本研究深入探討了人因工程學在新聞演播室設計中的應用,并分析了如何通過優化工作環境提升工作效率。文章通過細致分析微氣候、照明、色彩等關鍵環境因素,提出了一系列基于人因工程學的設計建議,旨在為新聞演播室的工作人員創造一個更加舒適、健康、高效的工作空間。
人因工程學作為一門綜合性學科,關注人與工作環境的相互作用,并尋求通過科學的方法改善這些互動,以提高效率和安全性。在新聞演播室這一特定領域,人因工程學的應用對于確保工作人員在高壓環境下保持最佳表現至關重要。
人因工程學的含義、研究領域及發展現狀
人因工程學定義
人因工程學是一門融合工程學、心理學、生理學、認知科學等學科的交叉學科。它專注于研究人與機器、環境之間的相互作用,旨在通過科學的設計,優化人機系統,使之既能滿足人的生理和心理需求,又能提高系統的整體效能。
研究領域
人因工程學的研究目標是追求高安全性、高效率、人機融合、縮短周期和降低成本。隨著人工智能和自動化技術的發展,人的角色正從傳統的操作者轉變為監督者和決策者,體力勞動減少,腦力勞動和認知需求增加。這導致人機之間的關系發生了根本性變化,人機環境中更加強調人的特性和需求。
在這一背景下,人因工程學的研究領域涵蓋了人機交互、環境界面、負荷與應激、安全與事故分析、人與計算機交互等方面。這些研究不僅關注傳統的工業系統,也拓展到醫療、交通、教育、娛樂等各行各業。
發展情況
人因工程學的發展經歷了三個主要階段。一是孕育階段(20世紀前期至第二次世界大戰)。在這一時期,人因工程學的研究主要集中在提高人的工作效率上,探索人、工具與生產效率之間的關系。二是成長階段(第二次世界大戰至1960年)。二戰后,人因工程學作為一門獨立學科開始出現。歐美國家開始進行系統研究,理念也從“人適應機”轉為“機適應人”,這一轉變標志著人因工程學的重要發展。三是發展階段(1960年至今)。在此期間,人因工程學在國際上得到迅速發展,尤其是在發達國家,它對工業化水平的提升起到了極大的推動作用。其研究范疇也從單一的工業領域擴展到系統研發制造、運行使用等全周期過程中所有涉及人類因素的問題。
近年來,隨著中國綜合國力的不斷增強,人因工程學在中國的研究領域也在不斷擴展。政府和相關部門對人因工程學的重視程度逐漸提高,提出將人因工程納入國家質量強國戰略,推動其在各領域的應用。這不僅體現了人因工程學在國家發展戰略中的重要地位,也預示了人因工程學在未來將有更廣闊的發展空間和更深遠的影響。
人因工程學在設計演播室及導播間、制作機房等工作場所中的應用
在人因工程學的視角下,中央電視臺新聞演播室的工作場景成為一個值得深入研究的案例。自2003年7月1日新聞頻道正式開播以來,實現了新聞24小時不間斷播出。在這個高壓和快節奏的工作環境中,先進的技術和設備與人的互動達到了極致,要求工作人員保持高度的專注和效率。未來的演播室改造將全面融入人因工程學原理,這不僅對提升新聞制作的質量和效率、保障工作人員的健康和安全至關重要,還是提升工作環境舒適度的關鍵。
在演播室這一特定工作環境中,微氣候、照明、色彩等因素,都會顯著影響工作人員的舒適度和工作效率。
微氣候的影響
