基于人因工程學的交通信息顯示屏設計方案研究

文｜上海機場建股份公司 李中原

上海暢道智能交通技術咨詢有限公司 李爽爽

基于人因工程學的交通信息顯示屏設計方案研究

文｜上海機場建股份公司 李中原

上海暢道智能交通技術咨詢有限公司 李爽爽

交通信息顯示屏是樞紐信息發布的一個重要設備，應用較為廣泛。論文將人因工程學理念應用到信息顯示屏的外形和內容設計中，在外形設計上對交通信息顯示屏的靜態標識字體、屏幕高度進行研究，在顯示方式上對字體大小、目標和背景顏色、頁面顯示時間進行研究。本文研究為交通信息顯示屏人性化設計提供一定的參考。

交通信息顯示屏 人因工程學 字體設計 顯示時間

隨著社會經濟的不斷發展，人們出行日益頻繁，單一的靜態信息已經無法滿足出行者對樞紐多交通方式、多層次出行信息需求。在高新技術的支持下，出現了多種面向樞紐客流服務的交通信息發布設備，如顯示屏、觸摸屏、廣播、電話等。在眾多發布設備中，交通信息顯示屏由于其面向樞紐大眾服務特點和可顯示文字、圖形等靜動態信息的特性，使其在樞紐信息發布中得到廣泛應用。但是在使用中發現，交通信息顯示屏在外形和內容設計上往往沒有考慮人性化等因素，如顯示屏標識不醒目、屏幕高度、字體大小、顏色、內容顯示時間設計不合理等，這會使出行者在獲取信息時感到不適，容易產生煩躁、厭倦的心理，影響出行效率。所以，合理、人性化設計交通信息顯示屏的外觀和內容，對樞紐信息服務質量有重要意義。

本文研究將人因工程學原理應用到交通信息顯示屏的外觀設計和內容設計中，對外觀設計中的靜態標識字體大小、屏幕高度設計方案和內容設計中字體大小、顏色、頁面顯示時間進行重點研究，從而有效提高交通信息服務質量。

1 外觀設計和內容設計引入人因工程學的重要性

目前，交通信息顯示屏在樞紐中的外觀設計和內容設計沒有統一標準，其設計一般根據審美、建筑風格等因素來完成，這造成樞紐出行者無法從外形上直接辨認設備功能，所以靜態標識的大小對于設備可視距離有重要意義。另外，交通信息需求增加，使得信息量增大，交通信息顯示屏需要發布不同類型靜動態信息才能滿足出行者信息需求，因此信息切換的頻率、字體大小、屏幕高度等方面對查看信息的效率、舒適性有重要的影響。

交通信息顯示屏的外形和內容設計只有從樞紐內“出行者”角度出發，即引入“人因工程學”理念，結合客流視距特性、可視距離、身高等方面特性，才能使樞紐出行者容易發現設備，查看顯示的交通信息內容，通過美觀、舒適、人性化的界面，發揮設備交通信息服務功能，提高樞紐客流換乘效率，增加樞紐內客流的疏導能力。

2 外觀設計方案研究

為醒目提示交通信息顯示屏，外觀設計中需要結合人因工程學理念，研究交通信息顯示屏框架中的靜態標識字體和屏幕高度設計方案。

（1）靜態標識字體

在樞紐中有多種信息發布設備，為區分設備功能，引導出行者查看信息，在顯示屏的框架中應標注靜態標識的內容如“交通信息”，靜態標識的大小與可視距離有密切關系。對于文字，從容易視讀角度研究，至少需要10～15分視角。根據可視距離公式（1）可得到屏幕的可視距離和文字的可視距離。以樞紐可視距離30m計算，交通信息顯示屏靜態標識字體大小為87mm。

（2）屏幕高度

根據樞紐客流以站立姿勢查看特點，顯示屏屏幕高度應該符合人的身高特性。在站立姿勢下，身高因人而異，由統計規律可知，一般靜態人體測量數據有很大的變化范圍，它不是一個確定的值，研究表明它是符合正態分布的，在設計時通常采用百分位而不是平均值來表示設計范圍。

