DL575.2-1999T 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第2部分視野與視區(qū)劃分.doc

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A 25 備案號：6750—2000 中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL／T 575.2—1999 代替DL／T 575.1—1995 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第2部分：視野與視區(qū)劃分 ? Ergonomic principles for the design of control centres Part2:Visual fields and zones of field of vision ? 中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會 2000-02-24批準(zhǔn) 2000-07-01實施 ? 中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會 發(fā)布 ? 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 ? 總 前 言 ? 本系列標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)原電力工業(yè)部1997年電力行業(yè)計劃項目(技綜［1995］15號文)的安排制定的，其內(nèi)容以ISO／TC 159有關(guān)文件為基礎(chǔ)，并參考和融入了其他國外標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)和新近研究成果。 現(xiàn)代工業(yè)的特點是高度自動化，工業(yè)控制已由局部控制、就地控制，逐步發(fā)展為以在各類控制室的集中控制為主，而系統(tǒng)管理也發(fā)展為在各級調(diào)度室的集中調(diào)度管理。 生產(chǎn)系統(tǒng)的安全與效率不僅取決于它自身的技術(shù)水平，而且還取決于它與人和環(huán)境的協(xié)調(diào)程度。在IEC964(=GB／T 13630—1992)《核電廠控制室的設(shè)計》中明確提出，控制室的設(shè)計和評價，應(yīng)包括兩個方面：技術(shù)方面和人機工程方面。制定本系列標(biāo)準(zhǔn)的目的，就是要求在設(shè)計電力系統(tǒng)控制中心時，應(yīng)充分運用人機工程學(xué)準(zhǔn)則，結(jié)合生產(chǎn)、運行要求，使控制中心的布局、人機界面、環(huán)境和組織等方面能適合人的生理、心理特點，實現(xiàn)人、機、環(huán)境間的協(xié)調(diào)和整體優(yōu)化，使人能安全、健康、舒適和高效地進行工作。目前，控制中心的人一機一環(huán)境系統(tǒng)的協(xié)調(diào)水平，已是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。 電力系統(tǒng)控制中心(包括調(diào)度中心)的功能是監(jiān)視和控制發(fā)電、輸電或配電網(wǎng)的運行?？刂浦行牡娜藱C工程設(shè)計要求，就是設(shè)計時應(yīng)特別注意人的因素和人的特性，例如，人體尺寸、人的反應(yīng)能力和限度；把人機工程準(zhǔn)則及所需的技術(shù)方法滲透到控制中心的設(shè)計之中。強調(diào)以人為核心，使所設(shè)計的機器(包括設(shè)施)和環(huán)境條件適應(yīng)于人，這既是對一些經(jīng)驗教訓(xùn)的總結(jié)，又是提高人的工作質(zhì)量的需要，也是獲取良好經(jīng)濟效益和社會效益的途徑之一。 將人機工程學(xué)(人類工效學(xué))的諸多研究成果進行標(biāo)準(zhǔn)化，是將人機工程學(xué)原理應(yīng)用于工程實際的重要環(huán)節(jié)。1975年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)專門設(shè)立了“Ergonomics”標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(ISO／TC159)。我國于1980年成立了相應(yīng)的“全國人類工效學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會”，開展了卓有成效的工作。