【安全課件】顯示器

1、顯示器設(shè)計顯示器設(shè)計 制作：孟現(xiàn)柱 顯示器的定義l顯示器的定義顯示器是機(jī)器將信息傳遞給人的裝置，即人機(jī)信息交換的界面。從狹義講，它是反應(yīng)設(shè)備運行狀態(tài)的一些儀表；從廣義講，它包括所有屬于“機(jī)”的反饋裝置和真實顯示現(xiàn)象。顯示器分類顯示器分類顯示器分類顯示器分類按顯示參數(shù)按顯示通道顯示工作條件 顯示工作狀態(tài)視覺顯示器聽覺顯示器觸覺顯示器顯示器分類顯示器分類顯示器分類顯示器分類按顯示參數(shù)按顯示通道顯示工作條件 顯示工作狀態(tài)視覺顯示器聽覺顯示器觸覺顯示器人的視覺能接受長的和復(fù)雜的信息，且視覺信號比聽覺信號易記錄和貯存，因此視覺顯示是最常用的顯示方式 。顯示器分類顯示器分類顯示器分類顯示器分類按顯示參數(shù)按

2、顯示通道顯示工作條件 顯示工作狀態(tài)視覺顯示器聽覺顯示器觸覺顯示器人對聲信號的感知時間比對光信號的感知時間短，所以，聽覺顯示作為報警信號器和語言信號器有其特殊的價值。(圖為CO報警器)顯示器分類顯示器分類顯示器分類顯示器分類按顯示參數(shù)按顯示通道顯示工作條件 顯示工作狀態(tài)視覺顯示器聽覺顯示器觸覺顯示器觸覺傳遞信號的方式應(yīng)用極少，只有在信息系統(tǒng)比較復(fù)雜，而視覺和聽覺的負(fù)荷均比較重的場合才采用觸覺傳遞裝置 (圖為電梯中的盲文) 。視覺顯示器分類視覺顯示器分類l數(shù)字顯示l模擬顯示數(shù)字顯示中有機(jī)械式，數(shù)碼管式，液晶式和屏幕式等。它直接用數(shù)碼來顯示有關(guān)參數(shù)和工作狀態(tài)。視覺顯示器分類視覺顯示器分類l數(shù)字顯示l

3、模擬顯示模擬顯示最常用的有刻度盤指針式和燈光顯示式。它是用模擬量來顯示機(jī)器有關(guān)參數(shù)和狀態(tài)。一、顯示器的設(shè)計原則一、顯示器的設(shè)計原則 l1）可覺察性、可辨性l2）信息數(shù)量不能過多l(xiāng)3）考慮人的信息接受能力l4）傳遞方式l5）符合習(xí)慣l6）顯示器的放置l7）識別l8）精度和可靠性l9）保證性l10）編碼的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化顯示器要保證接受者能夠迅速、準(zhǔn)確地感知和確認(rèn)。保證信息內(nèi)容不應(yīng)該超過人的觀察范圍和注意能力，即顯示的信息要有較好的可覺察性、可辨性 。一、顯示器的設(shè)計原則一、顯示器的設(shè)計原則 l1）可覺察性、可辨性l2）信息數(shù)量不能過多l(xiāng)3）考慮人的信息接受能力l4）傳遞方式l5）符合習(xí)慣l6）顯示器

4、的放置l7）識別l8）精度和可靠性l9）保證性l10）編碼的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化顯示器傳遞的信息不能過多，次要信息過多，會增加接受者的心理壓力，同時會造成干擾。一、顯示器的設(shè)計原則一、顯示器的設(shè)計原則 l1）可覺察性、可辨性l2）信息數(shù)量不能過多l(xiāng)3）考慮人的信息接受能力l4）傳遞方式l5）符合習(xí)慣l6）顯示器的放置l7）識別l8）精度和可靠性l9）保證性l10）編碼的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化考慮人的信息接受能力，當(dāng)一種感覺通道負(fù)荷過大時，可以使用另一通道，多重感覺通道比單一通道更容易引起注意。一、顯示器的設(shè)計原則一、顯示器的設(shè)計原則 l1）可覺察性、可辨性l2）信息數(shù)量不能過多l(xiāng)3）考慮人的信息接受能力l4）傳

5、遞方式l5）符合習(xí)慣l6）顯示器的放置l7）識別l8）精度和可靠性l9）保證性l10）編碼的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化同種類的信息應(yīng)該用同樣的方式傳遞。一、顯示器的設(shè)計原則一、顯示器的設(shè)計原則 l1）可覺察性、可辨性l2）信息數(shù)量不能過多l(xiāng)3）考慮人的信息接受能力l4）傳遞方式l5）符合習(xí)慣l6）顯示器的放置l7）識別l8）精度和可靠性l9）保證性l10）編碼的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化1、顯示信息變化時，其方向和幅度應(yīng)該與信息變化的趨向一致。2、顯示器的顯示方式和操作者的思維過程應(yīng)當(dāng)和諧一致。一、顯示器的設(shè)計原則一、顯示器的設(shè)計原則 l1）可覺察性、可辨性l2）信息數(shù)量不能過多l(xiāng)3）考慮人的信息接受能力l4）傳遞方式l

