【安全課件】人的生理特性

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1、人的生理特性 制作：孟現(xiàn)柱mengxz12yahoo、com、cn 一、感覺與知覺一、感覺與知覺 l感覺l知覺l感知反應(yīng)過程感覺是有機(jī)體對(duì)客觀事物的個(gè)別屬性的反映，是感官受到光、聲、氣味、溫度、硬度等物理化學(xué)刺激而得到的主觀經(jīng)驗(yàn)。有機(jī)體對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)從感覺開始，感覺是知覺、思維、情感等復(fù)雜心理現(xiàn)象的基礎(chǔ)。一、感覺與知覺一、感覺與知覺 l感覺l知覺l感知反應(yīng)過程知覺是人對(duì)事物的各個(gè)屬性、各個(gè)部分及其相互關(guān)系的綜合的整體的反映。知覺并不是感覺的簡單相加，而是由各種感官聯(lián)合活動(dòng)所產(chǎn)生的有機(jī)綜合。一、感覺與知覺一、感覺與知覺 l感覺l知覺l感知反應(yīng)過程人們通常把感覺和知覺總起來稱為“感知”。人的感知

2、反應(yīng)過程是：通過各種感官(感受器)接受外部信息(刺激)，經(jīng)過神經(jīng)中樞進(jìn)行分析、判斷并作出決定，再下達(dá)給運(yùn)動(dòng)器官(執(zhí)行器)，改變被操縱對(duì)象的狀態(tài)。（一）感覺的基本特征（一）感覺的基本特征 l人的感覺分類l基本特征基本特征l1、感受性感覺閾限l2、最大閾值l3、感官與刺激關(guān)系l4、感覺的相互作用l5、適應(yīng)人的感覺按感覺器官分8種，通過眼，耳，鼻，舌、膚五個(gè)器官產(chǎn)生的感覺稱為“五感”，此外還有運(yùn)動(dòng)感，平衡感、內(nèi)臟感覺等。（一）感覺的基本特征（一）感覺的基本特征 l人的感覺分類l基本特征基本特征l1、感受性感覺閾限l2、最大閾值l3、感官與刺激關(guān)系l4、感覺的相互作用l5、適應(yīng)感受器都有一定的感受性和

3、感覺閾限。感受性是指有機(jī)體對(duì)適宜刺激的感覺能力。感覺閾限是指剛好能引起某種感覺的刺激值。感覺閾限越低，感覺越敏銳。 （一）感覺的基本特征（一）感覺的基本特征 l人的感覺分類l基本特征基本特征l1、感受性感覺閾限l2、最大閾值l3、感官與刺激關(guān)系l4、感覺的相互作用l5、適應(yīng)感覺閾限分為絕對(duì)感覺閾限和差別感覺閾限。絕對(duì)感覺閾限又分上限與下限。下限為剛剛能引起某種感覺的最小刺激值；上限為仍能產(chǎn)生某種感覺的最大刺激值。例如聲音頻率低20Hz或高20000Hz時(shí)就聽不到了，這兩點(diǎn)便分別稱為下限或上限。差別感覺閾限是指剛剛引起差別感覺的兩個(gè)同類刺激間的最小差異量。如在100g重的物體上至少需要再增減34

4、g，人們才能覺察出重量的變化。增減的34g，就是重量的差別感覺閾限。這一指標(biāo)對(duì)某些機(jī)器操作者非常重要。（一）感覺的基本特征（一）感覺的基本特征 l人的感覺分類l基本特征基本特征l1、感受性感覺閾限l2、最大閾值l3、感官與刺激關(guān)系l4、感覺的相互作用l5、適應(yīng)如果刺激超過一定強(qiáng)度(最大閾值)時(shí)，刺激不僅無效，還會(huì)引起不適或痛覺，甚至產(chǎn)生損傷 。（一）感覺的基本特征（一）感覺的基本特征 l人的感覺分類l基本特征基本特征l1、感受性感覺閾限l2、最大閾值l3、感官與刺激關(guān)系l4、感覺的相互作用l5、適應(yīng)一種感官只能接受一種刺激，如眼睛只接受光刺激，耳朵只接受聲刺激。人的感覺印象80%來自眼睛，14

5、%來自耳朵，6%來自其他器官。如果同時(shí)使用視覺和聽覺，感覺印象保持的時(shí)間較長。 （一）感覺的基本特征（一）感覺的基本特征 l人的感覺分類l基本特征基本特征l1、感受性感覺閾限l2、最大閾值l3、感官與刺激關(guān)系l4、感覺的相互作用l5、適應(yīng)感官對(duì)刺激的感受能力受其他刺激的干擾而降低，這一特性叫感覺的相互作用。如果同時(shí)有多種視覺信息或多種聽覺信息，或視覺與聽覺信息同時(shí)輸入時(shí)，人們往往傾向于注意一個(gè)而忽視其它，如兩個(gè)強(qiáng)度相同的聽覺信息，則對(duì)要聽的那個(gè)信息的辨別能力將下降50%，并且只能辨別最先輸入的或是強(qiáng)度較大的信息。（一）感覺的基本特征（一）感覺的基本特征 l人的感覺分類l基本特征基本特征l1、感

