基于感性工学的儿童陪伴机器人造型设计

目的 为了满足儿童群体对家庭陪伴型机器人的审美及情感需求,更好地感知体验造型形象,提高儿童陪伴机器人造型的创新性和差异性,让父母和孩子更加青睐.方法 运用感性工学理论,构建了儿童陪伴机器人意象造型与感性认知映射模型,采用语义差异法和Likert量表对代表性样本进行感性意象认知分析,通过SPSS软件统计感性意象词汇测量数据,进行主成分分析和因子系数数量化分析,语义量化分析得出主要造型特征影响元素,依据主要的影响元素对儿童陪伴机器人进行造型设计.结论 明确意象造型与感性认知的映射关系以及感性需求相关性分析的方法,将无形的感性意象词汇转化为有形的造型设计元素,可以有效指导儿童陪伴机器人进行造型创新设计,为该行业的产品造型研究方法提供参考.     

产品造型设计中面向多维感知KE模型的构建

目的提出面向多维感知的KE模型,解决完整表达消费者的情感需求,以及消费者需求向产品设计要素转化所得的结果时,提高产品形态设计阶段的实用价值的问题。方法首先采用语义差异法(SD)及主成分分析法构建消费者情感认知空间,然后利用多感官多维度的特征解构方法获得多维造型特征空间,在此基础上通过偏最小二乘法分析贡献率,建立多维造型特征空间与情感认知空间的映射关系,得到不同情感下对应的产品设计要素。结论利用KE模型获得了产品设计中造型特征要素与感性意象词的映射关系,解决了一维KE模型情感需求不全面的问题,同时向相关企业和设计者推荐产品设计中的关键设计要素。     

基于感性意象的白酒酒瓶造型多维度特征分析

目的 为了更深层地探寻消费者对白酒酒瓶造型设计的情感诉求,找到影响消费者感性意象的设计要素并构建情感意象与造型要素之间的联系.方法 提出一种从多维设计变量出发对白酒酒瓶造型进行感性工学研究的方法,从消费者的感性意象出发,运用人机界面元件(HIEs)解构方法对白酒酒瓶造型进行多维度设计特征分析,然后通过灰关联与因子分析筛选出最具有代表性的设计特征元素,并运用数量化Ⅰ类建立白酒酒瓶主设计特征元素与消费者感性意象之间的映射关系模型.结果 设计出新产品对构建的白酒酒瓶感性意象预测模型进行实例验证分析,模型预测值与实际评价值的T检验结果证明了该模型的有效性和可靠性.结论 实现了对白酒酒瓶造型的意象评价值预测,并了解到目标感性意象对应的设计特征要素.     

基于数量化理论Ⅰ的中控面板造型设计研究

目的 以汽车中控面板造型为研究对象,从用户的角度出发,设计出符合用户感性需求的产品。方法 首先,采用SD（语义差分）法制作调查问卷,收集并筛选可以描述中控面板造型形态的感性意象词汇与中控面板样本图片,基于视觉认知与审美对中控面板样本进行形态分析,提取最具代表性的形态曲线,并结合用户需求搜集影响中控面板造型设计的关键性设计元素;其次,通过数量化理论Ⅰ的产品意象造型设计方法,对中控面板提取的六大设计元素的形态特征量化赋值,借助SPSS统计软件进行多元回归分析,构建自变量与因变量的数学映射模型,从而预测设计元素与感性意象词汇间的相关性。结果 经过案例分析,证明该设计方法能更准确地算出中控面板最佳造型设计方案,是切实可行的。结论 利用数量化理论Ⅰ进行产品意象造型设计,可以有效地为中控面板造型设计方案和评价提供客观的决策依据。     

基于感性意象的SUV前脸造型设计

目的 为明确汽车造型对用户情感产生的影响,辅助汽车意象造型设计,提出一种基于感性意象的运动型多用途汽车（Sport Utility Vehicle,SUV）前脸造型设计方法。方法 以典型的SUV为研究对象,收集并筛选出具有代表性的SUV样本和感性意象语意空间,使用语义差分法获取用户对代表性样本的感性意象评价;利用SPSS软件对感性意象语意空间进行因子分析,提取出主意象因子;运用形态分析法从比例关系、相对位置关系和形态方面进行SUV前脸造型设计要素分解;通过数量化理论I建立感性意象与SUV前脸造型设计要素之间的映射关系,并将研究结果运用到SUV前脸造型设计方案中。结论 运用该方法,可将用户模糊的意象和情感体验转化为真实的汽车前脸造型设计要素,提高用户的认同感,使汽车造型设计更加人性化,为SUV造型设计提供参考。     

