头戴式耳机人因新项目工程学分析报告（精选文档）

下面是小编为大家整理的头戴式耳机人因新项目工程学分析报告（精选文档）,供大家参考。

头戴式耳机人因工程学分析汇报

　专业：
10工业工程

　姓名: 陈玉辉

　学号: 20X目录

　 TOC \o "1-3" \h \z \u 头戴式耳机的人因工程学分析报告 1

　 摘要 2

　 1.引言 2

　 2.耳机的使用分析 3

　 2.1使用伤害 3

　 2.2使用注意事项 3

　 3.人耳的听觉分析 4

　 3.1人耳的生理构造 4

　 3.2人耳的听觉频率范围 4

　 4.头戴式耳机设计 5

　 4.1头戴式耳机的材料选择 5

　 4.2头戴式耳机的头箍 5

　 4.3头戴式耳机的耳罩 6

　 5.小结 6

　 参考文献： 7

　摘要

　在现在生活中，四处全部能够看到耳机身影，在家中、在室外、包含多种英语听力考试等等，全部少不了耳机。耳机是个人音响，它选择自然是个人问题，任何一个人经验全部是不能推而及广。耳机用途、使用耳机时间和场所，自己好恶，耳机音质全部是选择一副适合自己耳机时所要考虑。

　早期耳机没有考虑到人体舒适性问题，设计多棱角分明，严重影响佩带舒适性，所以很多好友全部对耳机不屑一顾。海绵加入改善了这种情况，在耳塞上套入海绵套，能够有效地处理棱角对耳朵伤害，同时也增强了耳塞低频表现。伴随工艺改善，除了海绵以外，耳塞跟耳朵接触面形态设计和材质也在悄悄起着改变。

　本文就头戴式耳机这一产品在人因工程学上应用情况加以分析调研，并针对其在人因工程学上不足提出对应改善意见。

　关键词：耳机 舒适性 人因工程 应用情况

　引言

　耳机通常被分为头戴式、耳挂式、耳塞式三种类型（以下图所表示），其中对耳朵伤害最小是头戴式和耳塞式两种。耳塞式耳机好处于于贴近耳道，这么能够尽可能隔绝外界噪音，使得环境噪音竟可能降低。不过，相对于耳塞式耳机，头戴式耳机舒适度要好多。

　耳机舒适度是指佩戴耳机后没有因对耳朵夹持或挤压所造成疼痛或难受， 并让佩戴者感到舒适程度。耳机舒适度直接影响着佩戴者健康，这也是耳机设计中很关键一个步骤。

　本文就头戴式耳机怎样设计才能达成好舒适度，提升耳机性能，表现人性化设计标准进行分析研究，并利用人因工程学方法和标准对现在多个主流耳机设计进行对应改善。

　耳机使用分析

　2.1使用伤害

　我们常常见到晨练大家戴着耳塞型耳机在听广播，在校园内也可见到学生边走或边骑车戴着耳机在听音乐。在公共汽车上见到年轻人听着摇滚乐声音很大，甚至连邻座全部能听到声音。这么长久地使用耳塞型耳机能造成噪声性听力下降。

　中国科技人员经过研究，对平均年纪在二十三岁左右受试者，天天使用耳塞型耳机1小时、1－2.5小时和对照组相比，有显著听阈差异。她提醒使用耳塞型耳机可造成噪声性听力下降，尤其是在高频区4000赫兹以上显著大于低频区。而使用耳塞型耳机时间越长，听力损害越严重。也有学者报道，常在噪音环境中可引发4000赫兹听力首先下降。

　多年来，在部分戴耳机听音乐青年人中听力减退情况已越来越多。这是因为人戴上耳机后，外耳道口即被耳机紧紧堵塞住。高音量音频声压会直接进入耳内而损伤听力，造成不可恢复听力损害。

　长久用耳机听音乐，听觉就会出现疲惫、损伤，引发听力减退，人体就会出现烦躁不安、头晕、失眠、记忆力减退、注意力不集中、思维反应迟钝、异常心理障碍等情况，对身体健康十分有害。