6、受性感覺閾限l2、最大閾值l3、感官與刺激關(guān)系l4、感覺的相互作用l5、適應(yīng)感覺器官經(jīng)過連續(xù)刺激一段時(shí)間后，敏感性會(huì)降低，產(chǎn)生適應(yīng)現(xiàn)象。例如 “入蘭芝之室而不聞其香。（二）知覺的基本特征（二）知覺的基本特征 l1、知覺的整體性 l2、知覺的理解性l3、知覺的恒常性l4、知覺的選擇性知覺對(duì)象一般由許多部分組成，各部分有不同的屬性與特征。人們由于有一定的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，加上某些思維習(xí)慣，總是把對(duì)象感知為一個(gè)統(tǒng)一的整體，而不是把對(duì)象的各部分感知為孤立的東西。如圖而會(huì)看成是一個(gè)圓。不會(huì)看成是虛線組合 。（二）知覺的基本特征（二）知覺的基本特征 l1、知覺的整體性 l2、知覺的理解性l3、知覺的恒常性l4、知

7、覺的選擇性人們往往根據(jù)自己過去獲得的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)去理解和感知現(xiàn)實(shí)的對(duì)象。（二）知覺的基本特征（二）知覺的基本特征 l1、知覺的整體性 l2、知覺的理解性l3、知覺的恒常性l4、知覺的選擇性當(dāng)知覺的客觀條件在一定范圍內(nèi)改變時(shí)，知覺印象仍然保持相對(duì)的穩(wěn)定性。如陽光下煤塊的反射率要比黃昏時(shí)粉筆的反射率高，然而人們?nèi)匀话逊酃P看成白的，把煤塊看成黑的，不會(huì)顛倒黑白。這一知覺特性使我們能夠全面、真實(shí)、穩(wěn)定地反映客觀事物。 （二）知覺的基本特征（二）知覺的基本特征 l1、知覺的整體性 l2、知覺的理解性l3、知覺的恒常性l4、知覺的選擇性人總是有選擇地把少數(shù)刺激作為知覺對(duì)象，對(duì)它們的知覺格外清晰，并把它們組成

8、一整體，而對(duì)同時(shí)起作用的其余刺激的反映則模糊籠統(tǒng)。知覺的這種特性稱為知覺的選擇性。被選出的形成清晰知覺的事物稱為知覺對(duì)象，而其它事物與背景，會(huì)因?yàn)橹X的選擇性而相互變動(dòng)。二、視覺特征二、視覺特征l眼球的基本結(jié)構(gòu)二、視覺特征二、視覺特征l視覺三要素視覺物體、光、視覺器官（一）視覺的基本參數(shù)（一）視覺的基本參數(shù) l1、可視波長和強(qiáng)度效應(yīng)l2、視角l3、視力l4、視野l(fā)5、視距l(xiāng)6、色覺眼能感受到的電磁波長為380-780毫微米的可見光。一般光源發(fā)出的光包含多種波長，稱為多色光，人眼可分辨的光色約有120多種。強(qiáng)度效應(yīng)是指光的刺激強(qiáng)度只有達(dá)到一定強(qiáng)度才能引起視感覺的特性。人眼能夠感受的光的強(qiáng)度從幾個(gè)

9、勒克司到10000勒克司。 （一）視覺的基本參數(shù)（一）視覺的基本參數(shù) l1、可視波長和強(qiáng)度效應(yīng)l2、視角l3、視力l4、視野l(fā)5、視距l(xiāng)6、色覺視角是由瞳孔中心到被觀察物體兩端所張開的角度。視角與觀察距離及被觀察物體的兩端點(diǎn)間的直線距離有如下關(guān)系：式中：a視角，用（1/分，1/）表示，即（ 1/60度，1/60）；D被觀察物體兩端點(diǎn)間的直線距離；L眼睛至被觀察物體間的距離。 LDarctg22（一）視覺的基本參數(shù)（一）視覺的基本參數(shù) l1、可視波長和強(qiáng)度效應(yīng)l2、視角l3、視力l4、視野l(fā)5、視距l(xiāng)6、色覺視力是表征人眼對(duì)物體細(xì)部識(shí)別能力的一個(gè)生理尺度，以最小視角的倒數(shù)表示：視力=1/最小視角

10、檢查人眼視力的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，最小視角為1時(shí)，視力等于1、0，此時(shí)視力為正常。（一）視覺的基本參數(shù)（一）視覺的基本參數(shù) l1、可視波長和強(qiáng)度效應(yīng)l2、視角l3、視力l4、視野l(fā)5、視距l(xiāng)6、色覺視野是指人眼能觀察到的范圍，一般以角度表示。視野按眼球的工作狀態(tài)可分為：靜視野、注視野和動(dòng)視野三類。（一）視覺的基本參數(shù)（一）視覺的基本參數(shù) l1、可視波長和強(qiáng)度效應(yīng)l2、視角l3、視力l4、視野l(fā)5、視距l(xiāng)6、色覺靜視野在頭部固定、眼球靜止不動(dòng)的狀態(tài)下自然可見的范圍； 注視野在頭部固定，而轉(zhuǎn)動(dòng)眼球注視某一中心點(diǎn)時(shí)所見的范圍；動(dòng)視野頭部固定而自由轉(zhuǎn)動(dòng)眼球時(shí)的可見范圍。在人的三種視野中，注視范圍最小，動(dòng)視野范圍

