基于拓扑理论的产品仿生形态进化设计方法

目的为了更好地在定量层面控制产品形态仿生设计,快速地获得多种方案,运用拓扑理论和猴王遗传算法,构建出产品仿生形态进化设计方法。方法首先,利用拓扑权值,识别仿生对象的特征要素。然后,对产品形态与仿生对象特征要素进行拓扑相似度评价,以此为适应度函数,应用猴王遗传算法实现高效的产品仿生形态进化设计。结果以"企鹅—水壶"仿生形态设计为例,对该方法进行实例研究,结果表明,它能够比较合理地保留仿生对象特征要素,并且能够较高效率地提供多样化方案。结论在产品仿生形态设计中,充分考虑仿生对象的特征要素,量化产品形态与仿生对象之间的认知距离,再结合进化算法,使产品仿生形态设计更加理性和高效。     

基于拓扑理论的森林无人机仿生设计研究

目的 基于拓扑理论,结合参数化控制分析,指导森林无人机仿生设计,实现造型设计创新。方法 以森林无人机为仿生对象,苍鹭为被仿生对象,分析仿生与被仿生对象之间的映射关系,评价两者特征要素的拓扑相似程度,构建两者之间特征结构拓扑关联及适应度函数,参数化约束该无人机仿生形态。结果 实证森林无人机形态仿生能较科学地保留被仿生对象的特征要素,突破仿生同质化的设计局面。结论 通过参数化的拓扑性质分析方法,量化了森林无人机与仿生之间的认知距离,提升了该产品形态仿生设计的创新性,为产品形态仿生设计提供有效的借鉴思路及操作路径。     

基于眼动追踪技术的产品形态仿生设计研究

目的 为有效解决仿生对象造型特征存在的问题。方法 基于仿生设计学和认知心理学等相关理论,运用眼动追踪实验进行产品形态仿生设计,提出一种通过测量眼动数据来确定仿生形态特征的方法。以小型道路清扫车的造型设计为例,选用上海市市花白玉兰为形态仿生对象,运用眼动跟踪实验得出眼动生理数据,对数据进行数理统计后,分析用户对生物外形本征的关注点和兴趣点,提取关键外形的设计因素,以此研究生物外型的典型特性。结论 为产品形态的仿生设计提供一定的参考和借鉴。     

基于生物形态简化优化法的产品仿生设计研究

目的 研究生物形态简化优化法在产品形态仿生设计中的应用,为产品仿生设计提供理论指导与更多思路.方法 通过对设计案例与相关文献进行研究,在对形态仿生设计的类型和设计思维的梳理与总结基础上,构建了"从上至下"和"从下至上"这两种产品形态仿生设计的程序模型,并且将这两种程序模型进行了差异的对比,总结归纳出这两种程序模型的特征与适用情况.将产品形态仿生设计中的"简化优化法"分为"局部抽取法"和"整体抽取法",重点分析了产品形态设计中的简化优化方法.结果 通过莲蓬灯的仿生设计实践,运用简化优化法设计,强化了生物形态的典型特征,削弱了次要结构的形态特征,得到了形态特征鲜明的优化生物形态,以此验证了形态优化方法的可行性与有效性.结论 将生物形态简化优化法应用于产品形态仿生设计中,可以为设计提供有效的理论指导,为设计师提供更多设计思路.     

产品设计中抽象仿生方法研究

仿生设计是现代产品形态设计的主要方法之一。本文论述了生物认知在仿生设计中的重要性,从获取生物特征的途径和从形态的抽象手段两方面来研究抽象仿生设计方法,总结归纳出各类方法具体的应用及特点。     

基于意象仿生的儿童遥控车造型设计及评价研究

目的 基于用户需求,结合意象仿生方法和模糊评价法,指导儿童遥控车的造型设计,实现造型创新。方法 以儿童遥控车为研究对象,从细化设计流程入手,合理选择被仿生物,建立被仿生物特征与产品造型元素的映射关系,以指导设计方案。并运用模糊综合评价法,对儿童遥控车的设计方案进行评估,构建评价模型,搜集感性意象词对,建立并计算评价矩阵,得出方案的综合评价值,并根据实验结果对方案进行改良和优化。结论 运用意象仿生对儿童遥控车的造型设计进行创新,并结合模糊综合评价法,对设计实例进行验证和修改,从而可以设计出符合用户感性需求的产品,提升产品造型形象,为儿童同类产品提供参考和依据。     