微氣候包括空氣濕度、氣溫、氣流速度和熱輻射條件,是影響工作人員情緒、疲勞程度、健康和工作效率的關鍵因素。根據人因工程學原理,這些環境參數的變化可以相互補償,以減輕對人體的不利影響。人體對微氣候的主觀感覺,即心理上的滿意度和生理上的適宜度,是評價微氣候環境的重要指標。研究表明,腦力勞動者在坐著休息、薄衣服、無強迫熱對流的條件下,舒適的環境溫度一般在21℃±3℃,濕度在40%—60%之間,空氣流速以0.3m/s至0.4m/s為宜。
在中央電視臺新聞演播室這一高度專業化的環境中,眾多設備在運行時會釋放出大量熱量。為確保這些設備穩定運行,演播室需要維持在較低溫度。然而,低溫環境對于長時間在此工作的新聞播音員來說,可能會帶來不便。演播室空調通常設定在23℃,一旦室內溫度超過此預設值,空調會自動啟動通風,以促進室內空氣的循環流動。這種氣流對普通人來說影響較小,但對于需要精細控制呼吸的新聞播音員來說,可能會造成一定的干擾。部分演播室的空調通風口位于播音員的附近或正上方,這是由于早期通風管道的設計以及演播室面積、播出設備擺放位置等多種因素決定的。
新聞播音員在說話方式上與普通人存在本質差異,他們通常依賴專業的呼吸技巧輔助語言表達。播音員多采用胸腹聯合呼吸法,這是一種涉及胸部、膈肌和腹部協同運動的呼吸方式,能有效增加吸氣量并便于控制。同時,播音員需要具備強大的呼吸控制能力,以保持呼氣的穩定性和持續性。在呼氣時,他們追求均勻平穩,并能自如控制,這與日常呼氣狀態有顯著區別。
在播音過程中,播音員會根據稿件內容和情感需求,靈活運用不同的呼吸技巧,以適應題材廣泛的稿件。在言語狀態下,播音員的胸腹呼吸與自然呼吸不同,言語狀態下呼氣相的時長和面積遠大于吸氣相。因此,新聞播音員通過專業訓練,科學地運用呼吸技巧,以提升語言表達的效果。
對播音員而言,職業要求其在任何季節都必須身著正裝,且不宜太厚。在低溫環境中,部分女性播音員可能會感到寒冷,尤其是在長時間直播中。例如,《新聞直播間》的主持人至少需要在演播室中工作一小時,遇到重大直播節目時,工作時長還會大幅增加。
部分女性播音員反映,在工作一段時間后會感到寒冷,尤其是在空調通風的情況下。播音主持工作依賴呼吸完成,在此過程中,流動的冷空氣被吸入口中,而聲帶在工作時處于溫暖狀態,冷空氣會對正在工作的聲帶造成刺激,可能引發咽痛、聲音嘶啞,甚至腹痛。這些不適感都可能導致播音員注意力不集中,甚至出現錯誤。
基于人因工程學理論,未來的演播室設計可以考慮在不改變現有通風管道布局的前提下,增加一些可調節的空調導風板,優化播音員的工作環境。這些導風板的設計旨在引導氣流,使其避開播音員的位置,從而減少對播音員呼吸控制的干擾。通過這種方式,可以在保持設備冷卻需求的同時,為播音員創造一個更加舒適的工作環境。
導風板應進行靈活設計,允許根據播音員的具體位置和演播室的布局進行調整。這樣,無論播音員在演播室內如何移動,導風板都能進行相應的調整,確保氣流不會直接吹向他們。這種設計思路將人因工程學的理念融入演播室的實際操作,體現了對播音員工作條件的深刻理解和尊重。
因此,在未來新聞演播室的改造設計中,需要充分考慮上述微氣候因素,以確保播音員工作狀態。這包括對溫度的細致控制,以及可能的局部環境調節方案,如為播音員提供完善的保暖措施。在未來的新聞直播工作中,通過實施這些改進措施能夠實現更高的工作效率,同時為播音員創造一個更加健康、舒適和高效的工作環境。
照明環境的影響
人眼的視覺功能包括明暗視覺和色彩視覺,適應性是指視覺對周圍環境光線條件變化的適應能力。當外界光線亮度發生變化時,人眼的感受性也隨之變化,這種感受性對刺激的順應性變化稱為適應,分為暗適應和明適應。適當的亮度、物體的尺寸、物體和背景的亮度對比是人眼看清物體所需的條件。