　2.2使用注意事项

　由於耳机比通常外来噪音更贴近内耳组织；
用者全部得采取必需保护方法。研究表明，令人愉悦音乐造成听力损害较轻，但长久接触高分贝声音，不管是音乐还是噪音，全部会造成听力损伤。噪音能引发感觉神经听力损伤发生在内耳，当高能量声波震汤耳蜗内液体时，会过分刺激并引发细胞死亡。听力损害是日积月累形成，假如长久接触噪音，尽管每次时间很短，也会造成听力下降。

　美国医疗协会杂志项於1998年公布一调查结果及中国山西医科大学试验均显示，在长久处於高噪音水平之下，对听力有负面影响。

　若在街道上使用耳机时，除了因要调高音量，而造成听觉损害外，专注於听音乐，很轻易令使用者对外围声音失去警觉性，增加了发生危险机会。

　人耳听觉分析

　3.1人耳生理结构

　在解剖学中，耳朵由外耳、中耳、内耳三部分组成。具体结构见上图。

　我们知道听觉产生就是 声音传导过程。参与声音传导结构有外耳、中耳和内耳 耳蜗。

　声音传入内耳有两条路径：一是空气传导，它过程是这么：声音经过外耳廓搜集到 外耳道，而引发鼓膜振动，随之带动 锤骨运动，传向 砧骨、 镫骨，镫骨底板振动后将能量透过前庭窗传给内耳外淋巴，外淋巴流动就象瓶子里水一样晃来晃去，带动了其内基底膜波动。在这个过程中，耳廓作用就是搜集声音，分辨声音起源方向。人耳廓已经退化了，不像其它动物那样大而灵活，能够能动来动去，所以有时候听声音需要手放在耳廓上或转动头部来帮助。但外耳道却能对声音进行增压并保护耳深部结构免受损伤。在声音空气传导过程中，鼓膜和三块 听小骨组成听骨链作用最大。因为鼓膜为一层薄薄膜状物，它振动频率通常和声波一致，最能感应声波振动，而且能把声波能量扩大17倍。而听小骨以最巧妙杠杆形式连接成 听骨链，又把声音能量提升了1.3倍。二是骨传导，声波能引发 颅骨振动，把声波能量直接传到外淋巴产生听觉。

　3.2人耳听觉频率范围

　对于含有正常听力青少年来说（年纪在12~25岁之间）能够觉察到频率范围大约是16~20XX0Hz。而通常人最好听闻频率范围是20~20XX0Hz，可见人耳能听闻频率比为：

　=1﹕1000，人到25岁左右时，开始对15000Hz以上频率灵敏度显著降低，当频率高于15000Hz时，听阈开始向下移动，而且伴随年纪增加，频率感受上限逐年连续降低。不过对于f<1000Hz低频率范围，听觉灵敏度几乎不受年纪影响（见下图）。所以听觉频率响应特征对听觉传示装置设计是很关键。为了满足人频率需求，耳机在设计时使其能够重放频带相当宽，通常耳机为20~20XX0Hz，优异已经能够达成5Hz-40000Hz。

　头戴式耳机设计

　头戴式耳机耳机外部部件关键有头箍和耳罩，另外耳机所选择材料也会影响耳机舒适度，下面我就从材料、头箍和耳罩这三方面来分析头戴式耳机人因工程学设计。

　4.1头戴式耳机材料选择

　在耳塞材料选择上，头戴式耳机通常含有塑料式和金属式两种。塑料材质通常含有邻苯二甲酸盐，轻易使皮肤产生过敏症状；
而金属耳塞经过氧化处理，关键成份是三氧化铝水合物，同红宝石成份基础相同，对人体无不利影响。另外，从环境保护角度，塑胶耳塞不利于回收，通常处理方法是任其变质；
金属加工品则能够无限次回收循环使用，不会对环境造成污染。

