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。     

基于模糊逻辑的产品意象造型设计研究

为设计出符合消费者感性需求的产品,采用基于模糊逻辑的产品意象造型设计方法。首先确定感性词汇与造型设计要素,利用模糊逻辑建立二者之间的关系。通过模糊化、模糊规则的构建、模糊推理以及反模糊化等过程进行模糊逻辑控制器的设计,用Matlab建立仿真模型,最后通过测试验证了模型的有效性。结合折叠自行车造型设计进行研究,结果表明该方法是正确可行的。     

用户的产品造型风格感性认知研究

将语义差异和口语分析相结合,研究用户的产品造型风格感性认知.以手机的外观造型为例,通过实验分析,将用户的感性认知描述为:商务、活泼、感性、男性、细腻、豪华等六项意象特征,并分析了影响外观造型的权重因子:机身、显示屏及显示屏外框、按键及布局、装饰线等及其特征规则,在此基础上构建了一个计算机辅助产品概念设计知识库系统进行了验证.研究表明:用户的内隐性感性认知可以通过语义差异等综合方法,依据一定的条件外显化.     

基于感性工学的框架眼镜造型意象研究

目的分析现有框架眼镜的造型要素,调查使用者对于框架眼镜的感性认知,研究眼镜造型要素和感性意象的相关性,为眼镜设计提供参考数据。方法基于感性工学理论,分析眼镜的造型要素,采用形态分析法确定产品的造型要素与类目特征,并进行感性评估;调查受测者对于眼镜的意象认知,采用因子分析、K-means集群分析法筛选符合产品意象的感性词汇,运用灰关联分析法对满足顾客感性需求的造型要素进行评比;归纳出框架眼镜的形态要素,运用灰关联分析法评比造型要素的优先度。结果得出框架眼镜造型要素和产品意象之间的相关程度。结论帮助设计师了解使用者对于产品的感性认知,理解产品意象与造型之间的相关性,给出产品设计依据,从而提高产品设计的效率和效果。     

基于关键造型特征的产品感性设计模型研究

研究产品的感性意象认知,并通过运用意象尺度图、因子分析、聚类分析等方法提取产品的关键造型特征,并运用模糊运算将基于关键造型特征的产品认知模型进行量化,最终建立了一个基于关键造型特征的便携式笔记本电脑的计算机辅助设计系统。用户只需输入相应的意象语汇,就可以得到一组基于各关键造型特征的非精确性概念方案。     

基于具身认知的老年人多通道感知与行为研究

目的 基于老年用户需求,结合用户多通道感知特征,分析老年人使用产品时具身的体验与感受,并得到用户偏好,促进老年产品设计,以满足用户生理、心理需求。方法 以老年康复辅具为设计载体,采用优序图法、行为地图法分析数据,构建用户需求与具身行为的关联模型,挖掘交互过程中的问题动作及相关接触点,以指导后续设计研究。基于感性工学的0阶感性概念法,构建0阶-PAD情绪词汇衍生模型。运用语义差分法得到用户对产品的感性意象数据,采用主成分分析、皮尔逊相关性分析等方法得到满足用户需求的问题动作、相关接触点偏好。结果 依据感性意象与喜爱程度评价结果衍生的设计要素进行老年流食杯设计实践,应用模糊综合评价法对设计方案进行验证。结论 从用户具身的知觉感知与需求出发,结合感性工学相关方法获得老年用户对使用产品的偏好,为设计实践提供客观的理论依据与实践验证,对老年产品设计提供一定的设计研究参考。     