照明與疲勞有著密切的關系。研究表明,生產率、視疲勞與照度之間存在顯著關系。例如,在精密加工車間中,隨著照度值的增加,勞動生產率隨之增長,視覺疲勞逐漸下降。調查發現,2000lx的照度較為理想,而超過5000lx時,過分明亮的光線會導致不適。照明不僅會影響視覺,還會影響人的情緒和工作效率。明亮的房間通常令人愉快,可以提高勞動生產率。
以中央廣播電視總臺N07演播室的導控間為例,演播室內安裝了大量播出設備,如視頻切換臺、音頻調音臺、燈光控制臺、圖文包裝設備、大屏幕控制臺、虛擬場景播出設備、網絡控制等。導控間內聚集了大量技術人員和編播人員,總體人員不少于25人。在大型直播時,導控間還會有相關領導、節目嘉賓、連線記者等,人數會達到50—60人,技術設備和工作人員的密度較高。
目前,導控間內采用了統一的環境照明,但各職能崗位對照明的需求呈現顯著差異性。例如,視頻導播和節目導播位于導控間的前沿,負責監控和切換所有視頻源,他們的目光需要時刻聚焦于布滿監視器的導監墻。鑒于監視器本身亮度較高,為了更好地識別監視器上的細節,前排導播所需的環境照明應相對較低。然而,這種低照明設置對于中后排崗位的導播而言可能會過于暗淡。責編崗位的工作人員需要處理編播單和節目順序調整等任務,這些工作需要具備充足的照明以保證工作效率。與此同時,字幕包裝崗位的工作人員承擔著需要高度集中注意力的工作,他們需要處理大量字幕——每檔新聞節目的字幕數量通常超過60條,而在某些如《共同關注》等特定節目中,字幕數量甚至可達80條以上。在這種高負荷的工作環境下,照明不足可能會影響操作員的工作效率,導致其注意力分散,進而影響節目的播出質量。
通過對導控間照明環境的優化,可以提升各個崗位工作人員的舒適度和工作效率,確保節目制作的流暢性和專業性,具體包括以下幾方面的措施。一是設計個性化照明系統。考慮到導控間內不同崗位工作人員對照明的需求不同,應設計一個可調節的照明系統,以便根據工作需求調整亮度和色溫。二是防眩光措施。設計照明系統時應注重防眩光措施的完善,如使用柔光罩和反光板,以減輕視覺疲勞并提高視覺舒適度。三是照明均勻性和方向性優化。確保導控間內各區域的照明均勻,減少陰影和亮斑的影響,特別是在監視器和控制臺等關鍵工作區域。
通過這些措施,可以在顯著提高導控間工作人員的舒適度和工作效率的同時,減少其疲勞感和健康問題。人因工程學的應用有助于創造一個更加人性化、高效和健康的工作環境。通過對導控間工作場景的深入研究和人因工程學的系統應用,未來的新聞制作有望達成工作效率與節目質量的雙重提升。
色彩環境的影響
色彩環境在人因工程學中占據重要地位,其對人的心理影響遠超普遍認知,能夠顯著作用于個體的心理和生理狀態。色彩對人的心理影響非常廣泛,包括溫度感、輕重感、硬度感、脹縮感、遠近感和情緒感。例如,紅色通常與激情和活力相關,而藍色則給人以平靜和專業的感覺。
工作空間色彩的選擇和搭配對于工作在其中的人具有重要的心理影響。例如,使用淡藍色或綠色作為背景色,可以營造一個冷靜和專注的工作氛圍,有助于工作人員放松和集中注意力。
另外,色彩的亮度和飽和度對視覺舒適度有顯著影響。高飽和度的色彩可能會引起視覺疲勞,因此,在選擇色彩時應考慮其影響。藍色和綠色通常被認為可以提高工作效率,而紅色和橙色可能更適合用于激發創造力和提升注意力的場景。