11、最大。人機(jī)工程中，一般以靜視野為以據(jù)設(shè)計(jì)視覺顯示器等有關(guān)部件，以減少人眼的疲勞。 靜視野l(fā)在垂直面內(nèi)的靜視野最大范圍角度為120度，以視水平線為準(zhǔn)，最大仰角為50度，最大俯角為70度。靜視野l(fā)在水平面內(nèi)雙眼總的最大視野是200度，就單眼而言，以視中心線為準(zhǔn)，向內(nèi)側(cè)為60度，向外側(cè)為100度。有效視野l(fā)在視野邊緣上，人只能模糊的看到有無物體存在，但辨不清其詳細(xì)形狀。能夠清楚辨認(rèn)物體形狀的視野為有效視野。l靜視野的有效視野是以視中心線為軸，上30度，下40度，左右各為15度20度；其中在中心3度以內(nèi)為最佳視野區(qū)。色覺視野l(fā) 人眼在不同顏色刺激下的色覺視野是不同的，稱為色覺視野。l人眼對(duì)白色視野最大

12、，對(duì)黃、藍(lán)、紅色依次減小，而對(duì)綠色視野最小。 （一）視覺的基本參數(shù)（一）視覺的基本參數(shù) l1、可視波長和強(qiáng)度效應(yīng)l2、視角l3、視力l4、視野l(fā)5、視距l(xiāng)6、色覺視距是指人在控制系統(tǒng)中正常的觀察距離。觀察各種顯示儀表時(shí)，若視距過遠(yuǎn)或過近，對(duì)認(rèn)讀速度和準(zhǔn)確性都不利，一般應(yīng)根據(jù)觀察物體的大小和形狀在380760mm之間選擇最佳視距。（一）視覺的基本參數(shù)（一）視覺的基本參數(shù) l1、可視波長和強(qiáng)度效應(yīng)l2、視角l3、視力l4、視野l(fā)5、視距l(xiāng)6、色覺色覺是一種復(fù)雜的生理心理現(xiàn)象。人們能感受到達(dá)各種不同的顏色，是由于可見光中不同波長的光線作用于人眼視網(wǎng)膜上，并在大腦中引起主觀印象的緣故。一種顏色可以由一

13、種波長光線作用而引起，也可由紅、綠藍(lán)三原色適當(dāng)混合成，如圖。（二）（二） 視覺特征視覺特征 l1、常見的幾種視覺現(xiàn)象l1）適應(yīng)l2）眩光l3）視錯(cuò)覺l4）調(diào)節(jié)人眼對(duì)光亮變化的順應(yīng)性稱為適應(yīng)。 暗適應(yīng)是指人從光亮處進(jìn)入黑暗處時(shí)，需要經(jīng)過一定時(shí)間（約30min）以后才能逐漸看清被視物，這種視覺感受性逐漸提高的過程叫暗適應(yīng)。明適應(yīng)是指人從暗處進(jìn)入亮處時(shí)，需要經(jīng)過一定時(shí)間（約1min）以后才能看清視物的適應(yīng)過程。人在明暗急劇變化的環(huán)境中，因受適應(yīng)性的限制，視力會(huì)短暫下降，若明暗頻繁，會(huì)產(chǎn)生視覺疲勞。為此在需要頻繁改變亮度的場(chǎng)所，應(yīng)采用緩和照明。（二）（二） 視覺特征視覺特征 l1、常見的幾種視覺現(xiàn)象l

14、1）適應(yīng)l2）眩光l3）視錯(cuò)覺l4）調(diào)節(jié)當(dāng)視野內(nèi)出現(xiàn)亮度過高或?qū)Ρ榷冗^大的光時(shí)，眼睛常常無法適應(yīng)，這種刺眼或耀眼的強(qiáng)光線叫眩光。 眩光多來源于外界物體表面過于光亮、亮度對(duì)比過大或直接強(qiáng)光照射。眩光可使人眼感到不舒服，使可見度下降，并引起視力的明顯下降。眩光造成的有害影響主要有：使暗適應(yīng)破壞，產(chǎn)生視覺后象；降低視網(wǎng)膜上的照度；減弱觀察物體與背景的對(duì)比度；觀察物體時(shí)產(chǎn)生模糊感覺等，這些都將影響操作者的正常作業(yè)。（二）（二） 視覺特征視覺特征 l1、常見的幾種視覺現(xiàn)象l1）適應(yīng)l2）眩光l3）視錯(cuò)覺l4）調(diào)節(jié)人在觀察物體時(shí)，由于視網(wǎng)膜受到光線的刺激，使得視覺印象與物體的實(shí)際大小、形狀存在差異，這種現(xiàn)