基于认知耦合的加湿器设计

目的 把认知耦合理论引入产品形态设计中,得出符合认知耦合理论的设计方案.方法 首先通过语义差分法获得产品目标感知意象,依据意象词汇寻找仿生对象,能够同时实现形态耦合和语义耦合;其次通过拓扑结构的方法对生物原型进行特征层次分析,筛选最强特征,通过拓扑权值和拓扑相似度得出最佳仿生形态,最后运用模糊综合评价法评定耦合度,确定设计方案.结果 仿生鹦鹉鱼形态,分析特征拓扑图与结构特征,通过模糊综合评价法确定加湿器设计方案,实现了造型认知耦合与语义认知耦合.结论 将认知耦合理论与仿生设计结合作为此次设计理论总结的设计方法运用到产品设计中,可以满足产品造型需要,也可以满足加湿器的语义需求,这是一种新的设计思路,具有研究意义.     

基于产品语义的形态仿生设计方法研究

目的研究产品形态仿生设计与产品语义之间的内在关系,解决目前产品设计中单纯形态仿生造型泛滥的问题。方法分析产品造型中存在的能指和所指的语义关系,提出基于产品语义的产品仿生形态设计的基本流程,并通过桌面小音箱的形态仿生设计实例进行了应用验证。结论在产品形态仿生设计中,充分考虑被仿生对象和设计对象之间的内在关联性,从创意到造型语义,再到功能语义,反复迭代优化,可以使形态仿生产品设计更具有可用性、文化性和情感性。     

包装容器的自然形态仿生设计

目的对市面上流通的包装容器造型进行分析。方法以仿生设计中的形态仿生设计理论和方法为基础,从包装容器设计的角度解读自然形态的美感。结论根据包装容器造型与自然形态之间的关系以及设计过程中所包含的创新成分的多少,总结归纳出具象、抽象、意象3种常见的自然形态仿生设计方法。论述了在消费者需求、商品特征、品牌形象、设计师风格、民族历史文化等因素的影响下,仿生设计方法的具体应用,并通过典型案例进行了详细的阐述。     

3种不同的高速列车头车造型仿生设计

目的探讨3种不同的高速列车头型的仿生设计方式对产品功能和性能的影响。方法根据产品和仿生对象进行耦合的内容不同进行分类,分析了3种内容侧重不同的高速列车头型仿生设计方案,并介绍了基本的设计过程。结论车头造型仿生设计的实用功能耦合要考虑生物形态的气动特性,生物形式美感耦合则注重生物的比例、曲面过渡和色彩搭配等,象征语意耦合则关心生物的象征意义。按照这3种仿生设计类型的不同特点进行设计,可以提高设计质量,加快设计速度。     

面向工程应用的生物信息系统化建模研究

生物信息在工程中的应用是仿生方法研究的核心.已有方法缺少对生物知识在工程中系统转化的支持,难以分析复杂的生物信息,造成了仿生设计的效率低下.为解决这一问题,分析了现有理论中对生物信息的分析策略,结合生物耦合机制等新理论,以工程系统的建模为基础,提出了一套面向工程应用的符号化生物信息模型,能够有效地对生物原型中的功能特性和系统特性进行描述和分析,同时是面向工程设计人员的,与传统的产品功能特性和系统组成的建模策略具有很好的相容性,克服了传统方法部分局限性.最后通过生物信息建模实例,验证了本方法的实用性与可行性.     

符号学在文创产品设计中的应用现状

目的 符号是文化的重要表达方式之一,符号学在文创产品设计中被广泛应用;综合现有研究与应用成果,研究符号学理论在文创产品设计领域中的应用价值与方法。方法 通过分析国内外相关文献,梳理出三种符号学在文创产品设计中的应用方式及其优点与不足,并提出未来的研究策略。结论 能指与所指在文创产品设计中用于文化符号解读、提取和应用;三元关系用于构建文创产品设计模型,三分法用于文化符号提取;语义、语构、语用、语境用于构建文物元素解读模型和地域文化解读模型。总结出符号学理论在挖掘文化外在表征与内在含义、为产品设计提供解析思路等方面研究较深入并发挥出较大的应用价值,但从能指与所指角度对提取形态符号的方法缺少详细研究,在基于文创产品设计模型进行文化元素编码时对用户因素考虑较少以及对文物元素解读模型的解读顺序不够明确,针对这些不足提出了未来研究策略。     