6、5）符合習(xí)慣l6）顯示器的放置l7）識別l8）精度和可靠性l9）保證性l10）編碼的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化多個顯示器時，重要的顯示器應(yīng)該放在顯要位置。一、顯示器的設(shè)計原則一、顯示器的設(shè)計原則 l1）可覺察性、可辨性l2）信息數(shù)量不能過多l(xiāng)3）考慮人的信息接受能力l4）傳遞方式l5）符合習(xí)慣l6）顯示器的放置l7）識別l8）精度和可靠性l9）保證性l10）編碼的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化為了便于識別，可以使用多個方式編碼，如顏色和形狀。一、顯示器的設(shè)計原則一、顯示器的設(shè)計原則 l1）可覺察性、可辨性l2）信息數(shù)量不能過多l(xiāng)3）考慮人的信息接受能力l4）傳遞方式l5）符合習(xí)慣l6）顯示器的放置l7）識別l8）精度和可靠性

7、l9）保證性l10）編碼的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化顯示的量值應(yīng)該有足夠精度和可靠性。一、顯示器的設(shè)計原則一、顯示器的設(shè)計原則 l1）可覺察性、可辨性l2）信息數(shù)量不能過多l(xiāng)3）考慮人的信息接受能力l4）傳遞方式l5）符合習(xí)慣l6）顯示器的放置l7）識別l8）精度和可靠性l9）保證性l10）編碼的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化1、必須保證特定作業(yè)下顯示信息的功能和作用，保證接受人有最佳的工作條件。2、必須保證使視力有缺陷者（如視弱、色弱者）也不會誤認(rèn)。一、顯示器的設(shè)計原則一、顯示器的設(shè)計原則 l1）可覺察性、可辨性l2）信息數(shù)量不能過多l(xiāng)3）考慮人的信息接受能力l4）傳遞方式l5）符合習(xí)慣l6）顯示器的放置l7）識別l8）精

8、度和可靠性l9）保證性l10）編碼的統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化信息編碼應(yīng)該盡可能統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化。二、視覺顯示器二、視覺顯示器 l一）指針式儀表l儀表的主要用途l指針式顯示的優(yōu)勢默雷爾在研究1952年英國輪船資料時發(fā)現(xiàn)，用于電子與蒸氣設(shè)備中的儀表只有18%的指針式儀表用于定量顯示，而75%的指針式儀表是用于檢查機(jī)器的運行狀態(tài)，用于檢查機(jī)器的運行狀態(tài)或預(yù)測機(jī)器的變化趨勢。二、視覺顯示器二、視覺顯示器 l一）指針式儀表l儀表的主要用途l指針式顯示的優(yōu)勢1、默雷爾研究發(fā)現(xiàn)，指針式顯示明顯優(yōu)于數(shù)字式顯示。其重要特點是能提供立體信息，形象地模擬狀態(tài)變化的過程。例如鐘表的分針指向9，時針指向1112之間時，不需要仔細(xì)認(rèn)讀就

9、可直觀作出判斷距12點只差1/4 小時11點45分，而數(shù)字顯示就需要有一個大腦運算過程。2、對于動態(tài)顯示，當(dāng)顯示快速變化時，人會感覺到數(shù)字顯示閃爍，而指針式顯示能給出角度的變化，因此，指針式顯示較好。一）指針式儀表l指針式儀表的設(shè)計應(yīng)該包括:l1)刻度盤的設(shè)計l2)刻度設(shè)計l3)字符設(shè)計l4)指針設(shè)計l5)顏色設(shè)計（一）刻度盤的設(shè)計1刻度盤的形狀l刻度盤形狀有圓型、半圓型、豎直型、水平型和開窗型等五種。（一）刻度盤的設(shè)計1刻度盤的形狀l形狀的不同，讀值的準(zhǔn)確度也不一樣。n在一定照度下，各種表型顯示的誤讀率比較。開窗型，由于指針不動，刻度數(shù)字動，窗中的數(shù)字易讀，其誤讀率最小。與此相反，圓型，半圓

10、型等，由于需在儀表中尋找和確認(rèn)指針的位置，所以在較短的揭示時間內(nèi)比開窗型的誤讀率高，但因可以用指針的傾角來推測顯示量，因此高于水平型和豎直型顯示。水平型和豎直由于尋找指針位置最費時間，在提示時間短的情況下，誤讀率最高，但與豎直型相比，水平型的誤讀率偏低，這是因為眼球的運動快的緣故。2、刻度盤大小l刻度盤的大小取決于盤上標(biāo)記的數(shù)量和觀察距離。刻度標(biāo)記的數(shù)量刻度盤的最小允許直徑觀察距離 50cm 時觀察距離 90cm 時3825.425.45025.432.57025.445.510036.464.315054.498.020072.8129.6300109.0196.02、刻度盤大小l以圓形刻度

11、為例，當(dāng)盤上標(biāo)記數(shù)量多時，刻度、刻度線、指針和字符等均可增大，為了提高清晰度，須相應(yīng)增大刻度盤。但是，這將增加眼睛的掃描路線和儀表占用面積。而縮小刻度盤又會使標(biāo)記密集不清晰。l懷特（WJWhite）等人對圓形刻度盤最優(yōu)直徑作過實驗，圖為認(rèn)讀速度和讀錯率與圓形刻度盤直徑大小的關(guān)系?？潭缺P直徑 mm觀察時間 s平均反應(yīng)時間 s讀錯率 %250.820.766440.720.724700.755.7312（二)刻度線設(shè)計 1、刻度大小l刻度盤上最小刻度線間的距離稱為刻度。刻度過密易讀錯，過疏的刻度會使中間插值估計不準(zhǔn)?？潭鹊拇笮】筛鶕?jù)人眼的最小分辨能力和刻度盤的材料性質(zhì)及視距而確定。人眼直接讀識刻度