該標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會積極支持并參與了本系列標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。 本系列標(biāo)準(zhǔn)DL／T575以《控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則》為總標(biāo)題，包括12個子標(biāo)準(zhǔn)： DL／T575.1 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第1部分：術(shù)語及定義； DL／T575.2 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第2部分：視野與視區(qū)劃分； DL／T575.3 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第3部分：手可及范圍與操作區(qū)劃分； DL／T575.4 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第4部分：受限空間尺寸； DL／T575.5 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第5部分：控制中心設(shè)計原則； DL／T575.6 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第6部分：控制中心總體布局原則； DL／T575.7 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第7部分：控制室的布局； DL／T575.8 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第8部分：工作站的布局和尺寸； DL／T575.9 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第9部分：顯示器、控制器及相互作用； DL／T575.10 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第10部分：環(huán)境要求原則； DL／T575.11 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第11部分：控制室的評價原則； DL／T575.12 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第12部分：視覺顯示終端(VDT)工作站。 本系列標(biāo)準(zhǔn)基本上涵蓋了控制中心各個層次設(shè)計所應(yīng)考慮的人機工程學(xué)的基本原則。但人機工程學(xué)是一門多學(xué)科交叉科學(xué)，涉及眾多技術(shù)領(lǐng)域，不可能在一個系列標(biāo)準(zhǔn)中給出全部的具體參數(shù)，對各專業(yè)或?qū)ｎ}性問題的解決，可參考列在各子標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)的附錄“主要參考文獻”。 本系列標(biāo)準(zhǔn)所給出的人機工程學(xué)基本原則，是一些通用原則，它適用于電力行業(yè)，也可用于其他行業(yè)的控制中心的設(shè)計。本系列標(biāo)準(zhǔn)基本上能滿足大中型控制中心設(shè)計的需要，對于小型控制室或就地控制點，可視具體情況，簡化設(shè)計步驟，選用有關(guān)內(nèi)容進行設(shè)計。 本系列標(biāo)準(zhǔn)中所列的原則和參數(shù)，是人機工程學(xué)研究成果的濃縮。然而，考慮到某些設(shè)計準(zhǔn)則還比較籠統(tǒng)，給出的某些具體參數(shù)也是在特定條件下的測量統(tǒng)計值，并非是嚴(yán)格的數(shù)值界定， 在應(yīng)用各種設(shè)計準(zhǔn)則與參數(shù)時，必須具體考慮其相互影響和制約，不應(yīng)過于強調(diào)單個原則和單個參數(shù)，而應(yīng)全面理解；再者，人機工程學(xué)準(zhǔn)則在電力系統(tǒng)控制中心設(shè)計中的應(yīng)用，是對現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計的一種補充，可根據(jù)實際情況綜合協(xié)調(diào)，以取得系統(tǒng)整體的優(yōu)化。 鑒此，本系列標(biāo)準(zhǔn)在名稱中加入了“導(dǎo)則”二字，即《控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則》，并作為推薦性標(biāo)準(zhǔn)提供使用。 