【国家标准(GB)】 建立人体测量数据库的一般要求

ICS_13.180
中华人民共和国国家标准　
GB/T 22187-2008/IS0 15535:2003建立人体测量数据库的一般要求General requirements for establishing anthropometric databases(ISO15535:2003,IDT)
2008-07-16发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
数码防伪
2009-01-01实施
GB/T221872008/ISO15535:2003
1范围
2规范性引用文件
3术语和定义
4数据采集设计
4.1总则
测量的定义、方法和条件
4.3抽样技术
5数据采集要求
5.1被测者基本的人口统计描述
5.2测量错误的检测和处理
5.3仪器精度
5.4样本构成
样本量
数据存储系统
衣着类型
5.8测量者的培训和质量控制
日间变化
6数据库格式
数据库内容
必需的背景数据
7.2推荐的背景数据
7.3人体测量数据
7.4补充数据
8人体测量数据表
9统计处理
附录A（规范性附录）
附录B（规范性附录）
附录C（资料性附录）
附录D（资料性附录）
附录E（规范性附录)
附录F（规范性附录）
附录G（资料性附录）
附录H（资料性附录)
参考文献
所需样本量的估计方法
人体测量数据表
人体测量数据表实例
日期和年龄的十进制计算方法
在特定成长期的年龄分层
数据准备和统计程序
建立国际兼容数据库宜达到的科学技术目标人体测量数据的应用
GB/T22187-2008/ISO15535:2003本标准等同采用ISO15535:2003《建立人体测量数据库的一般要求》（英文版）。本标准的附录 A、附录 B、附录 E 和附录 F 为规范性附录,附录 C、附录 D、附录 G和附录 H 为资料性附录。
本标准由中国标准化研究院提出。本标准由全国人类工效学标准化技术委员会归口。本标准起草单位：中国标准化研究院、清华大学、中国科学院数学与系统科学研究院、北京服装学院、总后军需装备研究所。
本标准主要起草人：张欣、李志忠、冯士雍、肖惠、郑嵘、郑秀瑷、冉令华、谌玉红、刘太杰。I
GB/T22187—2008/ISO15535:2003引言
人的健康和舒适在很大程度上依赖于人体与发育、服装鞋帽设计原则、运输工具、工作场所、住宅、体育运动和娱乐活动等诸多因紊之间的比例协调关系。建立人体尺寸数据库可为人们基本的健康安全需求提供支持，是机械安全和个人防护装备领域标准制定的重要支撑，对计算机人体模型设计亦有举足轻重的作用。
建立国际化人体测量数据库面临的一个主要难题是：由于所用方法不同或方法描述不够明确，许多已有的关于各民族或种族的研究在最严格的意义上几乎是不可比的。用于数据采集的人体测量标准是建立任何人体测量数据库的基础。本标准应和GB/T5703紧密联系在一起使用。最终目标是使一个研究者建立的数据库可以非常容易地被其他研究者所使用。数据库的结构形式应很容易被那些负责开发相关标准（例如GB/T18717和ISO14738)以满足优秀设计、健康和安全等要求的人所接受和理解。为了实现这个目标，就必须制定一个合适的标准来确保人体测量数据库和相关报告的国内和国际兼容性。1范围
GB/T22187—2008/IS015535:2003建立人体测量数据库的一般要求本标准规定了人体测量数据库和相关报告的一般要求，它们包含了与GB/T5703一致的测量项目。
本标准提供了诸如用户总体特征、抽样方法、测量项目和统计方法等必要信息，以便能够在不同人群组之间进行比对。本标准定义的人群组是可以保持GB/T5703中规定姿势的人群。注：对一些国家正在开展的三维人体测量而言，GB/T5703中定义的传统人体测量是其必要的补充。依据GB/T5703规定的定义校验扫描数据非常重要。利用先进的软件可以整合传统人体测量的结果和通过三维成像测量的结果。免费标准bzxz.net
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T2659—2000世界各国和地区名称代码（eqvISO3166-1：1997）GB/T5703用于技术设计的人体测量基础项目（eqVGB/T5703—1999，ISO7250：1996）GB/T7408数据元和交换格式信息交换日期和时间表示法（GB/T7408一2005，ISO8601：2000IDT）