12、時，刻度的最小尺寸不應(yīng)小于0.61mm。當(dāng)刻度小于1mm時，誤讀率急劇增加。因此，刻度的最小尺寸一般在12.5mm之間選取,必要時也可采用48mm。采用放大鏡讀數(shù)時，刻度的大小一般取1X mm（X為放大鏡放大倍數(shù)）。（二)刻度線設(shè)計 1、刻度大小l刻度盤上最小刻度線間的距離稱為刻度?？潭冗^密易讀錯，過疏的刻度會使中間插值估計不準(zhǔn)?？潭鹊拇笮】筛鶕?jù)人眼的最小分辨能力和刻度盤的材料性質(zhì)及視距而確定。鋼和鋁的最小刻度為1mm；黃銅和鋅白銅為0.5mm 。（二)刻度線設(shè)計 1、刻度大小l刻度盤上最小刻度線間的距離稱為刻度?？潭冗^密易讀錯，過疏的刻度會使中間插值估計不準(zhǔn)。刻度的大小可根據(jù)人眼的最小分辨能

13、力和刻度盤的材料性質(zhì)及視距而確定?？潭染€間距=L/600L觀察距離2、刻度類型l常見的有單刻度線、雙刻度線、遞增式刻度線。3、刻度粗細(xì)l刻度線的寬度即刻度線的粗細(xì) 刻度線的寬度取決于刻度的大小，當(dāng)刻度線寬度為刻度的10左右時，讀數(shù)的誤差最小。因此，刻度線寬度一般取刻度的515，普通刻度線通常取0.10.02mm；遠(yuǎn)距離觀察時，可取0.60.8mm，精度高的測量刻度線取0.00150.1mm。4、刻度線的長度 l刻度線一般有三級：長刻度線、中刻度線和短刻度線。l（1）受照明和觀察距離L的影響。l長刻度線長度=L/90l中刻度線長度=L/125l短刻度線長度=L/200觀察距離 m長度 mm長刻度

14、線中刻度線短刻度線0.5以內(nèi)5.54.12.30.50.910.07.14.30.91.820.014.08.61.83.640.028.017.03.66.067.048.029.04、刻度線的長度 刻度線刻度大?。ǎǎ?0.150.30.30.50.50.80.81.21.22233558長度L1（短）1.01.21.51.82.02.53.04.0L2（中）1.41.72.22.63.04.54.56.0L3（長）1.82.22.83.34.06.06.08.0（2）刻度線的長度還受刻度大小的影響5、刻度方向l刻度方向必須遵循視覺規(guī)律：l水平直線型應(yīng)該從左至右；l豎直直線型應(yīng)該從上至下

15、；l圓型刻度應(yīng)該按照順時針。6、數(shù)字累進(jìn)法l數(shù)字的標(biāo)注應(yīng)取整數(shù)，避免換算，每一刻度線最好為被測量的1個、2個或5個單位值，或這些單位值的10n倍。優(yōu)可差1、2、3、4、55、10、15、20、2510、20、30、40、5050、100、150、200、2502、4、6、8、1020、40、60、80、100200、400、600、800、10003、6、9、124、8、12、161.25、2.5、5、7.515、30、45、607、設(shè)計注意事項l 設(shè)計注意事項l不要以點代替刻度線；l刻度線下面的準(zhǔn)線用細(xì)線為好；l刻度線不可很長很擠；l不要設(shè)計成間距不均的刻度。（三）字符設(shè)計l儀表刻度盤上印刻

16、的數(shù)字、字母、漢字和一些專用的符號，統(tǒng)稱為字符。由于刻度的功能通過字符加以完備，字符的形狀、大小和立位又直接影響著識讀效率，因此，字符的設(shè)計應(yīng)力求能清晰地顯示信息，給人以深刻的印象。（1）字符的形體）字符的形體l為了使得字符形體簡明醒目，應(yīng)加強(qiáng)各字符的特有筆畫，突出形的特征，避免字體的相似性。如8和3等l一般使用大寫字母和仿宋字（2）字符的大?。┳址拇笮在刻度盤已定的情況下，為了便于識讀，字符應(yīng)盡量大一些l通常字符高度：H=L/200l或用H=L*/3600計算l其中最小視角，一般取1030（2）字符的大小）字符的大小l對于安裝在儀表盤上的儀表，視距為710mm時，其字符高度參照下表。l不

17、等于710mm時，進(jìn)行比例修正，其中：變化比率=實際視距/710字母或數(shù)據(jù)的性質(zhì)低亮度下(0.103cd/m2)高亮度下(3.43cd/m2)重要的(位置可變)重要的(位置固定)不重要的5.17.63.67.60.25.13.05.12.55.10.25.1（3）字符的寬高和粗細(xì)）字符的寬高和粗細(xì)l字符的寬度與高度之比一般取0.6-0.8，筆劃寬與字高字比一般取0.12-0.16，其值受照明條件的影響。（4）數(shù)字和字符的標(biāo)度原則）數(shù)字和字符的標(biāo)度原則a.指針運動盤面固定的儀表標(biāo)度的數(shù)字應(yīng)直立（正立位）；b.盤面運動指針固定的儀表標(biāo)度的數(shù)字應(yīng)輻射定向安排；c.最小刻度可不標(biāo)度數(shù)字，最大刻度必須標(biāo)

