運(yùn)用高新技術(shù) 測(cè)量2.5萬(wàn)人
核心提示
地鐵扶手應(yīng)該多高,才能滿足絕大多數(shù)人?學(xué)校的桌椅應(yīng)該多高,最有助于保護(hù)視力?只有基于準(zhǔn)確的人體尺寸數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)師才能回答上述問(wèn)題。
為了提供這些數(shù)據(jù),中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院剛剛完成了《中國(guó)成年人人體尺寸抽樣測(cè)量試點(diǎn)調(diào)查》。在此基礎(chǔ)上,全國(guó)第二次大規(guī)模的成年人人體尺寸測(cè)量即將開(kāi)展,預(yù)計(jì)樣本會(huì)有2.5萬(wàn)人。
國(guó)家最基礎(chǔ)的工程數(shù)據(jù)之一
為產(chǎn)品造型、空間布局設(shè)計(jì)提供基本技術(shù)依據(jù),幾乎涉及人類活動(dòng)所有領(lǐng)域
地鐵和公交車(chē)廂中的扶手應(yīng)該多高,才能滿足絕大多數(shù)人的需要?口罩應(yīng)該是什么形狀和尺寸,才能與絕大多數(shù)人的面部尺寸吻合?學(xué)校的桌椅分別應(yīng)該多高,最有助于學(xué)生保護(hù)視力?
只有基于準(zhǔn)確的人體尺寸數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)師才能回答上述問(wèn)題。而進(jìn)行人體尺寸測(cè)量,就是為了獲取科學(xué)的人體尺寸數(shù)據(jù)。
中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院副研究員張欣介紹:“中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院剛剛完成了《中國(guó)成年人人體尺寸抽樣測(cè)量試點(diǎn)調(diào)查》。在此基礎(chǔ)上,我們即將開(kāi)展全國(guó)第二次大規(guī)模的成年人人體尺寸測(cè)量,預(yù)計(jì)樣本會(huì)有2.5萬(wàn)人。”
在俄羅斯工作的韓麗打算淘汰她的二手拉達(dá)車(chē):“可能是因?yàn)槲覀(gè)子不高吧,開(kāi)這輛舊拉達(dá)太費(fèi)勁,要想把離合踩到底渾身都得使勁。”
韓麗沒(méi)想到的是,這是由于中國(guó)人上身長(zhǎng)下身短,和俄羅斯人身體特征正好相反,所以按照俄羅斯人身體特征設(shè)計(jì)的拉達(dá)車(chē),她開(kāi)起來(lái)就會(huì)覺(jué)得費(fèi)力。
張欣介紹:“駕駛艙中儀表的位置、坐椅的可調(diào)范圍、各個(gè)操作開(kāi)關(guān)的位置,都必須根據(jù)駕駛員的眼睛所在高度和四肢的可觸及范圍來(lái)設(shè)計(jì)。一些汽車(chē)公司在做整車(chē)布置的設(shè)計(jì)時(shí),就曾致函我院,尋求人體尺寸最新數(shù)據(jù)的支持。”
“人體尺寸數(shù)據(jù),是一個(gè)國(guó)家最基礎(chǔ)的工程數(shù)據(jù)之一,是產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)和空間布局設(shè)計(jì)的基本技術(shù)依據(jù),其應(yīng)用幾乎涉及人類活動(dòng)的所有領(lǐng)域:服裝鞋帽的號(hào)型設(shè)計(jì)、建筑裝修設(shè)計(jì)、家具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造以及汽車(chē)、輪船、飛機(jī)等交通工具的座艙設(shè)計(jì)等,都要依據(jù)人體尺寸。”張欣說(shuō),“因此,人體尺寸測(cè)量直接關(guān)系到服裝、家具、建筑、制造、交通等多個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)的發(fā)展。”
現(xiàn)有數(shù)據(jù)為20多年前測(cè)定
新的人體尺寸測(cè)量,將解決當(dāng)前相關(guān)數(shù)據(jù)缺失、陳舊等問(wèn)題
在1986年至1988年間,我國(guó)曾進(jìn)行了首次人體尺寸測(cè)量。
當(dāng)時(shí),中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院根據(jù)一定的抽樣方法,將全國(guó)分為6大自然區(qū),每個(gè)區(qū)設(shè)置若干采樣點(diǎn),通過(guò)隨機(jī)采樣、手工測(cè)量的方式,采集了兩萬(wàn)多份成年人人體尺寸數(shù)據(jù),初步建立了國(guó)家級(jí)人體尺寸基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù),并在此基礎(chǔ)上制定了GB10000—1988《中國(guó)成年人人體尺寸》等系列人體尺寸國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