ISO/IEC8859-1:1998信息技术八位单字节编码图形字符集第1部分：1号拉丁字母3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
人群组populationsegments
具有某种共同生物遗传、文化背景、环境或行为的人群。3.2
用户总体userpopulation
技术设计所面向的一个或数个人群组。3.3
随机样本randomsample
依据确保总体中的每个个体都有相等机会被抽中的抽样程序选取的样本。3.4
分层样本stratified sample
依据先将总体划分成子总体（层），然后从每个子总体中随机选取规定数目个体的抽样程序选取的样本。
人口统计数据demographicdata
用以描述用户总体中个体的背景信息（例如年龄、性别、种族或民族、国籍、职业和教育）。1
GB/T22187-2008/ISO15535:20033.6
人体测量学anthropometry
人体体表物理尺寸和质量的测量与研究。注：anthropometry来源于希腊单词anthropos（人类或人）和metron(测量）。3.7
人体测量数据anthropometricdata人体体表物理尺寸和质量的测量值（例如高度、长度、厚度、宽度和围长）。3.8
人体测量数据库anthropometricdatabase一组人的人体测量数据和人口统计学数据的记录集。3.9
人体测量报告anthropometricreport描述人体测量数据库的来源、内容、方法和统计特征的技术报告。4数据采集设计
4.1总则
在组建国内外兼容的人体测量数据库时应使用下列方法。4.2测量的定义、方法和条件
4.2.1应使用GB/T5703中的测量方法。与此不同的任何差异应在人体测量报告中说明。可以预见，针对不同调查目的，可能会测量GB/T5703之外的项目。在这种情况下，报告中应清楚地说明定义、方法、仪器和测量单位。
4.2.2当一个测量项目可以在人体左右两侧进行测量时，报告应清楚地说明是在哪一侧测量的。4.2.3宜提供测量的照片或详细的示意图，并记录详细的测量步骤。4.2.4被测者应免冠赤足，尽可能少着装，最好裸体。着衣类型（如果相关)应在人体测量数据表上以编码的形式注明。
4.2.5每一项调查的测量条件应和数值结果一同记录。4.3抽样技术
4.3.1诸如国籍、民族和职业等人口统计学特征应在报告中尽可能清楚地加以说明。如果总体被划分为若干个子总体，例如，抽样或者统计分析时按测量地点和居住地点划分的层，应在报告中说明。4.3.2宜采用随机抽样或分层随机抽样。如不能，则必须在报告中指明采用的是何种抽样方法。4.3.3宜基于调查者对结果的期望精度，采用统计方法（见附录A)来确定数据库所必需的样本量。5数据采集要求
5.1被测者基本的人口统计描述
应填写个人情况调查问卷以提供出生日期、测试日期（十进制年），性别、种族和/或民族、职业、地理位置和居住地区（乡村或城市)等信息。5.2测量错误的检测和处理
在数据采集过程中宜对明显的异常进行审核，例如，通过特定的计算机软件检出位于尺寸合理范围之外的数值(见附录F)。
5.3仪器精度
用于测量线性尺寸和围度尺寸的人体测量仪器应精确到1mm。用于测量体重的仪器应精确到0.5kg。2
5.4样本构成
在数据采集计划中，必须考虑下列项：一年龄；
一性别。
5.5样本量
GB/T22187—2008/ISO15535:2003样本量应足以估计指定样本组中规定测量项的值。例如，样本量宜足以在士10mm范围内估计30～34岁间妇女的总体平均身高的真值。必要时，也宜考虑下列因素：
种族和/或民族；
国家的地理区域；
社会经济/职业状况；
一乡村和城市人口的混合。
5.6数据存储系统
只要有可能，所有的个人信息和被测者数据宜记录在与当前主流数字系统相兼容的数字媒体中。5.7衣着类型
为了便于分析，对衣着类型应编码并标识（例如，裸体=0，内衣裤二1，薄衣服=2，其他特定衣着=3）。
5.8测量者的培训和质量控制
为确保测量精度，应由在人体测量方面有丰富经验的人，负责经常和定期的测量者培训工作以及质量控制工作。宜记录重复测量的数据。对所有的人体测量变量，应计算并记录测量者之间以及测量者本身的测量标准误差或平均绝对误差，以便在测量过程中对测量队进行随机检查。5.9日间变化
在正常的一天之中，受重力影响，身高会降低。宜记录测量时间。6数据库格式
6.1应依照ISO/IEC8859-1:1998使用ASCII码。6.2每个数据项应用一个制表符(tab)分隔。6.3数据库各行的内容在6.3.1～6.3.3中给出。6.3.1数据应用中英文输人。
6.3.2每个数据项的名称应显示在数据库的第一行，数据项名称应使用指定的中英文单词和适当的其他语言的标记（如有必要）。为避免引起混淆，在第一行不宜使用项目编号代码和首字母缩写词代替中英文名字。
6.3.3数据库的第二行和后续行应包含被测者的实际数据，每个数据项的排列次序和第一行数据项名称的排列次序相同。
示例：
测量序号
Subjectnumber
测量地点
Examlocation
测量日期
Examdate
男（M）英国/伦敦（UK/London）2000-05-236.4所有的人体测量数据应以mm或kg(国际单位制)为单位记录。6.5缺失的数据应记录为9999。
数据库内容
数据库应包括下列数据项。
Bodymass
Stature
GB/T22187—2008/ISO15535:20037.1必需的背景数据
7.1.1项目1被测者的编号。
7.1.2项目2
性别:M为男性受试者,F为女性受试者。7.1.3项目3表
测量地点：国家和地区（参照GB/T2659）。7.1.4项目4
测量日期：参照GB/T7408--2005yyyy-mm-dd（例如，2003年5月23日表示为2003-05-23)。
出生日期：参照GB/T7408—2005yyyy-mm-dd（例如，2003年4月5日表示为2003-7.1.5项目5品
04-05)。
7.1.6项目6十进制的年龄：测量后，根据附录D中描述的方法计算被测者的年龄。7.1.7项目7出生地：记录被测者的出生地（参照GB/T2659)。7.2推荐的背景数据
7.2.1项目8学校：记录当前或最终的学校类型：B为小学，S为初中，H为高中，U为大学（见附录B)。
7.2.2项目9职业：记录职业（见附录B)。7.2.3项目10种族或种族特征：记录被测者生物学意义上的人口属性（见附录B)。7.3人体测量数据
项目11至项目56应为GB/T5703中的人体测量项目。如果GB/T5703中的某些项目未测量，或数据缺失，宜记录为9999。
7.4补充数据
如果测量了GB/T5703中未涉及的额外的人体测量项目，这些项目应按字母顺序，从项目57开始依次向后编号。
8人体测量数据表
每位被测者的个人信息数据和测量数据应记录在电子表格或数据表中（见附录C)。9统计处理
9.1在计算统计值之前，应检测和复查异常值（见附录F)。9.2每个被测者的年龄应以十进制计数法计算（见附录D)。9.3如果被测者处在成长期，他们的测量结果应如表E.1所示以一岁为间隔制表。9.4对成年被测者建议将其数据按每5年一组制表（见附录E）。如果不可能，例如样本量较小，应采用如表E.2所示的每10年一组或每20年一组。宜为成年男性和成年女性样本分别制作数据表，也宜为性别组合样本制作数据表。对于组合样本，应根据不等的样本量对数据进行加权。9.5关于数据呈现和统计分析的信息在附录F中给出。4
附录A
（规范性附录）
所需样本量的估计方法
GB/T22187-2008/IS015535:2003估计的样本量应足以满足调查目的所需。在大多数情况下，对于技术设计而言，关注的是人体测量数据的第5百分位数和第95百分位数。下面是针对第5百分位数和第95百分位数在特定置信度下的样本量估计方法。A.1随机抽样的最小样本量n必须确保在95%置信度和某个相对精度（百分数）下，数据库的第5百分位数和第95百分位数是总体第5百分位数和第95百分位数的估计值。它可以用下列公式计算：2
式中：
1.96——标准正态分布在95%置信度下的临界值（Z值）；CV-—变异系数(cV=×100);
元—人体尺寸的总体均值；
S—人体尺寸的总体标准差；