18、度數(shù)字；d.指針在儀表面內(nèi)時，如果儀表盤面空間足夠大，則數(shù)字應(yīng)在刻度的外側(cè)，以避免被指針擋??； （4）數(shù)字和字符的標(biāo)度原則）數(shù)字和字符的標(biāo)度原則e.指針在儀表面外測時，數(shù)字應(yīng)標(biāo)在刻度的內(nèi)側(cè)；f.開窗式儀表的窗口應(yīng)能顯示出被指示的數(shù)字及上下相鄰的兩個數(shù)字，標(biāo)數(shù)應(yīng)順時針輻射定向安排。g.刻度盤上除了刻度線和必要的字符外，一般不加任何附加裝飾；h.一些說明儀表使用環(huán)境、精度的字符應(yīng)安排在不顯眼的地方。（四）指針設(shè)計 l指針的功能是用于指示所要顯示的信息。為了能準(zhǔn)確而迅速地獲得信息，指針的形狀、寬窄、長短、色彩配置和零點位置等必須符合監(jiān)控人員的生理與心理特征。指針的形狀應(yīng)以頭部尖、尾部平、中間等寬或狹

19、長三角形為好，形狀要盡可能簡單、指示明確、不附加裝飾。圖為指針的基本形式。（四）指針設(shè)計 l指針的功能是用于指示所要顯示的信息。為了能準(zhǔn)確而迅速地獲得信息，指針的形狀、寬窄、長短、色彩配置和零點位置等必須符合監(jiān)控人員的生理與心理特征。指針針尖寬度應(yīng)與最短刻度線等寬，但不應(yīng)大于兩刻度線間的距離。指針不應(yīng)接觸刻度盤面，但要盡量貼近盤面。精度要求很高的儀表，其指針和刻度盤面應(yīng)裝配在同一平面內(nèi)。（四）指針設(shè)計 l指針的功能是用于指示所要顯示的信息。為了能準(zhǔn)確而迅速地獲得信息，指針的形狀、寬窄、長短、色彩配置和零點位置等必須符合監(jiān)控人員的生理與心理特征。指針的針尖不要覆蓋刻度，一般要離開刻度記號1.6m

20、m左右，圓形刻度盤的指針長度不要超過它的半徑，需要超過半徑時，其超過部分的顏色應(yīng)與盤面的顏色相同。（四）指針設(shè)計 l指針的功能是用于指示所要顯示的信息。為了能準(zhǔn)確而迅速地獲得信息，指針的形狀、寬窄、長短、色彩配置和零點位置等必須符合監(jiān)控人員的生理與心理特征。指針的顏色與刻度盤的顏色應(yīng)有較鮮明的對比，但指針與刻度線的顏色和字符的顏色應(yīng)該相同。（四）指針設(shè)計 l指針的功能是用于指示所要顯示的信息。為了能準(zhǔn)確而迅速地獲得信息，指針的形狀、寬窄、長短、色彩配置和零點位置等必須符合監(jiān)控人員的生理與心理特征。指針零點位置大都在相當(dāng)于始終12點或9點的位置上。 （五）儀表的顏色設(shè)計l為了精確的判讀，指針、刻

21、度和字符的顏色與刻度盤的顏色應(yīng)有鮮明的對比，符合人的色覺原理，選擇最清晰的配色，避免模糊的配色。級次12345678910清晰程度底色 被襯色 模糊程度底色 被襯色 最清晰的配色是黑黃，最模糊的配色是黑藍(lán)。墨綠色和淡黃色儀表面分別配上白色和黑色的刻度時，其誤讀率最小。而黑色和灰黃色儀表面分別配上白色刻度線時，誤讀率最大，不宜采用。此外，要注意整體效果，即裝在儀表板上所有儀表的顏色都要搭配好，使總體顏色看起來協(xié)調(diào)、淡雅、舒適和明快。二）信號燈l信號裝置的作用：l（1）指示性l（2）顯示工作狀態(tài)即引起操作者的注意，或指示操作，具有傳遞信息的作用。即反映某個指令、某種操作或某種運行過程的執(zhí)行情況。例

22、如，飛機(jī)著陸時，飛機(jī)員判斷飛機(jī)的高度有困難，必須借助信號燈的顯示，此時地面人員控制信號燈，使其顯示飛機(jī)著陸過程中的正確下滑狀態(tài)。1、信號裝置的特點l信號燈的特點是面積小、視距遠(yuǎn)、引人注目且簡單明了，但信息量有限，當(dāng)信號太多時，會形成雜亂和干擾。l1)一種信號裝置只能有一種功能，只能報告或知識一種狀況，防止信號混亂；l2)報警信號裝置只報告某種不安全情況將要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生；l3)故障信號裝置只報告系統(tǒng)中出現(xiàn)故障或系統(tǒng)中哪一部分出現(xiàn)什么故障；l4)報警信號中也可以使用聽覺顯示裝置，但要與環(huán)境的聲音反差較大。聲音與聽覺裝置并用，效果為好。2、信號報警的一般設(shè)計要求信號報警的一般設(shè)計要求l要利用燈光信

23、號來很好地顯示信息，就應(yīng)按人機(jī)工程學(xué)的要求來設(shè)計信號燈。信號燈設(shè)計所依據(jù)的主要原則：l加強(qiáng)信號的刺激性l采用標(biāo)準(zhǔn)安全色l閃爍l“形象性”符號為了保證信號的傳遞速度、質(zhì)量和可靠性，信號燈和報警信號的設(shè)計必須符合視覺特征。除了考慮信號的亮度、色彩和對比度外，還應(yīng)加強(qiáng)信號的刺激性。2、信號報警的一般設(shè)計要求信號報警的一般設(shè)計要求l要利用燈光信號來很好地顯示信息，就應(yīng)按人機(jī)工程學(xué)的要求來設(shè)計信號燈。信號燈設(shè)計所依據(jù)的主要原則：l加強(qiáng)信號的刺激性l采用標(biāo)準(zhǔn)安全色l閃爍l“形象性”符號信號燈一般采用單色光，亮度一般為背景的2倍，顏色采用國家標(biāo)準(zhǔn)安全色,作為警戒、禁止、停頓或指示不安全情況的信號燈，最好使用

