第六章_人机界面设计(显示装置设计)

1交互设计之父AlanCooper先生指出“最好的界面是没有界面，仍然能满足用户的目标”。第六章人机界面设计Human-ComputerInterfaceDesign2扩音器按键式电话方向盘磁卡交通指挥灯遥控器阴极射线管液晶显示器鼠标／图形用户界面条形码扫描器20世纪10种产品最伟大的人机界面装置：3人机界面（Man-MchineInterface）是人与机器、工具之间传递和交换信息的媒介，包括硬件界面和软件界面，即用户使用机器、工具的综合操作环境。人机界面综合心理学、人机工程学、语言学、计算机技术，研究如何满足人的认知需要以及用户与机器、工具之间相互传递信息，以便提高工作效率。人机界面Man-machineinterface4人机界面设计Man-machineinterfaceDesign5人机界面设计Man-machineinterfaceDesign6显示、操纵界面设计Human-ComputerInterfaceDesign显示装置是指专门用来向人传达机器或设备的性能参数、运转状态、工作指令以及其它信息的装置。7显示、操纵界面设计Human-ComputerInterfaceDesign操纵装置是指人用于将信息传递给机器或设备，使之执行控制功能，实现调节、改变机器或设备的运行状态的装置。8显示、操纵界面设计Human-ComputerInterfaceDesign内容元件尺寸元件位置元件布局9第六章人机界面设计第三节显示与控制界面布局设计第一节显示装置设计第二节操纵装置设计主要内容ContentsHuman-ComputerInterfaceDesign10显示装置的类型与设计原则仪表显示设计的一般人机学原则GB／T16251—1996《工作系统设计的人类工效学原则》给出了“信号与显示器设计的一般人机学原则”P10111《工作系统设计的人类工效学原则》信号与显示器的种类和数量符合信息特性；显示器空间配置应保持清晰、迅速提供信息；信号与显示器的种类和设计应保证清晰易辨；信号显示与变化速率和方向应与主信息源变化速率和方向一致；在以观察监视为长时间工作中，通过信号和显示器设计和配置避免超负荷或负荷不足。GB／T16251—19961234512显示装置分类：按照感官和形式划分显示装置按感官分为：视觉、听觉、触觉显示装置。视觉显示特点：能传示数字、文字、图形符号，甚至曲线图表、公式等复杂信息，信息便于延时保留和储存，受环境的干扰较小。听觉显示特点：即时性警示性强，能向所有方向传示且不易受到阻隔，但与环境之间的相互干扰较大。触觉显示用于特殊场合辅助显示。13仪表显示；信号显示(信号灯、听觉信号、触觉信号)；荧光屏显示等。显示装置按形式可分为：显示装置分类：14第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign仪表设计内容：形状尺寸结构色彩15显示仪表类型：刻度指针式仪表；数字式显示仪表。第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign16第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign1.仪表形状17第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign2.仪表盘尺寸测试研究表明，刻度盘外轮廓对应的视角，一般取=2.55按公式3-2可以得到刻度盘外轮廓D与观察视距L的关系：D=（L/23）（L/11）18第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign2.仪表盘尺寸表6.3仪表盘最小尺寸、视距和刻度数量关系刻度标记的数量刻度盘的最小直径/mm视距为500mm视距为900mm3850701001502003002626263755731102633466598130196选取的原则：基本保证清晰分辨刻度条件下，选取较小的直径。193.仪表数码与字符大小影响数码和字符的因素：①尺寸大小；②字符宽高比和笔画粗细；③字体选择；④数码、字符主体色与背景色的搭配等。第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign20第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign3.仪表数码与字符大小测试研究，刻度盘上数码和字符尺寸对应的视角，一般取=1030刻度盘上数码与字符大小H与观察视距L的关系：H=（L/350）（L/110）一般采用中等光照条件下推荐值（见表6.4）。