一要求的相对精度（百分数）。A.2下面是A.1中给出的最小样本量计算公式的推导。对某个百分位数的95%置信区间由下列表达式给出：P±1.96×Sp
式中：
P——该百分位数的估计值；
Sp—该百分位数的标准误差。
我们期望置信区间不大于均值的某个百分数(α）。因此我们要求样本量能确保下式成立：1. 96 × Sp≤
为解该方程，我们需要一个Sp的表达式，即第5或第95百分位的标准差：Sp= S+1.6452× Si
式中：
均值的标准误差；
S—标准差的标准误差。
因为S:和S，都是标准差S的函数：S
因此，式(A.4)可简化为：
可进一步简化为：
+1.645*×
/1+1.6452
（A.3）
（A.4）
（A.5）
（A.6）
（A.8）
GB/T22187--2008/IS015535:2003将式(A.8)代人式（A.3)可得：
整理后可得：
1. 96 ×兰×1. 534≤
1.96×100×1. 534≤/元
由于变异系数的定义如下：
所以式（A.10)可进一步简化为：1.96××1. 534≤/元
求解n：
(3. 006×CV
（A.9）
（A.10）
（A.12）
（A.13）
（A.14）
A.3实际上，总体均值和标准差的真值通常是未知的，因此这些值是通过对类似人群先期调查所得的先验知识来估算的。
A.4因为调查的每一项人体尺寸都有一个不同的变异系数(CV)，所以每一项都有一个稍有差异的最小样本量，以确保所选样本的百分位数值能以一定的百分精密度和95%的置信度估算总体的第5或第95百分位数。但事实上对一次调查而言，完全可以用具有最大变异系数CV的人体尺寸项来计算最小抽样样本量。采用这种方法时，算得的最小抽样样本量即使在最差的情况下也足以满足一定的相对百分精度和95%的置信度的要求，对其他所有的人体尺寸而言则绰绰有余。A.5例如，假设调查人希望在至少1%的相对精度和95%的置信度下，所选样本的身高、胸围和肩宽的第5和第95百分位数能逼近总体相应指标的真值。下面是一个同等或类似人群先期调查所得的样本统计结果：
测量项目
均值/mm
标准差/mm
将这些数据代人方程（A.1)中，表A.1是最小样本量的计算结果。表A.195%置信度和1%相对精度下的最小样本量身高
n≥(1. 96×38)×1.534*=130.5=131人n≥(1. 96×9) ×1. 534*=443. 0=443 人n≥(1. 96×5:3) x1. 534'=253. 9=254 人变异系数
如表A.1所示，只需测量443位人，调查者便可确保各项测量值达到期望的相对精度和置信度。6
B.1前言
附录B
（规范性附录）
人体测量数据表
每位被测者的人体测量数据表应包含下列基本项目。B.1.1被测者标识
GB/T22187—2008/ISO155352003每个被测者的数据表宜包含一个身份标识号和(或)被测者的姓名。强烈建议两者一起使用。在处理人体测量数据时，应用身份标识号代替被测者的姓名。B.1.2性别
B.1.3测量地
应记录国家和(或)地区。
B.1.4单位（成人）、学校名、年级、班级（儿童）记录这些项目，可避免测量员在采集测量数据和整理人体测量数据表时发生混乱。B.1.5测量时间
应按照年-月-日的格式记录。
B.1.6出生日期
应按照年-月-日的格式记录。
在有些地区人们可能不记得他们自已的年龄和出生日期。对于这些被测者，测量员应采用官方记录（如出生证明，居住证和学校记录）。B.1.7种族和民族
因为在一些文化中，询问一个人的种族被看作是对个人隐私和人权的侵犯，故本项并不一定要记录。但是在用户群中存在相当大的生物学差异时，仍需记录被测者的种族和（或）民族（比如按语言划分的人群）。
B.1.8出生地
B.1.9衣着类型
宜记录被测者的职业，但不总是必要的。B.1.11测量项目
来自GB/T5703的测量项目宜作为数据表中的首要测量项目。依据调查目的，可加人GB/T5703之外任何国际标准提供的测量项目。在这种情况下，应在附属报告的起始位置阐明项目定义、测量方法、测量工具等。
B.1.12测量员姓名
测量被测者的人员姓名。此信息在数据收集过程中和出现不正常值时极为有用。但是没必要将其作为数据库最终版本中的数据项。7
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