本系列標(biāo)準(zhǔn)由原中華人民共和國電力工業(yè)部提出。 本系列標(biāo)準(zhǔn)由國家電力公司電力自動化研究院歸口。 本系列標(biāo)準(zhǔn)由國家電力公司電力自動化研究院負(fù)責(zé)起草，中國標(biāo)準(zhǔn)化與信息分類編碼研究所、國家電力公司勞動保護科學(xué)研究所、國家電力公司蘇州熱工研究所、南京鐵道醫(yī)學(xué)院、南京航空航天大學(xué)參加了編寫。 本系列標(biāo)準(zhǔn)由國家電力公司電力自動化研究院負(fù)責(zé)解釋。 ? 目 錄 ? 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 總前言 DL／T575.2—1999 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第2部分：視野與視區(qū)劃分 ? 前 言 ? 本標(biāo)準(zhǔn)系參考國內(nèi)外人機工程標(biāo)準(zhǔn)化成果(見附錄B)中有關(guān)視野與視區(qū)劃分的內(nèi)容編制而成，是DL／T 575.1—1995的修訂版。 本標(biāo)準(zhǔn)在修訂時，依據(jù)新的ISO 9335－2，對原第4章“視區(qū)劃分”作了較大的改動，將“正常視線”與“自然視線”的定義互換，并使“正常視線”的定義與GJB／T 2873—1997《軍事裝備和設(shè)施的人機工程設(shè)計準(zhǔn)則》的規(guī)定一致，而相應(yīng)的章條編號也作了更動。另外，在附錄A中補充了部分有關(guān)視覺作業(yè)的內(nèi)容。 本系列標(biāo)準(zhǔn)DL／T575以《控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則》為總標(biāo)題，包括12個子標(biāo)準(zhǔn)： DL／T575.1 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第1部分：術(shù)語及定義； DL／T575.2 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第2部分：視野與視區(qū)劃分； DL／T575.3 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第3部分：手可及范圍與操作區(qū)劃分； DL／T575.4 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第4部分：受限空間尺寸； DL／T575.5 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第5部分：控制中心設(shè)計原則； DL／T575.6 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第6部分：控制中心總體布局原則； DL／T575.7 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第7部分：控制室的布局； DL／T575.8 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第8部分：工作站的布局和尺寸； DL／T575.9 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第9部分：顯示器、控制器及相互作用； DL／T575.10 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第10部分：環(huán)境要求原則； DL／T575.11 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第11部分：控制室的評價原則； DL／T575.12 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第12部分：視覺顯示終端(VDT)工作站。 本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A、附錄B都是提示的附錄。 本標(biāo)準(zhǔn)由原中華人民共和國電力工業(yè)部提出。 本標(biāo)準(zhǔn)由國家電力公司電力自動化研究院歸口。 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：國家電力公司電力自動化研究院、國家電力公司勞動保護科學(xué)研究所、中國標(biāo)準(zhǔn)化與信息分類編碼研究所。 