基于眼动实验的学龄前儿童机器人设计

目的探索学龄前儿童对产品的感性需求,帮助设计师准确了解用户隐性意图,提高产品与用户的情感匹配度。方法首先,运用眼动实验获取目标用户观看样本时的眼动数据,用BeGaze3.6软件对数据进行客观分析,将目标用户感性需求可视化,确定符合被试者意象认知的样本;其次,以认知心理学和仿生学为基础提取样本的感性意象特征和造型关键要素,构建意象认知样本与设计要素之间的映射模型,将结果运用于学龄前儿童机器人的设计实践;最后,以该实验方案及其他同类产品为样本,采集被试者观察样本时的眼动数据作为感性评价指标。结论学龄前儿童对外形可爱、具有普遍印象的动物形象认知度最高,感性评价实验数据也显示基于该实验样本的设计方案与被试者的情感匹配度最高,为设计师从事学龄前儿童产品设计提供参考。     

基于语义量化匹配的汽车外观显著性意象挖掘

目的 为解决传统感性设计研究中意象实验耗时大以及小样本偶然性等问题,依托现有网络评价文本信息提取了用户意象认知。方法 首先,爬取大规模汽车外观评论文本,构建语义分析词汇库,构建word2vec词向量模型;然后,基于模型获取词库内部的语义联系,计算高频关键形容词之间的语义离散性,以构建代表性意象词空间;最后,通过语义量化匹配将评论映射到意象词空间,得到大规模用户对各车型的显著性意象表征,明确了指定意象词汇下的汽车外观匹配结果。结果 运用该方法挖掘汽车外观显著性意象与基于人工评价的实验结果无显著性差异且具有高度相关性,证明了该方法的有效性。结论 以该方法挖掘用户意象认知,运用了现有的大批量用户反馈知识,提高了意象分析效率,有助于决策者快速理解消费者对汽车外观的感性知识,在设计迭代中可使产品更符合市场期望;对比相关研究,基于语义量化匹配的方式无需对超高维向量进行降维和聚类,避免了以往研究因特征降维而可能导致的词向量语义联系的损失,以得到更为准确的意象挖掘结果。     

基于感性工学的童车外观情感意象研究

目的 从感性工学的角度研究童车外观情感意象。方法 首先对感性工学在造型设计领域的已有研究思路进行分析,提出产品外观情感意象研究流程及相关数据获取与分析方法。其次以儿童自行车为研究对象,从功能性价值、审美性价值和体验性价值3个方面分析童车的设计要素,研究童车包含的设计语义。最后通过童车外观情感意象实验,从感性词汇和典型样本方面,分析与讨论童车情感意象及设计启示。结果 根据情感意象研究流程,得出“主观感受”与“客观形式”两类童车设计核心语义词,并通过典型样本构成的情感意象空间,挖掘了未来童车的产品设计机会。结论 通过情感意象实验获取到童车设计语义,并对童车语义进行聚类。童车设计核心语义词对后期的童车方案设计草绘和评价,以及童车产品机会对童车发展方向都具有重要的参考价值。     

多目标意象驱动的梳棉机造型设计研究

目的 为满足用户对梳棉机的多维感性需求,多层次提升纺织机械的造型意象满意度和用户满意度,提出一种多目标意象驱动的梳棉机造型设计方法,并展开设计实践与实验研究。方法 首先,设计感性评价实验,通过焦点小组讨论和问卷调研获取用户对梳棉机的感性意象评价均值;其次,采用形态分析法,对梳棉机造型设计要素进行划分,并对代表性样本的造型类目特征进行编码;基于反向传播神经网络(Back Propagation Neural Network,BP-NN),建立梳棉机产品造型要素与用户感性意象评价均值之间的关联映射模型,建立用于造型推荐的样本库,获取单意象维度下的梳棉机造型设计策略;再次,应用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)得到各目标意象维度的权重值,输出多目标意象下梳棉机造型设计策略;最后,结合梳棉机的造型设计实践及感性评价,进一步验证该方法的可靠性和有效性。结果 基于该方法展开设计实践,依据推荐的梳棉机造型设计策略得到的设计方案,在目标感性意象的整体评价得分优于对照样本。结论 该方法有较好的可靠性和有效性,能为企业的新产品开发及设计师的设计实践输出指向具体、操作性强的梳棉机多目标意象设计策略。     

基于BP神经网络的诊室空间配色设计研究

目的 以感性工学为理论基础,运用BP神经网络构建神经内科诊室使用者的情感与诊室配色设计之间的映射关系。方法 首先,通过文献查阅和访谈等途径获取神经内科诊室使用者情感感受的意象词汇,并运用聚类分析选取代表性感性意象词对;然后,运用案例分析法,对神经内科诊室进行空间配色设置分析并提取典型色彩样本,经过搭配形成典型配色设计方案,通过语义差异法构建感性评价矩阵;最后,运用Matlab软件,建立神经内科诊室空间配色设计的BP神经网络模型,经验证得出,模型映射了感性意象和空间配色设置之间的关系。结果 运用该模型可获得神经内科诊室空间配色感性意象评价得分预测值,指导诊室空间色彩设计。结论 该方法提高了诊室空间色彩设计的准确度,同时为医疗空间色彩设计提供了重要参考依据。     

