基于眼动实验的ASD儿童陪伴机器人造型设计评价研究

目的 通过解析ASD儿童视觉偏好特征,提高陪伴机器人造型设计评价的有效性,为设计师及教辅人员提供参考。方法 首先调研整理目前市场上具有代表性的陪伴机器人造型样本,对样本进行灰度模式处理,制作亮度直方图;然后结合文献分析从30余项眼动指标中筛选出10项代表性的眼动指标,并运用眼动追踪方法展开实验,收集整理各项眼动指标数据及视觉偏好得分;接着通过逐步回归法筛选出3项对视觉偏好影响较大的眼动指标;在此基础上建立眼动指标主因子与视觉偏好之间的回归关系,并通过实验再次进行验证。结果 通过实验发现,基本几何形的陪伴机器人造型更为符合ASD儿童的视觉偏好。结论 合理解析并利用ASD儿童陪伴机器人的视觉偏好、眼动指标及造型特征的相关性,可为陪伴机器人造型设计研究提供理论依据。     

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。     

基于眼动跟踪实验的女大学生连衣裙色彩偏好研究

目的通过分析不同性格、血型和专业女大学生对连衣裙色彩偏好的影响,为色彩偏好分析与色彩营销提供不同的研究视角,为服装企业进行连衣裙色彩设计、开发、生产、销售提供有益信息。方法利用眼动跟踪仪,通过主客观相结合的方法,用SPSS软件将被测者对连衣裙各个区域的注视点个数、始看时间、首注视时间、注视持续时间、扫视次数进行近似矩阵分析。结论不同血型和不同性格的受试者对色系的偏好不同,不同专业的受试者对色系的偏好没有显著性差异。研究得出了有利于连衣裙开发和色彩营销的理论依据和方法,可丰富服装市场营销的途径。     

农业机器人造型研究与设计

目的为更好地满足用户需求,完善农业机器人造型设计方法。方法采用形态分析法分析设计样本,提取农业机器人造型设计要素及其类目;通过层次分析法计算各造型要素及类目的权重值并进行设计决策,融合权重值不同的设计要素,形成新的造型设计方案集。最终,通过模糊综合评价法得出最优设计方案。以采摘机器人造型设计开发为例,验证了设计流程的科学性。结论作为现代农业智能机械化产品,运用模糊综合层次分析法进行设计决策将有助于提高农业机器人造型设计过程的科学性,形成符合用户需求的造型意象。     

基于眼动实验的食品包装视觉体验设计

目的 利用眼动追踪技术,探索食品包装的视觉体验特征和影响因素,总结并归纳食品包装的视觉体验规律及其设计启示。方法 以大米类食品包装设计为例,选取市面上各品类较典型的4组共18款包装图片作为测试样本,分2次采集30名受试者的眼动数据,综合分析实验数据和访谈结果。结果 在食品包装设计中,对视觉体验的影响因素进行分析可以发现,人们的关注度和视觉体验主要受色彩、文字、排版等因素的影响,碎片区域和包装形式在视觉传达方面也发挥了重要作用。结论 食品包装的色彩、文字区域,以及排版的创新设计能够有效提升人们的视觉体验,并更好地传播品牌价值。     

基于眼动追踪的陶瓷产品造型设计评价方法

目的 为了提高传统陶瓷产品造型设计评价的有效性,提出一种基于眼动追踪的陶瓷产品造型评价模型.方法 为了将用户对陶瓷产品造型的评价量化为数据,使用Tobii Glasses 2眼动仪和其配套软件Tobii Pro Lab,收集二十名被试对四件陶瓷产品造型评价活动中的多项眼动指标数据,并获取被试打分值;以注视总时间、首次注视持续时间、注视点数目、瞳孔直径等指标数据为输入,采用SVM算法,建立以眼动数据为输入,评价值为输出的造型设计评价模型,并使用测试集数据验证及分析模型.结论 基于眼动追踪的评价模型具有合理性,有利于充分发挥陶瓷造型设计评价环节的重要作用,为陶瓷产品造型评价提供了新思路.     