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：童時中、李志光、張銘續(xù)、馬長山、張錦華、滑東紅、劉偉。 ? 目 次 前言 1 范圍 2 引用標(biāo)準(zhǔn) 3 定義 4 視線 5 視野 6 視區(qū)劃分 附錄A(提示的附錄) 影響視覺作業(yè)的諸因素 附錄B(提示的附錄) 主要參考文獻 ? ? 中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) ? DL／T 575.2—1999 代替DL／T 575.1—1995 ? 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第2部分：視野與視區(qū)劃分 ? Ergonomic principles for the design of control centres Part2:Visual fields and zones of field of vision ? 中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會 2000-02-24批準(zhǔn) 2000-07-01實施 ? ? 1 范圍 ? 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了人眼的視野范圍和視覺作業(yè)中信號布置的視區(qū)劃分。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于各級調(diào)度控制中心、各類控制室，也適用于其中設(shè)備的布局設(shè)計。 ? 2 引用標(biāo)準(zhǔn) ? 下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。 DL／T 575.1—1999 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第1部分：術(shù)語及定義 ? 3 定義 ? 本標(biāo)準(zhǔn)采用的定義見DL／T 575.1—1999。 ? 4 視線 ? 眼睛(黃斑中心)中最敏銳的聚焦點與注視點之間的連線。 幾種常用的典型視線如圖2所示，這幾種視線的特征及應(yīng)用見表1。 ? 表1 幾種視線的特征及應(yīng)用 ? 視線名稱 姿勢 頭軸線的 前傾角(α) 視線對水平線 的下傾角(β) 放松部位 應(yīng)用舉例 水平視線 立正 0° 0° — 垂直方向的基準(zhǔn)視線 正常視線 立正 0° 15° 眼 坐姿、立姿觀察常用視線 自然視線 放松立姿 15° 30° 眼、頭 坐姿控制臺、坐姿閱讀、立姿操作常用視線 坐姿操作視線 放松坐姿 25° 40° 眼、頭、背 坐姿操作常用視線 注：如設(shè)眼睛放松狀態(tài)下視線的下傾角為θ(θ=15°)，則有β=α+θ，即眼睛放松狀態(tài)下，由頭部和背部的放松而導(dǎo)致視線下傾角的增大。 ? 4.1 水平視線 頭部保持垂直狀態(tài)、雙眼平視時的視線，見圖1。 ? 圖 1 水平視線 ? 水平視線是人體矢狀面內(nèi)的基準(zhǔn)視線，見圖2(a)。在水平視線狀態(tài)下，頭部與眼睛均處于一種比較緊張的狀態(tài)。 4.2 正常視線 頭部保持垂直狀態(tài)、雙眼處于放松狀態(tài)時的視線，見圖2(b)。 正常視線在水平視線之下約15°(即－15°)。 4.3 自然視線 頭部和雙眼都處于放松狀態(tài)時的視線，見圖2(c)。 自然視線在水平視線之下約30°(即－30°)。 4.4 坐姿操作視線 坐姿作業(yè)中雙眼、頭部和背部均處于放松狀態(tài)時的視線，見圖2(d)。 坐姿操作視線在水平視線之下約40°(即－40°)。 ? ? (a) 水平視線；(b) 正常視線；(c) 自然視線；(d) 坐姿操作視線 ［圖(a)、(b)、(c)所示的視線為立姿狀態(tài)，它也適用于坐姿狀態(tài)］ 圖 2 幾種典型的常用視線示意圖 ? 5 視野 ? 頭部和眼睛在規(guī)定的條件下，人眼可覺察到的水平面與垂直面內(nèi)所有的空間范圍。 5.1 直接視野 當(dāng)頭部和雙眼靜止不動時，人眼可覺察到的水平面與垂直面內(nèi)所有的空間范圍，可分為單眼與雙眼直接視野。 直接視野范圍如下： a) 光刺激的左眼、右眼和雙眼的直接視野，見圖3。 ? ? 圖3 光刺激的左眼、右眼和雙眼的直接視野 ? b) 雙眼的直接視野(自然視線狀態(tài))，見圖4。 ? ? (a) 最佳水平直接視野； (b) 最佳垂直直接視野； (c) 最大水平直接視野； (d) 最大垂直直接視野 圖4 直接視野(處為雙眼) ? 頭部保持在固定的位置，眼睛為了注視目標(biāo)而移動時，能依次地覺察到的水平面與垂直面內(nèi)所有的空間范圍，可分為單眼與雙眼眼動視野。 