인간공학은 사람의 특성과 한계를 먼저 파악하고, 그에 맞추어 기계와 작업, 환경을 설계하려는 분야다. 그 배경에는 인간이 정보를 처리하고 감각을 받아들이며 행동하는 방식과, 실수를 일으키는 특성이 있다.
라스무센은 인간의 거동을 기술 기반, 규칙 기반, 지식 기반으로 나누었다. 세 가지의 첫 글자를 따서 SRK 모델이라고 한다. 진단 기반은 이 분류에 들어가지 않는다.
밀러는 인간이 절대 식별할 수 있는 정보의 양에 한계가 있음을 보였다. 단기 기억 용량은 평균 7개이며 개인차에 따라 5개에서 9개, 곧 7±2의 범위를 가진다. 마법의 숫자 7이라고 부른다. 이 한계는 한 화면이나 한 장치에 너무 많은 정보를 담으면 안 된다는 설계 근거가 된다.
정보의 양을 다루는 비트, 정보량, 불확실성은 정보이론의 개념이다. 재료의 문항은 이 셋과 성격이 다른 용어로 웨버비를 고르며, 해설에는 웨버비를 자기회로의 자속 단위라고 적고 있다.
감각 수용의 예로 눈의 구조를 본다. 망막은 빛을 전기 신호로 바꾸어 시신경을 통해 뇌로 전달한다. 눈동자는 빛의 양을 조절하고, 수정체는 초점을 맞추며, 각막은 빛을 굴절시키고 눈을 보호한다.
양립성은 조작 장치와 표시가 사람의 기존 습관이나 자연스러운 기대와 일치하는 정도다. 빨간색을 뜨거운 물에 연결하는 것이 대표적인 예이다. 표시장치에 숫자를 설계할 때는 가독성을 위해 종횡비 약 3:5가 권장된다.
인간과 기계의 기본 기능은 감지, 정보저장, 정보처리 및 의사결정, 행동으로 나뉜다. 음파탐지기는 감지, 추론과 결심은 정보처리 및 의사결정, 음성은 행동 기능에 해당한다.
인간 오류도 유형으로 구분한다. 불필요한 작업이나 절차를 수행해 생기는 오류는 불필요 오류다. 필수 작업을 생략하면 생략 오류, 잘못되거나 불확실하게 수행하면 작위 오류, 순서가 어긋나면 순서 오류다. 오류의 유형을 알면 어떤 지점을 설계로 막아야 하는지 정할 수 있다.