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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