24、紅色；提請注意的信號燈用黃色；表示正常運行的信號燈用綠色。2、信號報警的一般設(shè)計要求信號報警的一般設(shè)計要求l要利用燈光信號來很好地顯示信息，就應(yīng)按人機(jī)工程學(xué)的要求來設(shè)計信號燈。信號燈設(shè)計所依據(jù)的主要原則：l加強(qiáng)信號的刺激性l采用標(biāo)準(zhǔn)安全色l閃爍l“形象性”符號閃光信號較之固定光信號更能引起人注意，閃光信號的強(qiáng)弱應(yīng)視具體情況而定，例如表示重要信息或危險信號的閃光，其強(qiáng)度應(yīng)比其它信號強(qiáng)，因強(qiáng)光信號比弱光信號更易于引起注意，但光強(qiáng)度不能大到刺眼和眩目。閃光信號的閃爍頻率一般為0.61.67Hz ，亮度對比較差時，閃光頻率可稍高。較優(yōu)先和較緊急的信息可使用較高的閃爍頻率1020Hz。2、信號報警的一般

25、設(shè)計要求信號報警的一般設(shè)計要求l要利用燈光信號來很好地顯示信息，就應(yīng)按人機(jī)工程學(xué)的要求來設(shè)計信號燈。信號燈設(shè)計所依據(jù)的主要原則：l加強(qiáng)信號的刺激性l采用標(biāo)準(zhǔn)安全色l閃爍l“形象性”符號建議使用一些易于辨認(rèn)的“形象性”符號。如用“”代表方向，用“”或“O”表示禁止；用“！”表示警覺、危險；用較快的閃光表示快速，用較慢的閃光表示慢速等，這就是信號燈的形象顯示。 三）符號標(biāo)志設(shè)計l符號標(biāo)志的應(yīng)用，有利于操作者迅速觀察和辨認(rèn)，提高了信息的傳遞速度。 三）符號標(biāo)志設(shè)計l符號標(biāo)志的評價標(biāo)準(zhǔn)為：識別性、注目性、視認(rèn)性、可讀性、聯(lián)想性。其中日本研究了路標(biāo)的具體評價，發(fā)現(xiàn)路標(biāo)的具體評價依次是：標(biāo)志的識別距離、文

26、字的識認(rèn)距離、認(rèn)讀時間、判斷時間和對應(yīng)動作時間五項。影響標(biāo)志識別的因素：視力、天氣、交通條件、環(huán)境以及標(biāo)志的位置、底色、色彩、大小、照明等。三）符號標(biāo)志設(shè)計l符號標(biāo)志的評價標(biāo)準(zhǔn)為：識別性、注目性、視認(rèn)性、可讀性、聯(lián)想性。其中日本研究了路標(biāo)的具體評價，發(fā)現(xiàn)路標(biāo)的具體評價依次是：標(biāo)志的識別距離、文字的識認(rèn)距離、認(rèn)讀時間、判斷時間和對應(yīng)動作時間五項。影響文字識認(rèn)的因素：知識、動視力、行駛速度、對方來車、明度對比、靜視力、緊張程度、汽車前燈照度以及文字的種類大小、復(fù)雜程度、與底色的對比，與標(biāo)志的相配性。三）符號標(biāo)志設(shè)計l符號標(biāo)志的評價標(biāo)準(zhǔn)為：識別性、注目性、視認(rèn)性、可讀性、聯(lián)想性。其中日本研究了路標(biāo)的

27、具體評價，發(fā)現(xiàn)路標(biāo)的具體評價依次是：標(biāo)志的識別距離、文字的識認(rèn)距離、認(rèn)讀時間、判斷時間和對應(yīng)動作時間五項。影響認(rèn)讀的因素：行駛速度、注視角度、對文字內(nèi)容的關(guān)心程度以及文字的信息量、數(shù)量、地名數(shù)量、字節(jié)數(shù)、復(fù)雜性、標(biāo)志位置、知識和眼力情況。三）符號標(biāo)志設(shè)計l符號標(biāo)志的評價標(biāo)準(zhǔn)為：識別性、注目性、視認(rèn)性、可讀性、聯(lián)想性。其中日本研究了路標(biāo)的具體評價，發(fā)現(xiàn)路標(biāo)的具體評價依次是：標(biāo)志的識別距離、文字的識認(rèn)距離、認(rèn)讀時間、判斷時間和對應(yīng)動作時間五項。影響判斷的因素：身心疲勞情況、行動點、標(biāo)記消失點以及選擇標(biāo)準(zhǔn)、復(fù)雜性、熟練程度。三）符號標(biāo)志設(shè)計l符號標(biāo)志的評價標(biāo)準(zhǔn)為：識別性、注目性、視認(rèn)性、可讀性、聯(lián)想

