第5章-人机的信息界面设计1教学提纲.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第5章-人机的信息界面设计1,表5-1 三种显示方式传递的信息特征,返回,5.1 人机信息界面的形成,2,5.2,视觉信息显示设计,一、仪表,1.,模拟式显示仪表,用模拟量（刻度和指针）来显示机器的有关参数和状态。,特点：,显示的信息形象化、直观，使人对模拟值在全量程范围内所处的位置一目了然，并能给出偏差量，对于监控作业效果很好。,应用,：钟表、汽车上的油量表、氧气瓶上的压力表。,视觉显示的类型和特征,3,2.数字式显示仪表,直接用数码来显示机器有关的参数或工作状态。,特点,：认读过程简单、直观，只要对单一数字或符号辨认识别就可以了。认读速度快，精度高，且不易产生视觉疲劳。,应用,：计算器、电子表及列车运行的时间显示屏幕。,3、混合显示仪表,二、屏慕式显示,屏幕式显示装置是在有限面积的显示屏上显示各种类型信息的装置。,特点：,显示信息的种类多，显示效果好。,应用：,显示器、示波器、雷达、彩超、各种产品上的显示屏等。,5.2 视觉信息显示设计,4,三、指示灯（信号灯）显示,四、图形、符号标志显示,5.2,视觉信息显示设计,视觉显示装置设计要求：,正确显示信息、观察认读准确、迅速、不易疲劳。,5,按仪表结构形式分：指针活动仪表、指针固定式仪表和数字,式仪表。其特点参阅,表,5-2,1.,仪表形式（形状）,常用的有圆形、半圆形、直线形（水平直线形、垂直直线,形）、扇形、开窗等。见,图,5-2,。开窗式仪表显露的刻度少，认,读范围小，视线集中，认读时眼睛移动的距离短，因而认读迅速,准确，效果好。圆形和半圆形刻度盘的认读效果优于直线形刻度,盘；水平直线形优于竖直直线形。,5.2.1 仪表显示设计,5.2,视觉信息显示设计,6,2.表盘尺寸设计,以圆形仪表为例，其最佳直径D、目视距离L、刻度标记的最大数量I之间的关系。,见图5-3，表B1,。,表盘认读效果最优的尺寸是其对应的视角在,2.5一5,范围内，只要确定了操作者与显示装置间的观察距离L，就能据此算出刻度盘的,最优尺寸。,=2arctg(D/2L),5.2.1 仪表显示设计,7,3.刻度与标数,（1）,刻度,：刻度盘上两最小刻度标记（刻度线）间的距离和刻度标记（刻度线）统称为刻度。如,图T1,刻度线的高度：,表盘上的刻度线高度、文字和数字尺寸是依据视距确定的，参阅,表5-3,。,刻度间距,：小刻度线之间的最小距离.一般情况,d=12.5mm dmin=0.61mm；dmax=48mm。,刻度线间距为L/600L/50,5.2.1 仪表显示设计,8,刻度线的宽度：,一般以小刻度标记作为基准，其宽度以为刻度间距的5%5%为宜。（10%为较好）,5.2.1 仪表显示设计,9,（2）标数,标数的一般规则：p94,刻度和标数的优劣对比,见图5-4,5.2 视觉信息显示设计,10,5.2.1 仪表显示设计,11,返回,图5-4 刻度与标数的优劣对比,12,图T1 刻度标记的形式,返回,13,长刻度线长度=L/90,中刻度线长度=L/125,文字高度、短刻度线长度=L/200,返回,5.2.1 仪表显示设计,14,表B1 刻度盘的最小直径与标记数量和视距的关系,返回,刻度标记的数量,刻度盘的最小允许直径（mm）,观察距离500 mm时,观察距离900 mm时,38,50,70,100,150,200,300,25.4,25.4,25.4,36.4,54.4,72.8,109.0,25.4,32.5,45.5,64.3,98.0,129.6,196.0,5.2.1 仪表显示设计,15,返回,5.2.1 仪表显示设计,16,返回,比较项目,模拟显示仪表,数字显示仪表,指针活动式,指针固定式,数量信息,中：指针活动时读数困难,中：刻度移动时读数困难,好：能读出精确数值，速度快、差错少,质量信息,好：易判定指针位置，不需读出数值和刻度就能迅速发现指针的变动趋势,差：未读出数值和刻度时，难以确定变化方向和大小,差：必须读出数字，否则难以得知变化的方向和大小,调节性能,好：指针运动与调节活动有简单而直接的关系，便于调节和控制,中：调节运动方向不明显，指针的变动难控制，快速调节时不易读数,好：数字调节的监测结果精确，数字调节与调节运动无直接关系，快速调节时难以读数,监控性能,好：能很快确定指针位置,并进行监控，指针与调节监控制活动关系最简单,