這些標(biāo)準(zhǔn)一經(jīng)提出,就在各行各業(yè)得到了普遍關(guān)注和廣泛應(yīng)用,為國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和勞動(dòng)安全的保障做出了重要貢獻(xiàn)。
但是,當(dāng)時(shí)測(cè)定的人體尺寸標(biāo)準(zhǔn),目前存在兩個(gè)問(wèn)題:一是不含未成年人的人體尺寸。因此,自2005年起,中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院對(duì)全國(guó)2萬(wàn)多個(gè)未成年人進(jìn)行了人體尺寸樣本的測(cè)量。今年,我國(guó)未成年人人體尺寸數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)將報(bào)批出版。
還有就是20多年過(guò)去了,隨著人民群眾生活水平的提高,體貌特征已經(jīng)發(fā)生巨大變化,許多數(shù)據(jù)已經(jīng)不能適應(yīng)生產(chǎn)生活設(shè)計(jì)的需要。“我們?cè)诒本┑人拇蟪鞘羞M(jìn)行了一個(gè)樣本為3000人的成年人人體尺寸抽樣測(cè)量試點(diǎn)調(diào)查。發(fā)現(xiàn)20年來(lái)我國(guó)人體尺寸基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的變化還是比較大的。”張欣說(shuō),“進(jìn)行新的人體尺寸測(cè)量,將為我國(guó)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)提供最新的三維人體尺寸數(shù)據(jù),解決我國(guó)當(dāng)前相關(guān)數(shù)據(jù)缺失、陳舊的問(wèn)題。”
三維人體掃描替代手工測(cè)量
數(shù)據(jù)多達(dá)150多項(xiàng),準(zhǔn)確度在1毫米左右
此外,當(dāng)前的人體數(shù)據(jù)測(cè)量技術(shù),也較20年前發(fā)生了翻天覆地的變化,將使人體尺寸數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)。據(jù)了解,第一次全國(guó)人體尺寸測(cè)量調(diào)查的測(cè)量項(xiàng)目?jī)H為74項(xiàng)。受科技手段的限制,當(dāng)時(shí)測(cè)量采取的是純手工測(cè)量的方式,需要測(cè)量人員用專門(mén)的測(cè)量尺,對(duì)多達(dá)2萬(wàn)個(gè)樣本逐人逐項(xiàng)的手工測(cè)量。
而此次抽樣則采用了先進(jìn)的三維人體掃描技術(shù),數(shù)據(jù)多達(dá)150多項(xiàng),比1986年多出一倍。比如,新增加了腹厚的測(cè)量,為椅子和沙發(fā)的設(shè)計(jì)提供了更細(xì)致的數(shù)據(jù)。運(yùn)用這種技術(shù),還可在不到10秒的時(shí)間內(nèi),獲得完整的1∶1的人體三維模型,然后通過(guò)測(cè)量軟件就可以在模型上提取包括立姿、坐姿、頭部、足部等150多個(gè)人體尺寸,準(zhǔn)確度在1毫米左右。
張欣說(shuō),這使目前的人體數(shù)據(jù)測(cè)量與之前相比有了質(zhì)的飛躍。
首先,測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)涵更豐富,比如以前測(cè)量頭圍,只能知道頭部周長(zhǎng),現(xiàn)在通過(guò)三維掃描直接得到頭部的完整形狀,對(duì)頭盔、帽子等設(shè)計(jì)就有了完整數(shù)據(jù),使之更合理。
其次,測(cè)量數(shù)據(jù)種類可隨時(shí)擴(kuò)增。之前手工測(cè)量,74項(xiàng)數(shù)據(jù)就是74項(xiàng)數(shù)據(jù),測(cè)量完畢之后如果想再了解一個(gè)項(xiàng)目數(shù)據(jù),要重新對(duì)數(shù)萬(wàn)樣本進(jìn)行再次測(cè)量,這是幾乎不可能的;現(xiàn)在通過(guò)掃描,人體完整的模型進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù),需要任何部位的尺寸數(shù)據(jù)都可以隨時(shí)調(diào)取測(cè)量。
最后,測(cè)量時(shí)間大大縮短,現(xiàn)在10秒鐘就可以三維掃描一個(gè)人,包括現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備也就10分鐘,大大提高了測(cè)量效率。