28、性。其中日本研究了路標(biāo)的具體評價，發(fā)現(xiàn)路標(biāo)的具體評價依次是：標(biāo)志的識別距離、文字的識認(rèn)距離、認(rèn)讀時間、判斷時間和動作反應(yīng)時間五項。影響動作反應(yīng)的因素:運動能力、運動特性和汽車性能、操縱裝置、操縱量。四）數(shù)字顯示器l1數(shù)字式顯示的優(yōu)點l作為定量顯示，在靜態(tài)顯示的條件下，數(shù)字顯示產(chǎn)生的誤讀率較低，而且認(rèn)讀需占用的時間也較短。默雷爾等人于1966年實驗證明:使用帶刻度的測微計時，誤讀率約為33%，而使用數(shù)字式顯示不但認(rèn)讀快，而且誤讀率低，后者誤讀率只有前者的1/10。1數(shù)字式顯示的優(yōu)點 l 格雷瑟在1949年用八個指針式儀表和一個數(shù)字顯示儀表，對受過訓(xùn)練的飛行員和大學(xué)生進(jìn)行認(rèn)讀高度實驗。發(fā)現(xiàn)三針式高

29、度計誤讀率最高并且認(rèn)讀時間最長。l1958年4月晚一架子爵號飛機(jī)在準(zhǔn)備向普斯威克機(jī)場降落時，機(jī)長將三針式高度計的2500英尺誤讀為12500英尺，結(jié)果飛機(jī)撞毀在地面上。2、常見的數(shù)字顯示器數(shù)字顯示器機(jī)械式數(shù)字顯示器字符印在轉(zhuǎn)動卷桶字符印在翻轉(zhuǎn)的金屬薄片電子數(shù)字顯示器液晶顯示（LCD）發(fā)光二極管顯示（LED）電子數(shù)碼顯示電子數(shù)碼顯示 2、常見的數(shù)字顯示器數(shù)字顯示器機(jī)械式數(shù)字顯示器字符印在轉(zhuǎn)動卷桶字符印在翻轉(zhuǎn)的金屬薄片電子數(shù)字顯示器液晶顯示（LCD）發(fā)光二極管顯示（LED）圓點陣顯示圓點陣顯示五)熒光屏顯示設(shè)計 l熒光屏顯示的獨特優(yōu)點在于，既能顯示圖形、符號、信號，又能顯示文字；既能作追蹤顯示，又

30、能顯示動態(tài)畫面，因而得到迅速發(fā)展，在人機(jī)間的信息交換具有重要的作用。1、設(shè)計熒光屏的原則 l1 1）目標(biāo)的亮度）目標(biāo)的亮度l2 2）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間l3 3）目標(biāo)的余輝目標(biāo)的余輝 l4 4）目標(biāo)的運動速度）目標(biāo)的運動速度l5 5）目標(biāo)的形狀）目標(biāo)的形狀l6 6）目標(biāo)的大小目標(biāo)的大小l7 7）目標(biāo)的顏色）目標(biāo)的顏色l8 8）目標(biāo)與背景的關(guān)系）目標(biāo)與背景的關(guān)系l9 9）目標(biāo)與目標(biāo)與干擾干擾的關(guān)系的關(guān)系目標(biāo)亮度愈高，愈易覺察，但當(dāng)目標(biāo)亮度超過34cd/m2時，視敏度不再繼續(xù)有較大的改善。1、設(shè)計熒光屏的原則 l1 1）目標(biāo)的亮度）目標(biāo)的亮度l2 2）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間l3

31、3）目標(biāo)的余輝目標(biāo)的余輝 l4 4）目標(biāo)的運動速度）目標(biāo)的運動速度l5 5）目標(biāo)的形狀）目標(biāo)的形狀l6 6）目標(biāo)的大小目標(biāo)的大小l7 7）目標(biāo)的顏色）目標(biāo)的顏色l8 8）目標(biāo)與背景的關(guān)系）目標(biāo)與背景的關(guān)系l9 9）目標(biāo)與目標(biāo)與干擾干擾的關(guān)系的關(guān)系當(dāng)目標(biāo)呈現(xiàn)時間在0.0110s范圍內(nèi)時，目標(biāo)的視見度隨呈現(xiàn)時間的增大而提高。但當(dāng)呈現(xiàn)時間大于1s時，視見度提高的速度減慢；當(dāng)呈現(xiàn)時間大于10s時，視見度只有很小的提高。一般說，目標(biāo)呈現(xiàn)時間為0.5s大體上已可滿足視覺辨別的基本要求；呈現(xiàn)時間在23s，可認(rèn)為最有利的數(shù)值。1、設(shè)計熒光屏的原則 l1 1）目標(biāo)的亮度）目標(biāo)的亮度l2 2）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間）目標(biāo)

32、的呈現(xiàn)時間l3 3）目標(biāo)的余輝目標(biāo)的余輝 l4 4）目標(biāo)的運動速度）目標(biāo)的運動速度l5 5）目標(biāo)的形狀）目標(biāo)的形狀l6 6）目標(biāo)的大小目標(biāo)的大小l7 7）目標(biāo)的顏色）目標(biāo)的顏色l8 8）目標(biāo)與背景的關(guān)系）目標(biāo)與背景的關(guān)系l9 9）目標(biāo)與目標(biāo)與干擾干擾的關(guān)系的關(guān)系余輝是目標(biāo)呈現(xiàn)結(jié)束后殘留在屏面上的亮點，最有利于看清目標(biāo)的余輝方式是“最初亮度下降慢，以后愈來愈快”。當(dāng)屏面亮度較高時，余輝的視見時間約為3s；屏面亮度較低時，余輝視見時間約為1s。周圍照度太高或太低都對余輝的視覺效應(yīng)有不利影響，一般以周圍照度為1Lx時最優(yōu)。 1、設(shè)計熒光屏的原則 l1 1）目標(biāo)的亮度）目標(biāo)的亮度l2 2）目標(biāo)的呈現(xiàn)時