實際上，眼動視野是在上述姿勢下轉(zhuǎn)動眼球所可能觀察到的注視點的范圍，疊加以注視點為中心的相應(yīng)直接視野而構(gòu)成的空間范圍。 雙眼的眼動視野(自然視線狀態(tài))，見圖5。 ? ? (a) 最佳水平眼動視野； (b) 最佳垂直眼動視野； (c) 最大水平眼動視野； (d) 最大垂直眼動視野圖 5 眼動視野(處為雙眼) ? 5.3 觀察視野 身體保持在固定的位置，頭部與眼睛轉(zhuǎn)動注視目標(biāo)時，能依次地覺察到水平面與垂直面內(nèi)所有的空間范圍，可分為單眼與雙眼觀察視野。 實際上，觀察視野是在上述姿勢下所可能觀察到的注視點的范圍，疊加以注視點為中心的相應(yīng)直接視野而構(gòu)成的空間范圍。 雙眼的觀察視野，見圖6。 ? ? (a) 最佳水平觀察視野； (b) 最佳垂直觀察視野； (c) 最大水平觀察視野； (d) 最大垂直觀察視野圖 6 觀察視野(處為雙眼) ? 5.4 色覺視野 人眼對不同顏色的視野。 人眼的色覺視野如下： a) 右眼的色覺直接視野，見圖7。 ? 圖7 右眼的色覺直接視野 b) 雙眼的色覺直接視野(自然視線狀態(tài))，見圖8。 ? ? (a) 最大水平色覺直接視野； (b) 最大垂直色覺直接視野圖 8 色覺直接視野(處為雙眼) ? c) 雙眼的色覺眼動視野(自然視線狀態(tài))，見圖9。 ? ? (a) 最大水平色覺眼動視野； (b) 最大垂直色覺眼動視野圖 9 色覺眼動視野(處為雙眼) ? d) 雙眼的色覺觀察視野，見圖10。 ? ? (a) 最大水平色覺觀察視野； (b) 最大垂直色覺觀察視野 圖10 色覺觀察視野(處為雙眼) ? 6 視區(qū)劃分 ? 6.1 視覺作業(yè)類型和視區(qū) 6.1.1 視覺作業(yè)的類型 視覺作業(yè)有兩種不同的類型： a) 覺察作業(yè)：運行人員主動尋找和觀察信號，如各種運行工況信號。 b) 監(jiān)視作業(yè)：運行人員接受需引起注意的信號。例如，預(yù)警和告警信號，各種需引起操作警惕的信號。 6.1.2 視區(qū)的劃分 從使用功能出發(fā)，在頭部靜止、眼睛正?；顒訝顟B(tài)下，根據(jù)人眼對視覺信號的覺察效果的優(yōu)劣，可分為三個視區(qū)：良好視區(qū)(A)、有效視區(qū)(B)、條件視區(qū)(C)。如圖11、圖12所示。 6.2 覺察作業(yè)的視區(qū)劃分 覺察作業(yè)的視區(qū)劃分，如圖11所示。圖中S是對注視點(由視覺作業(yè)所要求)的視線。 ? ? (a) 垂直方向覺察視區(qū)；(b) 水平方向覺察視區(qū) 圖11 覺察作業(yè) ? 6.3 監(jiān)視作業(yè)的視區(qū)劃分 監(jiān)視作業(yè)的視區(qū)劃分，如圖12所示。圖中SN是正常視線。 ? ? (a) 垂直方向監(jiān)視視區(qū)；(b) 水平方向監(jiān)視視區(qū) 圖12 監(jiān)視作業(yè) ? 6.4 色覺(覺察)視區(qū)劃分 人的視覺對不同顏色的敏感范圍小于對白光的敏感范圍。 色覺(覺察)視區(qū)的劃分，如圖13所示。 ? ? (a) 垂直方向；(b) 水平方向 圖13 色覺視區(qū)劃分 ? 6.5 視覺信號的布置 視覺信號一般應(yīng)盡可能布置在A區(qū)，當(dāng)信號較多時，則依次(按附錄A5所列的原則)由A區(qū)向B區(qū)擴展。視覺信號布置的建議見表2。 ? 表2 視覺信號布置的建議 ? 視 區(qū) 適 宜 的 信 號 A區(qū)：良好視區(qū) 最重要或需頻繁觀察的顯示信號。這是信號的優(yōu)先布置區(qū) B區(qū)：有效視區(qū) 不常觀察的或次要的信號 C區(qū)：條件視區(qū) 僅在不得已的情況下才使用，是一些與安全無直接關(guān)系的信號 ? 附錄A(提示的附錄) ? 影響視覺作業(yè)的諸因素 ? A1 視覺信號的感知 ? 人對視覺信號的感知是人體對信號的感受、傳遞和加工，以至形成整體認(rèn)識的覺察、識別、解釋過程。各類視覺信號應(yīng)易于感知。視覺信號按感知程度可有下述三個層次： a) 覺察：操作者發(fā)現(xiàn)了信號的存在。 b) 識別：操作者辨別出所覺察的信號。 c) 解釋(或譯碼)：操作者理解了所識別信號的意義。 ? A2 注視點、視線、視野(或視區(qū))的相互關(guān)系 ? A2.1 注視點是指需觀察的目標(biāo)。直接視野、眼動視野及視區(qū)劃分等均是以這些觀察目標(biāo)(注視點)為中心展開的。在一個控制臺或一個控制室的顯示屏上可有若干個主要觀察目標(biāo)， 在確定注視點時，應(yīng)考慮相應(yīng)的視野或視區(qū)范圍。例如，主要視覺信號(主要觀察目標(biāo))應(yīng)置于相關(guān)視覺信號的中心位置。 