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国家标准计划《成年人三维头部模型》由 TC7(全国人类工效学标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 中国标准化研究院北京科技大学等

目录

基础信息

计划号
20202607-T-469
制修订
制定
项目周期
24个月
下达日期
2020-08-07
公示开始日期
2020-04-03
公示截止日期
2020-04-20
标准类别
基础
国际标准分类号
13.180
13 环保、保健和安全
13.180 人类工效学
归口单位
全国人类工效学标准化技术委员会
执行单位
全国人类工效学标准化技术委员会
主管部门
国家标准委

起草单位

目的意义

头面型特征是体现人种典型差异的重要参数,头面部数据可用于头面部防护用品的设计。

传统的一维或二维头面部尺寸在产品设计和分型中起到了重要的作用,但一维或二维数据仅能表现人体头面部的长度、宽度、围度等特征,而头面部的曲线比较复杂,二维数据并不能充分考虑人体表面测量点间的形状信息和曲面信息。

同时人体头面部又对舒适性、稳定性非常敏感,基于一维或二维数据进行头面部产品进行优化的难度非常大,这不仅将影响到产品佩戴的舒适性,还会带来安全隐患。

不同的国家、不同的人种,其头面部数据的差异非常大。

中国成年人的头长/头宽比为1.19,而荷兰和美国成年人的头长/头宽为1.29,说明中国人头部相对较圆,而欧美人的头部前后较长,两侧较窄。

以PM2.5 口罩为例,如果口罩尺寸没有按照中国人的脸型设计,在佩戴的过程中鼻夹和耳带有可能不舒适,可能存在包裹不严和泄漏问题,不仅影响产品的体验,还会对性能的发挥造成较大影响。

作为设计依据的头部模型不能仅基于单个人的头型数据,而必须能够反映特定人群的综合特征。

这种能反映人群头面部综合特征的头型被称为标准头面部模型,其中包含具有统计代表性的丰富的头部外形数据。

本标准根据2013-2018年最新采集的中国成年人头面部三维扫描数据进行制定。

本次采集的成年人人体头面部三维数据覆盖全国6大自然区(东北华北区、长江下游区、长江中游区、两广福建区、云贵川区、中西部区),样本按分层整群随机抽样方法确定,人数近1.7万人,对当前中国成年人头面部特征具有较好的代表性。

本标准以中国成年人三维头面部尺寸分布特点为依据,结合头部尺寸在呼吸防护装置、头盔等产品设计中的应用,创建具有代表性的中国成年人三维头部模型。

本标准中包含的系列头模将方便各种头戴产品,如各类安全帽、消防盔、运动头盔、摩托车盔、帽子、头部护具、眼镜、眼罩、头戴显示器、防毒面具、面罩、面膜、过虑器、耳罩、耳塞、耳机等产品的设计、校验、展示和成型,以及适戴性能测试,以便尽快改进相关产品,使其适合中国人头面型特征,提升产品佩戴的舒适性。

范围和主要技术内容

本标准规定了成年人三维头部模型的分型及所对应的数据,适用于呼吸防护装置、头盔、眼镜、帽子等头面部产品的规格设计、生产与选用。主要内容包括: 1.中国成年人头部模型分类 2.中国成年人三维头模建立 3.三维头模关键数据 4.三维头模三维曲面特性