33、間）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間l3 3）目標(biāo)的余輝目標(biāo)的余輝 l4 4）目標(biāo)的運動速度）目標(biāo)的運動速度l5 5）目標(biāo)的形狀）目標(biāo)的形狀l6 6）目標(biāo)的大小目標(biāo)的大小l7 7）目標(biāo)的顏色）目標(biāo)的顏色l8 8）目標(biāo)與背景的關(guān)系）目標(biāo)與背景的關(guān)系l9 9）目標(biāo)與目標(biāo)與干擾干擾的關(guān)系的關(guān)系運動著的目標(biāo)比靜止目標(biāo)易于察覺，但難看清。因此就視覺辨別效率來說，目標(biāo)運動速度愈大愈不利。視力大體上與目標(biāo)運動速度成反比，人對靜止目標(biāo)的視力平均比運動目標(biāo)高一倍左右。當(dāng)目標(biāo)運動速度超過80m/s時，已很難看清目標(biāo)。1、設(shè)計熒光屏的原則 l1 1）目標(biāo)的亮度）目標(biāo)的亮度l2 2）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間l3 3）目標(biāo)的余輝目

34、標(biāo)的余輝 l4 4）目標(biāo)的運動速度）目標(biāo)的運動速度l5 5）目標(biāo)的形狀）目標(biāo)的形狀l6 6）目標(biāo)的大小目標(biāo)的大小l7 7）目標(biāo)的顏色）目標(biāo)的顏色l8 8）目標(biāo)與背景的關(guān)系）目標(biāo)與背景的關(guān)系l9 9）目標(biāo)與目標(biāo)與干擾干擾的關(guān)系的關(guān)系屏面上不同形狀目標(biāo)的辨認(rèn)效率不同，其一般的優(yōu)劣次序為：三角形、圓形、梯形、方形、長方形、橢圓形、十字形。當(dāng)干擾光點強(qiáng)度較大時，方形目標(biāo)優(yōu)于圓形目標(biāo)。1、設(shè)計熒光屏的原則 l1 1）目標(biāo)的亮度）目標(biāo)的亮度l2 2）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間l3 3）目標(biāo)的余輝目標(biāo)的余輝 l4 4）目標(biāo)的運動速度）目標(biāo)的運動速度l5 5）目標(biāo)的形狀）目標(biāo)的形狀l6 6）目標(biāo)的大小目標(biāo)

35、的大小l7 7）目標(biāo)的顏色）目標(biāo)的顏色l8 8）目標(biāo)與背景的關(guān)系）目標(biāo)與背景的關(guān)系l9 9）目標(biāo)與目標(biāo)與干擾干擾的關(guān)系的關(guān)系目標(biāo)的能見度隨著目標(biāo)面積的增大而增大，大體上成線性關(guān)系?？赡繕?biāo)太大，占用空間太多，因而應(yīng)有一個適宜的大小。1、設(shè)計熒光屏的原則 l1 1）目標(biāo)的亮度）目標(biāo)的亮度l2 2）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間l3 3）目標(biāo)的余輝目標(biāo)的余輝 l4 4）目標(biāo)的運動速度）目標(biāo)的運動速度l5 5）目標(biāo)的形狀）目標(biāo)的形狀l6 6）目標(biāo)的大小目標(biāo)的大小l7 7）目標(biāo)的顏色）目標(biāo)的顏色l8 8）目標(biāo)與背景的關(guān)系）目標(biāo)與背景的關(guān)系l9 9）目標(biāo)與目標(biāo)與干擾干擾的關(guān)系的關(guān)系目標(biāo)采用紅色或綠色時，視

36、覺辨別效率與白色目標(biāo)相似，但紅色目標(biāo)易引起視覺疲勞，故微機(jī)的熒光屏上大多數(shù)都用綠色作目標(biāo)。采用藍(lán)色則視覺辨別效率稍差。1、設(shè)計熒光屏的原則 l1 1）目標(biāo)的亮度）目標(biāo)的亮度l2 2）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間l3 3）目標(biāo)的余輝目標(biāo)的余輝 l4 4）目標(biāo)的運動速度）目標(biāo)的運動速度l5 5）目標(biāo)的形狀）目標(biāo)的形狀l6 6）目標(biāo)的大小目標(biāo)的大小l7 7）目標(biāo)的顏色）目標(biāo)的顏色l8 8）目標(biāo)與背景的關(guān)系）目標(biāo)與背景的關(guān)系l9 9）目標(biāo)與目標(biāo)與干擾干擾的關(guān)系的關(guān)系目標(biāo)的亮度必須達(dá)到亮度對比度高于能見的閾值，目標(biāo)才能被看見。在背景亮度為0.3434cd/m2的情況下，亮度對比閾一般隨著背景亮度的增大

37、而縮小，在背景亮度為68cd/m2時，達(dá)最大值的90%，所以，68cd/m2可以視作背景（屏面）亮度的最優(yōu)數(shù)值。屏面外的照明稱環(huán)境照明。屏面亮度與環(huán)境亮度一致時，目標(biāo)察覺，識別和追蹤效率都達(dá)到最優(yōu)。但如果環(huán)境與顏色也相同時，視覺工作效率就會受到影響。當(dāng)環(huán)境亮度超過屏面亮度較大時，視覺效率也會受到明顯的影響。1、設(shè)計熒光屏的原則 l1 1）目標(biāo)的亮度）目標(biāo)的亮度l2 2）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間）目標(biāo)的呈現(xiàn)時間l3 3）目標(biāo)的余輝目標(biāo)的余輝 l4 4）目標(biāo)的運動速度）目標(biāo)的運動速度l5 5）目標(biāo)的形狀）目標(biāo)的形狀l6 6）目標(biāo)的大小目標(biāo)的大小l7 7）目標(biāo)的顏色）目標(biāo)的顏色l8 8）目標(biāo)與背景的關(guān)系）目標(biāo)

