人體工程學定義范文
時間：2023-12-25 17:37:17
導語：如何才能寫好一篇人體工程學定義，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
書香：何為風水？與迷信如何區別？
李建軍：如果要以現代科學來對風水做定義，那么我會把風水定義為“人和環境之間廣泛而微妙關系的一門學科”。人上受于天下制于地，從現代科學的角度來看，人是由多種元素組成的，是最高級的生命體，時時刻刻都受到地球和宇宙、大自然的各種因素和能量正反面的影響，風水就是研究這其中微妙關系的一門學科。學習前人總結出的知識，并結合實踐不斷領悟，是傳統的學習和研究風水的方法，當然，現在我們還可以結合其它各門學科的研究成果和技術，探究前人總結的風水知識的內在的更深層的因素，盡量做到不僅“知其然”還“知其所以然”。眾多考古資料證明，重視人的居住環境，是中國文化中一項重要的內容。中國的相地之法起源于原始聚落的營建。迷信則是一種盲目的行為，它是不科學的。
書香：您個人認為在新世紀，研究風水學有什么意義呢？
李建軍：從廣義上講，各種自然科學也都涉及到人與環境之間的關系，與風水學的不同是，這些學科并不直接關心其與人的關系，或至少不直接研究其與人生老病死、運勢禍福的關系。早在七千年前，先民們對自身居住環境的選擇與認識就已達到了相當高的水平。風水的目的非常實際，人們研究風水，是試圖從人與環境的關系中，直接找到對人生理、心理和命理的影響，加以利用或調整。
李建軍：人體工程學是關于人體自身系統、人體與環境關系的一門學科，它以天、地、人綜合交互的環境為綜合理論本源，以人的生理、命理、地理體系為理論基礎，是一種將中國傳統文化與西方現代科技結合起來服務于人的方法。其內涵和使命之一，就是要將傳統學說與現代科學結合，在哲學體系的基礎學科、技術學科和實用學科的層次下將三理和五大要素(走勢、噪音、面相、簽名、掌紋)融入其中，從而探索如何雙向調節各種不同的人體生命信息和不同點位的自然信息，使兩者信息同步對應、能量優化組合，以利于人們的身心健康、家庭和睦及事業發展。它對弘揚中華傳統文化、構建和諧社會以及現代兒童青少年教育都有積極意義。
書香：人體工程學與傳統文化有何聯系？
李建軍：人體工程學綜合了古今中外的各種文化與先進理念，集所有學科于一體，是中華傳統文化的“接力棒”。首先，傳統文化是一種思維頓悟的文化，是人面對大自然、社會的各種矛盾、神奇現象而進行的思考頓悟，人體工程學不僅繼承了這種思維頓悟的文化，同時又站在實用主義的立場上，將不自覺變為自覺，幫助人們將這種思維頓悟文化，以之實現合理的目標。其次，傳統文化基本是以文為本的教育，即通過教育的形式得以交流繼承，而人體工程學則以人為本，即以人作為載體，通過傳統文化的精華應用于人、幫助人達到成功的方式來弘揚、傳承傳統文化的精髓。最后，人體工程學還從實用的角度出發，結合現代社會的特點，在思維方式、應用手段上對傳統文化進行了進一步的發揮。因此，重叩傳統文化之門，以人體工程學為基點，對天地人三者對性綜合論述與闡述，才能找到“人法地、地法天、天法自然”的天人合一的和合之源。
篇2
人機工程學的研究內容有：
1、提供人體各部分的尺寸、重量、體表面積、比重、重心以及人體各部分在活動時的相互關系和可及范圍等人體結構特征參數；
2、提供人體各部分的出力范圍、以及動作時的習慣等人體機能特征參數，分析人的視覺、聽覺、觸覺以及膚覺等感覺器官的機能特性；
篇3
雷蛇（Razer）
煉獄蝰蛇 DeathAdder 2013版
雷蛇煉獄蝰蛇是一款于2006年的鼠標，是世界上最暢銷的游戲鼠標之一，優秀的人體工程學設計和超高的精準度讓其成為了無數職業玩家的必備裝備之一。煉獄蝰蛇 DeathAdder 2013版保留了之前版本的優秀設計，將老版的光學傳感器升級為6400dpi 4G光學傳感器，擁有200 ips移動速度和50G加速的超高性能，帶來更加精準的使用體驗。同時，2013版還增加了橡膠防滑側裙，以提供更好的操控和抓握體驗。作為一款經典產品的性能升級版，值得玩家們入手。
雷蛇（Razer） Naga 2014
那伽梵蛇 2014 版
雷蛇Naga 2014 那伽梵蛇 2014 版游戲鼠標作為前作2012版的升級版本，改用了全新的通用人體工程學外觀設計，可以確保大部分玩家的手型都能緊密貼合，帶來良好的握持感。其擁有左手版和右手版兩個版本，即便是“左撇子”也可以享受專業游戲鼠標帶來的優秀體驗。那伽梵蛇最吸引人的就是那12個側面拇指按鍵，相對于那伽梵蛇2012版，2014版本將這12個拇指按鍵區按鍵配備了機械師開關，可實現更快、更放心的觸發和觸感反饋，同時更便于點擊和盲找定位。升級后的8200dpi 4G激光傳感器也能夠帶來更加優秀的定位精度。它是一款為MMORPG玩家量身定制的專業游戲鼠標。
羅技（Logitech）G502
篇4
【關鍵詞】人體工程學；室內設計；教學；設計應用
一、課程概況
人體工程學的起源追溯到近代工業革命發展時期，成為一門獨立的學科時間不長。人體工程學的內容涉及范圍廣泛，由多種學科交叉技術性強。2000年8月，IEA修訂了其定義“人體工程學是研究系統中人與其他要素的相互關系的科學，是關于如何實現人與整個系統最優化的理論、數據及設計方法的科學。”
現當代生活中的科學和技術不斷發展，更加促使了人們對各方面舒適度和安全性的要求越來越高。所以，室內設計需要依據建筑的結構和功能，運用科學技術手段，設計出相對優化的“人、機（家具陳設）、環境”這一整體系統。
人體工程學課程教學既室內設計起到重要作用，也成為未來學科發展的重要科學內容。更會直接影響到學生學習和實踐室內設計其他專業技能課程。
二、課程的主要特點及教學現狀分析
人體工程學在教學大綱中通常被定位為專業理論課程，因此最終的考核形式一般以理論試卷考試來評定學生成績。這就造成了學生的學習目的性有所跑偏，學生會為了不掛科而死記硬背課程中的概念，原理和各種設計方法。而教師在平時的教學安排中，同樣將課程的重難點依托考試內容分析講解。這就造成一種惡性循環的教學模式，導致學生對所掌握的理論知識缺乏實際運用能力。在大學教育中成績不是評定學生優秀與否的唯一標準，應該更加注重培養學生獨立學習和自我創新的能力。