15、象稱為視錯(cuò)覺。主要類型有形狀錯(cuò)覺、色彩錯(cuò)覺及物體運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺等。常見的形狀錯(cuò)覺有長短錯(cuò)覺、方向錯(cuò)覺、對(duì)比錯(cuò)覺、大小錯(cuò)覺、遠(yuǎn)近錯(cuò)覺及透視錯(cuò)覺等。色彩錯(cuò)覺有對(duì)比錯(cuò)覺、大小錯(cuò)覺、溫度錯(cuò)覺、距離錯(cuò)覺及疲勞錯(cuò)覺等。在工程設(shè)計(jì)時(shí)，為使設(shè)計(jì)達(dá)到預(yù)期的效果，應(yīng)考慮視錯(cuò)覺的影響。形狀錯(cuò)覺1）長短錯(cuò)覺）長短錯(cuò)覺形狀錯(cuò)覺2）長短錯(cuò)覺）長短錯(cuò)覺形狀錯(cuò)覺3）方位錯(cuò)覺）方位錯(cuò)覺1形狀錯(cuò)覺3）方位錯(cuò)覺）方位錯(cuò)覺2形狀錯(cuò)覺4）對(duì)比錯(cuò)覺）對(duì)比錯(cuò)覺形狀錯(cuò)覺5）透視錯(cuò)覺色彩錯(cuò)覺運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺（二）（二） 視覺特征視覺特征 l1、常見的幾種視覺現(xiàn)象l1）適應(yīng)l2）眩光l3）視錯(cuò)覺l4）調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)是借助于水晶體曲率的變化以保證在視網(wǎng)膜上獲得清晰視

16、象的一種生理功能。當(dāng)觀察較近距離的物體時(shí)，水晶體曲率變大。在觀察遠(yuǎn)距離物體時(shí)，水晶體曲率縮小。 水晶體曲率可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，在看得清楚的目標(biāo)不斷向近處移動(dòng)時(shí)，開始感到不清楚的位置稱為調(diào)節(jié)近點(diǎn)，注視目標(biāo)愈接近這一點(diǎn)，愈易引起視疲勞。因此，視覺工作距離不應(yīng)短于3/2個(gè)調(diào)節(jié)近點(diǎn)。當(dāng)視覺近點(diǎn)距離超過25厘米時(shí)，就稱為遠(yuǎn)視眼。調(diào)節(jié)功能隨年齡增加而下降，但增加照明有助于擴(kuò)大調(diào)節(jié)范圍，提高調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性。2、視覺損傷與視覺疲勞l1）視覺損傷l2）視覺疲勞在生產(chǎn)過程中，切屑粒、火花、飛沫、熱氣流、煙霧、化學(xué)物質(zhì)以及強(qiáng)光或有害光都會(huì)造成對(duì)眼的傷害。眼睛能承受的可見光的最大亮度值約為106cd/m2,如越過此值

17、，視網(wǎng)膜就會(huì)受到傷。直視高亮度光源（如激光、太陽光等），會(huì)引起黃斑燒傷。眩光或照度劇烈而頻繁變化的光可引起視覺機(jī)能的降低。低照度或低質(zhì)量的光環(huán)境，會(huì)引起各種眼的折光缺陷或提早形成老花。300mm以下的短波紫外線可引起可引起紫外線眼炎。紫外線照射45h后眼睛便會(huì)充血，1012h后會(huì)使眼睛劇痛而不能睜眼。這一般是暫時(shí)性癥狀，大多可以治愈。常受紅外線照射可引起白內(nèi)障。2、視覺損傷與視覺疲勞l1）視覺損傷l2）視覺疲勞長時(shí)間看近物或細(xì)小物體，睫狀肌必須持續(xù)地收縮以增加晶狀體曲度，將引起視覺疲勞，甚至導(dǎo)致睫狀萎縮，使調(diào)節(jié)能力降低。當(dāng)照度不足時(shí)，極易引起視覺疲勞，而且整個(gè)神經(jīng)中樞系統(tǒng)和機(jī)體活動(dòng)也將受到抑制

18、，引起全身性疲勞。全身性疲勞表現(xiàn)為疲倦、食欲下降、肩上肌肉僵硬發(fā)麻等自律神經(jīng)失調(diào)癥狀；眼部疲勞表現(xiàn)為眼痛、頭痛、視力下降等癥狀。此外，還可能形成近視。視覺損傷和視覺疲勞引起的視力下降，常會(huì)導(dǎo)致工作效率的降低和事故的發(fā)生。3、視覺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律l1）運(yùn)動(dòng)快慢l2）運(yùn)動(dòng)順序l3）估計(jì)準(zhǔn)確性l4）優(yōu)先順序l5）接受性l6）協(xié)調(diào)性l7）顏色辨認(rèn)順序眼睛的水平運(yùn)動(dòng)比垂直運(yùn)動(dòng)快，即先看到水平方向的東西，后看到垂直方向的東西。所以，一般機(jī)器的外形常設(shè)計(jì)成橫向長方形。3、視覺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律l1）運(yùn)動(dòng)快慢l2）運(yùn)動(dòng)順序l3）估計(jì)準(zhǔn)確性l4）優(yōu)先順序l5）接受性l6）協(xié)調(diào)性l7）顏色辨認(rèn)順序視線運(yùn)動(dòng)的順序習(xí)慣于從左到右，