基于形状文法和眼动追踪技术的云纹养生壶造型设计研究

目的 通过研究养生壶造型方案设计,建立一种主客观的设计评估体系,旨在为其他产品的方案设计提供一种新的设计思路。方法 首先利用形状文法构建云纹养生壶的造型方案线稿群;其次使用三维建模渲染软件将线稿群向三维进行转变;最后通过眼动追踪技术和李克特量表法作为评估体系,在主客观上共同对方案群进行设计评估,并选出最终的养生壶造型方案。结论 通过形状文法的使用可以让养生壶的造型方案变得更加多元化,为产品造型设计阶段提供更多的思路,同时利用眼动追踪技术及李克特量表法可以在主客观上很好地对造型方案进行设计评估,让方案的筛选更有依据。     

老龄服务机器人外观形态设计的眼动评价

目的 在人口老龄化进程加快,老年人智能产品市场发展迅速的背景下,探索老年用户对服务机器人外观形态的情感偏好。方法 眼动评价是研究老年人视觉、情感认知的主要方法,以65岁为基本年龄的老年用户为对象,选取市场上现有的真人型、仿动物型、拟人型、拟物型4类老龄服务机器人的正面图片作为刺激材料,15名健康老年人作为被试者,以眼动追踪为主、主观问卷及心电为辅,3种测量手段相结合的方式进行实验,深入探讨被试者面对不同服务机器人外观形态设计要素时的生理及心理特征。结论 结合3种测量数据可知,老年用户对服务机器人头部形态的关注度更高,黑色更贴合老年人视觉的感官偏好,且真人型服务机器人外观形态更受欢迎。     

基于眼动跟踪的驾驶员疲劳检测

驾驶疲劳是引发交通事故的主要原因之一,如果可以实时监测驾驶员的疲劳状态,在疲劳发生时给予警告,可以避免大量交通事故的发生。本文主要介绍了几种基于眼动跟踪的驾驶员疲劳检测的基本算法,并进行了比较和评述。     

游艇关键造型特征的眼动追踪研究

目的 为建立眼动数据和感性意象评价之间的数学关系,提出一种基于眼动参数的造型评价方法。方法 以游艇为研究对象,通过SMIRED500型眼动仪设备的应用,结合语义差分法进行主观评价,通过眼动追踪记录受试者在观看不同造型风格游艇时的眼动数据,对采集的眼动数据进行单因素方差分析,保留瞳孔直径大小、总注视时间、眼跳到该区域次数及首视点持续时间四项有效眼动数据,并结合主观问卷探讨不同游艇的视觉认知规律,采用多元线性回归方程进行数据建模,明确各项眼动数据对感性评价的影响权重,研究了被视者的眼动追踪数据与主观评价之间的关联关系。结论 建立眼动数据与感性评价之间的数学关系模型,并验证了模型的有效性,对产品造型方案评选及产品设计方案改进提供了有力的支持。     

基于眼动实验的电助力自行车电池盒隐蔽性设计评价

目的研究当前市场上电助力自行车电池盒的隐蔽程度,并对其进行量化评价,对电助力自行车电池盒的隐蔽性进行设计研究,在一定程度上提高设计评价的客观性,并为电助力自行车的生产企业和设计从业人员提供一定的参考依据。方法采用眼动追踪实验,分析实验中的AOI(AreaOfInterest,AOI)首次注视时间和AOI区域的总注视时间数据,采用李克特量表法对电助力自行车电池盒的隐蔽程度进行主观评价,将眼动追踪实验分析结果与主观评价结果相结合进行分析,对市场上具有代表性的九款电助力自行车电池盒的隐蔽程度进行量化分析。结论得出电池盒安装在自行车的下管位置时隐蔽性最好,其次是后座和立管的位置。此方法可以为电助力自行车设计的整体化及一体化提供一定的设计参考和分析方法。     

