基于眼动跟踪技术的婴儿车色彩设计研究

文章通过眼动跟踪技术的应用为婴儿车的色彩设计提供一种基于用户认知的设计方法。以客观性数据为支持对用户的认知与选择做出分析,使婴儿车的色彩设计在市场消费中能够最大程度地满足用户需求。采用语义差异法和likert7层级表分析得到婴儿车的色彩设计意象词汇,进而使用Tobii T-20眼动仪,基于用户对不同色彩意象词汇的认知进行眼动试验,最后对眼动实验得到的数据进行评价与分析,得出最符合意象词汇语义的色彩设计方案。此方法为产品色彩设计的科学化系统化提供了方法与思路,提高了产品色彩设计与意象词汇的匹配度。     

基于眼动技术的产品意象认知模型研究及应用

用户与设计师的协同设计是现代设计中的重要研究课题,但基于意象层面的协同设计很少有研究。产品意象认知模型阐明了消费者情感需求与产品造型之间的关系,运用专家访谈、影响汽车外观造型特征的眼部跟踪观察实验、影响产品意象认知的造型特征提取实验、关键造型特征与产品意象认知关系之量化实验等多实验的方法,建立了基于特征匹配的产品意象认知模型。基于该模型,开发了汽车草图设计原型系统,有效实现了用户与设计师汽车草图协同设计。     

消费者和设计师的家具产品感性意象模型研究

以家具的风格、造型形态、装饰、色彩、材料、功能、价格定位等方面作为主要的评价项目,针对消费者和设计师分别设计了感性意象的调查问卷并进行问卷调查。通过对调查数据的研究分析,获得消费者和设计师在家具感性意象上的共同点和差异性,并构建了消费者和设计师的家具产品感性意象的偏好模型,模型可用于指导家具方案设计,避免家具设计的盲目性,从而降低了设计风险,提高家具方案设计的成功性。     

基于形态美度的产品多意象预测模型

为了深入分析产品形态与消费者情感需求之间的关系，从认知心理学的角度，探 索性地提出一种“设计特征-形态美度-感性意象”的灰箱模型，进行产品形态多意象预测。首先 运用形式美学法则与计算美学理论构建产品美度指标评价体系；然后利用灰熵关联分析方法计 算美度指标对多意象的影响程度，筛选主要的美度指标，避免冗余信息输入对模型预测精度的 影响；最后结合各意象相互联系的特点，以主要美度指标为输入，以多意象为输出，构建多输 出最小二乘支持向量回归机预测模型。利用该模型对汽车前脸3 个目标意象进行了预测，结果 表明其预测精度较高。     

基于感性语意模糊因子评价的图案设计源码特征集筛选

目前感性研究多从意象到设计特征正面探究设计问题,缺乏从意象诱因设计源码 反向推理的感性研究,为此提出一种从用户角度出发并结合感性模糊因子评价与聚类分析的反 向意象诱因设计源码筛选方法,以提取引发用户感性意象的图案设计源码特征。首先筛选数据 样本以建立样本感性语义空间,通过契合评价法筛选出基础因子。其次运用模糊因子评价确定 因子权重,从而能获取图案集的评价及可靠度,并以因子为评价准则结合聚类分析筛选出图案 设计源码特征集。最后通过 T 检验验证该方法的有效性与可行性,并以苗族服饰图案为对象进 行了实例研究。研究结果表明,该方法基于感性认知理论基础能够有效地指导设计源码特征集 的建立。     