19、從上至下，順時(shí)針進(jìn)行。3、視覺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律l1）運(yùn)動(dòng)快慢l2）運(yùn)動(dòng)順序l3）估計(jì)準(zhǔn)確性l4）優(yōu)先順序l5）接受性l6）協(xié)調(diào)性l7）顏色辨認(rèn)順序?qū)ξ矬w尺寸和比例的估計(jì)，水平方向比垂直方向準(zhǔn)確、迅速、且不易疲勞。3、視覺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律l1）運(yùn)動(dòng)快慢l2）運(yùn)動(dòng)順序l3）估計(jì)準(zhǔn)確性l4）優(yōu)先順序l5）接受性l6）協(xié)調(diào)性l7）顏色辨認(rèn)順序當(dāng)眼睛偏離視中心時(shí)，在偏離距離相同的情況下，觀察率優(yōu)先的順序是左上、右上、左下、右下。3、視覺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律l1）運(yùn)動(dòng)快慢l2）運(yùn)動(dòng)順序l3）估計(jì)準(zhǔn)確性l4）優(yōu)先順序l5）接受性l6）協(xié)調(diào)性l7）顏色辨認(rèn)順序人眼對(duì)直線輪廓比曲線輪廓更易于接受。3、視覺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律l1）運(yùn)動(dòng)快慢l2

20、）運(yùn)動(dòng)順序l3）估計(jì)準(zhǔn)確性l4）優(yōu)先順序l5）接受性l6）協(xié)調(diào)性l7）顏色辨認(rèn)順序雙眼的運(yùn)動(dòng)總是協(xié)調(diào)的。3、視覺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律l1）運(yùn)動(dòng)快慢l2）運(yùn)動(dòng)順序l3）估計(jì)準(zhǔn)確性l4）優(yōu)先順序l5）接受性l6）協(xié)調(diào)性l7）顏色辨認(rèn)順序易辨認(rèn)的單一顏色順序是：紅、綠、黃、白。當(dāng)兩種顏色相配一起時(shí)，易辨認(rèn)的順序是：黃底黑字、黑底白字、藍(lán)底白字、白底黑字。三、三、 聽覺特征聽覺特征l耳包括外耳、中耳和內(nèi)耳三部分 1、人耳聽到聲音的范圍l只有頻率在2020000HZ范圍內(nèi)的聲音才能引起聽覺。l人耳的聽覺具有對(duì)高頻聲較敏感，而對(duì)低頻聲不敏感的特性。2、聲音的度量 l1）聲音的物理度量l聲壓l聲壓級(jí)l聲強(qiáng)l2）聲音的

21、主觀度量l響度l響度級(jí)正常人耳可聽聲的聲壓變化范圍為210-520pa。2、聲音的度量 l1）聲音的物理度量l聲壓l聲壓級(jí)l聲強(qiáng)l2）聲音的主觀度量l響度l響度級(jí)為了計(jì)量使用方便，及符合人的生理特點(diǎn)，常用聲壓的相對(duì)值聲壓級(jí)來表示，單位Db。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：式中p聲壓（pa）；p0參考基準(zhǔn)聲壓（210-5pa）。0lg200pplp2、聲音的度量 l1）聲音的物理度量l聲壓l聲壓級(jí)l聲強(qiáng)l2）聲音的主觀度量l響度l響度級(jí)在垂直于聲波傳播方向上，單位時(shí)間內(nèi)通過單位面積的平均聲能，稱為聲強(qiáng)，用I表示，單位為W/m2。常有耳可聽聲的聲強(qiáng)變化范圍為10-12102W/m2。2、聲音的度量 l1）聲音的物

22、理度量l聲壓l聲壓級(jí)l聲強(qiáng)l2）聲音的主觀度量l響度l響度級(jí)響度是表示人耳對(duì)聲音的強(qiáng)弱的主觀感覺量，用N表示，單位為“宋”（sone）。一個(gè)1000HZ的純音在絕對(duì)閾限以上40dB的響度定義為1宋。其它聲音聽起來比這一聲音大幾倍，就說該聲音的響度為幾“宋”。2、聲音的度量 l1）聲音的物理度量l聲壓l聲壓級(jí)l聲強(qiáng)l2）聲音的主觀度量l響度l響度級(jí) 響度級(jí)是表示聲音響度的相對(duì)量，用LN表示。將1000HZ純音聲壓級(jí)的分貝值，定義為響度級(jí)的數(shù)值，單位為“方”響度，與響度之間的關(guān)系為： NLn2log1040( (二二) ) 聽覺特征聽覺特征 l1、聽閾l2、聽覺的辨別閾限l3、辨別方向和距離l4、