感性工学视域下外卖配送电动车造型设计

目的 提出符合用户感性需求特征的外卖配送电动车造型设计方案。方法 基于感性工学理论,将感性需求转化成定性分析与定量分析,采用SDM(语意差异法)方法制作调查问卷,收集并筛选描述外卖配送电动车造型的感性意象词汇与样本图片,并结合主成分分析法,提取影响造型设计的主要因子和外卖电动车造型元素,构建感性意象数学模型;通过多元线性回归法,借助SPSS统计软件对四个主要造型构成要素与感性意象进行量化处理。结果 对外卖配送电动车的前面板、前大灯、车身架和座垫的造型元素展开分析,设计出与用户“时尚”和“速度”情感需求最匹配的梯形前面板、变异多边形前大灯、多边形车身架和细长型座垫造型元素。结论 感性工学不仅能有效挖掘用户需求,而且还能直观表达出感性感受与数值的对应关系,对外卖配送电动车造型要素进行有目的的设计和调整。     

基于情境—需求本体的客户定制需求挖掘

目的 实现客户定制需求精准全面的自动获取.方法 以人机系统设计理论为基础,构建考虑客户情境信息的情境—需求本体模型并运用Apriori算法挖掘两者之间的映射规则.结论 由客户情境信息映射到客户定制需求信息的关联规则,可以实现根据客户情境信息推导出对应的定制需求信息.运用情境—需求本体模型和关联规则挖掘算法可以实现由客户情境信息自动获取规范化的客户定制需求信息,更符合人机系统设计理论.     

基于感性工学的飞桥游艇造型灰关联度研究

目的 为探究飞桥游艇造型演变趋势及各造型要素的重要度排序,提高产品造型设计的效率。方法 提出1种基于感性工学(Kansei Engineering)及灰关联模型的游艇造型设计方法。通过收集飞桥游艇样本及感性语汇,应用因子分析及聚类分析对飞桥游艇造型演变的阶段进行划分,提取其中1个阶段较新的27个样本的结构线并归纳总结,应用灰关联模型得到不同感性语汇下飞桥游艇各造型要素的重要度排序。结果 设计师可以根据所得的各造型要素重要度决定不同感性语汇下设计的优先度。结论 以用户需求为导向的产品设计可以依据该方法为设计师提供可参考的数据,同时以感性工学为基础的游艇造型演变阶段划分,可以避免已不被用户所接受的造型对后续结果的影响,在提高飞桥游艇造型设计效率的同时能更好地贴合用户心理需求。     

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。     

用户感性认知与产品感性设计方法及应用

目的梳理用户感性认知测量及其设计应用,提出人工智能驱动的产品感性设计方法,并以验光仪设计验证其有效性。方法分析国内外文献,归纳总结用户感性认知测量及应用方法,通过验光仪设计验证所提出的产品感性设计方法。结果人工智能驱动的产品感性设计方法能提升设计效率,更好地满足用户感性需求。结论用户感性认知测量能转化为设计规范,并能为产品设计提供有效指导。随着计算机科学的发展,针对传统用户感性认知测量中样本采集量较少、测量不够全面等问题,提出了人工智能驱动的产品感性设计方法,并以验光仪的设计验证了其有效性。研究结果表明,通过文本挖掘提取用户感性认知能引导设计师更加全面地了解用户感性需求,从而使设计出的产品更贴近用户的预期满意度。人工智能与人类智慧相结合的感性设计方法是一种能提高用户对产品的心理接受度,从而提升产品竞争力的设计方法。     

基于数据驱动的用户需求智能获取方法研究

目的 数字化浪潮下人们的消费行为也发生了改变。线上购物伴生着大量用户评论,具有实时、真实、全面等特点,这是挖掘用户需求的绝佳资料。本文利用线上评论,结合感性工学和自然语言处理技术,提取其中对应于产品元素的用户需求,为后来的产品改进或开发提供指导。方法 本文通过爬虫工具获取目标产品大量评论,对文本进行词频分析筛选出要分析的产品元素,根据筛选结果将评论归类,从中提取形容词汇,并经过专家汇总,最后对含有形容词的语句进行情感分析,获取用户对产品的需求信息。最后依靠感性工学指导后续设计方案生成。结论 本文用亚马逊网站上山地自行车产品进行实例验证,结果证明该方法能够快速高效地获得用户对产品的准确评价,是一种切实可行的获取用户需求的智能化设计方法。     