基于感性意象的高速列车座椅设计及美学规律研究

针对现有高速列车座椅普遍存在设计同质化、体验感不良等问题,将高速列车座 椅美学规律研究与感性意象方法相结合,探讨高速列车二等座椅的设计研究方法及应用路径, 为设计实践及行业发展提供借鉴与指导。通过对高速列车座椅典型样本和感性意象词汇的搜集 与筛选,结合语义差异法和拉依达准则构建得出感性意象数据库;然后将其导入 SPSS 软件进 行主成分分析,依据成分矩阵和样本评价散点图提取主成分中载荷较大意象词汇及对应的代表 样本,并进一步明确意象词汇在代表样本中的高匹配度区域,得出设计要素及优先级顺序;最 后进行实践设计及可行性评估,并将研究过程中所适用的主要美学规律进行阐述。研究结果赋 予高速列车领域美学规律研究更为科学的方法路径,同时也拓展了感性意象研究新的应用空间, 为设计出更加迎合乘客感性意象的高速列车座椅提供了有效的借鉴方法及操作路径。     

基于心理与生理测量的辽瓷文化意象基因研究

依据心理和生理测量,提出契合受众感知意象的古器物文化意象基因提取方法.以辽代瓷器为研究对象,透过外形变量划分及编码,经由集群分析确定代表性样本.在心理测量上,运用语意差异法提取出辽瓷所具有的4种感知意象:典雅意象、情趣意象、豪迈意象和华丽意象;再从生理测量上,运用眼动追踪技术,通过热区图及注视时间的眼动指标,分析受测者在进行意象感知时所重点注视的辽瓷样本区域.并依据上述研究结果提取契合受众感知意象的辽瓷文化意象基因,分析其文化特征并进行设计验证,为辽瓷文化的创新应用提供参考.     

基于可拓表征与神经网络的苗族图案设计

针对苗族图案的文化传承及设计应用问题,提出基于可拓表征和神经网络的民族图案创新设计方法,对苗族蜡染图案进行解构、映射和重构.首先对苗族蜡染图案进行可拓表征,运用发散树法构建设计生长阶段模型对苗族图案基元进行拓展分析.其次基于感性工学对苗族蜡染图案进行感性意象分析,提出一种面向图案构型、纹样语义和种类的图案解构方法,构建图案特征要素解构空间和情感意象认知空间.运用神经网络构建感性预测模型根据用户意象偏好推荐图案构型等设计要素,对设计思维进行收敛,并与线性回归预测模型进行对比验证其优势性.最后根据神经网络感性预测模型推荐的特征要素应用形状文法对苗族蜡染图案进行细化设计.以苗族蜡染图案为例,验证该方法的可行性,为其他民族图案的解构及创新设计提供参考.     

产品形态多意象蛛网灰靶决策模型

针对概念设计中多意象设计方案决策困难的现象,提出了一种产品形态多意象蛛网灰靶决策方法。首先,运用感性工学相关方法获取设计主体的认知数据,结合熵权法及博弈论思想构建基于设计主体认知数据的综合评价模型,并根据各意象的设计主体综合评价数据确定各意象的权重关系;其次,通过人工选择的方式从产品形态进化系统中选择多个进化方案,运用蛛网图表征各进化方案的意象关系,构建多意象蛛网灰靶决策模型,计算决策系数,对其进行比较排序,得到符合设计主体认知的相对最优方案;最后,应用灰色关联分析法验证该决策模型的可行性。结果表明,该模型能够帮助设计师在设计决策阶段快速、准确地确定符合多设计主体认知的多意象方案,为产品方案的多意象决策提供了新的理论和方法。     

城市小型电动车外观造型与感性意向的关联性研究

为更好的在城市小型电动车的外观造型设计中探索消费者的情感诉求,文章将感性工学应用于其造型设计的研究之中。首先进行感性词汇和电动汽车样本的收集与筛选,并对电动汽车的主要造型特征进行提取和分析,然后建立语义差分量表进行感性评价实验,并对实验数据进行量化统计,最后对数据结果进行定量和定性分析,得出感性语义与设计要素之间的关联性,从而推导出在小型电动车造型设计中体现这些感性意象的设计手段和方法。     