23、聽覺的掩蔽聽閾是指人在某頻率下,剛好聽到該聲音的最小聲級(jí)的分貝數(shù);痛閥是指剛剛使人耳感受到痛覺的聲壓。聽閾和痛閥與頻率和聲壓有關(guān)。低于聽閾的聲音不能產(chǎn)生聽覺。人耳的可聽范圍就是聽閾與痛閾之間的所有聲音。聲波刺激作用的時(shí)間對(duì)聽覺閾值有重要的影響，一般識(shí)別聲音所需的最短持續(xù)時(shí)間為2050ms。( (二二) ) 聽覺特征聽覺特征 l1、聽閾l2、聽覺的辨別閾限l3、辨別方向和距離l4、聽覺的掩蔽 辨別閾限是指聽覺系統(tǒng)能分辨出兩個(gè)聲音的最小差異。辨別閾限與聲音的頻率和強(qiáng)度都有關(guān)系。人耳對(duì)頻率的感覺最靈敏，能感覺出頻率微小的變化，而對(duì)強(qiáng)度的感覺不如對(duì)頻率的感覺靈敏。二者都是在低頻、低強(qiáng)度時(shí)，辨別閾限較高

24、。另外，在頻率500HZ以上的聲頻及聲強(qiáng)辨別閾限大體上趨于一個(gè)常數(shù)。 ( (二二) ) 聽覺特征聽覺特征 l1、聽閾l2、聽覺的辨別閾限l3、辨別方向和距離l4、聽覺的掩蔽根據(jù)聲音到達(dá)兩耳的強(qiáng)度和時(shí)間先后可以判斷聲源的方向。如聲源在右側(cè)時(shí)，距左耳稍遠(yuǎn)，聲波到達(dá)左耳所需時(shí)間就稍長。另外，由于頭部的屏蔽作用及距離之差會(huì)使兩耳感受到聲強(qiáng)的差別。如果聲源在聽者的上下方或前后方，就較難確定其方位。這時(shí)通過轉(zhuǎn)動(dòng)頭部，可判斷其方位。判斷聲源的距離主要依靠聲壓和主觀經(jīng)驗(yàn)。( (二二) ) 聽覺特征聽覺特征 l1、聽閾l2、聽覺的辨別閾限l3、辨別方向和距離l4、聽覺的掩蔽多種聲音時(shí),人耳只能聽到最強(qiáng)的聲音，而

25、較弱的聲音就聽不到，一個(gè)聲音被其它聲音的干擾而發(fā)生聽覺困難，只有提高該聲音的強(qiáng)度才能產(chǎn)生聽覺的現(xiàn)象稱聲音的掩蔽。被掩蔽聲音的聽閾提高的現(xiàn)象，稱掩蔽效應(yīng)。作業(yè)時(shí),噪聲對(duì)正常作業(yè)的監(jiān)視聲及語言的掩蔽，不僅使聽閾提高，加速耳疲勞，而且影響語言的清晰度，直接影響作業(yè)人員間信息的交換，可能導(dǎo)致事故。閱讀材料l 噪聲對(duì)聲音的掩蔽與噪聲的聲壓及頻率有關(guān)。當(dāng)噪聲的聲壓級(jí)超過語言聲壓級(jí)2025dB時(shí)語言將完全被噪聲掩蔽；掩蔽聲對(duì)頻率與其相鄰近的被掩蔽效應(yīng)最大；低頻對(duì)高頻的掩蔽效應(yīng)較大；掩蔽聲愈強(qiáng)，受掩蔽的頻率范圍也愈大。另外噪聲的頻率正好在語言頻度范圍內(nèi)（800-2500HZ）時(shí)，噪聲對(duì)語言的影響最大。所以設(shè)計(jì)

26、聽覺傳達(dá)裝置時(shí)，應(yīng)盡量避免掩蔽效應(yīng)，以保證信息的正確交換。l聽閾復(fù)原需要經(jīng)歷一段時(shí)間，掩蓋聲去掉以后，掩蔽效應(yīng)并不立即消除，這個(gè)現(xiàn)象稱為殘余掩蔽或聽覺殘留。其量值可代表聽覺的疲勞程度。掩蓋聲也稱疲勞聲，它對(duì)人耳刺激的時(shí)間和強(qiáng)度直接影響人耳的疲勞持續(xù)時(shí)間和疲勞程度，刺激越長、越強(qiáng)，則疲勞程度越高。 四、四、 其它感覺機(jī)能及其特征其它感覺機(jī)能及其特征（一）膚覺（一）膚覺l人體皮膚上分布著三種感受器：l觸覺感受器l溫度感受器l痛覺感受器觸覺是微弱的機(jī)械刺激觸及皮膚淺層的觸覺感受器而引起的；而壓覺是較強(qiáng)的機(jī)械刺激引起皮膚深部組織變形而產(chǎn)生的感覺，由于兩者性質(zhì)上類似，通常稱觸壓覺。觸覺能辨別物體大小、形