基于眼动追踪的产品族设计基因识别强度研究

目的 对小米品牌产品族中多品类的产品设计开展案例研究,探索其设计基因的构成特性,研究分析产品设计基因的识别强度差异性,进而初步形成产品设计基因的提取及构建方法,以及识别强度分析方法。方法 首先构建产品设计基因识别强度对比方法,通过卡片分类法、聚类分析法和多维尺度分析法筛选出典型样本;其次由问卷分析和设计形态分析提取典型基因;最后结合眼动追踪和熵权法综合评价基因识别强度差异。结果 形成小米品牌产品（家电与智能类）因子库,包含通用型基因5项,专用型基因18项,且通用型基因的识别强度高于专用型基因。结论 初步构建了基于眼动追踪的产品族设计基因识别强度研究方法,可以此作为基础规划及管理产品设计方案,使产品设计兼顾品牌基因的延续性及单品设计的合理性;同时还可为生态链企业研发同品牌、不同品类产品提供设计策略与参考。     

智能铲运机造型设计及眼动追踪实验

目的通过眼动实验对造型设计过程中区域的重要性和优先级进行确认,为矿山开采设备造型设计过程提供更充分的数据支撑和理论依据。方法追踪被试眼动轨迹和生理数据,得出视觉热点图和视觉轨迹图,分析用户对现有产品特征的视觉关注点的排布情况,运用实验分析结果对整体造型各个区域进行优先级划分,以此指导设计要素之间的主次和顺序,指导设计方案中模块化区域的划分,缩短试错阶段,提高效率,提出优化方案。结果最终得出用户更加关注驾驶舱、轮胎区域,其次是铲斗和车体区域。结论将眼动实验结果运用到铲运机的造型设计中,弥补了当前主要依赖设计师经验进行铲运机造型设计的不足,验证了在开采设备造型设计过程中,应用眼动实验方法来辅助区域划分和优先级制定的可行性,从而进一步提升设计方案的科学性和合理性。     

全口义齿排牙机器人虚拟仿真系统

以全口义齿排牙机器人为研究对象,采用3个手指9个自由度的灵巧手结构设计.利用Simmechanics建立了一种全新的机电一体化建模和仿真系统,可实现机械系统模型与控制系统模型在同一框架下的仿真.应用D-H坐标理论推导手物系统的坐标变换关系,分析排牙机器人的运动学和动力学问题,建立各关节变量和适于抓取的手指末端的位置与姿态表达式,研究智能抓取算法和最优轨迹规划,最终的仿真结果令人满意.     

基于眼动追踪技术的食物设计视觉体验研究

目的 利用眼动追踪技术从视觉体验的角度探寻食物设计中的影响因素,并尝试提出食物设计的视觉体验构建的方法。方法 选取近年来引起广泛热议的食物设计作品的案例图片作为测试样本,利用眼动追踪技术设计实验任务,采集整理二十名实验对象浏览测试图片时的眼动数据,如热点图和眼动轨迹等,并结合一对一深度访谈,进一步分析所得数据及结果。结果 通过对实验对象眼动仪测试和访谈结果的分析得出食物设计中食物的颜色、造型、包装及装饰会影响人们的对食物设计作品的视觉中心及关注度,人们会通过视觉最为第一印象来判断食物的味道,影响人们对食物的心理需求。结论 食物设计受色彩、场景、通感等因素的影响,通过改善相关的因素能够有利于提升食物设计中的视觉体验,给用户带来一种更加沉浸式的感受。     

基于眼动追踪技术的购票网站可用性设计研究

目的 通过可用性评估发现购票网站的可用性问题,并进行改良设计,提升购票网站界面的操作有效性和操作效率,提升用户对网站的满意度。方法 基于眼动追踪实验和系统可用性量表(SUS)构建界面可用性评估模型。以新版12306购票网站购票过程为例,通过眼动实验获取用户的眼球运动信息的注视热点图和注视轨迹图,对界面进行定量分析;通过SUS和用户访谈获取用户购票过程中的主观感受,对界面进行定性分析。利用Axure软件对网站界面进行改良设计,并使用评估模型对改良方案进行可用性评估。结果 改良方案的操作总用时缩短,操作成功率明显提升,SUS、可学性以及可用性得分均有显著提高。结论 可用性评估模型可以有效发掘交互界面中的可用性问题,并指导界面的改良设计,可以为相关界面设计提供参考。