房车造型设计关系模型研究

为了提高房车造型与用户预期的匹配度,降低设计成本,运用感性工程学 思想,将产品造型和用户感性评价转变为两个可测的变量,并使用多元回归分析法在两者之 间建立起一个数学表达式模型,提出了使用圆柱面坐标系建立房车造型要素认知空间的方 法。这种方法是对感性工程学思想手段的改良和创新,能为决策者预测市场对房车的反应并 辅助设计师在概念生成阶段的造型构思。     

融合 DE-GWO 与 SVR 的文化意象预测模型

为更客观准确的量化文化特征与意象间的关系,提出一种融合混合灰狼优化算法(DE-GWO)与 支持向量回归(SVR) 的文化意象预测模型。首先,构建以多组意象词汇为基础的响堂山石窟造像的文化特征的 意象空间,并利用眼动追踪技术进行文化意象认知实验,获取被试生理认知数据并对其进行单因素方差分析, 进而得到文化意象预测模型的眼动指标参数数据集;其次,引入基于 DE 算法的差分进化策略以弥补 GWO 搜 索过程陷入停滞状态的问题;再次,利用改进后的 GWO 算法对 SVR 模型的参数 C 和 g 进行寻优;最后利用 构建的 DE-GWO-SVR 模型实现对文化意象认知的预测。为了进一步证明所构建模型的泛化性,采用 BP, ABC-SVR 和 DT 等 5 种模型进行对比实验,结果表明该模型对于文化意象认知的预测效果更好。     

基于眼动追踪的数控界面布局认知特性评价

为提高家具多功能数控加工中心作业过程中操作人员的工作效率,从提高人的认知效率出发进行数控界面布局设计的认知特性和评价指标分析.首先基于大脑信息加工过程和时空接近性原理进行人机界面“布局-认知”映射关系构建;然后从用户对信息密集度、复杂度、指导性和逻辑性感知出发,分析布局的认知评价维度及指标;再利用眼动追踪技术,对15种常用家具多功能数控加工界面布局设计方案进行视觉认知实验;并依据眼动数据和交通网络领域可达性模型,推导回看时间比率、再注视比率、眼跳时间比率和可达性计算公式;最后通过相关性分析对文中提出的布局评价指标进行验证,根据方差分析和最小显著性差异法分析各布局设计方案的认知效率.实验结果表明,搜索时间、注视次数、再注视比率、可达性和注视点排布方式可以作为评价布局认知效率的有效指标;对于需要降低信息密集度、提供高指导性和逻辑性的数控界面,宜采用“回”型和“T”型布局,其次为多栏和矩阵布局,不宜采用上下型和无分栏布局.     

汉字字体笔画形态与情感意象的关系模型

为了揭示汉字字体形态特征与受众情感意象之间的内在关系,从视觉认知的角度出发,探索性地提出一种汉字字体笔画形态与情感意象的关系模型.首先,利用形态分析法对汉字字体笔画形态设计要素进行分析、梳理,构建字体笔画形态设计要素项目与类目表;然后,运用K均值聚类算法筛选出代表性的情感意象词汇,通过语意差分法制作调查问卷,得到各字体...     

移动端系统动效风格与运动曲线的关联研究

文章运用感性工学的方法,从运动曲线这一动效元素出发,研究运动曲线与移动端系统动效风格的关联。首先将收集到的108个系统动效感性评价词汇进行筛选,得到5组针对于移动端系统动效的感性风格评价。之后运用语义差异法,进行运动曲线与5组感性风格评价词汇的对应关系实验,分析运动曲线对每种动效风格的影响程度。实验表明运动曲线对动效风格有显著影响,验证了从动效元素角度出发,量化研究动效风格的可行性。总结得出的各运动曲线感性风格强烈程度,以及动效风格与运动曲线特征的关系,可以帮助设计师更加准确地选取运动曲线,进行动效的风格化设计。     