中：指针无变化有利监控，但指针与调节监控活动的关系不明显,差：不便按变化的趋势进行监控,一般性能,中：占用面积大，照明可设在控制台上，刻度的长短有限，尤其在使用多指针显示时认读性差,中：占用面积小，仪表需局部照明，只在很小一段范围内认读，认读性好,好：占用面积小，照明面积也是最小，表盘的大小只受字符的限制,综合性能,可靠性高,稳定性好,易于显示信号的变化趋向,易于判断信号值与额定值之差,精度高,认读速度快,无差补误差,过载能力强,易与计算机联用,局限性,显示速度较慢,易受冲击和振动的影响,环境因素影响较大,过载能力差,质量控制困难,显示易跳动或失效,干扰因素多,需内附或外附电源,元件或焊件存在失效问题,发展趋势,提高精度与速度,采用模拟与数字混合型显示仪表,提高可靠性,采用智能化显示仪表,表51 显示仪表的功能特点,17,5.2.1 仪表显示设计,18,5.2.1 仪表显示设计,19,返回,图5-2 仪表形式与误读率的关系,5.2.1 仪表显示设计,20,4.,指针设计,指针的形状,：,简洁、明快、有明显的指示性形状。见图,T2,指针的长度,：,对于指针不应遮挡刻度线的仪表，针尖应离开刻度线,12mm,左右；对于覆盖刻度标记的窄条形指针，其长度不应超过大刻度标记。,指针的宽度：,最重要的是针尖的宽度，针尖的宽度应与最小刻度线的宽度相同；指针和刻度盘面应装配在相互靠近的平行平面内。,指针的零位：,指针零点位置的选择与它的使用情况有关，一般部选择在时,9,点和,12,点的位置。如表,B2,5.2.1 仪表显示设计,21,5.仪表的色彩,仪表色彩是否合适，将影响认读速度和误读率。颜色设计主要是,刻度盘面，刻度线和数码、字符以及指针的颜色匹配问题,，它对仪表的造型设计、仪表的认读有很大影响。,指针、刻度标记、数码的颜色应与刻度盘的颜色有明显的区别和对比，但指针与刻度标记，数码的颜色应尽可能协调。颜色搭配应遵循一定的规律，如,表B3,。,5.2.1 仪表显示设计,22,图 T2 指针的基本形状,5.2.1 仪表显示设计,返回,23,表B2 指针的零点位置,返回,5.2.1 仪表显示设计,24,表B3 颜色匹配及清晰程度,返回,5.2.1 仪表显示设计,顺序,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,底色,黑,黄,黑,紫,紫,蓝,绿,白,黑,黄,被衬色,黄,黑,白,黄,白,白,白,黑,绿,蓝,顺序,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,底色,黄,白,红,红,黑,紫,灰,红,绿,黑,被衬色,白,黄,绿,蓝,紫,黑,绿,紫,红,蓝,清晰的配色,模糊的配色,25,6.,仪表面板形式及其布置,最佳观察角度,70,90,度,，视距,50,71cm,。,组合形式面板见,图,5-5,其布置参阅,表,5-4,。,仪表板上的仪表位置设计原则如下,：,(1),按仪表的重要程度排列,(2),按使用顺序排列,(3),按功能进行组合排列，见,图,T3,(4),按最佳零点方向排列，见,图,5-6,(5),按视觉特性排列,(6),按显示和操纵相合性（协调性）排列，见,图,5-7,5.2.1 仪表显示设计,26,7、仪表的照明设计,照明方式、,光的强度,（,0.1Lx,）和颜色（,接近日光）,8、数字和字符设计,形状：,数码,、,汉字,（宋体、黑体）、,英文,（大写印刷体、Verdana）,大小：最佳视角（10,0,）,高宽比例:5:3、3:2,5.2.1 仪表显示设计,27,仪表照明强度建议,5.2.1 仪表显示设计,返回,28,招牌的大小设计,招牌文字大小、位置、视觉距离的最佳对应关系,返回,29,返回,5.2.1 仪表显示设计,30,返回,5.2.1 仪表显示设计,31,返回,5.2.1 仪表显示设计,32,图,5-5,控制台面的形式及其布置（,a,）多块组合式,返回,A,B,I,5.2.1 仪表显示设计,33,（b）三块折式,返回,5.2.1 仪表显示设计,34,返回,5.2.1 仪表显示设计,35,图 T3,5.2.1 仪表显示设计,返回,36,图,5-6,零点标志的最优方向,返回,5.2.1 仪表显示设计,37,图,5-7,仪表不同排列方式的比较,返回,5.2.1 仪表显示设计,38,此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢,