ISO 15536-2:2007
(Main)Ergonomics — Computer manikins and body templates — Part 2: Verification of functions and validation of dimensions for computer manikin systems
Ergonomics — Computer manikins and body templates — Part 2: Verification of functions and validation of dimensions for computer manikin systems
ISO 15536-2:2007 establishes the requirements for the verification of the functions and validation of dimensions of computer manikins. These requirements concern the documentation of the data employed to construct computer manikins and the methods employed to verify and validate their functions with regards to their dimensional accuracy. ISO 15536-2:2007 extends to anthropometric and biomechanical data and to software functions as they are applied to create computer manikins. Although this document primarily refers to anthropometric data and methods, some biomechanical parameters are required to build and apply computer manikins and are therefore included. ISO 15536-2:2007 provides a framework for reporting computer manikin accuracy and human-source data. The standard is intended to enable even non-specialist users of the manikin systems to independently perform measurements of each function under field testing conditions using automated software tools provided by developers. It is not intended to require developers to perform specific verification and validation of their manikin systems.
Ergonomie — Mannequins informatisés et gabarits humains — Partie 2: Vérification des fonctions et validation des dimensions pour les systèmes de mannequins informatisés
L'ISO 15536-2:2007 fixe les exigences requises pour la vérification des fonctions et pour la validation des dimensions des mannequins informatisés. Ces exigences concernent la documentation des données utilisées pour construire les mannequins et les méthodes mises en oeuvre pour vérifier et pour valider leurs fonctions par rapport à leur degré de précision dimensionnelle. L'ISO 15536-2:2007 traite des données anthropométriques et biomécaniques et des fonctions logicielles, telles qu'elles sont appliquées pour la création des mannequins informatisés. Bien qu'elle se réfère principalement aux méthodes et aux données anthropométriques, elle comprend un certain nombre de paramètres biomécaniques, ceux-ci étant en effet nécessaires à la construction des mannequins et aux applications auxquelles ils sont destinés. L'ISO 15536-2:2007 fournit un cadre pour la notation de la validité des mannequins informatisés et des données concernant la source humaine. Elle est destinée à permettre à des utilisateurs, même non spécialistes des systèmes de mannequins, d'effectuer de manière indépendante des mesurages de chacune des fonctions dans les conditions d'essai sur le terrain, en utilisant les outils logiciels automatisés fournis par les développeurs. L'ISO 15536-2:2007 n'a pas pour but d'obliger les développeurs à effectuer une vérification et une validation spécifiques de leurs systèmes de mannequins.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 15536-2
First edition
2007-03-01
Ergonomics — Computer manikins and
body templates —
Part 2:
Verification of functions and validation of
dimensions for computer manikin
systems
Ergonomie — Mannequins informatisés et gabarits humains —
Partie 2: Vérification des fonctions et validation des dimensions pour les
systèmes de mannequins informatisés
Reference number
ISO 15536-2:2007(E)
©
ISO 2007
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ISO 15536-2:2007(E)
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Published in Switzerland
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ISO 15536-2:2007(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 2
4 Requirements for computer manikin verification. 3
4.1 General. 3
4.2 Listing of functions. 3
4.3 Description of functions. 3
4.4 Verification of functions — Examples supplied by developers. 3
4.5 Verification of functions — Enabling manikin system user to record/report performance. 3
5 Requirements for documenting source data . 3
5.1 Listing of parameters . 3
5.2 Parameter description. 3
5.3 Sampling method. 4
5.4 Sample demographics. 4
6 Requirements for computer manikin validation . 4
6.1 General requirements. 4
6.2 Static functions . 5
6.3 Reporting test results. 6
Annex A (informative) Recommended nomenclature and definitions of joint movements for
modelling humans . 7
Annex B (informative) Static-test protocol . 16
Bibliography . 17
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ISO 15536-2:2007(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 15536-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 159, Ergonomics, Subcommittee SC 3,
Anthropometry and biomechanics.
ISO 15536-2 was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee
CEN/TC 122, Ergonomics, in collaboration with Technical Committee ISO/TC 159, Ergonomics,
Subcommittee SC 3, Anthropometry and biomechanics, in accordance with the Agreement on technical
cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
ISO 15536 consists of the following parts, under the general title Ergonomics — Computer manikins and body
templates:
⎯ Part 1: General requirements
⎯ Part 2: Verification of functions and validation of dimensions for computer manikin systems
iv © ISO 2007 – All rights reserved
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ISO 15536-2:2007(E)
Introduction
In order to apply computer manikins with confidence and trust to equipment design, designers need to know
the accuracy and reliability of these tools. The needed accuracy depends on the purpose of their use. Some
designers need high degrees of accuracy (e.g. quantitative clearance analyses), while others need less (e.g.
training simulations). A method of checking the basic degree of accuracy is given in ISO 15536-1:2005. It is
based on the comparison between anthropometric data used in creation of the manikin and the corresponding
measurements taken from the manikin itself. These data and measurements apply to the standardized
measurement postures only, i.e. standing and sitting (see ISO 7250:1996).
However, computer manikins are used to simulate a wider range of human postures and movements during
equipment design than standardized postures, and it is essential that designers know the level of their
anthropometric accuracy also in these conditions. Moreover, problems arise when trying to assess the
accuracy and repeatability of computer manikins and their associated applications because of the many
anthropometric and biomechanical parameters used in constructing them. Many specialized tests are required
to accurately measure every possible size, shape and working posture that people can exhibit. This problem is
further compounded when manikin data or algorithms are changed, requiring additional tests assessing their
dimensional accuracy.
Because it is not economically feasible for one organization to test every manikin parameter under every
possible test condition, developers and users need to share the responsibility for assessing computer manikin
accuracy. Developers may test manikin system accuracy for the most common situations, but it is essential
that the users be provided with the means to test the accuracy and repeatability of manikin systems for their
specific applications, too. Therefore, users need to measure manikin accuracy for their specific applications
and developers need to provide computer manikins and simple processes for measuring and assessing
manikin accuracy.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 15536-2:2007(E)
Ergonomics — Computer manikins and body templates —
Part 2:
Verification of functions and validation of dimensions for
computer manikin systems
1 Scope
This part of ISO 15536 establishes the requirements for the verification of the functions and validation of
dimensions of computer manikins. These requirements concern the documentation of the data employed to
construct computer manikins and the methods employed to verify and validate their functions with regards to
their dimensional accuracy.
This part of ISO 15536 extends to anthropometric and biomechanical data and to software functions as they
are applied to create computer manikins. Although this document primarily refers to anthropometric data and
methods, some biomechanical parameters are required to build and apply computer manikins and are
therefore included.
This part of ISO 15536 provides a framework for reporting computer manikin accuracy and human-source
data. The standard is intended to enable even non-specialist users of the manikin systems to independently
perform measurements of each function under field testing conditions using automated software tools
provided by developers.
It is not intended to require developers to perform specific verification and validation of their manikin systems.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments).
ISO 7250:1996, Basic human body measurements for technological design
ISO 15535, General requirements for establishing anthropometric databases
ISO 15536-1:2005, Ergonomics — Computer manikins and body templates — Part 1: General requirements
© ISO 2007 – All rights reserved 1
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ISO 15536-2:2007(E)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 15536-1 and the following apply.
3.1
manikin accuracy
manikin accuracy refers to the precision with which a computer manikin system reproduces the size, shape,
posture, angles, movement paths and other geometric characteristics of the individual from whom the
measurements were taken
3.2
developer
company, institution or individual who develops computer manikin systems
3.3
field-testing conditions
conditions in which the user of the manikin system normally works, typically consisting of a computer
workstation in an office environment, and where highly specialized anthropometric and biomechanical
laboratory tools and support personnel are assumed to be unavailable
3.4
manikin function
capability of the computer manikin software system to simulate some characteristic, activity or condition of the
human body
3.5
measurement landmarks
points located and placed on the human body’s surface or on a computer manikin, used for measurement of
distance or displacement
3.6
repeatability
extent to which the values of a dimension measured more than once on the same subject are the same
NOTE A completely repeatable function would have a standard deviation of zero.
3.7
manikin verification
activity of confirming that computer manikin functions work as described
3.8
manikin validation
activity of measuring computer manikin accuracy
NOTE For the definition of manikin accuracy, see 3.1.
3.9
digital user documentation
electronic reference material included with the computer manikin system that can be accessed while using the
software
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ISO 15536-2:2007(E)
4 Requirements for computer manikin verification
4.1 General
The requirements specified in 4.2 to 4.5 are given to enable non-specialist users of a manikin system to
independently measure the accuracy of manikin dimensions and to verify the manikin’s functions under
field-testing conditions using automated software tools provided by manikin system developers.
4.2 Listing of functions
Each computer manikin function identified as being provided by the developer (e.g. interference or reach
analyses) shall be listed in a table labelled “List of functions”. The list shall be accessible from the digital user
documentation.
4.3 Description of functions
A description of each computer manikin function, listed in the “List of functions” table, shall be provided in the
digital user documentation. The description shall include the function’s intended purpose and boundary
conditions of appropriate use.
4.4 Verification of functions — Examples supplied by developers
Each computer manikin function listed in the “List of functions” table shall be accompanied in the digital user
documentation by at least one example illustrating and simulating its operation. The example shall permit
users to input representative values and observe corresponding output performance.
4.5 Verification of functions — Enabling manikin system user to record/report performance
The user of the system shall be provided with a means to electronically record and report the performance of
each function, as defined in 4.3, in a standard digital format suitable for output to standard printing devices. A
means shall be provided for automatically generating a report each time a function is tested. The report shall
include the values input by the user and the function’s output performance.
5 Requirements for documenting source data
5.1 Listing of parameters
Each computer manikin function that employs measurements of human characteristics shall identify the
parameter’s name and units of measurement. Each parameter shall be listed by name in a table labelled
“List of human data parameters” and be accessible from the digital user documentation.
5.2 Parameter description
Each data parameter listed in the “List of human data parameters” table shall be accompanied in the user
documentation by a description of its statistical characteristics and method of measurement. The
nomenclature, landmarks and measurement methods of ISO 7250 shall be employed, where appropriate.
The statistical description of each parameter in the human data set shall include its source, sample size,
st th th th th
minimum and maximum values, mean, mode, standard deviation, and 1 , 5 , 50 , 95 , 99 percentile
values; if information is not available, this shall be stated explicitly. If the data parameter is from a publicly
available data set, the source publication shall be referenced.
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ISO 15536-2:2007(E)
5.3 Sampling method
Each data parameter listed in the “List of human data parameters” table shall describe the methods employed
to sample (select) individuals from the subject population for measurement; if the information is not available,
this shall be stated explicitly.
5.4 Sample demographics
Each data parameter listed in the “List of human data parameters” table shall identify the sex and age of the
individuals measured in accordance with ISO 15535; if the information is not available, this shall be stated
explicitly. If population segments, occupation, or other demographic variables are used to define model
parameters, they shall also be listed.
6 Requirements for computer manikin validation
6.1 General requirements
Automated software tools shall be provided to support the measurement and reporting of manikin system
accuracy and repeatability by users under field-testing conditions.
In order for a specific manikin function or characteristic to be in compliance with this part of ISO 15536, the
developer shall have provided methods for manikin measurement and data documentation in accordance with
its requirements. Compliance does not ensure the accuracy of any specific manikin, but only indicates that the
user can test manikin accuracy.
This document takes no position on which measures or measurement conditions are preferred for validation,
due to the extremely large number of manikins, sizes, shapes, postures and conditions that would need to be
tested to satisfy all users and their diverse applications.
6.1.1 Measurement landmarks
Landmarks and reference planes necessary in order to perform the human body measurements in
accordance with ISO 7250:1996, Clause 4, shall be placed on each computer manikin or appropriate planar
surfaces with provisions to toggle them on or off.
6.1.2 Adding new measurement landmarks
A means shall be provided to add new measurement landmarks to manikin structural elements for the
purpose of making automated manikin measurements. Each user-created landmark shall have the same
functional characteristics as the landmarks specified in 6.1.1.
6.1.3 Listing of landmarks
Each measurement landmark provided in or added to the manikin system shall be listed in a table labelled
“List of measurement landmarks” and shall be accessible from the digital user documentation.
6.1.4 Measurement reporting
All computer manikin parameters listed in the “List of human data parameters” table shall be provided with a
means for automatically measuring and reporting their accuracy. If a means for the automatic measurement of
dimension values is not provided, this shall be stated explicitly.
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ISO 15536-2:2007(E)
6.1.5 Manikin accuracy
The user shall be provided with a means to calculate the accuracy of each parameter. The manikin accuracy
is calculated as the difference between the input and output values for a particular manikin dimension in terms
of difference and percent error (see ISO 15536-1:2005, 6.4).
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 15536-2
Première édition
2007-03-01
Ergonomie — Mannequins informatisés
et gabarits humains —
Partie 2:
Vérification des fonctions et validation
des dimensions pour les systèmes de
mannequins informatisés
Ergonomics — Computer manikins and body templates —
Part 2: Verification of functions and validation of dimensions for
computer manikin systems
Numéro de référence
ISO 15536-2:2007(F)
©
ISO 2007
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ISO 15536-2:2007(F)
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Publié en Suisse
ii © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO 15536-2:2007(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 2
4 Exigences requises pour la vérification des mannequins informatisés. 3
4.1 Généralités . 3
4.2 Liste des fonctions . 3
4.3 Description des fonctions. 3
4.4 Vérification des fonctions — Exemples fournis par les développeurs. 3
4.5 Vérification des fonctions — Capacité de l'utilisateur du système de mannequin à
enregistrer et à noter les performances. 3
5 Exigences requises pour la notation des données de base . 3
5.1 Liste des paramètres. 3
5.2 Description des paramètres . 3
5.3 Méthode d'échantillonnage. 4
5.4 Précisions démographiques relatives à l'échantillon. 4
6 Exigences requises pour la validation des mannequins informatisés . 4
6.1 Exigences générales . 4
6.2 Fonctions statiques. 5
6.3 Notation des résultats d'essai . 6
Annex A (informative) Nomenclature recommandée et définitions des mouvements articulaires
pour la modélisation des personnes . 7
Annex B (informative) Mode opératoire d'essai statique . 16
Bibliographie . 17
© ISO 2007 – Tous droits réservés iii
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ISO 15536-2:2007(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'ISO 15536-2 a été élaborée par le comité technique CEN/TC 122, Ergonomie, du Comité européen de
normalisation (CEN) en collaboration avec le comité technique ISO/TC 159, Ergonomie, sous-comité SC 3,
Anthropométrie et biomécanismes, conformément à l'Accord de coopération technique entre l'ISO et le CEN
(Accord de Vienne).
L'ISO 15536 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Ergonomie — Mannequins
informatisés et gabarits humains:
⎯ Partie 1: Exigences générales
⎯ Partie 2: Vérification des fonctions et validation des dimensions pour les systèmes de mannequins
informatisés
iv © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO 15536-2:2007(F)
Introduction
Pour pouvoir appliquer avec confiance et assurance des mannequins informatisés à la conception
d'équipements, les concepteurs ont besoin de connaître le degré de précision et la fiabilité de ces outils. Le
degré de précision nécessaire dépend de l'utilisation qu'il est prévu d'en faire. Certains concepteurs ont
besoin de degrés élevés de précision (par exemple, pour les analyses de l'espace de dégagement) alors que
d'autres en ont moins besoin (par exemple, pour les simulations d'entraînements). L'ISO 15536-1:2005
indique une méthode qui permet de vérifier le degré de précision de base. Elle repose sur la comparaison des
données anthropométriques utilisées lors de la création du mannequin aux valeurs de mesure
correspondantes relevées sur le mannequin lui-même. Ces données et valeurs de mesure s'appliquent
uniquement aux postures types de mesurage, à savoir la position debout et la position assise (voir
l'ISO 7250:1996).
Quoi qu'il en soit, les mannequins informatisés sont utilisés pour simuler un éventail de postures et de
mouvements humains, pendant la conception de l'équipement, qui est plus large que les seules postures
types. Il est, par conséquent, essentiel que les concepteurs connaissent le degré de leur précision
anthropométrique dans ces conditions-là aussi. Cependant, des problèmes se posent lorsqu'on essaie
d'évaluer le degré de précision et la répétabilité des mannequins informatisés et des applications auxquelles
ils sont associés, du fait du grand nombre de paramètres anthropométriques et biomécaniques utilisés lors de
leur construction. De nombreux essais spécialisés sont requis pour mesurer avec la précision voulue chacune
des dimensions, des formes et des postures de travail que les gens sont susceptibles de présenter. Ce
problème est encore plus complexe en cas de modification des algorithmes ou des données se rapportant au
mannequin, d'où la nécessité d'effectuer des essais supplémentaires pour évaluer leur degré de précision
dimensionnelle.
Étant donné qu'aucun organisme ne peut, dans des conditions économiques acceptables, se charger du
contrôle de chacun des paramètres propres au mannequin dans toutes les conditions d'essai possibles, les
développeurs et les utilisateurs sont nécessairement amenés à partager la responsabilité de l'évaluation du
degré de précision des mannequins informatisés. Les développeurs sont à même de contrôler la validité du
système de mannequin pour la plupart des situations les plus courantes, mais il est essentiel que les
utilisateurs soient également dotés de moyens permettant de contrôler le degré de précision et la répétabilité
des systèmes de mannequin vis-à-vis de leurs applications spécifiques. De ce fait, il est nécessaire que les
utilisateurs mesurent le degré de précision des mannequins vis-à-vis de leurs applications spécifiques et que,
pour leur part, les développeurs fournissent des mannequins informatisés et des processus simples dans le
but de mesurer et d'évaluer la précision des mannequins.
© ISO 2007 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 15536-2:2007(F)
Ergonomie — Mannequins informatisés et gabarits humains —
Partie 2:
Vérification des fonctions et validation des dimensions pour les
systèmes de mannequins informatisés
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 15536 fixe les exigences requises pour la vérification des fonctions et pour la
validation des dimensions des mannequins informatisés. Ces exigences concernent la documentation des
données utilisées pour construire les mannequins et les méthodes mises en œuvre pour vérifier et pour
valider leurs fonctions par rapport à leur degré de précision dimensionnelle.
La présente partie de l'ISO 15536 traite des données anthropométriques et biomécaniques et des fonctions
logicielles, telles qu'elles sont appliquées pour la création des mannequins informatisés. Bien qu'elle se réfère
principalement aux méthodes et aux données anthropométriques, elle comprend un certain nombre de
paramètres biomécaniques, ceux-ci étant en effet nécessaires à la construction des mannequins et aux
applications auxquelles ils sont destinés.
La présente partie de l'ISO 15536 fournit un cadre pour la notation de la validité des mannequins informatisés
et des données concernant la source humaine. Elle est destinée à permettre à des utilisateurs, même non
spécialistes des systèmes de mannequins, d'effectuer de manière indépendante des mesurages de chacune
des fonctions dans les conditions d'essai sur le terrain, en utilisant les outils logiciels automatisés fournis par
les développeurs.
La présente partie de l'ISO 15536 n'a pas pour but d'obliger les développeurs à effectuer une vérification et
une validation spécifiques de leurs systèmes de mannequins.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 7250:1996, Définitions des mesures de base du corps humain pour la conception technologique
ISO 15535, Exigences générales pour la création de bases de données anthropométriques
ISO 15536-1:2005, Ergonomie — Mannequins informatisés et gabarits humains — Partie 1: Exigences
générales
© ISO 2007 – Tous droits réservés 1
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ISO 15536-2:2007(F)
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 15536-1 ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1
degré de précision du mannequin
justesse avec laquelle un système de mannequin informatisé reproduit la taille, la forme, la posture, les angles,
les trajectoires de déplacement et d'autres caractéristiques géométriques de l'individu à partir duquel les
mesurages ont été effectués
3.2
développeur
société, organisme ou individu qui développe des systèmes de mannequins informatisés
3.3
conditions d'essai sur le terrain
conditions dans lesquelles l'utilisateur du système de mannequin travaille habituellement, se composant en
général d'une station de travail informatique dans un environnement de travail de bureau et où l'on suppose
qu'aucun outil de laboratoire biomécanique et anthropométrique hautement spécialisé ni aucun personnel
d'assistance n'est à disposition
3.4
fonction du mannequin
aptitude du système logiciel du mannequin informatisé à simuler un état, une activité ou une caractéristique
quelconque du corps humain
3.5
repère de mesurage
point localisé et situé à la surface du corps humain ou sur le mannequin informatisé, utilisé pour mesurer une
distance ou un déplacement
3.6
répétabilité
degré selon lequel les valeurs d'une dimension mesurée sur le même sujet à plusieurs reprises sont
identiques
NOTE Une fonction complètement répétable a un écart-type égal à zéro.
3.7
vérification du mannequin
assurance que les fonctions du mannequin informatisé sont conformes à la description
3.8
validation du mannequin
mesurage du degré de précision du mannequin informatisé
NOTE Pour la définition de degré de précision du mannequin, voir 3.1.
3.9
documentation numérique destinée aux utilisateurs
matériau de référence électronique intégré dans le système de mannequin informatisé, auquel il est possible
d'accéder en cours d'utilisation du logiciel
2 © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO 15536-2:2007(F)
4 Exigences requises pour la vérification des mannequins informatisés
4.1 Généralités
Les exigences spécifiées de 4.2 à 4.5 permettent à des utilisateurs non spécialistes du système de
mannequin de mesurer de manière indépendante le degré de précision des dimensions du mannequin et de
vérifier les fonctions de ce dernier, dans les conditions d'essai sur le terrain, en utilisant les outils logiciels
automatisés fournis par les développeurs du système de mannequin.
4.2 Liste des fonctions
Chacune des fonctions du mannequin informatisé, identifiée comme étant fournie par le développeur (par
exemple, analyses des interférences ou de l'atteinte), doit figurer dans un tableau intitulé «Liste des
fonctions». Cette liste doit être accessible à partir de la documentation numérique destinée aux utilisateurs.
4.3 Description des fonctions
La documentation numérique destinée aux utilisateurs doit fournir une description de chacune des fonctions
du mannequin informatisé énumérées dans le tableau «Liste des fonctions». Chaque description doit englober
la destination de la fonction et les conditions limites d'une utilisation appropriée.
4.4 Vérification des fonctions — Exemples fournis par les développeurs
Chacune des fonctions du mannequin informatisé énumérées dans le tableau «Liste des fonctions» doit être
accompagnée, dans la documentation numérique, d'au moins un exemple illustrant et simulant son
fonctionnement. Cet exemple doit permettre aux utilisateurs d'entrer des valeurs représentatives et d'observer
les performances correspondantes en sortie.
4.5 Vérification des fonctions — Capacité de l'utilisateur du système de mannequin à
enregistrer et à noter les performances
L'utilisateur du système doit disposer d'un moyen lui permettant d'enregistrer électroniquement et de noter les
performances de chacune des fonctions définies en 4.3, dans un format numérique courant compatible avec
les imprimantes du commerce. Il doit être possible de générer automatiquement un rapport à chaque fois
qu'une fonction est contrôlée. Ce rapport doit comprendre les valeurs entrées par l'utilisateur et les
performances de sortie correspondant à la fonction considérée.
5 Exigences requises pour la notation des données de base
5.1 Liste des paramètres
Les fonctions du mannequin informatisé qui exploitent des valeurs de mesure des caractéristiques humaines
doivent identifier le nom des paramètres et les unités de mesure. Chaque paramètre doit être nommé dans un
tableau intitulé «Liste des paramètres des données humaines» et doit être accessible à partir de la
documentation numérique destinée à l'utilisateur.
5.2 Description des paramètres
Chaque paramètre répertorié dans le tableau «Liste des paramètres des données humaines» doit être
accompagné, dans la documentation numérique, d'une description de ses caractéristiques statistiques et
d'une méthode de mesure. Dans les cas appropriés, la nomenclature, les repères et les méthodes de mesure
de l'ISO 7250 doivent être employés.
La description statistique de chaque paramètre de l'ensemble des données du corps humain doit comprendre
sa source, l'effectif d'échantillon, les valeurs maximale et minimale, la moyenne, le mode, l'écart-type et les
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er e e e e
valeurs du 1 , du 5 , du 50 , du 95 et du 99 percentiles. Lorsque ces données ne sont pas disponibles,
cela doit être déclaré explicitement. Si le paramètre provient d'un ensemble de données publiquement
disponibles, la publication d'origine doit être référencée.
5.3 Méthode d'échantillonnage
Chaque paramètre répertorié dans le tableau «Liste des paramètres des données humaines» doit décrire les
méthodes mises en œuvre pour échantillonner (sélectionner) les individus à partir de la population de sujets
en vue du mesurage. Lorsque ces données ne sont pas disponibles, cela doit être déclaré explicitement.
5.4 Précisions démographiques relatives à l'échantillon
Chaque paramètre répertorié dans le tableau «Liste des paramètres des données humaines» doit identifier le
sexe et l'âge des individus ayant fait l'objet des mesures telles qu'indiquées dans l'ISO 15535. Lorsque ces
informations ne sont pas disponibles, cela doit être déclaré explicitement. Si les segments de la population, la
profession ou d'autres variables démographiques sont utilisées pour définir des paramètres du modèle, on
doit également les répertorier dans la liste.
6 Exigences requises pour la validation des mannequins informatisés
6.1 Exigences générales
Des outils logiciels automatisés doivent être fournis pour faciliter la prise de mesures et la notation du degré
de précision et de la répétabilité du système de mannequin, par les utilisateurs, dans les conditions d'essai
sur le terrain.
Pour qu'une caractéristique ou une fonction spécifique du mannequin soit conforme à la présente partie de
l'ISO 15536, le développeur doit avoir fourni les méthodes de prise de mesures du mannequin et de notation
des résultats, conformément à la présente partie de l'ISO 15536. La conformité ne garantit pas le degré de
précision d'un mannequin spécifique, elle indique seulement que l'utilisateur peut vérifier le degré de précision
du mannequin.
Étant donné l'éventail extrêmement large de mannequins, de tailles, de formes, de postures et d'états qu'il y
aurait lieu de soumettre à l'essai pour donner satisfaction à la totalité des utilisateurs dans les diverses
applications, la présente partie de l'ISO 15536 ne prend pas position sur les mesures ou conditions de
mesure préférentielles à appliquer pour la validation.
6.1.1 Repères de mesurage
Les repères et les plans de référence, nécessaires pour prendre des mesures du corps humain telles
qu'énumérées dans l'ISO 7250:1996, Article 4, doivent être placés sur chaque mannequin informatisé ou sur
des surfaces planes appropriées, au moyen de fixations amovibles.
6.1.2 Ajout de nouveaux repères de mesurage
Un dispositif doit être prévu pour ajouter de nouveaux repères de mesurage aux éléments structuraux du
mannequin, dans le but de faire des mesures automatisées sur le mannequin. Les repères créés par
l'utilisateur doivent avoir les mêmes caractéristiques fonctionnelles que les repères spécifiés en 6.1.1.
6.1.3 Liste des repères
Chaque repère de mesurage fourni avec le système de mannequin ou ajouté à celui-ci doit être mentionné
dans un tableau intitulé «Liste des repères de mesurage» et doit être accessible à partir de la documentation
numérique destinée aux utilisateurs.
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6.1.4 Notation des valeurs de mesure
Tous les paramètres énoncés dans le tableau «Liste des paramètres des données humaines» doivent être
associés à un dispositif permettant de mesurer automatiquement le degré de précision et de le noter.
6.1.5 Degré de précision du mannequin
L'utilisateur doit disposer d'un moyen permettant de calculer le degré de précision de chaque paramètre. Le
degré de précision du mannequin se calcule sous la forme de la différence entre les valeurs d'entrée et les
valeurs de sortie pour une dimension particulière du mannequin, en termes d'erreur différentielle et de
pourcentage d'erreur (voir 6.4 de l'ISO 15536-1:2005). Les valeurs d'entrée sont mesurées à partir de repères
tracés sur une personne, alors que les valeurs de sortie sont mesurées à partir des repères correspondants
sur le mannequin (voir 6.1.1) qui ont été créés pour représenter la personne dont les valeurs de mesure ont
été utilisées en tant qu'entrée. Il convient que les valeurs d'entrée soient basées sur la moyenne d'au moins
trois résultats de mesure.
L'erreur différentielle, e , s'exprime sous la forme de la différence entre les valeurs de sortie et d'entrée:
dif
e = V − V
dif out in
où
V est la valeur de sortie;
out
V est la valeur d'entrée.
in
Le pourcentage d'erreur, e , s'exprime sous la forme d'un pourcentage de la valeur d'entrée, en cohérence
p
avec les dispositions de l'ISO 15536-1:2005, 6.4:
VV−
out in
e=×100
p
V
in
6.1.6 Répétabilité
L'utilisateur doit disposer d'un moyen permettant de calculer la répétabilité de chaque paramètre.
Une mesure recommandée de la répétabilité est l'écart-type des valeurs de sortie d'une fonction, lorsque les
calculs sont réitérés avec un petit effectif d'échantillon tel que 10. Par exemple, le résultat de mesure d'un
paramètre à partir d'un seul individu est entré dix fois, puis on observe la valeur de sortie correspondante afin
d'en étudier la variabilité.
6.1.7 Assistance au mesurage dans les conditions d'essai sur le terrain
Dans le cadre des applications de conception spécifiques de l'équipement, l'Annexe A et l'Annexe B sont
destinées à aider les utilisateurs à réaliser des mesurages de façon indépendante, portant sur le degré de
précision du mannequin et sur la répétabilité, dans les conditions d'essai sur le terrain.
6.2 Fonctions statiques
L'Annexe B décrit une approche générale recommandée pour effectuer la validation des mesurages
dimensionnels et angulaires pour les fonctions statiques.
6.2.1 Essai statique des dimensions du mannequin
Les moyens décrits de 6.2.1.1 à 6.2.1.4 doivent être prévus pour permettre aux utilisateurs de valider sur le
terrain certaines caractéristiques du mannequin spécifiques de l'application.
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6.2.1.1 Mesurages linéaires
Un moyen doit permettre d'effectuer des mesures de distances horizontales et verticales ainsi que des
mesures de distances rapprochées entre les repères spécifiés en 6.1.1 et 6.1.2.
6.2.1.2 Mesurages angulaires
Un moyen doit permettre aux utilisateurs de mesurer l'amplitude des mouvements articulaires pour chaque
articulation du mannequin et pour chaque paramètre angulaire. Les angles de flexion, d'extension et de
rotation doivent rapporter chaque valeur de mesure à l'axe de la liaison adjacente du corps. Des
recommandations sont données dans l'Annexe A pour la description des caractéristiques angulaires des
segments du corps et des mouvements des articulations.
6.2.1.3 Fonctions d'atteinte
Les mannequins ayant une fonction «d'atteinte» doivent décrire le type de l'atteinte (par exemple maximale).
Ils doivent comporter un moyen qui permette de mesurer les limites de l'atteinte fonctionnelle de chaque
mannequin et de comparer les performances d'atteinte du mannequin aux données d'entrée issues de sujets
exécutant les mêmes mouvements d'atteinte dans les mêmes conditions. Pour la validation des fonctions
dépendantes de l'effort et de celles dépendantes de la posture, comme l'atteinte, il est particulièrement
important que les dimensions du mannequin et celles du sujet correspondent bien les unes aux autres.
6.2.1.4 Comparaisons automatiques
Un dispositif automatique doit être prévu pour comparer les différents paramètres anthropométriques et
biomécaniques, mesurés sur les personnes, à leurs représentations sur le mannequin informatisé,
conformément à la description donnée en 6.2.1.2 et 6.2.1.3.
6.2.2 Vêtements ou équipements de protection individuelle complémentaires
Les mannequins informatisés qui permettent de modéliser des vêtements ou des équipements de protection
individuelle, tels que casques, appareils respiratoires ou accessoires de communication, doivent comporter un
moyen permettant de mesurer le degré de précision dimensionnelle de ces systèmes de mannequin-objet.
6.3 Notation des résultats d'essai
Toutes les mesures automatisées doivent être disponibles sous forme de valeurs de sortie stockées sur un
format courant de fichier électronique. Le rapport d'essai doit énumérer chacun des paramètres mesurés et
doit comprendre le pourcentage d'erreur, l'erreur différentielle et la répétabilité calculés qui y sont associés.
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ISO 15536-2:2007(F)
Annexe A
(informative)
Nomenclature recommandée et définitions des mouvements articulaires
pour la modélisation des personnes
A.1 Introduction
Pour réaliser aisément des importations-exportations de données fiables entre les différents systèmes de
mannequins informatisés et pour créer une liaison entre l'observation des mouvements des sujets d'essai et
l'observation des mouvements du mannequin, il convient d'utiliser les mêmes systèmes de coordonnées et les
mêmes définitions des mouvements humains. Par conséquent, il est nécessaire de les définir de manière
cohérente. Il est recommandé d'utiliser la nomenclature et les définitions données de A.2 à A.6 pour
construire les mannequins et pour mesurer les données relatives aux personnes en vue de la modélisation
des humains.
Étant donné que plusieurs termes sont utilisés pour décrire les mouvements, les solutions de rechange sont
indiquées entre parenthèses.
A.2 Plans de base
Les plans de base du corps sont représentés à la Figure A.1.
A Plans horizontaux (plans transversaux): plans du corps en coupe transversale.
B Plan mi-sagittal: plan vertical dans la direction antérieure-postérieure qui divise un individu dans une
posture corporelle neutre en deux parties égales, à savoir une moitié droite et une moitié gauche.
C Plans frontaux (plans coronaux): plans verticaux du corps, orthogonaux par rapport au plan horizontal et
au plan médian.
D Plans sagittaux: plans parallèles au plan mi-sagittal.
A.3 Axes de base
Les axes de base sont représentés à la Figure A.1.
L'axe horizontal sagittal (axe antérieur/postérieur) (X) est orienté de l'arrière vers l'avant du corps (de la face
postérieure vers la face antérieure).
L'axe horizontal frontal (axe transversal, axe latéral) (Y) est orienté latéralement de la droite vers la gauche du
corps.
L'axe vertical (axe inférieur/supérieur) (Z) est orienté du bas vers le haut du corps (du niveau inférieur vers le
niveau supérieur) en position debout.
«Proximal» se réfère aux parties voisines du centre du corps et «distal» aux parties éloignées du centre de
masse du corps.
Pour les définitions de sagittal, frontal, antérieur, postérieur, inférieur, supérieur, distal, proximal, latéral et
médial, voir l'ISO 7250.
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ISO
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Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.