基于C-MKE 模型的交互界面设计

为了满足用户对交互界面设计的感性需求,提出了基于C-MKE 模型的交互界面 设计方法。首先应用感性工学(KE)理论构架中的类目层次法(CC)推论交互界面设计项目,并在 与现有交互界面对比分析的基础上建立设计变量空间。其次,通过感性意象认知实验构建感性 意象认知空间,运用数学模型方程法(MM)实现交互界面设计变量与感性意象的映射模型,进一 步通过T 检验法验证了该模型的有效性。最后依据C-MKE 模型推导出苗族银饰文化传播APP 首页界面设计的参考性结论,并进行了界面的创新设计。     

基于眼动数据的蜡染纹样个性化偏好研究

传统的个性化偏好研究仅限于感性分析,获取用户对某一产品的感性偏好。感性分析具有主观性、不稳定性等特点,造成个性化偏好研究缺乏科学理论基础。为此提出一种利用眼动数据预测用户个性化偏好的方法。通过对用户眼动数据和设计要素关系的研究,建立眼动数据和设计要素的多元回归方程,探索用户对蜡染纹样的个性化偏好,并得到不同设计要素的喜好权重,从而针对不同用户制定不同的个性化方案。     

融合认知负荷的用户界面布局优化

为了优化项目管理系统界面, 提升界面的可用性, 提出一种融合认知负荷的界面布局优化设计方法. 该方法将客观认知规律与用户主观认知相结合, 形成布局设计原则, 并转化为可计算的界面布局多目标优化函数. 在此基础上, 利用麻雀搜索算法对目标函数编码, 寻求空间最优解, 得到布局优化方案. 为验证本文方法的有效性, 以某铁路项目管理平台首页为例, 使用该方法对其进行优化, 并将眼动生理测量方法引入评价过程中, 以测量眼动负荷大小为目标进行可用性测试. 实验结果表明优化后的界面布局相较于初始界面可用性指标有了明显提升, 证明了该方法的有效性且具有一定的实用性.     

移动终端用户交互行为的情感预测方法研究

交互设计中用户的情感体验关系到设计的成功与否,对用户情感的研究一直是交 互设计的研究热点。人在与移动终端交互的过程中会产生情感,由于该情感具有主观性,很难 对其进行客观衡量。为此提出一种利用眼动指标和PAD 情感量表进行情感预测的方法,选择中 文版PAD 情感量表作为情感测量的工具,通过偏最小二乘回归分析建立眼动指标和PAD 情感 值的数学模型,进行实验设计。实验结果表明该数学模型能较为准确的进行情感预测。     

阅读眼动追踪语料库的构建与应用研究综述

阅读文字时眼球的运动反映了人类的认知过程。阅读眼动数据是认知心理学、应用语言学、计算机科学等领域中重要的基础数据,而我国在阅读眼动研究的基础数据方面较欠缺。针对这一现状,首先介绍了阅读眼动追踪语料库产生的背景以及国内外的相关文献;然后从影响阅读眼动的低水平视觉因素和高水平视觉因素角度介绍了阅读眼动追踪语料库的内容及所使用的各项眼动指标,如单一注视时间、首次注视时间、凝视时间、总注视时间、回视出次数、回视入次数等,并分析了使用语料库研究法进行阅读眼动研究相比传统阅读眼动研究具有的3个优势;最后从语料库眼动指标变量、语料规模、语料内容、语料语种、被试规模、被试特征、采集设备等方面介绍了国外已经建成的较有影响力的若干阅读眼动追踪语料库,以供阅读眼动研究者参考。在眼动追踪语料库应用研究方面,对认知心理学、应用语言学和计算机科学等相关领域已开展的主要研究进行述评,重点介绍了在计算机科学的眼动可计算模型、自然语言处理、模式识别3个领域中基于阅读眼动追踪语料库开展的典型研究。在中文阅读眼动追踪语料库的构建与应用研究方面,介绍了我国相关研究的开展现状,分析了我国在眼动基础数据方面欠缺的原因,并从国家、科研机构、科研工作者3个层面提出了解决此问题的对策和建议。