用单一表进行响应建模的方法在感性设计中的应用

顾客之间不一致的个体特征可能导致不同顾客对同一产品的感性评分之间存在显著的变差,从而很可能存在部分顾客对产品的感性很不满意。针对该问题,在感性设计过程中考虑顾客群体的异质性,引入质量工程中的一种稳健性设计方法来设计感性产品,不仅使该产品大体上符合顾客群体的感性意象,而且使不同顾客对同一产品的感性反应的波动降到最小乃至消除。具体步骤为:首先,提出"感性距离"的概念,用以量化产品的感性质量;然后,将产品的各项感性参数作为控制因子,将顾客之间不一致的个体特征视为噪声因子,将感性距离作为响应变量,应用单一表进行响应建模的方法,求得产品感性参数的稳健设置。以手机的感性设计为例,对上述方法进行了实际应用。     

人工智能在感性工学研究中的应用与趋势

目的 梳理人工智能(AI)技术在感性工学研究中的应用现状,对关键技术、存在问题、研究趋势进行分析。方法 通过归纳整理国内外相关文献,分析人工智能基础研究领域,以感性工学研究的一般流程为主线,探讨人工智能在用户情感意向获取、产品设计特征提取、映射模型构建3个环节中的应用。结论 人工智能在感性工学研究中的广泛应用,极大地提高了设计效率,加快了设计的自动化和智能化的步伐,但也存在着局限性。在未来,感性工学通过与生成式AI相结合将成为新的趋势,更加强大和高效的人工智能将会给设计行业带来新的机遇和挑战。     

Concepts,methods and tools in Kansei engineering

Trends in product development today indicate that customers will find it hard to distinguish between many products due to functional equivalency. Customers will, therefore, base their decisions on more subjective factors. Moreover, in the future, products will consist, to a higher grade, of a combination of a tangible and intangible part. Kansei Engineering is a tool translating customer's feelings into concrete product parameters and provides support for future product design. Presently, a total of six different types of Kansei Engineering are in use. The aim of this paper is to propose a framework in Kansei Engineering to facilitate the understanding of the different types of Kansei Engineering and to open Kansei Engineering for the integration of new tools. The new structure includes the choice of a product domain, which can be described from a physical and a semantic perspective as building a vector space in each. For the latter mentioned space, the Semantic Differential Method is used. In the next step, the two spaces are merged and a prediction model is built, connecting the Semantic Space and the Space of Product Properties together. The resulting prediction model has to be validated using different types of post-hoc tests.     

Review of sentiment analysis: An emotional product development view

Conveying consumers’ specific emotions in new products, referred to as emotional product development or emotional design, is strategically crucial for manufacturers. Given that sentiment analysis (SA) can extract and analyze people’s opinions, sentiments, attitudes, and perceptions regarding different products/services, SA-based emotional design may provide manufacturers with real-time, direct, and rapid decision support. Despite its considerable advancements and numerous survey and review articles, SA is seldom considered in emotional design. This study is among the first efforts to conduct a thorough review of SA from the view of emotional design. The comprehensive review of aspect-level SA reveals the following: 1) All studies focus on extracting product features by mixing technical product features and consumers’ emotional perceptions. Consequently, such studies cannot capture the relationships between technical and emotional attributes and thus cannot convey specific emotions to the new products. 2) Most studies use the English language in SA, but other languages have recently received more interest in SA. Furthermore, after conceptualizing emotion as Kansei and introducing emotional product development and Kansei Engineering, a review of the data-driven emotional design is then conducted. A few efforts start to study emotional design with the help of SA. However, these studies only focus on either analyzing consumers’ preferences on product features or extracting emotional opinions from online reviews, thus cannot realize data-driven emotional product development. Finally, some research opportunities are provided. This study opens a broad door to aspect-level SA and its integration with emotional product development.     

