不同。视觉对作业的影响视觉对作业的影响 第51页/共127页52/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology三、听觉、触觉和嗅觉三、听觉、触觉和嗅觉 n在日常生活中，我在日常生活中，我们都离不开听都离不开听觉、触、触觉和嗅和嗅觉。比。比如听到孩子的哭声或如听到孩子的哭声或门铃响，感响，感觉到家具的光滑等等。到家具的光滑等等。n信息有直接的和非直接的两种信息有直接的和非直接的两种类型。孩子的哭声是直型。孩子的哭声是直接信息，接信息，门铃响是非直接的信息，响是非直接的信息，说明有人站在明有人站在门口。口。n科技的科技的发展已展已经愈来愈多地利用人的听愈来愈多地利用人的听觉、触、触觉和嗅和嗅觉。比如，火灾警。比如，火灾警报、提醒盲人道路上的障碍物的蜂、提醒盲人道路上的障碍物的蜂鸣器等等。器等等。n通常非直接刺激比直接刺激的影响更大。国外通常非直接刺激比直接刺激的影响更大。国外实验表表明：熟睡的人明：熟睡的人对听听觉火灾火灾报警的反警的反应要比感要比感觉到到热量量或烟的气味的反或烟的气味的反应要快的多，也有效的多。要快的多，也有效的多。热和烟和烟唤醒被醒被测者的次数是者的次数是75%，而，而报警器是警器是100%。第52页/共127页53/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology听觉机能及其特征听觉机能及其特征 n声音是由震源震声音是由震源震动产生的。震生的。震动可以通可以通过不同的媒介不同的媒介进行行传递，一般主要考，一般主要考虑通通过空气空气传入人耳的情况。声音的两个入人耳的情况。声音的两个主要度量就是主要度量就是频率和率和强度（或振幅）。度（或振幅）。第53页/共127页54/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn n1.1.听听觉刺激刺激 听听觉的适宜刺激是声音，声音的声源的适宜刺激是声音，声音的声源是振是振动的物体，人的听感范的物体，人的听感范围：2020000HZ。n n2.2.听听觉系系统 起主要作用的部位：内耳耳起主要作用的部位：内耳耳蜗 起起辅助作用的部位：外耳、中耳、内助作用的部位：外耳、中耳、内耳的其它部分，耳的其它部分，见图3-9。第54页/共127页55/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology图图图图3-93-93-93-9第55页/共127页56/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technologyn n3.3.听听觉的物理特性的物理特性n n (1)(1)频率响率响应（感受性）（感受性）n n 人耳能听人耳能听闻的的频率比率比为 fmin/fmax=1：1000；n n 频率感受的上限随着年率感受的上限随着年龄的增的增长而逐而逐年年连续下降，下降，见图3-10；n n 听听觉的的频率响率响应特性特性对听听觉传示装示装置的置的设计是很重要的。是很重要的。第56页/共127页57/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology图图图图3-103-10第57页/共127页58/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology(2)(2)动态范范围（声音的（声音的强度）度）听听觉声声强的的动态范范围=正好可忍受的声正好可忍受的声强/正好能听正好能听见的声的声强。1）听）听阈：在最佳的听：在最佳的听闻频率范率范围内，一个内，一个听力正常的人听力正常的人刚刚能听到能听到给定各定各频率的正弦式率的正弦式纯音的最低声音的最低声强Imin。2）痛）痛阈：对于感受于感受给定各定各频率的正弦式率的正弦式纯音，开始音，开始产生疼痛感的极限声生疼痛感的极限声强Imax。1）与）与 2）都与）都与频率有关系，是在某一率有关系，是在某一频率率下的听下的听阈值或痛或痛阈值。3）听）听觉范范围：由听：由听阈和痛和痛阈两曲两曲线所包所包围的听的听觉区区,见图图3-113-11。第58页/共127页59/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology图图3-113-11第59页/共127页60/76Changzhou Institute of TechnologyChangzhou Institute of Technology(3)(3)方向敏感度（双耳效方向敏感度（双耳效应）1 1）时差差：t=t=声源到两耳的声源到两耳的时间差。人差。人耳可耳可觉察到的声察到的声 信号入射的最小偏角信号入射的最小偏角为33。2 2）人耳人耳对不同不同频率、不同方向的声音的率、不同方向的声音的感受能力不同。感受能力不同。(4)(4)掩蔽效掩蔽效应 掩蔽：掩蔽：一个声音被另一个声音所掩盖的一个声音被另一个声音所掩盖的现象。象。掩蔽效掩蔽效应：一个声音的听：一个声音的听阈因另一个声音因另一个声音的