38、與背景的關(guān)系l9 9）目標(biāo)與目標(biāo)與干擾干擾的關(guān)系的關(guān)系目標(biāo)的察覺效率受干擾光點的影響很大，尤其是當(dāng)干擾光點與目標(biāo)光點在形狀大小和亮度都很接近的情況下，干擾作用更大。為使目標(biāo)能在有噪聲的背景中100%地被識別，應(yīng)當(dāng)使目標(biāo)的亮度高于50%識別閾的亮度5dB以上。為了對抗干擾光點，應(yīng)當(dāng)使目標(biāo)具有與干擾光點不同的特殊形狀。三、聽覺顯示器l聽覺傳示裝置分為兩大類：一類是音響及報警裝置；一類是語言傳示裝置。用純音或復(fù)音來顯示聽覺信息的裝置稱為音響和報警裝置。傳遞和顯示語言信號的裝置稱為語言傳示裝置。如麥克風(fēng)這樣的受話器就是語言傳示裝置，而揚聲器就是語言顯示裝置。經(jīng)常使用的語言傳示系統(tǒng)有：無線電廣播、電視、

39、電話、報話機(jī)和對話器及其它錄音、放音的電聲裝置等。注意：各種音響報警裝置、揚聲器和醫(yī)生的聽診器均屬聽覺傳示裝置，而超聲探測器、水聲測深器等則是聲學(xué)裝置，不屬聽覺傳示裝置的范疇。一）音響及報警裝置一）音響及報警裝置1.音響和報警裝置的類型及特點 l常見的音響和報警裝置有：l1）峰鳴器l2）電鈴l3）角笛和氣笛l4）警報器峰鳴器是音響裝置中聲壓級最低、頻率也較低的裝置。峰鳴器發(fā)出的聲音柔和，不會使人緊張或驚恐，適用于較寧靜的環(huán)境。它常配合信號燈一起使用，作為提示性聽覺顯示裝置，提請操作者注意，或指示操作者去完成某種操作，也可用作指示某種操作正在進(jìn)行。例如，汽車駕駛員在操縱汽車轉(zhuǎn)彎時，架駛室的顯示儀

40、表板上就有信號燈閃亮和蜂鳴器鳴笛，顯示汽車正在轉(zhuǎn)彎，直至轉(zhuǎn)彎結(jié)束。一）音響及報警裝置一）音響及報警裝置1.音響和報警裝置的類型及特點 l常見的音響和報警裝置有：l1）峰鳴器l2）電鈴l3）角笛和氣笛l4）警報器電鈴的用途不同，其聲壓級和頻率也有較大差別。例如，電話鈴聲的聲壓級和頻率只稍大于蜂鳴器，主要是在寧靜的環(huán)境下讓人注意；而用作指示上下班的鈴聲和報警的鈴聲，其聲壓級和頻率就較高，因而可用于具有強(qiáng)度噪聲的環(huán)境中。一）音響及報警裝置一）音響及報警裝置1.音響和報警裝置的類型及特點 l常見的音響和報警裝置有：l1）峰鳴器l2）電鈴l3）角笛和氣笛l4）警報器角笛的聲音有吼聲（聲壓級90100dB

41、、低頻）和尖叫聲（高聲強(qiáng)、高頻）兩種。常用作高噪聲環(huán)境中的報警裝置。氣笛聲頻率高，聲強(qiáng)也高，較適合于緊急狀態(tài)的音響報警裝置。一）音響及報警裝置一）音響及報警裝置1.音響和報警裝置的類型及特點 l常見的音響和報警裝置有：l1）峰鳴器l2）電鈴l3）角笛和氣笛l4）警報器警報器的聲音強(qiáng)度大，可傳播很遠(yuǎn)，頻率由低到高，發(fā)出的聲調(diào)富有上升和下降的變化，可以抵抗其它噪聲的干擾，特別能引起人們的注意，并強(qiáng)調(diào)性地使人們接受。它主要用作危急事態(tài)的報警，如防空警報、救火警報等。一般音響顯示和報警裝置的強(qiáng)度和頻率參數(shù) 使用范圍裝置類型平均聲壓級 dB可聽到的主要頻率 /HZ應(yīng)用舉例距離裝置 2.5m處距離裝置 1

42、m處用于較大區(qū)域（或高噪聲場所）4英寸鈴656775831000用于工廠、學(xué)校、機(jī)關(guān)上下班的信號；以及報警的信號6英寸鈴7483849460010英寸鈴859095100300角笛951001001105000主要用于報警汽笛1001101101217000用于較大區(qū)域（或低噪聲場所）低音蜂鳴器506070200用作指示性信號高音蜂鳴器607070804001000可作報警用1英寸鈴60701100用于提請人注意的場合，如電話、門鈴：也可用于小范圍內(nèi)的報警信號用作報時。2英寸鈴627210003英寸鈴6373650鐘697850010002.音響和報警裝置的設(shè)計原則 l1）能夠識別l2）易于識別l3）引人注意l4）變頻方法l5）