H=（L/250）21第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign4.仪表盘刻度与刻度线测试研究，刻度盘上刻度间距对应的视角，一般取=511刻度盘间距HK与观察视距L的关系：HK=（L/700）（L/300）一般采用中等光照条件下推荐值（表6.5）。22第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign4.仪表盘刻度与刻度线刻度分为：长刻度、中等刻度和短刻度刻度线宽度一般在刻度间距的1/31/8范围选取。表6.5仪表盘刻度线长度与视距视距/m刻度线长度/mm长刻度线中刻度线短刻度线0.5以内0.5～0.90.9～1.81.8～3.63.6～6.05.510.020.040.067.04.17.114.028.048.02.34.38.617.029.023第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign4.仪表盘刻度与刻度线24第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign5.仪表盘的指针与盘面指针头部的宽窄最好与刻度线宽窄一致。25第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign5.仪表盘的指针与盘面要求：指针旋转平面应该与刻度盘面处于同一平面。26第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign5.仪表盘的指针与盘面表6.6仪表盘色彩搭配与认读易于辨认的配色顺序1224467799背景色黑黄黑紫紫蓝绿白黄黄主体色黄黑白黄白白白黑绿蓝难于辨认的颜色顺序1234466888背景色黄白红红黑紫灰红绿黑主体色白黄绿蓝紫黑绿紫红蓝27第一节单个仪表设计Displayinstrumentdesign指针旋转盘面旋转6.仪表盘字符数码立位28第二节信号灯设计Displayinstrumentdesign表6.7三种信号特点与应用场合特点信号组成优缺点应用场合视觉信号一般由稳光或闪光的信号灯构成视觉信号。1．刺激持久、明确、醒目。闪光信号灯的刺激强度更高；2．易于维护管理和实现自动控制。不适于传达复杂信息和信息量大的信息听觉信号有铃、蜂鸣器、哨笛、信号枪、喇叭语言等形式。1．即时性、警示性强于视觉信号；2．能传达复杂的、大信息量的信息；3．需要配以人员守护管理。适于远距离信息显示，特别是报警、提示触觉信号一般是利用提供触觉的物体表面轮廓、表面粗糙度的触觉差异传达信息。仅用触觉可识别表面轮廓差异，太多触觉信号会引起操作混乱。触觉信号只是近身传递信息的辅助性方法。29一般由稳光、或闪光的信号灯构成。1．视觉信号30①刺激持久、明确、醒目；闪光信号灯的刺激强度更高。②易于管理和维护，便于实现自动控制。③缺点是不适于传达复杂信息。信号灯是实现远距离信息显示的常用方法，主要优点是：31①铃、蜂鸣器、哨笛、语言等听觉信号的即时性、警示性强；尤其语言能传达复杂信息。主要应用于报警、提示。2．听觉信号表5-9一般听觉信号应用②听觉信号会侵扰无关人群，不宜持续提供。③听觉信号常需要配以人员守护管理。321．信号灯与背景的亮度及亮度比2：12．信号灯亮度与视距亮度取决于视距环境有关。设计需要查阅相关资料。第二节信号灯设计Displayinstrumentdesign332．信号灯的颜色第二节信号灯设计Displayinstrumentdesign表5-10险情信号颜色分类红色表示警戒、禁止、停顿等；黄色为提请注意；蓝色表示指令；绿色表示安全或正常。343．稳光与闪光信号的闪频第二节信号灯设计Displayinstrumentdesign一般警示，例如路障警示等，可用1HZ以下的较低闪频；紧急、重大险情，应采用较高闪频，并与声信号结合使用，例如消防车、急救车所使用的信号。354．信号灯的形状、组合和编码第二节信号灯设计Displayinstrumentdesign把信号灯与图形符号相结合，通过信号灯的形状来增加它信息含量的方法，现在已被日益广泛地应用。36例如：飞机跑道信号灯与图形符号相结合。机头过低机头过高机头正常(四)信号灯的形状、组合和编码37本次课应该掌握的重点及思考题1．什么是人机界面？人机界面设计的内容与依据是什么？2．仪表装置设计需要考虑哪些人机学要素？设计时主要以什么为依据？试评价一款仪表。3．信号显示有哪些类型？各用于何处？红、黄、蓝、绿各表示何意思？4．设计表达警示、警告信号，需采用何种信号灯？5．如何使用信号传达信息？38论文格式1、论文名称姓名、专业、学号2、该论文研究的目的与意义3、该产品人机存在的问题CATIAF分析图文并貌4、解决方案5、结论6、参考文献