基于文献计量学的感性工学研究进展可视化分析

目的 为系统概括感性工学相关研究全局特征,进一步掌握当前感性工学研究进展,对相关文献研究热点、前沿趋势与理论基础等进行可视化分析。方法 以Web of Science核心合集数据库收录的感性工学相关文献数据作为样本,综合运用VOSviewer及CiteSpace软件对文献产出分布、作者、国家、合作机构、     

A product modeller for discrete components

In designing a product, the product specifications are developed first, which conceptually constrains the geometry and functions of the product. Subsequently, its components are designed with the form in mind and achieve the functional requirements according to the specifications required. Conventional CAD systems are made for generating the geometric form of a part. This is meant to take the place of manual drafting. However, a system such as the one described above is incapable of capturing the non-geometric aspects of the designer's intent in a form that can be used for automatic process planning. The result is that tolerance, parts relationships, surface finish, etc. cannot be specified by the designer in the CAD environment unless some form of annotation is provided for. Product Modeller (ProMod) provides a concurrent product design environment for designers to assign the product specifications onto the parts' nominal geometry through a spatial relationships engine. With this information, the detailed design requirements, such as, tolerance and surface finish are generated by a dimension engine and tolerance propagation engine. Based on the functional requirements, the features of individual part are extracted through a form-function interpreter engine, then, they are mapped to the form and function database to establish manufacturing specifications such as machines and tools selection. Design evaluator evaluates the machinability and assemblability of features in accordance with the design rules, machine capability and geometric interference. Design advisor provides a way of incorporating modifications to improve the design. Design simulation unit formulates the problems which come from prototype design experiments and they are submitted to a design evaluator for further evaluation. When the iterative design procedures have been completed, the information, topology model, geometry model, dimension and tolerance model, form-function model, form-feature model, etc. are then created for generating the process planning.     

基于感性工学的驾舱座椅CMF研究及中式元素设计应用

目的 结合感性工学相关理论,借助眼动仪开展设计研究,实现中式驾舱座椅CMF设计优化,并为今后的相关设计实践提供借鉴依据。方法 提取所研究产品的意象信息与相应的CMF设计样本,建立汽车座椅CMF设计实践过程中的感性工学评价模型,通过明确感性意象与选定样本之间的映射关系进行方案设计;结合眼动追踪技术实验进行汽车座椅CMF方案评价,获得中式汽车座椅CMF设计方案。结果 将感性工学理论运用到汽车座椅的CMF设计实践中,有利于优化调整座椅CMF的设计思路;通过眼动试验能够对基于用户感性需求座椅CMF设计方案进行评价优选。结论 在进行汽车驾舱的座椅CMF设计时,不仅需要从产品本身出发来考虑其设计要素、实用性与合理性,还要从用户的角度入手,从感性层面对用户进行分析研究,结合感性工学原理构建的设计流程与方法,将CMF设计实践过程中的颜色遴选、材质、表面处理等环节进行合理化调整,有利于CMF设计方案的优化。     

基于感性工学与知识工程的用户需求认知研究

目的提出基于感性工学与知识工程的用户需求认知模型以促进产品设计领域更好地满足用户需求。方法首先从基本理论、流程、相关技术等角度出发介绍感性工学与知识工程;然后依据其在产品设计领域具有相似性及互补性,将两者结合并提出基于感性工学与知识工程的用户需求认知模型;最后通过自行车设计案例进行模型应用的简单介绍。结果在基于感性工学与知识工程的用户需求认知模型中,知识工程模块能确保设计方案在物理层面满足用户功能需求,感性工学模块则能确保设计方案在心理层面满足用户感性需求,因此该模型生成的设计方案能够在物理层面和心理层面同时满足用户需求。结论在产品设计领域,感性工学与知识工程的结合能更高效、更合理地满足用户需求。