27、狀、硬度、光滑程度以及表面機(jī)理等機(jī)械性質(zhì)的觸感。在人機(jī)系統(tǒng)的操縱裝置，以使操作者能夠靠觸覺準(zhǔn)確地控制各種操縱裝置。觸覺感受器有：游離神經(jīng)末梢、觸覺小體、觸盤、毛發(fā)神經(jīng)、梭狀小體、環(huán)層小體等。四、四、 其它感覺機(jī)能及其特征其它感覺機(jī)能及其特征（一）膚覺（一）膚覺l人體皮膚上分布著三種感受器：l觸覺感受器l溫度感受器l痛覺感受器觸覺閾限對(duì)皮膚適當(dāng)?shù)臋C(jī)械刺激，在皮膚表面下的組織將引起位移，理想情況，小到0、001mm的位移，就足夠引起觸覺。面部、口唇、指尖觸覺最敏感，而手背、背部等處較不敏感。女性比男性略為敏感。身體部位不同，觸覺刺激定位的能力不同。指尖和舌尖定位平均誤差僅1mm左右。而在上臂、腰部

28、和背部定位平均誤差有1cm左右。如果皮膚表面相鄰兩點(diǎn)同時(shí)受到刺激，人只能感受到一個(gè)刺激；如果接著將兩個(gè)刺激略為分開，并使人感受到有兩個(gè)分開的刺激點(diǎn)，這種能被感知到的兩個(gè)刺激點(diǎn)間最小的距離稱為兩點(diǎn)閾限。其中以手反映的兩面點(diǎn)閾限值最低。四、四、 其它感覺機(jī)能及其特征其它感覺機(jī)能及其特征（一）膚覺（一）膚覺l人體皮膚上分布著三種感受器：l觸覺感受器l溫度感受器l痛覺感受器溫度覺分為冷覺和熱覺兩種，這兩種溫度覺是由兩種不同范圍的溫度感受器引起的，冷感受器在膚溫度低于30時(shí)發(fā)放沖動(dòng)；熱感受器在皮膚溫度高于30時(shí)發(fā)放沖動(dòng),47時(shí)為最高。四、四、 其它感覺機(jī)能及其特征其它感覺機(jī)能及其特征（一）膚覺（一）膚覺

29、l人體皮膚上分布著三種感受器：l觸覺感受器l溫度感受器l痛覺感受器各個(gè)組織的器官內(nèi)，都有一些特殊的游離神經(jīng)末梢，在一定刺激（如冷、熱接觸或壓力等）強(qiáng)度下，就會(huì)產(chǎn)生興奮而出現(xiàn)痛覺。機(jī)體不同部位的痛覺敏感度不同；皮膚和外粘膜有高度痛覺敏感性；角膜的中央，具有人體最痛的痛覺敏感性。痛覺具有很大的生物學(xué)意義，因?yàn)橥从X的產(chǎn)生，將導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生一系列保護(hù)性反應(yīng)。（二）本體感覺（二）本體感覺 l人在進(jìn)行各種操作活動(dòng)的同時(shí)能給出身體及四肢所在位置的信息，這種感覺稱為本體感覺。l本體感覺系統(tǒng)主要包括兩個(gè)方面，一個(gè)是耳前庭系統(tǒng)，其作用主要是保持身體的姿勢(shì)及平衡。l另一個(gè)是運(yùn)動(dòng)覺系統(tǒng)，能過該系統(tǒng)感受并指出四肢和身體不

30、同部分的相對(duì)位置。 （二）本體感覺（二）本體感覺l在身體組織中有三種類型的運(yùn)動(dòng)覺感受器。l第一類是肌肉的紡錘體，它能給出肌肉拉伸程度及拉伸速度的信息。l第二類位于腱中各個(gè)不同位置的感受器，它能給出關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)程度的信息，可指示運(yùn)動(dòng)方向。l第三類是位于深部組織中的層板小體，它對(duì)形變很敏感，能給出深部組織中壓力的信息。l在骨骼肌、肌腱和關(guān)節(jié)囊中的本體感受器分別感受肌肉被牽張的程度；肌肉收縮的程度和關(guān)節(jié)伸屈的程度，綜合起來就可以使人感覺到身體各部位所處的位置和運(yùn)動(dòng)，無需用眼睛觀察。（二）本體感覺（二）本體感覺l在訓(xùn)練技巧性的工作中，運(yùn)動(dòng)覺系統(tǒng)有非常重要的地位。例如在打字中，因?yàn)橛衼碜允种?、臂、肩等部肌?/p>