　在耳塞套材料选择上，通常是市场应用材料有海绵、防滑塑胶和橡胶。其中防滑塑胶能够使耳朵跟耳机之间愈加好贴合，而橡胶柔软特征，除愈加舒适外还可深入预防声音外露，达成愈加好听音效果。另外海绵材质耳塞套，能够有效地处理棱角对耳朵伤害，同时也增强了耳塞低频表现。这些全部是应用人体对材质感受而选择。

　4.2头戴式耳机头箍

　头箍是将耳机固定在头部关键部件。我们佩戴耳机头部和耳箍之间松紧程度和头箍大小有很大关系。头箍部件关键是起到一定支撑作用，用于降低耳机带给耳朵重力，来增加耳朵舒适性。横梁上也覆盖着和耳罩材质相仿厚厚垫子，能够减轻头箍对头顶压迫感，愈加有利和长时间佩戴。

　同时，在设计耳机时候也要注意到头箍可调整性，在横梁上加上一个可伸缩机构，用来适应不一样人群需求，尽可能达成舒适最大化。

　4.3头戴式耳机耳罩

　耳罩部件关键是将声音传达给大脑，起到一个中介作用，耳罩内轮廓设计不规则，和柔软度加强，全部会增加耳朵佩戴舒适感。

　依据人耳外部形状，耳罩通常被设计成两种样式，一个压在耳朵上，叫压耳式耳罩（以下图左图），这种耳罩在调整头带长度时要注意：头带短，对头顶压力大，耳罩对头压力就小，头带长时相反，三点压力要取得平衡才是最舒适。另一个耳罩呈杯状，围绕着耳朵，叫绕耳式耳罩（以下图右图）。这两种设全部是为了使其贴住耳廓而不至于滑落。另外在耳罩内部通常填充海绵，使其尽可能柔软，并在外面蒙上皮革或绒布，使人耳感觉舒适。

　而耳塞外部形状、尺寸大小是依据人耳外耳道特征而设定，它能够适合多数人佩戴使用。

　

　

　压耳式耳罩 绕耳式耳罩

　小结

　经过对头戴式耳机这一产品进行人因工程学上分析，让我认识到了人因工程在生活中几大应用。

　首先，人因工程为产品设计中考虑“人原因”提供人体尺度参数。应用多种学科研究方法，对人体结构特征和肌能特征进行研究，提供人体各部分相关数据和人体各部分在活动时相互关系和可及范围等人体结构特征参数，促进产品更人性化，更舒适，更有益于人去使用。

　其次，为产品设计中“产品”功效合理性提供科学依据。现代产品设计中，不考虑人机工程学需求，那将是设计活动失败。所以，怎样处理“产品”和人相关多种功效最优化，发明出和人生理和心理肌能相协调“产品”，这将是当今产品设计中，在功效问题上新课题。人因工程学出现恰好为这一问题提供了理论支持，有利于产品更合理设计。

　最终，为产品设计中考虑“环境原因”提供设计准则。经过研究人体对环境中多种物理原因反应和适应能力，分析多种环境原因对人体生理、心理和工作效率影响程度，确定了人在生产和生活活动中所处多种环境舒适范围和安全程度，从而能够确保人体健康、安全和舒适。

　以上几点充足表现了人因工程学为产品设计开拓了新设计思绪，并提供了独特设计方法和理论依据。社会发展，技术进步，产品更新，生活节奏担心，这一切肯定造成“产品”质量观改变。大家将会愈加重视“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”、和“效率”等方面评价，人因工程学等边缘学科发展和应用，也必需会将产品设计水准提到大家所追求那个崭新高度。

　参考文件：

　[1]易树平，工作研究和人因工程，清华大学出版社

　[2]丁玉兰，人机工程学，北京理工大学出版社

　[3]孙林岩,人因工程,中国科学技术出版社

　[4]baidu百科

　

相关热词搜索： 头戴式耳机人因新项目工程学分析报告 工程学 分析报告 人因