A2.2 在視野內(nèi)，僅在圍繞注視點的一個很狹窄的范圍內(nèi)，視覺信號是清晰的。隨著與注視點偏離距離的增加，視覺信號的覺察效果逐漸減弱，若在注視點處對圖像的視敏度(視力) 為1.0，在偏離注視點2.5°處則可能僅為0.5。在視野邊緣上，人只能模糊地覺察到是否有信號存在，而不可能進行識別。 A2.3 在本標(biāo)準(zhǔn)中，視線是水平方向和垂直方向的視野(直接視野、眼動視野)或視區(qū)(良好視區(qū)、有效視區(qū))的中線。如把這些視野或視區(qū)近似地視作為以視線為中心線的圓錐體，則視線移向何處，這個圓錐體也隨之移向該處。圖12、圖13所示的是正常視線狀態(tài)下的視區(qū)范圍；圖4、圖5、圖8、圖9所示的是自然視線狀態(tài)下的視野范圍；而圖3、圖7、圖11所示的視野范圍則適用于任何視線狀態(tài)。視屏作業(yè)的視線狀態(tài)可取0°～－20°。 A2.4 視線、視野(或視區(qū))還與坐姿有關(guān)，它們與三種典型坐姿的關(guān)系如下： a) 正直坐姿：軀干線筆直，臀角為85°～90°的一種坐姿(見圖A1)，其狀態(tài)與坐姿工作及寫字時的姿勢接近吻合，本標(biāo)準(zhǔn)正文中提供的參數(shù)均是按正直坐姿。 ? 圖A1 正直與后傾坐姿 ? b) 前傾坐姿：軀干線前傾，臀角小于85°的一種坐姿。當(dāng)用手操作前方遠(yuǎn)處(在手功能可及范圍之外)控制器或進行精確的監(jiān)視時，就會暫時出現(xiàn)這種前傾坐姿。前傾坐姿對視野及視區(qū)不產(chǎn)生顯著影響。 c) 后傾坐姿：軀干線后傾，臀角為100°～105°的一種坐姿(見圖A1)，它與身體在放松狀態(tài)下觀察周圍事物時所采取的坐姿相吻合。在頭部與身體相對位置不變的情況下，當(dāng)由正直坐姿改為后傾坐姿時，視線隨之上旋，所觀察到的視野(或視區(qū))范圍亦隨視線上移(見DL／T575.8中A2.5)。 注：控制室中立式屏上的顯示信號的位置大多高于水平視線，常采用后傾坐姿進行監(jiān)視；在坐姿工作臺作業(yè)中，人們也常采用間歇性的后傾坐姿，來改善長時間正直坐姿所帶來的疲勞。 ? A3 視野和視區(qū)的關(guān)系 ? A3.1 視野 視野(包括直接視野、眼動視野、觀察視野)為人眼能覺察到信號的空間范圍，反映人的視覺生理機能。直接視野為眼球本身能直接覺察到信號的空間范圍；眼動視野為人觀察事物的基本方式；只有在不得已時，才輔以轉(zhuǎn)動頭部去觀察事物，此時能覺察到信號的空間范圍就是觀察視野。直接視野是視野的基礎(chǔ)；眼動視野和觀察視野為直接視野疊加眼球和頭部轉(zhuǎn)動后，所可能觀察到的空間范圍。 A3.2 視區(qū) 視區(qū)(良好視區(qū)、有效視區(qū)、條件視區(qū))是從視覺信號的易于覺察程度出發(fā)，對眼動視野范圍內(nèi)視覺信號布置區(qū)(位置)所進行的劃分。在視覺顯示系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)以視區(qū)劃分的數(shù)據(jù)作為布置視覺信號的主要依據(jù)，同時輔以直接視野和觀察視野的數(shù)據(jù)，進行綜合運用。對于以色覺識別為主的視覺信號，宜采用色覺視區(qū)或色覺視野。 A3.3 影響直接視野的因素 a) 光刺激的最大直接視野范圍(見圖3、圖4)，適用于充分的發(fā)光強度(大于60cd／m2)、足夠大的圖像(視角超過)和高的對比度(例如，一個小白熾燈的感覺)的情況。 b) 色覺直接視野范圍(見圖7、圖8)，是根據(jù)發(fā)光強度為30cd／m2和尺寸為(視角)的物體測定的。 c) 視野內(nèi)發(fā)光物體的清晰度取決于發(fā)光物體的特性(尺寸、發(fā)光強度、顏色和瞬時特性，例如閃光)和發(fā)光物體的環(huán)境特性(直接視野的平均亮度、發(fā)光物體的背景在時間和空間上的變化，例如眩光)。 d) 不良環(huán)境因素(例如振動)和個體的因素(例如，疲勞、警覺性下降)，會影響直接視野的范圍。 e) 視野的空間范圍存在著個體差異。 ? A4 作業(yè)中的其他視覺因素 ? A4.1 視力(視敏度) 視力是表征人眼對物體細(xì)部識別能力的一個生理尺度，其定義為臨界視角的倒數(shù)： 在實用上是指識別非常接近的兩點的能力，若兩點處在剛能識別與不能識別的臨界狀態(tài)，此時所視的兩點與人眼之間連線所構(gòu)成的夾角即為臨界視角，其倒數(shù)即等于視力。 根據(jù)國際眼科學(xué)會的規(guī)定，應(yīng)用蘭道爾環(huán)(白底黑環(huán))的視力表來測量，規(guī)定在5m的視距上能夠判別的開口時，為視力1.0(見圖A2)。一般采用剛好能識別的蘭道爾環(huán)上開口的視角(分)的倒數(shù)作為視力。