（一）“人體工程學”課程大綱和內容體系不統一
人體工程學在藝術設計類專業中屬于專業必修課程，由于藝術設計專業包含了視覺傳達設計、工業設計、環境設計、服裝設計等多類專業，就要求各專業側重的分支學科不同。因此在室內設計專業中，人體工程學課程的教授范圍也有相對的差異性和不同的側重點。作為專業課，課程大綱側重點不同和課程內容缺乏針對性，都使得該門課程當前的教學體系較為混亂。
（二）藝術生的普遍特征
學設計的藝術生，中學就開始畫畫，高考又經過專業的繪畫考試，感性思維強于理性，對視覺類圖像影像等敏感度高于枯燥的文字理論，通常理論基礎差，卻動手能力強。根據教學大綱安排，人體工程學作為一門理論基礎課，一般在大二上學期開設，此時學生還沒有對專業相關的設計技能課有過多接觸，因此對學習人體工程學的目標不明確，容易對課程內容中的眾多尺寸數據等科學技術性問題產生抵觸心理，缺乏學習的積極主動性。
（三）缺乏科學合理的創新教育
高校教學模式的改革是近幾年教育改革的重點，在傳統的教學模式中教課形式相對單一，教師過多的灌輸式教育，閉卷考試的考核方式，壓制了學生的天賦和創造性。純理論式的課程設計形式枯燥單調，教師根據考試內容畫重點，考前死記硬背，使得這些理論基礎內容在考試后迅速被遺忘，對于平行課程和后續專業技能設計課程不能提供良好的奠基作用，學生在設計實踐中更是缺乏靈活運用的能力。這種純理論式教學模式顯然不能滿足社會對當代大學生的要求，即使有高校已踐行了社會實踐環節，但還沒有取得很好的收效和普及。
三、課程教學改革的主要思路
（一）課程教學內容的整合
學大綱，明確教學的目的性是應用而非應試。加強專業需要的理論基礎針對性學習，明確區分與其他設計專業的側重點不同。不同的設計專業應選用適合的人體工程學教材。教師應選擇課程側重點明確，重點難點突出的實用性教材。室內設計專業常應用到的工程學 相關原理，如人體測量數據的選擇和應用、人的感知運動神經系統、物理的聲光熱學、人的心理行為習慣等，是研究人與環境的科學依據。課程內容應當加強對人與環境的關系引導，才能更好的為人體工程學在室內環境設計的應用奠定基礎。
（二）針對藝術生特點調整教學方法
1.互動式教學
人體工程學的學科確立和研究起步晚，還有很多需要填補的空缺。因此在教學方法上，應注重從學生自身出發，通過教學中與學生的交流溝通，使其主動的發現問題，通過探討研究，總結出新的數據和說明。通過不斷發現和解決問題從而提升其創造性。
2.實驗式教學法
人體工程學中，人體本身的結構尺寸、功能尺寸、視覺知覺感覺等相關數據的結論，可以用課堂小實驗的形式讓學生模擬體驗，比單純的用圖片示意學生更有影響力。
實驗課程教學能讓學生親自通過研究和發現，很大程度可以激發學生的創新和創意，從而提升對學科的感性認識和理性分析，效果直觀。
通過帶學生參觀各種功能類型的樣板間，讓學生有目的學習，如何使空間達到一個符合人生理及心理需要的舒適安全健康的空間。通過體驗家具尺寸、人體尺寸、各種心理行為習慣等對空間的平面布局、家具選擇、色彩和材質的選用的實際影響。
3.多媒體教學
藝術類學生的感性認知力較強，圖形化思維大于文字思維，因此傳統講授與多媒體教學相結合，是提高教學效率的有效方法。直觀的圖片、動畫、視頻生動形象，可以緩解枯燥的文字理論，提升學生的學習興趣。使課堂完成一個從讀圖，講授，問答，提高學生認知的過程。
4.引導和啟發式教學
引導學生站在設計師的角度，去全面的考慮設計的要求和需要，如何做到“以人為本”，可以通過一些正面或反面案例，讓學生運用所學的相關章節知識進行案例分析。引導學生舉一反三，根據一個案例或一個原理，總結歸納出知識的延伸內容。案例可以從學生熟悉的身邊校園生活或家庭娛樂生活中，學生用PPT圖文并茂的形式，總結對家具或空間環境的感受，找出不符合人體工程學的問題，依據所學原理及相關知識，分析并提出一套解決問題的方法，并當堂匯報給老師和其他同學聽，相互學習和促進。學習的過程是培養學生良好的學習習慣與方法的過程。
5.設計實踐在教學中的應用（列舉實際教學實踐校企合作案例）
就課堂可言，可言通過實際測量的方式，例如在家具尺寸這一章節中，調動其主動性，讓學生親自對宿舍的床柜等進行數據測量，總結其設計的優缺點，提出自己的理解和改良方案。將理論知識應用化，將實踐應用系統理論化，相互作用，既提升了學生的學習興趣，又將概念具體和生動化，幫助學生理解和加深對知識的記憶。測量范圍也可以擴大，帶學生走出校園，親自測量室外環境中的設施尺寸。到當地的裝潢材料市場實地考查，通過和銷售人員的交流，進一步了解實際室內空間及家具尺寸。增強學生對家具和空間尺寸數據的敏感度和進一步的認知。
就設計應用而言，高校實際教學實踐可以通過搭建校企合作的形式和科教一體化的辦學平臺。可以與當地的設計公司達成協議，讓學生定期去考察學習，或假期以助理設計師的身份參與實際的設計工程，公司不僅低成本培養了新銳設計師，學生也得到了鍛煉和專業技能的提高。就我校而言，曾聯合家具工廠體驗店的合作，開展過“家具設計與鏈條式創新”的人體工程學研究，從科學理論和功能體驗的角度研究家具創造的技術應用問題。通過學生的創意設計，幫助企業更新家具設計的品質和功能，真正實現企業與學生的共同獲益的效果。
四、結語
以人為主體的現當代室內設計需要有科學依據的支撐，除了要有美觀的設計形式，更重要是人體工程學才能解決的，空間安全舒適合理性。人體工程學的教學研究還處于探索階段，教學的探究還需要不斷改革和創新，打破原有的純理論式教學，緊密圍繞專業特色，將課堂與設計應用結合起來，才能培養出適應現當代社會的技術型實用人才。
參考文獻：
[1]⒊食酰程正渭.人體工程學與室內設計[M].中國電力出版社，2008：56-90.
[2]張月.室內人體工程學（第三版）[M].北京：中國建筑工業出版社，2012.
篇5
關鍵詞：生活方式；現代設計；再創造；人類生活；再次出發
想創造理想的生活方式我們的先賢們用物以致用為本；人為物本，物因人用等設計哲學給出了他們千年前的指引。在人類發展漫長的歷史長河中，設計對人們生活方式的影響無疑是巨大的，不同時間結點的發展和著重點會不一樣，這是一個不斷探索，創造，迂回，前進的過程。
一．中西方的設計歷程與探究
從考古中發現的新石器時代陶器皿上廣泛的運用裝飾紋樣進行裝飾，可以理解為最早的藝術設計，它是人類文字和審美活動的開始，是人類藝術活動產生的前奏。
新石器時代的人類將植物纖維或者動物毛發搓捻成繩，然后制作套索、網等工具，并進而在結網技巧的基礎上形成了原始的手工編制和織造技術，生產出人類早期的布料和衣物。紡輪和紡錘已經出現。
人類逐步進入了奴隸社會、封建社會，直至現代社會。但一切造物的思想都是基于人為設計的本體而考慮的。這也是人類滿足自己生活方式的基礎。
在西方直到進入大工業時代，隨著工業設計的發展和理論的成熟，人們對功能與形式等關系的理解有更深入的認識。從工藝美術運動，新藝術運動，裝飾藝術運動再到后來的現代主義運動，國際主義運動，后現代主義運動人為本體的設計理念貫穿始終，不論從人的感官出發還是人體舒適度考慮。其間對于功能與形式的討論屢次出現，但在功能主義的基礎上賦予一些人性化的意味，也成為了現代設計考慮的一個方面。而恰恰是這些元素豐富了人們生活的多樣性，提供了更加寬廣的生活方式。
二．影響現代設計的設計方式
在設計探索的過程中人類一直在為自身的理想工作，生活方式做著實踐，也提出一些提高人類生活質量的理念。早期對人體工程學的探究就是在為人類創造理想的生活方式的一個重大突破。 后期的人性化設計也是這一方面的探討。第二次世界大戰中的軍事科學技術，開始運用人體工程學的原理和方法，在坦克、飛機的內艙設計中，如何使人在艙內有效地操作和戰斗，并盡可能使人長時間地在小空間內減少疲勞，即處理好：人-機-環境的協調關系。及至第二次世界大戰后，各國把人體工程學的實踐和研究成果，迅速有效地運用到空間技術、工業生產、建筑及室內設計中去。
及至當今，社會發展向后工業社會、信息社會過渡，更加重視“以人為本”，為人服務， 如現在我們常用的無限鼠標就充分利用了人體工程學原理，既精確的算出了與下接觸面的磨察也考慮到了不同人的手型握持舒適度。
人-物-環境是密切地聯系在一起的一個系統，在今后的設計發展中期望運用人體工程學主動地、高效率地支配生活環境。與品質生活相輔相成的還有對環境的持久適度利用。現在大力推崇的適當設計和綠色設計就是在保護環境資源方面對人類提出的要求。對于綠色設計產生直接影響的是美國設計理論家維克多·巴巴納克。巴巴納克認為，設計的最大作用并不是創造商業價值，也不是在包裝及風格方面的競爭，而是一種適當的社會變革過程中的元素。他強調，設計應認真考慮有限的地球資源的使用問題，并為保護地球的環境服務。
三．設計到底為了什么
當設計發展到今天，“設計到底為了什么”這個看似簡單的命題，設計師們卻很難給出全實的答案。在這個方面顯然日本的設計師走在了前面，他們更愿意提供一種全新的思維方式來探究設計如何更好的創造生活方式。為了給出自己的答案，日本現代設計師原研哉回顧了現代設計的發展歷程，并策劃了RE-DESIGN-二十一世紀的日常用品再設計展覽，通過與許多設計師的互動一起來思考設計與日常生活方式的關系。在設計實踐中，原研哉他也試圖建立一種信息建筑的思維方式，讓平面設計不僅能作用于人的視覺傳達上，而且能夠觸動人的所有感官。設計大部份為商業性質、少部份為藝術性質。都是為構建有意義的秩序而付出的有意識的直覺上的努力。最令我們視而不見，習焉不察，而恰恰又離不開的就是設計。它從不經意間就創造細微生活改變，提供另一種生活方式。我們穿戴著經過設計的服裝；生活在經過設計的房屋內，使用各種設計過的各種日用品包括代步工具等；在自家書房使用著他人設計的工具勞動著，為別人設計精妙之處為自己生活帶來方便而贊嘆不已。我們無意識的生活在設計的海洋中。生活本身，就是設計的起源地；而設計，歸根結底就是我們對生活的發言。
四．創造并再次出發
提到設計能創造理想的生活方式不得不舉微軟公司例子，它們靠信息的軟設計給人們生活帶來更高品質的享受。與原始先民不會想到我們有天會開上汽車一樣，1975年以前，對電腦這個名詞都知之甚少的人們更不會想到家用電腦會創造人們不一樣的生活方式。 現今人們熟練的運用Windows操作系統、Internet Explorer網頁瀏覽器及Microsoft Office辦公軟件套件，MSN Messenger網絡即時信息客戶程序，Xbox游戲機的同時人們有沒有想過這些電腦應用給人們帶來了生活方式的更變，人類幾千上萬年保持的生活被改變。人們都進入到了一個由比爾蓋茨設計的方式中，他創造了人類理想的一種生活方式，改變了一切。他作為設計者也為之改變。由一名肄業大學生成為了世界首富。
“再次出發”，給一件東西下定義或者再設計并不見得就是對其有所了解。如果能夠先將已知的事物陌生化，然后再嘗試挑戰它的真實性，才有可能更加深入的了解。現知的設計形態已然，要想在現有的器物上通過設計再創造，給原有器物一個更新的定義，以至讓人們認識它卻又能重新發現它的不同。為人類創造更加理想的生活方式。這也許是我們這一代設計師應該考慮的一個問題。面對當下，我們不的不：再次出發。
參考文獻：
[1] 余強．《設計藝術學概論》．重慶大學出版社
[2] 傅克輝．《中國設計藝術史》．重慶大學出版社
篇6
【關鍵詞】人機工程學 辦公椅設計 創新 應用研究
隨著我國經濟建設的高速發展，目前有眾多的在辦公室中進行工作的工作人員，其中包括白領階層、科研人員以及政府工作人員等。這些工作人員在我國的經濟建設以及社會生活水平的發展過程中有著極為重要的作用，也是我國社會主義建設過程中的中堅力量。但是需要注意的是，這些工作人員長期接觸電腦以及辦公椅，若在此過程中，長期保持一種姿勢，那么會導致工作人員的不舒適，甚至極有可能會出現各種疾病。例如頸椎病、腰椎病以及肩周炎和腰肌勞損等，對于工作人員的身體健康造成極為嚴重的危害，也會導致工作人員的實際工作效率受到較大影響。為了解決這個問題，一種較為有效的方式就是通過人機工程學的方法，對辦公椅進行相應的設計和創新，通過這種形式能夠較好地幫助工作人員在長期使用辦公椅的前提下不會出現多種疾病以及不舒適的情況。
1 人機工程學的相關概念
對于人機工程學而言，主要的定義就是研究在系統中，人和其他組成部分之間關系的一種學科。通過人機工程學的方式，能夠使用其中的相關數據、理論以及方法進行相應設計，同時在研究完成后，能夠幫助系統的工作情況達到最優化效果，并能夠幫助人體在使用系統的過程中更加地舒適和健康。在研究方面，人機工程學的研究主要包括對于人機系統的設計研究、人體的特性研究、對于工作的場所以及信息傳遞的研究、安全保護以及環境控制的設計。而在本次研究中，主要是需要對于人體特性進行相應的研究。通過對人體特性的研究能夠更好地幫助解決在實際辦公過程中，辦公椅的設計以及創新如何做到和人體的生理特點能夠更好地結合，并最終能夠使人們在使用辦公椅進行工作的過程中可以達到一種舒適安全以及高效的狀態。
通過這種研究，最終能幫助辦公椅的設計能夠更好地滿足人們在辦公過程中的相關要求，并且能提升工作效率以及人體的舒適程度。
2 對于辦公椅在各種狀態下的人機工程學分析
2.1 在工作狀態時的分析
對于辦公椅而言，在實際使用過程中，主要是在進行電腦操作以及讀寫等活動時使用。但是在此過程中，若使用者的坐姿沒有按照相關要求進行，或是工作人員處于一種過度疲勞的狀態下，則極易出現腰椎病或是頸椎病等情況，尤其是在進行讀寫的過程中，人體的上半身往往會呈現出一種向上傾斜的狀態，正是由于這種狀態的出現，會導致使用者的肩背部肌肉以及頸部肌肉長時間處于緊張狀態。而在操作電腦過程中，往往是處于一種肩部的自然下垂的情況。
2.2 在坐姿狀態下的人體尺寸分析
通過分析發現，在實際對于辦公椅進行設計的過程中，可以根據人體在進行辦公過程中的坐姿來進行相應的設計。而人體在處于坐姿狀態時，被測量的人員往往會挺胸，并進行相應的調節，眼睛平視前方。在這樣一種狀態下，工作人員的腳也會很自然地放在地面上。同時對于一些需要使用電腦進行工作的工作人員，也需要保證肩部的自然下垂。如果辦公桌處于一種較高的狀態下時，則會出現小臂在實際工作過程中被托起的情況，同時工作人員的肩部肌肉也會處于一種長時間的緊張以及不自然的狀態下。正是在這樣的一種狀態下，會導致使用者可能出現頸椎病以及肩周炎等情況，因此合適的桌面高度就顯得極為重要。同時，在此過程中也需要注意到，桌面的位置以及鍵盤托的位置需要分開上下進行放置，幫助閱讀文件以及寫字等相關工作，同時，在此過程中也要注意到，合適的桌面實際高低的計算方式就是坐高和桌椅的高度之間的差值。通過這樣的一種計算方式，能夠較好地對辦公椅的實際高度進行相應計算，以便更好地對辦公椅進行設計。
3 人機工程學指導下的辦公椅設計的實例
3.1 國內品牌的人機工程學指導下辦公椅設計實例
對于人機工程學而言，我國實際上是介入研究較早的，同時在此過程中，也在對辦公椅的設計方面取得了較好的成果。國內有較多的品牌均使用了人機工程學的相關方式對自己品牌的辦公椅進行了設計，取得了較好的效果。
A-ONE創新設計學研中心進行實際的設計以及研發出了健康辦公椅“Suit”。這種辦公椅是一種全新的理念，即褲衩背心。在實際設計過程中，主要是使用了一種非線性的、同步傾仰相關的機構原理來對辦公椅進行了設計，使之能夠對使用者的身體起到較好的支撐。而在座椅面的設計方面，可以根據使用者的調節對使用者進行適應性處理，同時也能夠增強在使用過程中的自由度及使用者的舒適程度。在面料方面，使用了繃網技術來進行設計，因此在壓力方面，也能夠進行較好的分配，同時也有著較好的透氣性。可以說這種座椅在實際的辦公椅設計的過程中充分體現了健康舒適的辦公椅設計創新的全新理念。這種辦公椅在實際使用過程中，能夠較好地保證使用者的舒適性以及在使用過程中的高效性。設計的圖樣如圖1所示。
3.2 國外品牌的人機工程學指導下辦公椅設計實例
對于國外品牌而言，實際上在人機工程學得到普及之初就開始使用人機工程學的相關理念進行辦公椅的設計以及創新，同時在此過程中，取得了較好的成果。
例如，Herman Miller公司的Embody座椅，這種座椅在設計過程中，主要是使用了顆粒支持的形式來進行設計。在實際設計過程中，顆粒構成的座椅以及座椅的背部能夠根據使用者的實際動作進行狀態的調整，同時在調整完成后，也能夠實現均勻受力以及適合使用者自身實際情況的相關效果。通過這種形式的設計，使用者在實際使用座椅的過程中，能夠促進自身的血液循環，同時也能夠改善使用者的心率。尤其是在座椅的深度方面，可以根據使用者的實際情況進行相應調節。因此這種座椅實際上也是有著一定的治療作用，而并非傳統辦公椅會損害健康。這種設計形式不僅能夠保證辦公椅在實際使用過程中，能夠較好地幫助使用者舒適健康的使用辦公椅，同時也能夠在使用辦公椅的過程中，有利于使用者的身體健康，因此能夠更好地實現辦公椅的健康、創新的效果。同時，目前也有較多研究顯示，通過對于Embody座椅的使用，辦公室的工作效率得到了較大的提升，員工的健康情況也得到了很好的改善。Embody座椅的設計圖如圖2所示。
參考文獻
[1]楊海波，姜紅梅，王欣等.基于人機工程學的健康辦公椅設計研究[J].設計，2012，（2）：24-25.
篇7
關 鍵 詞：圖像處理類軟件 人機工程 軟件界面 交互設計
1.界面設計中的研究方法
1.1人機工程學簡介
人機工程學（Er g o n o m i c s），在美國有人稱之為人類工程學（Human Engineering），在歐洲有人稱之為人類工效學（Engonomics），日本稱之為人間工學，其他國家大多引用西歐的名稱。人機工程學不同的命名充分的體現了人機工程是“人體科學”與“工程技術”的結合。從科學性和技術性方面，人機工程學可以這樣定義：人機工程學是研究“人-機-環境”系統中人、機、環境三大要素之間的關系，為解決系統中人的效能、健康問題提供理論與方法的科學。[1]
現代人機工程學研究的方向是：把人-機-環境系統作為系統來整體研究，以創造最適合于人操作的機械設備和作業環境，使人-機-環境系統相協調，從而獲得系統的最高綜合效能。隨著時代的發展，人機工程學也將緊隨科學技術的發展而發展，與其他學科的相互交錯相互滲透更加深入。[1]軟件界面設計中也普遍運用到人機工程學，其中的人是用戶，機是指軟件，而環境則是界面。如何處理好人-機-環境的關系，是設計人員需要著重考慮的。
1.2人機工程學在軟件界面設計中運用的重要性
以用戶為中心（user centered）是一種設計思想，而不是具體的設計方法"它來源于以人為本的設計價值觀，認為機器應該適應人，減輕人的體力和腦力負擔，成為人的輔助者。[3]運用人機工程學原理去研究軟件界面設計，真正的將一款軟件設計成為用戶服務的軟件，與未考慮以用戶為中心的軟件界面設計相比，其優勢在于以下幾個方面：1.讓用戶獲得更加高級的使用感受。人機工程學可以為界面設計提供大量的數據，以優化界面排布、色彩、圖形文字大小等。讓用戶在使用過程中更加愉悅，軟件的交互感更強。2.提高軟件工作效率。以用戶為中心的設計可以研究用戶在使用過程中最關注的地方，著重將用戶使用和頻率高的部分優化，進而提高工作效率。3.提升軟件自身價值。如今軟件市場競爭激烈，圖像處理類軟件更是是如此。一款軟件能夠從眾多軟件中脫穎而出，被大眾所認可，在豐富完善軟件功能的同時，也需要有一個讓用戶滿意的界面。
1.3人機交互特點
人機交互（Human Computer Interaction）是指人與機器之間的信息交互，故可稱為人機對話或人機通信。為和研究的內容靠近，本文的人機交互僅限于人與計算機系統的交互。這里所說的“交互”指的是信息交換，即計算機用戶與計算機系統（如軟件、硬件）之間的信息交換。[1]
人機交互的特點主要有兩個：第一是人與機交互是雙向的，即人傳達給機器一個信息，同時機器還會反饋給人一個信息，這樣人和機器就實現了對話，這種對話語言就叫做交互。第二是交互手段的多樣性。早前人機對話僅僅是通過鼠標、鍵盤來實現的，但是隨著技術的不斷進步，這種對話語言呈現多種形式，例如聲音、觸摸。交互手段的增加意味著人與機器對話更加便利、準確，進而增強了用戶體驗。
2.圖像處理軟件簡介和特點分析
計算機軟件大體分為兩大類，一類是系統軟件，另一類是應用軟件。其中操作系統就是最基本的系統軟件，比如Windows、Linux、Mac等；應用程序則十分豐富，可以細分成許多小的類別，其中圖像處理軟件就是其中重要的一個類別。
照片處理軟件是一類對數碼照片進行分析、修復、美化、合成等處理的軟件，在圖形圖像處理領域，照片處理軟件屬于圖像處理軟件的分支，是專門針對數碼照片工作的軟件。[2]
2.1 圖像處理軟件特點
軟件呈系列性。現在許多大公司都將自身的軟件群組成系列，共同進行推出、更新以及維護，這樣做的好處在于公司橫向產品線較長，為方便管理這些軟件，推出了系列產品來。
操作區域最合理化。圖像處理類軟件屬于工作軟件，在使用過程中，用戶需要使用大量不同類型的工具，并且盡可能觀察到更多圖片的細節。
用戶需求不同。對于普通用戶來講，需求層次較低，僅僅需要簡單的圖像處理功能。對于設計師來說，則需要更加強大的圖像處理功能，滿足復雜作圖的需求。
應用領域范圍廣。許多行業都有對于圖片處理的需求，典型的行業有：平面設計、工業設計、計算機設計類：包括網頁設計，軟件界面設計，交互設計等等、攝影。隨著軟件功能的不斷擴大，現在的圖像處理軟件還可以制作簡單的動畫和三維效果的圖像，因此還可以應用于影視、建模等領域。
3.圖像處理類軟件界面設計中人機交互的詳細研究
目前主流圖像處理軟件數量較多，同時不同軟件定位也各不相同。專業的圖像處理軟件有Adobe的photoshop系列；基于應用的處理管理、處理軟件picasa等，還有國內很實用的大眾型光影魔術手，非主流軟件有美圖秀秀，動態圖片處理軟件有Ulead GIF Animator，gif movie gear等。[2]通過幾款有代表性軟件的界面進行分析，得到了一些規律，并且加以人機工程學原理分析。
3.1 軟件界面設計內容
軟件用戶界面作為計算機軟件與用戶之間的交流橋梁，應具備美觀、易懂易操作、易學習、用戶友好等特點，因此軟件界面設計越來越受到重視。軟件界面設計具體包括啟動界面的設計、軟件整體框架風格設計、按鈕控件設計、窗體面板設計、菜單界面設計、圖標設計、軟件產品包裝等多領域設計。
用戶能夠直接接觸到軟件的地方即是設計人員需要考慮的地方，界面設計具體包括以下幾個內容：啟動界面設計、整體框架界面風格設計、工具面板設計、菜單欄設計、圖標設計等。啟動界面：啟動界面是用戶使用軟件必然見到的一個畫面，由于很多圖像處理軟件啟動過程中需要加載大量的程序以及插件，往往需要較長的時間，同時啟動速度也與用戶電腦的硬件配置有關系，因此有時用戶會長時間面對這個畫面。整體框架界面風格設計：軟件框架界面的風格可以傳達出軟件的定位。或者說框架設計是一款軟件界面的靈魂，它決定了整個軟件的風格走向。工具面板設計：工具面板是使用者接觸最多的部分，因此在設計過程中應具有更好的交互感，簡單易用則是它的設計原則。菜單欄設計：菜單欄是每款軟件都保留的部分，軟件的所有功能都能在菜單欄里找到。圖標設計：圖標廣泛存在于軟件界面之中，圖形語言的信息傳達是通過圖形的視覺形態傳達圖形的指涉含義，是形義共同作用的結果。圖形與圖像的直觀性和通識性克服了文字語言交流中的障礙、準確快速地傳遞著信息。
3.2 人機工程學在其中的應用
前文總結了圖像處理類軟件在界面上的特點以及人機工程學方法運用到軟件界面設計中的重要性，因此在軟件設計中必然加入人機工程學研究理論和研究方法。以下從人機工程學的三個方面來探究圖像類軟件界面設計規律。
3.2.1 設計心理學在其中的運用
圖像處理類軟件的用戶基本可分為兩大類，一類是專業用戶，另一類是非專業用戶。兩類用戶對于軟件的功能需求基本相同，都是處理圖像，但是不同點在于需求程度不同，專業用戶需要對圖像進行更高級更復雜的處理，而非專業用戶則需要快速簡單有效的處理。根據不同種類用戶的需求，軟件在自身界面設計上也進行了相應的調整，分成了許多模塊，讓不同用戶都享有自己的使用空間，進行高效的操作。
用戶使用感受也是設計心理學研究的一大方向，不同軟件可以傳達給用戶不同的使用感受。軟件在設計過程中注重用戶的使用感受，這就是人性化設計。人性化設計是指在產品設計過程中充分考慮使用者生理和心理結構、思維方式等，使人的生活更加方便、舒適，是科學和技術在藝術與人性處的契合點[3]。人性化設計最核心最本質的理念是“以人為本”。軟件界面中的“以人為本”設計體現在：界面的視覺效果“賞心悅目”，界面的布局合理以及界面的層次邏輯清晰。
3.2.2 人體測量學在其中的應用
一個軟件界面中的信息交錯復雜，在界面設計時要考慮不同信息的布局。根據人體尺寸中人轉動眼睛和頭部時的能見度圖像可知，要把最重要和最經常使用的信息盡可能設置在視野中心3°范圍內，一般性的信息在20°～40°內，次要信息設在40°～60°范圍內，對于80°以外的視野范圍，因視覺認讀效率低一般不宜顯示信息。[4] 人眼的水平運動比垂直運動的速度快而且幅度寬，因而顯示信息排列的水平范圍應大于垂直范圍。[4]
在圖像處理類軟件界面中，圖像的顯示是最重要的部分，因此設置在界面中心位置，操作工具顯示信息為次要信息，設置在圖像兩側。界面的上部和下部則顯示不重要的信息和一些使用頻率低的按鈕。
3.2.3 認知心理學在其中的應用
認知心理學的應用主要是兩個方面，1.對界面進行信息結構劃分。按心理學要求，用戶界面中信息的排列應當符合操作信息的邏輯性，因此應該把顯示根據所傳遞的信息或功能進行分組排列。這就涉及到了信息結構的設計，在人機工程學中可以運用卡片分類法和集簇分析法對信息結構進行定量分析，最后以樹狀圖表達出來以供設計人員參考。2.提醒提示的運用。人的記憶是不完善的，經常會有遺忘的情況發生。因此在界面設計中對于需要注意的重要信息應設置取樣提醒裝置，提醒操作著對某個特別的信息源進行取樣。根據人的知覺特性，可以采取亮的、彩色的及變化的特征來引導人的視覺注意。 [4]
4.結語
現如今軟件界面設計倡導“人性化”，“以用戶為中心”的理念，因此在軟件界面設計中加入了人機工程學原理，使得軟件界面在用戶使用過程中更加順暢，提高工作效率。同時根據圖像處理類軟件的特點，運用人機工程學研究方法，為圖像處理類軟件界面的設計提供參考。
參考文獻
[1] 陸敏.基于人機工程的軟件界面設計研究[D].江蘇：南京航空航天大學機電學院，2008.
[2] 季慧.圖像處理軟件界面設計研究[D].湖南：湖南大學軟件學院，2011.
篇8
之所以提出游戲的本源問題，是因為我們今天的主角是兩款定位于競技游戲的全新專業鼠標，它們的精密、炫酷、敏捷……均是為了將人性中與生俱來的競爭對抗的一面發揮得淋漓盡致而打造的。而我們在評測中，也將這些特性作為主要評測指標，用來衡量它們與游戲性結合程度如何，并向讀者作出客觀的推薦。
雷柏V3游戲鼠標RAPOO V3
從V系列游戲鼠標開始，無線外設大廠雷柏也開始涉足有線鼠標。而我們本次評測的V3便是V系列游戲鼠標中最頂級的有線產品，從頂級的光學引擎到符合人體工程學的設計，均是為了骨灰級玩家而生。
外觀設計
V系列游戲鼠標的設計風格可謂一脈相承，從外形上來判斷，V3更像是另一款頂級無線鼠標V8的有線版產品，僅是在色彩與細節處略有差別。采用了酷黑配色的V3顯得更加硬朗，加上V字形(勝利)造型體現出的濃厚游戲韻味，更令男性游戲玩家著迷，遵照這一定位，V3的尺寸也達到了123mm×74mm×40mm，加上配重模塊的加入明顯更適合男性玩家把玩。
人體工學
雖然V3采用了左右對稱的通用設計，然而在設計上卻能與手掌非常貼合，提供了有力的支撐感。鼠標表面的類膚質材質，觸感細膩，加上兩側拇指處嵌入的蛇腹式軟橡膠材質，均能有效起到防滑、防汗的作用，特別適合高節奏的游戲操作。此外，V3還對玩家的手指進行了“特別照顧”：其按鍵采用了波浪形設計，按鍵中部自然下凹，更加貼合手指：寬大的橡膠滾輪兩側鑲有銀邊，表面刻有防滑橫紋，滾動時刻度感明顯，手指操作更加準確。
基本性能
性能上雷柏采用了最高分辨率達5000dpi的頂級激光引擎，在X、Y軸上均可獨立實現200～5000dpi無級調速功能。在數據傳輸上，其回報率可達到1000Hz，響應時間為1ms，比起通常采用125Hz／8ms的傳統游戲鼠標提升頗多。此外，V3的USB接口上做了鍍金處理，接口后還加入了一個扼流圈，可有效提升傳輸效率、防止信號干擾。
游戲操控
在普通人眼中，V3鼠標5000dpi的分辨率已足夠高了，但雷柏還針對需要快速橫向移動的FPS游戲設計了前置引擎式鼠標結構，玩家腕部微小的動作即可帶動鼠標指針快速、大范圍的移動，與傳統鼠標相比，這一設計使鼠標平移運動更加靈敏，但軌跡運行也略有不同，需要花時間去熟悉。V3克敵制勝的競技優勢還在于擁有多達7個自定義按鍵和內置存儲器。除了左、右按鍵和滾輪外，V3左右兩側還擁有G1～G4的4個自定義按鍵、分辨率調節鍵和功能模式切換鍵。用戶可通過軟件對其進行定義，將需要的組合鍵與宏編寫進去，在游戲中便能一鍵做出一連串復雜的組臺操作。通過內置板載存儲器我們還能將自定義按鍵的設置、宏設置、自定義dpi與回報率的設置存入其中，并能免驅調用，方便玩家與不同電腦連接時隨時調出慣用的設置。
雷蛇煉獄蝰蛇游戲鼠標Razer DeathAdder
煉獄蝰蛇是雷蛇推出的第8款鼠標，它不僅擁有當時最頂尖的技術，而且手感超越了雷蛇此前的所有產品，被稱為當時最舒適的右持游戲鼠標。如今這一致命武器全面升級，為資深玩家浴火重生。
外觀設計
新版爍獄蝰蛇依然采用雷蛇所慣用的黑色調外觀配色與此前一代產品相比外形上基本沒有發生變化。寬大而穩重的鼠身上，左右按鍵與整個外殼連為一體，一體式的造型給人帶來了更強的視覺沖擊效果。而代表雷蛇家族徽標的美杜莎呼吸燈與半透明膠質滾輪均能透出明亮的藍光，令鼠標的第一感觀更加炫酷。
人體工學
煉獄蝰蛇是雷蛇第一款將人體工程學設定為第一設計要求的產品-新款產品同樣傳承了這一特點。實際使用中它的整體握感十分舒適，右手手掌與食指能夠完全緊貼鼠背。相對來說，前端波浪造型的按鍵部分非常寬闊，方便用戶點擊。特別的是，雖然鼠標體積較大，但由于左右按鍵的觸點位置較為靠后，同樣適宜手掌較小的女性用戶使用。這一設計唯一不足的是男性使用時會感覺到鍵程偏長，好在歐姆龍微動開關較為靈敏，基本不影響按鍵的頻率。此外，鼠標的表面采用了具有皮膚質感的防滑材質，與手掌接觸后產生的摩擦力很強。相對而言，鼠標兩側的光亮材質在沾上汗水后就容易打滑。
基本性能
當電腦屏幕還處于1024×768的時代時，800dpi的鼠標是完全夠用的，而當下電腦屏幕已經能夠達到1920×1080的全高清分辨率，顯示器橫向的像素數比原來多出近1.9倍之多，這也要求鼠標的分辨率必須進一步提升。新款煉獄蝰蛇內置的Razer Precision 3.5G紅外傳感器分辨率達3500dpi，超出前代產品近2倍之多，完全能夠滿足全高清分辨率下的使用。雖然該傳感器工作后發出的是不可見光，但它采用的仍是高端光電引擎，而非激光式的。另外，該鼠標的最高響應速率為1000Hz，與雷柏V3相同。
篇9
【關鍵詞】中醫；生物學；生物技術；研究
【中圖分類號】Q81 【文獻標識碼】A 【文章編號】1008-6455（2010）11-0248-02
Study of TCM bioengineeing
Ouyang Xuejian
【Abstract】From angle of TCM bioengineering probe into TCM basic theory and way of study, to basis of TCM and clinical research mean much.
【Key words】traditional chinese medicine (TCM); biology; biotechnology; study
隨著TCM的不斷創新，用現代中醫生物學的研究手段，完善TCM的基礎理論是必經之路。
1生命之書
1960年首次被破譯遺傳密碼，分子生物學家對復雜的細胞分子進行了分類。人類基因從遠古到現代以密碼的形式表達出來，展現在科學家面前。常有一種誤解基因代表每個特性，這種誤解并沒有因基因測序而被消除，并被加強了這是因為單基因病被討論[1]，事實上許多遺傳性疾病是由多個基因以某種未知方式相互作用的結果。人類基因組的解譯，象征著思想變革的始點走向未來。
2生物學革命
細胞生物學革命并不是基因組的解譯，而是基因行為方式和序列間相互作用的發現，但必須通過實驗才能得到體現, 即閱讀細胞故事要歸功于生物學-DNA芯片[2]。它能同時觀測許多基因行為的是基因組測序。即一個細胞隨時有數千個基因開啟，它不僅開啟一個或兩個基因來完成任務，并在任務完成后再將它們關閉，但其理論的構建并不是輕易獲得的。分子和細胞生物學[8]，簡潔一流的理論很少見，蛋白質A開啟了蛋白質B，然后激活蛋白質C，如果大家能理解將對研究很有幫助。生物學家并引入了物理學概念，尋找簡潔一流理論，但是并不表明研究的系統是簡潔的。物理學家設計的理論用于解釋大量分子行為，如氧的彌散在介質的作用下，個體特性會淹沒在團體行為的模式下。基因和蛋白質更具挑戰性，因為它們不移動，不隨機相互作用，但能選擇性的參與某一功能性活動。化學提供了另一組工具，一些非生命系統中的化學過程與生物化學過程一樣復雜混亂，但并不妨礙被計算機模型所獲取，其結論是使復雜的模型簡單化，原因是一些成分可以被忽略。
3計算機模擬藝術
它不僅分析數據也是一種重要工具。物理學家把其藝術帶入到了精密狀態，天體物理學家能模擬整個星系世界，生物學家就能模擬細胞的微觀世界。計算機模擬復雜的真實細胞，預測基因活性與細胞功能變化的基因組，并建立了數據庫。研究細胞中多種過程的比較模型，許多蛋白質能同時催化大范圍化學反應，不同反應的相對重要性會因基因被激活而產生某種蛋白而再次關閉，來模擬整個細胞行為。工程學認為一個細胞事件不會簡單的導致某一事件發生，有時一個過程會影響某個過程發生，用工程學術語描述就是反饋。即角加速時人體向一側傾倒，此時膜半規管內淋巴液向相反方向流動刺壺腹嵴產生神經沖動，傳至平衡中樞維持人體平衡，這就是人置與平衡中樞間的反饋，這種自我調節在工程學中十分常見。即可用“控制論”和“系統論”來描述它，生物學家已應用在細胞中。描述生物學功能包含擴大、改編、加強、絕緣、糾錯和一致性檢測等概念。描述新的生物學語言將來源于綜合科學，即計算機科學或生物工程學等學科[3、4]。
4網絡生物學
世界范圍互聯網中的信息總是最新的，那里有通信、高速公路、鐵路、航運等，為網路提供能量、電流、水、物質、友誼等，細胞網絡它們是如此相似。細胞中每一類分子都視為網絡的組成部分，任何兩個分子之間均有聯系，共同參與生物化學反應，結論就是細胞網絡與許多社會網絡一樣，有著相同的連通結構。這樣的共性對于定義基因間的相互作用很有幫助，但并不是所有網絡都相同[5、6]，有時幾個連接破壞而迅速瓦解，有時即便有許多連接被破壞，任何兩個節點間仍可保持通暢，細胞網絡也是如此。理解了生物學網絡的特點，為組建細胞自身系統對其研究奠定了基礎。
5生物學模塊
基因通常結隊工作當細胞分解糖產生能量，激活一組基因來產生各自所需要的酶[7]。理論生物學家提示如果能夠找出這類“聯合作業”，并將其視為獨立分子來理解細胞的復雜活動。即一部分制造蛋白質，一部分復制細胞分裂的DNA，其他部分對特殊的酶做出響應等等。但這些分子不是基因簡單的組合,它們包括了蛋白質，RNA小信號分子和富含能量的分子，即酶等共同執行其功能, 蛋白質組學顯示了它的特殊貢獻。即細胞分裂模塊包裹在膜內，如線粒體是能量的“工廠”。就像組建大樓一樣，模塊之間通過一類或幾類介質分子相互聯系，各部門備有“辦公室備忘錄”這就解決了每個突發件事的需要。可想象設計一種更精密的特定模塊，其小部分分子間相互作用的模塊延伸到整個細胞。模塊的功能來自其他模塊一部分輸入，并產生輸出影響其他模塊。其集體行為的概念類似于生物物理學概念，能表現模塊的特性。即模塊大部分功能特征，來自于潛在成分的特征與它們之間相互作用集合的特征。這對于生物學家來說是陌生的，但將來會習慣這樣的描述。
6TCM生物學
TCM生物學家用生物學微觀實驗手段，即分子與細胞生物學、網絡工程、生物學工程、生物物理學等[8-11]，模擬與解釋TCM的基本理論。需要生物工程、網絡工程與程序工程等共同參與形成綜合性科學。TCM把“天體”對生物體的影響都考慮進去了，在疾病診治基本原則的基礎上還考慮了季節變化。即冬天益氣活血，溫腎助陽；春天滋陰潤肺，滋腎柔肝；夏天養心安神，清熱解毒；秋天健脾溫腎，滋陰補血。TCM早已認識到天體變化對人體的影響，并應用在臨床實踐中。至于經絡到底是什么還沒有誰在人體內剖析出來，但臨床工作中銀針證實了它的存在，并以唯物主義的客觀事實傳承下來，如何完善它是今后研究的方向。
7TCM診療技術
TCM的基礎理論與臨床診療技術是根本，特別是中草藥、民間醫學很多精髓尚未開發。如西醫治療感冒居高不下的體溫(40℃)什么手段都用上了，TCM一付湯藥就能控制體溫即治愈。腫瘤壓迫所致的面神經麻痹，TCM不用開刀減壓針灸就能矯正，這說出來好象不可思議但TCM做到了，TCM就是這么神氣有待進一步挖掘。TCM不僅應懂得自身的基礎理論，并從生物學角度解釋出來，讓世人相信TCM接受TCM，讓TCM走向世界。
參考文獻
篇10
一、引言
在進行汽車車身總布置設計時，需要經常使用人體模型，建立一個反映常用人體尺寸、可以方便快捷地進行關節角度調整的參數化人體模型就顯得十分重要。為適應設計開發的需要，CATIA軟件集成了人體工程學設計與分析（Ergonomics Design & Analysis）內容，人體模型（Human Builder）也是其中基礎性模塊，但沒有針對中國人體尺寸的人體模型設置選項，根據其中的三維人體模型直接生成二維圖也存在一定的困難。
本文使用CATIA知識工程、參數化模塊，結合汽車設計常用人體尺寸，建立了適用于汽車車身總布置的參數化人體模型，這一參數化模型可以應用于三維總布置設計及二維總布置圖等汽車總體設計工作中。
二、CATIA知識工程與參數化技術
知識工程具有極其廣闊的應用領域，最重要的應用之一就是與傳統的CAX系統相結合。基于知識工程的CAX系統起源于20世紀90年代初的美國，最初通過與CATIA和ICAD軟件相結合應用于波音公司的飛機沖壓件設計中。知識工程使得CAD設計融入了領域專家的知識和經驗，在不需要人工參與或很少參與的情況下，能快速、自動地根據用戶的要求改變或產生新的設計方案，提高了設計品質。如今，經過十幾年的發展，知識工程已成為CATIA軟件系統的核心技術之一。
1.CATIA V5知識工程模塊
CATIA V5 軟件知識工程模塊包括知識工程顧問（Knowledge Advisor）、知識工程專家（Knowledge Expert）、產品知識模板（Product Knowledge Template）、業務流程知識模板（Business Process Knowledge Template）、產品工程優化（Product Engineering Optimizer）、產品功能定義（Product Function Definition）和產品功能優化（Product Function Optimization）7個子模塊。通過這些模塊，用戶可以方便地進行知識庫的創建、使用等應用工作。
2.CATIA V5知識工程基本工具
表1是CATIA軟件知識工程基本工具列表。這些基本工具包含在Knowledge、Reactive Features等工具條中，其中Knowledge工具條內嵌到其他設計模塊中，設計人員不必切換到專門的知識工程模塊即可直接使用。通過這些工具，就可以把產品設計的隱形知識轉化成CATIA軟件中知識工程模塊可識別的顯性知識，從而為知識工程模塊使用這些知識打下了基礎。
3.CATIA V5知識工程運用基本過程
在產品設計過程中，把與產品設計相關的所有信息收集起來，如行業標準、企業標準、設計規范、尺寸關聯、尺寸約束、特征關聯、設計經驗、材料要求、制造工藝和同類產品信息等，并加以分類、抽象和改進，組成一個產品設計的知識庫，通過定義體現產品特征知識之間依附關系和約束關系的知識規則，形成以知識驅動為基礎的產品設計，從而實現產品的參數化、智能化設計。
CATIA知識工程模塊是知識工程方法與CAD軟件結合的產物。在產品設計中，可以將專業領域的設計知識通過表1所示的工具及CATIA知識工程模塊，與CAD設計結合起來，實現產品設計的參數化、智能化。圖1是基于CATIA知識工程實現產品智能化設計的基本流程。
基于CATIA知識工程的產品設計完成后，可以將其作為設計模板在后續的產品設計時多次重復使用。使用時，通過修改產品特征樹（Specification）的產品參數值，就可以實時改變模型的尺寸和特征，通過知識工程模塊引入的設計知識會檢驗模型是否符合設計要求，并及時與設計人員對話，對于不符合設計要求的參數設置，給出適當的建議，讓設計人員對設計做出進一步調整，直到滿足要求，從而實現產品的智能化設計。
三、車身總布置用人體模型知識
1.車身總布置設計用人體模型尺寸
車身總布置設計與人體尺寸有著密切關系。在進行車身總布置設計時，遵循“大多數人”的設計原則，以普通男子第95百分位（P95）人體尺寸和普通女子第5百分位（P5）人體尺寸作為設計依據。根據設計車型目標市場的不同，車身總布置設計常用的人體模型主要包括國家標準、SAE標準等。因此，用于車身總布置設計的人體模型尺寸相對固定。
2.汽車人體坐姿關節角度及舒適性范圍
車身總布置設計必須考慮乘員的乘坐舒適性。人體乘坐的舒適和疲勞程度與坐姿關節角度關系密切。在車身總布置設計時，通常需要進行人體各關節角度的調整以獲得舒適的人體坐姿。
圖2是人體模型關節角度示意圖，這些關節角度直接影響著人的乘坐舒適性。
舒適關節角度隨車型不同而有較大差別。對于關節角度，不同文獻給出的關節角度舒適值范圍存在一定差異。經綜合比較，轎車駕駛員推薦采用表2給出的人體關節角度舒適值范圍。需要說明的是，對于不需要操縱車輛的其他乘員，乘員的舒適坐姿范圍與駕駛員坐姿也存在一定差別。
四、基于CATIA知識工程的參數化人體模型的建立
1.人體模型肢體層次結構
由于車身總布置中使用的人體模型尺寸相對固定，而需要頻繁改變、調整的只是人體的關節角度數值。因此，下面在建立人體模型時，主要針對影響車身總布置的人體各個關節角度，而人體尺寸不做參數化處理。
為實現人體各關節角度的參數化，首先將人體各部拆分開來，以軀干作為根節點，手、足作為末端節點。圖3是拆解得到的人體模型肢體層次結構。
2.基于CATIA/GSD模塊的參數化人體模型
根據人體模型層次結構，通過CATIA軟件創成式曲面設計模塊（GSD：General Shape Design）中的旋轉（Rotate）命令，逐一定義相鄰關節之間的角度關系。這樣，借助CATIA軟件，參數化人體模型建立起來，如圖4。
通過CATIA/GSD模塊中的旋轉（Rotate）命令建立的旋轉角度參數，就是用于調整人體姿態的關節角度。在進行人體姿態調整時，只要修改裝配模型中各旋轉（Rotate）命令的旋轉角度參數取值，便可完成對人體姿態的調整和控制。
但這樣的參數化模型，沒有嵌入領域知識，還無法實現人體參數化智能化設計與控制。
3.基于CATIA知識工程的參數化人體模型
在已建立的人體參數化模型的基礎上，完成基于CATIA知識工程模塊的參數化人體模型的建立，具體過程如下。
（1）根據人體坐姿參數在模型中新建各關節角度參數，新建的參數將顯示在特征樹的參數（Parameters）中。
（2）通過公式（Formula）將新建的角度參數與肢體間的旋轉角度聯系起來，建立的公式顯示在特征樹的關系（Relations）中。
（3）使用產品知識模板（Product Knowledge Template）將人體模型特征及參數創建為用戶特征（User Feature）。
（4） 將創建好的人體模型用戶特征進行實例化（Instantiate）處理，再將人體關節角度的舒適范圍（表2）定義為角度參數的取值范圍（Range），實現對人體模型關節角度的知識工程控制。至此，基于CATIA知識工程的車身總布置參數化人體模型建立完成，如圖5。根據這一方法建立的模型，不僅實現了人體關節角度的參數化，同時由于引入了領域知識，對于不在關節角度舒適值范圍內的參數修改，模型將給出錯誤提示，實現了人體模型關節角度參數修改的智能化。
圖5所示是使用以上方法建立的參數化二維人體模型。
圖6是在進行參數修改時，模型由領域知識給出的報錯信息提示。模型初始的背角為25°，設計者預修改為31°，因31°不在內嵌的領域知識要求的范圍內（20°～30°），系統給出了報錯提示，設計者當前的修改操作無效。
五、應用舉例
在車身總布置設計時，將已建立好的參數化人體模型裝配到整車坐標系下，根據車身結構布置調整人體模型位置，并進行人體關節角度的調整，可以完成人體坐姿的布置設計。使用基于CATIA知識工程建立的車身總布置參數化人體模型可以使人體坐姿的布置設計更加快捷高效。
圖7是使用基于CATIA知識工程建立的三維參數化人體模型進行人體坐姿布置設計實例，由于事先參數化并嵌入了領域知識，設計者在使用時將更加快捷高效。
圖8是建立的參數化模型應用于車身總布置二維圖中的情況（為清晰起見省去了尺寸標注）。由于所建立的人體模型外形輪廓根據標準生成，布置設計完成后的二維人體模型可直接用于生成車身總布置二維圖，避免了通過建模生成人體模型用于二維圖不夠美觀的弊端。
實際使用表明，基于CATIA知識工程建立的參數化人體模型可以滿足車身總布置設計中人體坐姿布置設計等的需要，由于模型中融入了人體坐姿舒適值范圍的專家知識，從而實現了關節角度參數修改的智能化。
六、結語
本文總結了使用CATIA軟件進行知識工程應用的基本方法，并使用此方法完成了車身總布置參數化人體模型的建立，并給出了其在車身總布置設計中的應用實例。由此建立的參數化人體模型完全可以滿足車身總布置設計的需要，同時大大提高了設計的效率和設計質量，在一定程度上實現了智能化設計。
