第1章 人机界面设计与评价概述 1
1.1人机界面设计与评价的发展 1
1.1.1基于经验的人机界面设计与评价 2
1.1.2基于科学实验的人机界面设计与评价 4
1.1.3基于计算机技术的人机界面设计与评价 6
1.2人机界面设计与评价的方法 11
1.2.1设计与评价方法概述 11
1.2.2设计与评价方法演变 15
第2章 人机界面显示器设计 17
2.1显示器分类及设计原则 17
2.1.1显示器分类 17
2.1.2显示器设计原则 20
2.2显示设备设计 22
2.2.1视觉显示器设计 22
2.2.2听觉显示器设计 27
2.2.3触觉显示器设计 28
2.3软显示器设计 29
2.3.1软显示器设计原则 29
2.3.2显示页面布局与显示元素设计 32
2.3.3软显示器显示方式设计 38
第3章 人机界面操纵器设计 49
3.1操纵器分类及基本设计原则 49
3.1.1操纵器分类 49
3.1.2操纵器基本设计原则 51
3.2硬操纵器设计 52
3.2.1计算机输入设备 52
3.2.2常规操纵设备 59
3.3软操纵器设计 63
3.3.1软操纵器基本设计原则 63
3.3.2软操纵器设计 67
第4章 人机界面布局优化及应用 80
4.1布局设计原则的建模及构建目标函数 80
4.1.1建立元件布局设计原则的数学模型 81
4.1.2布局目标函数的构建 86
4.2基于粒子群算法的布局优化 87
4.2.1惯性权重策略的选取 87
4.2.2学习因子的选取 90
4.2.3元件位置的设置 91
4.2.4粒子速度的设置 93
4.2.5其他主要计算参数的优化 94
4.3布局设计实例 97
4.3.1布局问题描述 97
4.3.2目标函数相关参数的设置 98
4.3.3布局优化计算结果及分析 102
第5章 人机界面设计与评价指标 106
5.1人机界面设计与评价的要求 106
5.1.1人机界面设计要求 106
5.1.2人机界面评价要求 114
5.2人机界面设计与评价指标的确定 115
5.2.1设计与评价指标的分类 115
5.2.2设计与评价指标的确定 116
5.3人机界面评价的算法 118
5.3.1几何参数类指标评价算法 118
5.3.2指导原则类指标评价算法 123
第6章 数字化人体模型开发及应用 125
6.1人体模型开发技术方案 125
6.1.1开发平台 125
6.1.2开发方法 127
6.2人体模型构造 128
6.2.1人体模型的构造方法 128
6.2.2人体模型尺寸数据库选择 131
6.2.3人体模型肢体尺寸 132
6.2.4任意百分位数人体模型尺寸计算 132
6.3人体模型调用与姿态调节 133
6.3.1人体模型调用与参数设置 133
6.3.2人体模型姿态调节 135
6.3.3人体模型舒适性评价 137
第7章 舰船驾驶室视域和盲区评价 144
7.1驾驶室视域和盲区的评价方法 144
7.1.1驾驶室视域和盲区评价指标 144
7.1.2驾驶室视域和盲区评价流程 144
7.2驾驶室视域和盲区评价软件开发 145
7.2.1开发环境和流程 146
7.2.2软件模块结构和对话框 146
7.3驾驶室视域和盲区评价案例 149
7.3.1人体模型的尺寸和位置的选择 149
7.3.2驾驶室视域和盲区评价 150
第8章 舰船驾驶室布置设计仿真评价 162
8.1仿真评价技术方法 162
8.1.1仿真评价软件环境 162
8.1.2仿真评价技术方案 162
8.2船员人体模型建模 164
8.2.1人体模型参数计算 164
8.2.2创建船员人体模型 168
8.3船员运动仿真与作业空间评价 168
8.3.1船员运动仿真流程 168
8.3.2船员作业空间评价 170
8.3.3船员触及域和视域评价 171
8.4船员运动参数计算与驾驶室布置评价 172
8.4.1船员运动轨迹追踪 172
8.4.2船员运动参数计算 172
8.4.3驾驶室布置评价 174
参考文献 177