第6章-人机的信息界面设计--课件

第第6 6章章 人机的信息界面设计人机的信息界面设计1ppt课件6.1 6.1 人机信息界面的形成人机信息界面的形成 6.1.1 人机信息交换系统模型人机信息交换系统模型 人机信息界面包括环境信息、机器信息的显示与控人机信息界面包括环境信息、机器信息的显示与控制装置，见制装置，见图图6-1 6.1.2 人机信息交换方式人机信息交换方式 显示装置是人机系统中，将机器的信息传递给人显示装置是人机系统中，将机器的信息传递给人的一种关键部件，人们根据显示信息来了解和掌握机器的运的一种关键部件，人们根据显示信息来了解和掌握机器的运行情况，从而控制和操纵机器。行情况，从而控制和操纵机器。按人接受信息的感觉通道不同，信息显示装置分位视觉显按人接受信息的感觉通道不同，信息显示装置分位视觉显示，听觉显示和触觉显示，其特征参阅表示，听觉显示和触觉显示，其特征参阅表6-12ppt课件6.2 6.2 视觉信息显示设计视觉信息显示设计6.2.1 仪表显示设计仪表显示设计 1.模拟式显示模拟式显示 用模拟量（刻度和指针）来显示机器的有关参数和状态。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。果很好。应用：汽车上的油量表、氧气瓶上的压力表。应用：汽车上的油量表、氧气瓶上的压力表。2.数字式显示数字式显示 直接用数码来显示有关的参数或工作状态。直接用数码来显示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。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。应用：计算器、电子表及列车运行的时间显示屏幕。3ppt课件 按仪表结构形式分位指针活动仪表。指针固定式仪按仪表结构形式分位指针活动仪表。指针固定式仪表和数字式仪表，其特点参阅表表和数字式仪表，其特点参阅表6-26-2 1.1.仪表形式，见仪表形式，见图图6-26-2 2.2.表盘尺寸，以圆形仪表为例，其最佳直径表盘尺寸，以圆形仪表为例，其最佳直径D D，目视距，目视距离离L L、刻度显示最大数、刻度显示最大数I I之间的关系如之间的关系如图图6-36-3。3.3.刻度与标数，表盘上的刻度线、刻度线间距、文字和刻度与标数，表盘上的刻度线、刻度线间距、文字和数字尺寸是依据视距确定的，参阅表数字尺寸是依据视距确定的，参阅表6-36-3，刻度与标数，刻度与标数的优劣对比见的优劣对比见图图6-46-44ppt课件4.仪表指针仪表指针指针的形状和长度指针的形状和长度指针的零位指针的零位5.仪表的色彩仪表的色彩仪表色彩是否合适，将影响认读速度和误读率仪表色彩是否合适，将影响认读速度和误读率5ppt课件6.2.2 信号显示设计信号显示设计1.信号灯设计信号灯设计信号灯的视距设计，参阅表信号灯的视距设计，参阅表6-4，表，表6-5信号灯形状、标记设计，参阅表信号灯形状、标记设计，参阅表6-6信号灯的颜色信号灯的颜色 选择，参阅表选择，参阅表6-7信号灯的布置信号灯的布置重要信号灯设计重要信号灯设计6ppt课件2.荧光屏设计荧光屏设计（1）荧光屏的显示特征）荧光屏的显示特征 在荧光屏上显示视觉信息。在荧光屏上显示视觉信息。特点：既能显示图形、符号、信号，又能显示文字；特点：既能显示图形、符号、信号，又能显示文字；既能追既能追 踪显踪显 示，又能显示多媒体的图文动态画面。示，又能显示多媒体的图文动态画面。应用：图文电视屏幕、计算机高分辨率显示器、示应用：图文电视屏幕、计算机高分辨率显示器、示波器、彩超及雷达。波器、彩超及雷达。（2）目标的亮度、呈现时间）目标的亮度、呈现时间（3）目标的运动速度，参阅表）目标的运动速度，参阅表6-8（4）目标的形状、大小和颜色，参阅表）目标的形状、大小和颜色，参阅表6-9（5）目标与背景的关系）目标与背景的关系（6）屏面）屏面7ppt课件3.图形符号设计图形符号设计图形符号的辨认速度和准确性，与图形符号的特图形符号的辨认速度和准确性，与图形符号的特征数量有关，参阅表征数量有关，参阅表6-10标志是一种形象语言，为便于识别，其颜色有特标志是一种形象语言，为便于识别，其颜色有特定意义。参阅表定意义。参阅表6-118ppt课件6.3 6.3 听觉信息传示系统听觉信息传示系统6.3.1 听觉信息传示装置听觉信息传示装置 利用示警信号（声音）来传达信息。利用示警信号（声音）来传达信息。特点：可快速有效的传递简单和短促的信息，反特点：可快速有效的传递简单和短促的信息，反应快、方向不受限制。应快、方向不受限制。应用：蜂鸣器、铃、角笛和汽笛、警报器，其设应用：蜂鸣器、铃、角笛和汽笛、警报器，其设计计 要点参阅表要点参阅表6-129ppt课件6.3.2 言语传示装置言语传示装置 用语言在人与机器之间传递信息，使其具有一定的表用语言在人与机器之间传递信息，使其具有一定的表达能力。