人的感知与认知特征课件.ppt

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1、第三章人的感知与认知特征及显示装置设计人的基本感知特征感官运动与中枢神经（举例）外界刺激感觉感觉有机体对客观事物的个别属性的反映；感觉器官受到外界的光波、声波、气味、温度、硬度等物理与化学刺激作用而得到的主观经验。感觉视觉听觉本体感觉（运动、平衡）化学感觉（味觉、嗅觉）皮肤感觉（温度、疼痛、压力、触觉）刺激及感觉反应感觉的基本特征感受器—感受性和感觉阈限感觉阈限下限－引起感觉上限－感觉刚刚消失一定强度的刺激—作用—感受器官感觉的基本特征感受器官（唯一性）一种刺激、识别某一种特征。眼睛—光刺激，耳朵—声刺激。感觉印象—眼睛

2、：80%，耳朵:14%，其他器官:6%。多种视觉或多种听觉信息，或视觉与听觉信息同时输入(声音掩蔽)倾向于注意一个而忽视其它。同时输入的是两个强度相同的听觉信息对要听的那个信息的辨别能力将下降50%只能辨别最先输入的或是强度较大的信息。连续刺激感觉器官敏感性降低产生适应现象人体主要感觉阈值知觉的基本特征知觉是人对事物的各个属性、各个部分及其相互关系的综合的整体的反映。人的知觉空间知觉，时间知觉，运动知觉，社会知觉。共同特征知觉的整体性知觉的理解性知觉的恒常性知觉的选择性知觉的整体性知觉的理解性知觉的恒常性距离恒常性

3、明度恒常性形状恒常性颜色恒常性距离恒常性明度恒常性形状恒常性颜色恒常性知觉的选择性视觉视觉的基本参数波长和强度效应视角视力视野色觉（视野）视距眼球的基本结构波长视觉电磁波刺激人眼视网膜细胞时引起的。一般光源包含多种波长的电磁波，称为多色光。不同波长的光混合，产生各种不同颜色。所有不同波长的可见光混合起来产生白色。人眼可分辨的光色约有120多种。强度效应强度效应指光的刺激强度只有达到一定数量才能引起视感觉的特性。可见光不仅可以用波长来表示，也可以用强度来表示。光的强度照射在某平面上的光通量，即

4、照度，其单位是勒克司lx。视角视角由瞳孔中心到被观察物体两端所张开的角度。即能够分辨的最小物体的视角定义该视角为最小视角。在一般照明条件下，正常人眼能辨别5m远处两点间的最小距离，其相应的视角为1，人眼辨别物体细部分的能力是随着照度及物体与背景的对比度的增加而增加。视角视力视力表征人眼对物体细部识别能力的一个生理尺度以最小视角的倒数表示。视力标准正常视力：最小视角为1时，视力等于1.0。年龄的增加，视力会逐渐下降作业环境的照明设计应考虑工作者年龄的特点人的水平视野和垂直视野视野指人眼能观察到的范围，一般以角度表示。在视野

5、边缘上，人只能模糊的看到有无物体存在，但辨不清其详细形状。（视杆细胞）能够清楚辨认物体形状的视野为有效视野。人的水平视野和垂直视野静视野静视野的有效视野是以视中心线为轴，上30度，下40度，左右各为15度、20度。最佳视野区其中在中心30度以内。最佳静视野a)最佳的水平直接视野（双眼）b)最佳的垂直直接视野最佳动视野a)最佳的水平动视野(双眼)b)最佳的垂直动视野不同颜色的视野范围色觉视野人眼在不同颜色刺激下的色觉视野是不同的。人眼对白色视野最大，对黄、蓝、红色依次减小，而对绿色视野最小。视距视距是指人在控制系统中正常的

6、观察距离。观察各种显示仪表时，若视距过远或过近，对认读速度和准确性都不利。最佳视距一般应根据观察物体的大小和形状380～760mm（板书）几种工作视距的推荐值常见的几种视觉现象暗适应与明适应眩光视错觉（人机界面——视觉图）心理效应（横向、纵向线条）同面积的圆形、三角形、正方形视疲劳暗适应和明适应曲线暗适应明—暗5-7min，30min光通量增加视杆细胞明适应暗—明30s,1min光通量减少视锥细胞视错觉视错觉视错觉视错觉视错觉眩光眩光视觉损伤视觉疲劳照度不足视觉活动过程开始缓慢视觉效率显著下降易引起视觉疲劳整个神经中枢系

7、统和机体活动受到抑制。长期劣质光照环境下工作引起眼睛局部疲劳眼痛、头痛、视力下降近视眼睛调节筋的睫状肌疲劳视觉运动规律眼睛的水平运动优于垂直运动先看到水平方向，后看到垂直方向。一般机器的外形常设计成横向长方形。视线运动的顺序习惯从左到右，从上至下，顺时针进行。对物体尺寸和比例的估计水平方向优于垂直方向（准确、迅速、且不易疲劳）。眼睛偏离视中心（偏离距离相同）观察率优先的顺序是左上、右上、左下、右下（插图）。视觉运动规律两眼的运动协调、同步在正常情况下不可能一只眼睛转动而另一只眼睛不动；在操作中一般不需要一只眼睛视物，而另

8、一只眼睛不视物。人眼对轮廓的接受直线轮廓优于曲线轮廓。视觉运动规律颜色对比与人眼辨色能力有一定关系。从远处辨认多种不同颜色易于辨认的顺序是红、绿、黄、白。两种颜色相配易于辨认顺序是黄底黑字，黑底白字，蓝底白字，白底黑字等。黄底黑字黑底白字蓝底白字白底黑字视觉运动规律在视线突然转移的过程中，约有3%的视觉能看清目标，其