31、及關(guān)節(jié)中的運(yùn)動(dòng)覺感受器的反饋，操作者的手指就會(huì)自然動(dòng)作，而不需操作者本身有意識(shí)地指令手指往哪里去按。已完全熟練的操作者，能使其發(fā)現(xiàn)他的一個(gè)手指放錯(cuò)了位置，而且能夠迅速糾正。由此可見，在技巧性工作中本體感覺的重要性。 （三）嗅覺（三）嗅覺l嗅覺感受器位于上鼻道及鼻中隔后上部的嗅上皮，兩側(cè)總面積約5cm2。由于它們的位置較高平靜呼吸時(shí)氣流不易到達(dá)。因此在嗅一些不太顯著的氣味時(shí)，要用力吸氣，使氣流上沖，才能到達(dá)嗅上皮。l嗅上皮含有三種細(xì)胞，即主細(xì)胞、支持細(xì)胞和基底細(xì)胞。主細(xì)胞也稱呼嗅細(xì)胞，呈圓瓶狀，細(xì)胞頂端有5-6條短的纖毛，細(xì)胞的底端有長突，它們組成嗅絲，穿過篩骨直接進(jìn)入嗅球。嗅細(xì)胞的纖毛受到存在

32、于空氣中的物質(zhì)分子刺激時(shí)，有神經(jīng)沖動(dòng)傳向嗅球，進(jìn)而傳向更高級(jí)的嗅覺中樞，引起嗅覺。 （三）嗅覺（三）嗅覺l有人分析了600種有氣味物質(zhì)和它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)，提出至少存在7種基本氣味：樟腦味、麝香味、花卉味、薄荷味、乙醚味、辛辣味和腐腥味。l大多數(shù)具有同樣氣味的物質(zhì)，具有共同的分子結(jié)構(gòu)。l每一個(gè)嗅細(xì)胞只對(duì)一種或兩種特殊的氣味反應(yīng)；還證明嗅球中不同部位的細(xì)胞只對(duì)某種特殊的氣味起反應(yīng)。不同性質(zhì)的氣味刺激有其相對(duì)專用的感受位點(diǎn)和傳輸線路；非基本氣味則由于它們?cè)诓煌€路上引起的不同數(shù)量沖動(dòng)的組合特點(diǎn)，在中樞引起特有的主觀嗅覺感受。 （四）味覺（四）味覺l味覺的感受器是味蕾，主要分布在舌背部表面和知緣，口腔和

33、咽部粘膜的表面也有散在的味蕾存在。兒童味蕾較成人為多，老年時(shí)因萎縮而逐漸減少。每一味蕾由味覺細(xì)胞和支持細(xì)胞組成。味覺細(xì)胞頂端有纖毛，稱為味毛，由味蕾表面的孔伸出，是味覺感受的關(guān)鍵部位。l眾多的味道是由四種基本的味覺組合而成的，這就是甜、咸、酸和苦。舌表面不同部分對(duì)不同味刺激的敏感程度不一樣。在人，一般是舌尖部對(duì)甜味道比較敏感，舌兩側(cè)對(duì)酸味比較敏感。舌兩側(cè)前部對(duì)咸味比較敏感，而軟腭和舌根部對(duì)苦味比較敏感。味覺的敏感度往往受食物或刺激物本身溫度的影響。在20-30 之間，味覺的敏感度最高。五、五、 人的反應(yīng)人的反應(yīng)l（一）反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間是指人外界刺激到作出反應(yīng)的時(shí)間。l反應(yīng)時(shí)間包括知覺時(shí)間和動(dòng)作

34、時(shí)間。（二）反應(yīng)時(shí)間的特點(diǎn)及影響因（二）反應(yīng)時(shí)間的特點(diǎn)及影響因素素l1、反應(yīng)時(shí)間隨感覺通道的不同而不同。l2、反應(yīng)時(shí)間隨執(zhí)行動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)器官不同而異。l3、反應(yīng)時(shí)間隨刺激的數(shù)目不同而異。l4、反應(yīng)時(shí)間隨運(yùn)動(dòng)器官不同而異。l5、反應(yīng)時(shí)間隨刺激性質(zhì)不同而異。l6、反應(yīng)時(shí)間隨顏色配置不同而異。l7、反應(yīng)時(shí)間隨年齡不同而異。l8、反應(yīng)時(shí)間還與訓(xùn)練有關(guān)。（三）減少反應(yīng)時(shí)間的途徑（三）減少反應(yīng)時(shí)間的途徑l1、合理的選擇感知類型 比較各類感覺的反應(yīng)時(shí)間，發(fā)現(xiàn)聽覺的反應(yīng)時(shí)間最短，約0、10、2s，其次是觸覺和視覺。所以在設(shè)計(jì)各類機(jī)器時(shí)，應(yīng)根據(jù)操縱控制情況，合理選擇感覺通道，盡量選用反應(yīng)時(shí)間短通道去控制和調(diào)節(jié)機(jī)器。l2、適合人的生理心理要求，按人機(jī)學(xué)原則設(shè)計(jì)機(jī)器。機(jī)器的外觀造型和操縱機(jī)構(gòu)是否適宜人的操作要求，以及操作者的生物力學(xué)特性等，都是直接影響動(dòng)作時(shí)間的重要因素。l3、作者操作技術(shù)的熟練程度直接影響反應(yīng)速度，應(yīng)通過訓(xùn)練來提高人的反應(yīng)速度。