达能力。特点：可以更为细致、明确地指导操作者的各种操作特点：可以更为细致、明确地指导操作者的各种操作行行 为。为。应用：无线电广播、电视、电话、报话机和对话器及应用：无线电广播、电视、电话、报话机和对话器及其它录音、放音的电声装置。其设计应注意以下几点：其它录音、放音的电声装置。其设计应注意以下几点：1.语言清晰度，参阅表语言清晰度，参阅表6-13 2.语言的强度，见语言的强度，见图图6-5 3.声环境汇总的语言通信，参阅表声环境汇总的语言通信，参阅表6-14，表，表6-1510ppt课件6.3.3听觉传示装置的选择听觉传示装置的选择1.音响传示装置的选择原理音响传示装置的选择原理 1）在有背景噪声的场合，音响传示装置的频率选择在噪声）在有背景噪声的场合，音响传示装置的频率选择在噪声掩蔽效应最小的范围内。掩蔽效应最小的范围内。2）使用断续的或音调有高低变化的声音信号，更能引起人）使用断续的或音调有高低变化的声音信号，更能引起人的注意。最好组成视、听双重报警信号。的注意。最好组成视、听双重报警信号。3）音响信号传播距离远和穿越障碍物时，应加大声波强度，）音响信号传播距离远和穿越障碍物时，应加大声波强度，使用较低的频率。使用较低的频率。4）注意音响装置的多少，避免各信号间的相互干扰。）注意音响装置的多少，避免各信号间的相互干扰。11ppt课件2.言语传示装置的选择原理言语传示装置的选择原理 1）显示内容较多时，采用一个言语传示装置即可。）显示内容较多时，采用一个言语传示装置即可。2）更适于指导检修和故障处理工作，引导操作者操作。）更适于指导检修和故障处理工作，引导操作者操作。3）适用于追踪操作中。）适用于追踪操作中。4）在非职业性的领域中，言语传示装置更符合人们习惯。）在非职业性的领域中，言语传示装置更符合人们习惯。12ppt课件6.4 操纵装置设计操纵装置设计 6.4.1 常用的操纵装置，见常用的操纵装置，见图图6-6，参阅表参阅表6-16 6.4.2 手控操纵装置设计手控操纵装置设计 1.触觉功能和触觉特性不太敏感、适应迅速、有立体触觉功能和触觉特性不太敏感、适应迅速、有立体感感 2.操纵手把的设计操纵手把的设计 设计合理的手把，应考虑下述几点设计合理的手把，应考虑下述几点（1）手把的形状应与手的生理特点相适应，见手把的形状应与手的生理特点相适应，见图图6-7（2）手把的形状便于触觉对其进行识别，见）手把的形状便于触觉对其进行识别，见图图6-8（3）尺寸应符合人手尺度的需要，见）尺寸应符合人手尺度的需要，见图图6-913ppt课件 3.3.适宜的用力范围，参阅表适宜的用力范围，参阅表6-176-17，表，表6-186-18 4.4.操纵器的适宜尺寸，与人体尺度的关系参阅表操纵器的适宜尺寸，与人体尺度的关系参阅表6-196-19，见见图图6-106-10 5.4.3 5.4.3 脚控操纵器的设计脚控操纵器的设计 1.1.适宜的操纵力，参阅表适宜的操纵力，参阅表6-206-20 2.2.脚控操纵器的尺寸脚控操纵器的尺寸 3.3.脚踏板结构形式的选择，见脚踏板结构形式的选择，见图图6-116-1114ppt课件5.4.4 操纵装置编码与选择操纵装置编码与选择1.操纵装置编码操纵装置编码 1）形式编码，见）形式编码，见图图6-12 2）位置编码）位置编码 3）尺寸编码）尺寸编码 4）颜色编码）颜色编码 5）符号编码）符号编码2.操纵器的选择操纵器的选择 选择依据参阅表选择依据参阅表6-21，表表6-22，表，表6-2315ppt课件6.5 操纵与显示相合性6.5.1 操纵显示比操纵显示比 操纵显示比是操纵器和显示器移动量之比，操纵显示比是操纵器和显示器移动量之比，即即C/D，见，见图图6-13，图图6-1416ppt课件6.5.2 6.5.2 操纵与显示相合性原则操纵与显示相合性原则 相合性设计应遵循的原则，见相合性设计应遵循的原则，见图图6-156.5.3 操纵显示的编码和编排相合性操纵显示的编码和编排相合性 重要的原则是见操纵显示的编码应尽可能一重要的原则是见操纵显示的编码应尽可能一 致，致，见见图图6-1617ppt课件附录附录第第6章所附插图章所附插图18ppt课件图图6-1返回19ppt课件图6-2返回20ppt课件图6-3返回21ppt课件图6-4返回22ppt课件图6-5返回23ppt课件图6-6返回24ppt课件图6-7返回25ppt课件图6-8返回26ppt课件图6-9返回27ppt课件图6-10返回28ppt课件图6-11返回29ppt课件图6-12返回30ppt课件图6-13返回31ppt课件图6-14返回32ppt课件图6-15返回33ppt课件图6-16返回34ppt课件