例如，圖A2所示的視力為1.0，若剛能識別比這大一倍的視標(biāo)，則視力為0.5。人眼的視力也可用字母“E”的開口方向進行測定。 ? 圖A2 蘭道爾環(huán)視標(biāo) ? A4.2 視角 識別對象對觀察點所形成的張角，如圖A3中所示的角。 字符的最小識別視角為，推薦的識別視角為。 A4.3 視距 識別對象與操作者眼睛之間的距離或距離范圍，如圖A3中所示的d。而能正確地識別觀察對象的視距稱為識別視距。實際上，是否能正確識別觀察對象的決定條件是視角。當(dāng)觀察距離增大時，應(yīng)增大相應(yīng)字符的尺寸。 最小的設(shè)計視距為300mm～500mm，視觀察對象而定。 ? d—視距；—視角；h—字符高； W—字符寬；S—字符筆劃寬度 圖A3 字符的視覺識別要素 ? A4.4 入射角 視線與顯示屏幕表面的法線之間的夾角(θ)，如圖A4所示。入射角應(yīng)不大于40°。 ? ? 圖A4 入射角 ? A5 視覺信號布置原則 ? A5.1 視覺信號布置的建議見6.5條。最頻繁觀察和(或)最重要的信號，應(yīng)有高的優(yōu)先權(quán)，布置在距操作者的正常視線(如果這是監(jiān)視作業(yè)的主要視線)最接近的區(qū)域內(nèi)；優(yōu)先權(quán)較低的信號，可逐漸向周邊布置。將視覺信號優(yōu)先布置在良好視區(qū)和有效視區(qū)的意義在于，可使操作者持久地處于能覺察信號的環(huán)境，或者置身于能收到信號的位置。 A5.2 有效視區(qū)之外，一般不宜布置視覺信號，如果視覺信號數(shù)量太多，可將很少觀察的、次要的、輔助性的、不影響安全的視覺信號設(shè)置在條件視區(qū)。此時，需輔以頭的轉(zhuǎn)動進行觀察，其空間范圍一般宜于在最佳觀察視野之內(nèi)，不超出最大觀察視野。 A5.3 對于需在更大空間范圍內(nèi)進行觀察的視覺信號，宜采用可改變觀察方位的轉(zhuǎn)椅， 此時，視線隨轉(zhuǎn)動方向移動，其最大觀察范圍為人體轉(zhuǎn)動角度疊加最大觀察視野。 A5.4 預(yù)警信號和告警信號一般應(yīng)設(shè)置在良好視區(qū)或有效視區(qū)內(nèi)。為使預(yù)警和告警信號能及時引起人的注意，可采取一些輔助手段。例如，采用閃光的顯示器或聲光聯(lián)合報警顯示器。 注：在電力系統(tǒng)控制室中，有時將報警用的光字牌集中布置于模擬屏的某一區(qū)域(例如上部)。 A5.5 視覺信號的布置宜分成若干區(qū)組，使每個區(qū)組形成一個功能性的注視點(區(qū))，以提高認(rèn)讀的效率和準(zhǔn)確性。編組方法應(yīng)與使用者思維方式一致。區(qū)組的組合原則為： a) 按在系統(tǒng)中的功能組合； b) 按使用邏輯關(guān)系組合； c) 按功能的主次分區(qū)排列； d) 按使用頻次進行組合； e) 按顯示器本身的功能組合。 A5.6 考慮路線最短原則，相互聯(lián)系較多的顯示器應(yīng)靠近布置，盡可能在直接視野內(nèi)就能看清楚相關(guān)部分。 A5.7 顯示器的布置，應(yīng)盡可能在頭部及眼睛放松的狀態(tài)下就能看到顯示器，以免頭部及眼睛長時間處于比較緊張狀態(tài)。允許采取一些輔助手段，例如提供一些易于變換姿勢的條件。 ? A6 對各個參數(shù)值的說明 ? 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各種視線、視野與視區(qū)的參數(shù)，僅為測量統(tǒng)計值，并非嚴(yán)格的數(shù)值界定。例如，自然視線在本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定為下傾角30°，但在應(yīng)用中則可將25°～35°(即30°±5°)視作為自然視線的范圍。同樣，不宜將良好視區(qū)、有效視區(qū)的劃分值絕對化。 ? 附錄B(提示的附錄) ? 主要參考文獻 ? ［1］ DIN33414－1(1985)控制室人機工程設(shè)計 坐姿工作臺 術(shù)語、定義、原則、尺寸 ［2］ ISO 9355－2(1997)信號和控制器設(shè)計的人機工程要求 顯示器 ［3］ GB／T 12984－91人類工效學(xué) 視覺信息作業(yè)基本術(shù)語 ［4］ GJB 2873－97(eqv MIL－STD－1472D，1989)軍事裝備和設(shè)施的人機工程設(shè)計準(zhǔn)則 ［5］ GB／T 13630－92(eqvIEC 964，1989)核電廠控制室的設(shè)計 ［6］ 日本照明學(xué)會編，《照明手冊》，中國建筑工業(yè)出版社，1985 ［7］ 曹琦主編，《人機工程》，四川科學(xué)技術(shù)出版社，1991 ［8］ 朱祖祥主編，《人類工效學(xué)》，浙江教育出版社，1994 ?