色彩環境的設計還應考慮到不同色彩對人的情緒的影響,以及色彩與照明環境的相互作用。例如,橙色和黃色可以增加創造力和樂趣,而綠色則有助于減少焦慮和壓力。在實際應用中,可以通過色彩的合理搭配提高工作人員的工作效率和舒適度。
隨著電視技術從高清SDR轉變為超高清HDR,后期制作機房的設計面臨新的挑戰。HDR技術的核心指標之一是亮度,4K HDR顯示器的亮度可達2000至4000尼特,遠高于傳統SDR顯示器的100尼特,并且色域從BT.709擴展到BT.2020,增加了約71%。為保證調色的準確性,制作過程中需將顯示器亮度調至最大,從而對照明環境和色彩環境提出了更高的要求。
在這一背景下,人因工程學的色彩環境理論為后期制作機房設計提供了重要的指導原則,旨在確保工作人員在高亮度顯示器環境下的視覺舒適度和工作效率。以下是根據人因工程學研究成果和專業意見,對后期制作機房色彩環境的具體設計建議。一是墻壁色彩色調。墻壁色彩應選擇中性或冷色調,以促進工作人員的專注度和冷靜心態。推薦使用淡藍色或灰色,這些顏色有助于降低視覺疲勞,并為工作人員提供專業、寧靜的工作氛圍。二是工作臺顏色。工作臺的顏色應與墻壁色彩相協調,同時考慮到視覺舒適度,建議使用中性或冷色調,如灰色或淡藍色,以減輕工作人員的視覺疲勞并提高其專注度。根據色彩心理學,冷色調有助于集中注意力,而暖色調可能更適合用于激發創造力的區域。工作臺的設計還應考慮到人體工程學,確保合適的高度和傾斜度,以減輕工作人員的身體疲勞。三是地板顏色。地板顏色的選擇應考慮與整體環境的協調性以及功能性。建議使用深色或中性色調的抗靜電地板,如灰色或深藍色,以隱藏污漬并減少眩光。四是照明設計。在后期制作機房的照明設計中,照明亮度及色溫的選擇對工作人員的視覺舒適度和工作效率具有顯著影響。研究表明,照明設計應滿足平均照度300—500lx的標準,照明布局應均勻。同時,高色溫的光源(5600—6500K)可能會給人過于刺眼的感覺,影響視覺感受。因此,建議在后期制作機房的照明設計中,避免使用過高色溫的光源。暖色調(3000K左右)能營造溫馨舒適的環境,有助于放松;同時,隨著LED照明技術的發展,色溫的調整變得越來越容易,建議后期制作機房采用可調節色溫的照明系統,以適應不同工作場景和個人偏好。
通過這些建議,后期制作機房的設計可以更好地適應4K HDR時代的需求,同時為工作人員提供一個舒適、高效和健康的工作環境。
人因工程學作為多學科交叉的一門綜合學科,其核心目標是通過深入理解人與機器、環境之間的相互作用,實現以人為中心的系統優化。隨著技術的發展,人因工程學的研究領域不斷拓展,由傳統的工業系統延伸至醫療、交通、教育等行業,彰顯了其普遍適用性和重要性。
在演播室及導播間、后期制作機房等專業工作環境中,人因工程學的應用尤為重要。通過對微氣候、照明、色彩等環境因素的細致考量,可以顯著提升工作人員的舒適度和工作效率,進而提高整個節目的播出質量和制作效率。
總體而言,人因工程學的應用有助于創造一個更加人性化、高效和健康的工作環境。通過對工作場景的深入研究和人因工程學的系統應用,未來的新聞制作有望達成工作效率與節目質量的雙重提升。此外,隨著中國對人因工程學重視程度的提高,我們有理由相信,人因工程學將在各領域發揮更加重要的作用。