第十四章 人机界面设计

1、什么是人机界面？人机界面设计的内容与依据是什么？
答：人机界面是人机之间传送信息的媒介，它主要包括三部分：机上显示器与人的信息通道的界面；机上操作器与人的运动器官的界面；人机系统与环境之间的界面。人机界面设计的内容主要是指显示器、控制器以及它们之间的关系的设计，应使人机界面符合人机信息交流的规律和特性。人机界面设计的依据是人。

2、显示器有哪几种形式？并简述各自的应用特点。
答：显示器分为视觉显示、听觉显示和触觉显示等。视觉显示：传递的信息很长或需要延迟者，需用方位、距离等空间状态说明的信息，所处环境不适合听觉传递或听觉负荷已很重的场合；听觉显示：较短或无需延迟的信息，简单且要求快速传递的信息，视觉通道负荷过重的场合，所处环境不适合视觉通道传递的信息；触觉显示：视、听觉通道负荷过重的场合，使用视、听觉通道传递信息有困难的场合，简单并要求快速传递的信息。
3、在设计言语显示装置时应注意哪些问题？
答：语言清晰度、语言的强度、噪声对言语传示的影响。 4、控制器为何要进行编码？简述常用编码方式的优缺点。
答：在具有多个控制器的系统中，为了提高操作者辨别控制器的效果，应对控制器进行编码。（1）形状编码：编码选用的各种形状不宜过于复杂。为了便于译码，应尽可能使用与控制器的功能相联系或相似的形状。（2）位置编码：控制器之间需有更大的间距。（3）大小编码：操作者可通过视觉或触觉辨认控制器的大小，但一般认为，单独用控制器大小作编码不如形状编码那么有效，并且需占用较大的控制板空间。（4）颜色编码：用作代码的颜色应是操作者能绝对辨认的，应尽可能使用具有标准意义的颜色。（5）标记编码：在控制器的上边或旁边，用符号或文字表明其功能，有助于提高识别效率。使用标记编码，需要一定的空间位置和良好的照明条件，标记必须清晰可辨。（6）操作方法编码：很少单独使用，不能用于时间紧迫或准确度高的控制场合，为了有效地使用这种编码，需要使每个控制器的动作方向、移动量和阻力等有明显区别。

5、简述控制器偶发启动的原因与防范措施。
答：在操作过程中，由于操作者的无意碰撞、牵拉控制器或外界振动等而引起的控制器的偶发启动，即在不必要的时候意外地驱动了控制器。 防范措施： （1）将控制器安装在陷入控制板的凹槽内；（2）在控制器上加保护罩；3）将控制器安装在不易被碰撞的位置；（4）使控制器的运动方向向着最不可能发生意外用力的方向；5）操作

者必须连续做两种操作运动，才能使控制器被启动，而后一种操作运动与前一种操作运动的方向不同，以此将控制器锁定在位置上；（6）一组控制器必须按正确的顺序操作时才能被启动，使控制器彼此之间具有连锁作用。如配电柜上的油开关和刀闸开关的操作顺序连锁；（7）适当增大控制器的操作阻力。


6、什么是控制—显示的相合性？它有何重要意义？
答：通常显示器与控制器是联合使用的，因此，对于显示器和控制器的设计，不仅应使各自的性能最优，而且应使它们彼此之间的配合最优。这种控制器与显示装置之间的配合称为控制—显示相合性。控制器与显示器相合性好，可减少信息加工和操作的复杂性；缩短人的反应时间，提高人的操作速度，尤其是在紧急情况下，要求操作者非常迅速地进行操作时可减少人为差错，避免事故的发生。

7、什么是控制—显示(C/D)比？设计时应如何选择C/D比？
答：控制—显示比是控制器与显示器位移大小的比例关系，即是指控制器的位移量与之相对应的显示器位移量之比(C/D)，可用来表示系统的灵敏度；人机界面上的控制—显示系统具有精调和粗调两种功能，C/D比的选择应考虑精调和粗调的时间，最佳的C/D比则是两种调节时间曲线相交处，这样可以使总的调节时间降到最低。

8、什么是累积损伤疾病？常见的累积损伤疾病有哪些？与哪些因素有关？
答：累积损伤疾病是指由于不断重复使用身体某部位而导致的肌肉骨骼的疾病。其症状可表现为手指、手腕、前臂、大臂和肩部的腱和神经的软组织损伤，也可表现为关节发炎或肌肉酸痛。与受力、重复、姿势、休息等因素密切相关。

9．与手有关的累积损伤疾病有哪些？
答：有腱鞘炎、腕道综合症、腱炎、滑囊炎、滑膜炎、痛性腱鞘炎、狭窄性腱鞘炎和网球肘等。 10．简述手握式工具设计的原则。
答：(1)避免静肌负荷;(2)保持手腕伸直;(3)使组织压迫最小;(4)减小手指的重复活动。