基于感性意象的概念汽车车身造型评价研究

目的 为了减小汽车造型设计过程中对抽象感性意象的主观描述误差,提出一种主客观相结合的科学造型评价方法。方法 以层次分析法(Analytic Hierarchy Process)和熵权法(Entropy Weight Method)相结合的汽车造型评价方法,通过感性语义空间的建立,将抽象的语义描述定量化,建立汽车造型意象评价体系,对所建立的判断矩阵进行一致性检验,获得各层次评价指标的主观权重,利用熵权法计算各评价指标的信息熵,进而求得各评价指标的客观权重,通过拉格朗日乘子法优化得到组合权重,将其运用到车身造型设计评价中以确定最终设计方案。结论 该方法以4种概念轿车车身初步造型方案为评价对象,筛选出最优设计方案,评价结果同时反映汽车造型主观评价与客观评价,提升了权重的准确性与科学性,为后续汽车造型设计方向提供可靠参考。     

基于用户认知的智能化汽车造型研究

目的 以用户认知为基础,对智能化汽车造型进行研究和设计。方法 收集并筛选出符合用户认知的造型代表样本与感性意象词汇后,运用语义差异法获取智能化汽车的感性意象评价;采用主成分分析法建立智能化汽车意象尺度图,提取感性因子;最后结合阶层类别分析明确智能化汽车的造型设计要素。结论 借助感性工学的研究方法初步得出用户预期的智能化汽车的造型,并通过设计实践,验证了基于用户认知的智能化汽车造型生成的可行性。     

产品造型风格意象认知空间构建方法研究

目的为了准确识别产品造型的风格,以客车造型为例提出了产品造型风格意象认知空间的构建方法。方法结合自然语言处理和词汇聚类的方法初步提取出常用的造型风格词汇组。借助里克特7点量表对风格描述数据进行离散化表征,并采用主成分分析法提取造型风格的主成分和关键语义特征。在此基础上构建产品造型风格意象的认知空间。结论客车造型风格实例分析结果表明,这种基于主成分分析的造型风格识别方法能够满足客户对产品造型风格需求的描述,较以往主观经验性评价模式具有更强的针对性和指导性。     

车型意象认知与侧轮廓造型特征关联研究

目的基于感性工学(KE)原理与方法,以各车型侧轮廓为对象,研究意象认知与车型造型要素的关联性,比较并分析在意象差异下所对应各车型侧轮廓的关键造型特征。方法选取目前市场的15款典型车型为研究样本,收集并筛选获取代表性感性意象词汇,结合语义差分法(SD法)与形态分析法,利用贝塞尔曲线对车身侧轮廓进行了简化并提取其造型特征线,在构建车身侧轮廓评价参考模型基础上,对样本侧轮廓进行直接与间接的量化分析。结论综合语义差分法(SD法)与形态对比分析法,提取影响车型意象定位的关键造型特征,获取用户针对不同车型在侧轮廓特征上的识别程度等级,构建车型侧轮廓特征—感性意象的关联模型,辅助汽车车型造型设计与研究,提高车型造型与用户感性需求间的匹配度。     

基于用户多维感官需求的家具意象评价方法探究

目的家具产品作为设计求解过程的成果,不仅需要具有功能性、满足使用所需,而且要满足人的情感需求,带给人身心愉悦的使用体验。分析用户对于家具产品使用体验过程的感官需求,提出基于用户多维感官需求的家具产品意象评价方法,重塑家具产品感官吸引力。方法以用户的感官体验需求为切入点,从视觉、触觉、听觉、嗅觉、心觉五个维度进行聚类分析,剖析家具产品在五觉维度上的感知特性及规律,明确用户需求与设计者间的意象匹配关系,发掘用户需求下的家具意象模型描述——建立流程,构建基于用户多维感官需求的意象描述与评价模型。结论多维感官需求在家具产品设计中起到重要作用,在家具产品中全方位融入多维感官设计符号,能够让用户在与家具的互动过程中获得全新的产品体验。     

基于拖拉机姿态特征的意象认知研究

目的 挖掘拖拉机姿态与意象偏好的关系,进而指导拖拉机的造型设计。方法 采用多元尺度分析法和聚类分析法筛选拖拉机的姿态样本;运用形态分析法分解并标定典型样本的姿态特征,通过语词聚类实验构建拖拉机姿态的意象空间;结合语义差分法和问卷调研获取用户对典型拖拉机样本的意象偏好,运用灰色关联分析法得到拖拉机姿态特征与意象的关联。结果 得到拖拉机的8个典型姿态样本,获取了拖拉机姿态的四个语义维度下的五个代表性语义词对。明确了拖拉机姿态的特征框架和语义结构,归纳得到拖拉机姿态的意象认知规律。结论 拖拉机的姿态特征蕴含着意象信息,研究结果可以为设计师解读用户的意象认知提供参考。