馆藏品文化符号在系列化产品设计中的应用

目的对博物馆藏品文化符号在系列化产品设计中的应用方式进行研究。方法基于博物馆藏品的系统性分析,对藏品进行分类,通过系统构成因素,对相关藏品的相互关系进行梳理,为藏品文化符号的系列化应用奠定基础。结论提出馆藏品文化符号在系列化产品设计中的应用原则,通过实例分析总结出藏品单一性、组合性、关联性文化符号在系列化产品设计中的应用方式,阐述藏品文化符号在系列化产品设计中的应用,具有满足受众人群的个性化与差异性需求,增强文创产品在使用环境中的协调性,促进藏品文化在不同维度进行传播等优势。     

从传统实物标符的发展看现代标志设计

通过对符牌、酒旗、封泥、印章及印记等实物标符的发展历史过程,及结合在现代标志设计中具体应用的论述,探讨现代标志的设计与传统实物标符结合,应以积极健康态度去接受与吸收,让其具有独特性和现实性,使其得到更新和拓展,以便成为今后设计的一个新的创意和启示点,为创造出具有生命力、影响力和中国特色的现代标志提供有力依据.     

基于符号修辞学的联合创新产品设计方法研究

目的 从符号修辞学的视角出发,采用一种结合观察法和特征点列举法的联合创新方法,以文化办公用品为本体,吉祥符号为喻体进行设计,旨在探索产品设计类型领域的新思路。方法 设计流程分为3个阶段,包含观察、列举和联结。通过文献研究、实地考察等方法,对喻体与本体进行类别统计、归纳、分类,并结合观察法从人机工程学的人、机、环境三大系统出发,对吉祥符号和文化办公用品进行文本记录。使用特征点列举法列出记录的事物特征。提取事物关键符号并针对性地结合设计中常用的5种符号修辞方法,包括明喻、隐喻、转喻、提喻和讽喻,进行符号修辞格类型的文本编写和符号联结。结论 以设计案例证实,并结合几种方法的联合创新,具有显著的可操作性和应用效果,能够帮助设计师在分类的系统关系中选取符号,辅助设计师进行产品的创新设计。     

传统文化符号在产品隐喻设计中的应用

目的 探讨传统文化符号的隐喻特征及其在现代设计中的应用价值和意义,构建传统文化符号隐喻机制及隐喻设计方法。方法 从修辞学角度,研究传统文化符号的隐喻特征,探讨如何对传统文化符号特征进行抽象提炼。基于事物之间的相似性,实现从来源到目标的映射关系,实现对文化符号意义的传达。重点提出基于人类认知的隐喻设计方法理论框架,并运用案例分析法,进一步地论证应用方法的可行性。结论 传统文化符号具有深远的传承价值和意义。通过现代产品中的隐喻设计,不仅可以传达其自身隐含的价值和意义,为设计师提供创意源泉和设计思路,而且可以实现文化认同,丰富现代产品设计的语义。这为文化产品的构思与设计提供了系统清晰的研究思路,为现代产品设计提供新的设计思路和理论思考。     

坐具设计中的设计符号学解析

旨在从设计符号学的角度来研究坐具设计,在坐具设计的符号系统下,论述设计符号学的能指与所指关系、编码与传达以及其在坐具设计中的应用。把坐具产品作为符号,把符号学原理运用到坐具设计中,分析坐具符号的所指与能指内涵,更好地体现出坐具设计的实用价值、审美价值、象征价值等,为人类生活提供更人性化的服务。     

基于视觉符号理论的APP交互界面适老化设计研究

目的 通过对APP界面中视觉符号的适老化设计来提升老年人对APP产品的接受与使用程度,改善老年用户的交互体验。方法 首先,对老年用户的视觉认知特征及其APP产品使用困境进行调查、访谈与分析;其次,以视觉符号理论为指导,进一步研究视觉符号、视觉认知与老年用户需求之间的联系,并从语义、语构、语境、语用四个层面构建APP界面中的视觉符号系统;最后,提出基于视觉符号理论的APP适老化编码策略,并结合老年用户的行为特征进行新闻类APP产品设计的实践。结果 提出了基于视觉符号理论的APP适老化编码策略,进行新闻类APP的适老化设计实践,有效地减少了老年用户的认知困境。结论 提出的方法提升了老年用户对界面中视觉符号的认知效率,并为APP产品的适老化设计提供方法和策略参考。     

基于认知心理学解析普通商品向旅游商品的转换

以认知心理学为基础,通过对旅游商品认知特点和旅游商品认知过程的深入分析,阐述了普通商品与旅游商品的相互关系,进而论述了影响旅游商品认知的4个因素:地域文化、主题、符号和设计方法。在此基础上,提出了根据旅游商品的认知特点,通过搜集、整理与创造将地域文化特征转化为可视符号,并将其融入普通商品中进行旅游商品设计开发的可行性与合理性,并通过设计实践进行了探索性的尝试。