本文中顯示屏屏幕高度是指屏幕中心點到地面之間的高度。樞紐內，顯示屏服務對象是國際和國內人士。顯示屏安裝后，其高度是固定的，屏幕高度是唯一值。樞紐內查看顯示屏交通信息以國內人士為主，國外人士占較小部分，另外由于國外人士來自不同國家，其身高差異較大，在國外人士身高特性數據不易獲取情況下，建議顯示屏屏幕高度按照我國《工作空間人體尺寸》成人的身高特性設置。根據2007末統計的男女比例1.06：1，我國男女身高，建議引導顯示屏高度設置為1513mm。我國人體特性（眼高）50%百分位尺寸，如表1所示。

表1 我國人體特性（眼高）50%百分位尺寸（mm）

3 內容設計方案研究

為便于客流信息的查看、記憶和信息內容對比，根據出行信息需求在顯示內容、信息分類確定后，顯示屏屏幕字體大小、顯示顏色和頁面顯示時間等方面對客流信息獲取均有重要的意義。

（1）文字大小

根據人因工程學，顯示屏屏幕字體大小與人的視距有密切關系。視距是指人在控制系統中正常的觀察距離。人的靜視野上下有效范圍：仰角30o，俯角40o。左右有效范圍：以視中心線為界，左、右各為15o～20o。若是立姿觀察，屏面處于人眼、屏面中心的連線與視水平線向下成5o的位置為宜，即人眼查看屏面上下的視角為10o。對于文字，從容易視讀角度研究，至少需要10～15分視角。根據可視距離公式（1）可得屏幕的可視距離和文字的可視距離。

以46寸引導顯示屏為例（屏幕尺寸為1018.08×572.67mm），說明屏幕字體設置大小。以立姿觀察角度計算，根據人眼查看屏面上下的視角為10o計算，屏幕最佳的可視距離為5833mm；根據人眼查看屏面上下視角60o計算，查看屏幕的最近可視距離為972mm，根據人眼查看屏面左右有效視角30o計算，查看屏幕的最近可視距離為1094mm，則查看屏面的可視距離為1100～5800mm之間，以10分視角查看該顯示屏字體，字體大小范圍為4mm～17mm之間。根據顯示屏信息重要性程度顯示字體大小。在可視距離1100～5800mm之間，可視距離與字體大小關系如表2所示。

（2）顯示顏色

交通信息顯示屏的顏色有兩種：一個是背景顏色，一個是字體顏色。根據人因工程學，背景色常用深色或黑色；目標色可用紅色、綠色、白色，三者視覺辨認效果相似，但是紅色刺激性強，易引起視覺疲勞，故常用綠色、白色作為目標色。

表2 引導顯示屏可視距離與字體大小關系

（3）頁面顯示時間

交通信息顯示屏一般顯示多類信息如普通公交、軌道交通等，各類信息之間自動切換，在信息切換時，多長時間切換一次才能滿足出行者需求，切換時間過長或過短均會對出行者換乘效率造成一定的影響。

根據人因工程學，交通信息顯示屏頁面顯示時間與目標辨認時間有密切關系。

頁面顯示時間=清晰辨認目標時間+閱讀時間 （2）

閱讀時間=目標字個數/閱讀速度 （3）

根據（2）式（3）式，得

頁面顯示時間=清晰辨認目標時間+目標字個數/閱讀速度 （4）

一般來說，多頁面切換時，目標呈現時間為0.5s時，即可基本滿足視覺辨認的需要，呈現時間為2～3s時即可清晰辨認目標。

閱讀時間與目標字個數和閱讀速度有密切關系。影響閱讀速度的視覺因素有很多，如視力、視野、眼球運動、運動性知覺區域的功能、受教育程度、智力、閱讀習慣、記憶水平、認知理解能力、閱讀物的屬性(字體、字體大小和顏色、字體筆劃數)等。由于影響因素眾多，閱讀速度的定量關系現在還沒有一個統一結論。一些學者通過試驗得出結論：MASSIB研究正常的閱讀速度者，閱讀速度為240字/分；王晨曉通過試驗研究得出結論，調查者隨機文本的平均閱讀速度為180字/分。

4 結束語

本文研究將人因工程學原理應用于樞紐交通信息顯示屏的外形和顯示方式設計中，交通信息顯示屏在滿足樞紐客流流線和周邊空間布設基礎上，通過醒目靜態標識達到遠距導航功能，通過人性化顯示方式起到近距顯示功能，一定程度上提高樞紐出行者信息獲取效率。本文研究為樞紐交通信息發布設備設計、安裝提供一定的參考。

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