基于风格意象的拖挂式房车造型设计

以产品风格意象为造型设计切入点,展开目标人群风格意象与产品造型特征匹配与优选研究下的产品造型改良设计,实现企业产品造型形象的一致性延续.以拖挂式房车为设计对象,针对目标人群对其风格意象的感性评价,运用调查问卷、KJ法、聚类分析等方法归纳评价资料与量化数据,确立企业房车造型的风格意象,并以部件类目提取企业房车的造型基因特征;选取市场上拖挂式房车为样本,以同样的部件类目展开造型基因特征的提取,以此建立企业房车风格意象与样本造型基因特征的匹配与优选.通过建立房车造型设计要素组合矩阵及相应的量化处理,得出复合风格意象值较高的房车造型设计要素组合,以此展开拖挂式房车造型的设计与测评,实现企业在延续自身风格意象下优化房车造型的目的.     

基于数量化理论Ⅰ类的汽车意象造型设计研究

以汽车造型为研究对象,提出基于数量化理论Ⅰ类的意象造型设计方法。采用SD法获取用户对产品样本的感性意象评价;通过分析产品造型,从形态、相互位置和比例3个方面提取了对感性意象有关键影响的造型设计要素;应用数量化理论Ⅰ类建立了感性词汇与造型设计要素间的关联,并构建数学模型,以辅助产品意象造型设计。最后通过设计案例分析,表明该方法是切实可行的。     

产品意象造型设计中的耦合特性研究

为更好地满足用户对于复合意象的产品造型需求,探索了产品造型设计要素间的耦合特性。采用SD法获得用户意象评价,结合熵理论得到多意象评价权重及复合意象评价值;利用形态分析法提取产品造型设计要素,通过数量化I类理论建立复合意象与设计要素之间的关联,依此将不同权重设计要素耦合成新样本;通过模糊逼近理想解排序法对新样本进行优先级排序,进而分析产品意象造型设计中要素的耦合特性。以眼镜设计为实例对象,揭示了耦合特性对于产品意象造型设计的指导意义。     

基于感性工学的家用制氧机意象造型设计研究

分析了产品意象造型设计的发展现状,结合感性工学理论,调查了用户对家用制氧机造型的心理倾向并提出具体设计目标,运用形态分析法提取制氧机造型特征,应用数量化理论Ι实现了基于设计目标的造型特征集与用户感性意象相关度计算,建立了意象语意与造型特征的数学模型,并对模型进行求解,得出设计方案。结果表明,基于用户体验与定量分析的设计流程与设计方法,针对性强,方便快捷,有助于制氧机产品设计流程的优化。     

基于形状混合的产品意象造型设计方法

为满足消费者对产品的感性需求,提出基于形状混合的产品意象造型设计方法。以数码相机为研究对象,运用SD法确定产品的感性意象,通过形态分析法构建感性词汇与产品特征要素之间的关联;提取数码相机关键特征元素的曲线,运用基于特征的形状混合方法实现典型样本的造型过渡,生成一系列相互融合的造型,为设计师提供产品意象造型设计的可能性方案;对设计方案进行感性意象评价,验证了方法的可行性。     

目标意象约束的人机辅助产品造型进化设计研究

为实现康复辅具造型求解方案的多样化需求,提出目标意象约束的人机辅助产品造型进化设计方法。构建了意象约束的产品造型进化设计体系与整体流程;从用户角度出发,针对用户意象需求的模糊性和多样化问题,通过三角模糊理论和因子分析法确定群体目标意象;借助SD量表,采用多元尺度分析、聚类分析等方法确定产品优势样本;根据产品建模特点,运用形态分析法对其造型基因层次进行提取与表达;通过BP神经网络构建预测模型,对目标意象与造型基因间的非线性关系进行映射,基于输出结果建立进化设计目标函数;利用遗传算法的全局寻优能力,将神经网络输出意象评价作为个体适应度评估依据,以样本的解空间为载体进行基因进化,搜索目标造型的优质解。以踝足矫形器(Ankle and Foot Orthosis, AFO)为研究对象,试验结果表明：该优化方法可适用于其造型进化设计,提高了设计效率,为人机辅助性产品的造型改进设计提供参考和借鉴。     

新技术商品化中产品造型感性需求挖掘方法研究

针对新技术商品化过程中,对产品造型的需求复杂且不确定的问题,提出对造型感性需求进行探测、挖掘的方法。通过调研代表趋势的行业产品等获取新产品造型的目标风格意象及相应的代表性样本;以语义差异法、因子分析法获取每个样本对目标意象的表现度;提取关键造型特征,运用多元回归分析建立造型特征与目标意象的关联。以金融机具为例,对上述方法进行实际应用探讨,证明该方法是可行、有效的。最后探讨了该方法在一般新技术产品中的应用。     

基于感性意象的工业机器人造型设计研究

为研究工业机器人外观造型与用户主观偏好及情感需求的匹配程度,运用感性工学理论,通过工业机器人感性意象词汇确定、代表性样本选取、造型感性意象评价及眼动测试等展开定性和定量研究,深入挖掘典型感性意象词汇与工业机器人关键造型特征之间的映射关系,提取产品感性特征,获取用户的感性意象,并将研究成果应用于工业机器人造型设计中,为工业机器人的创新设计提供参考。     

面向认知主体的产品意象造型创新设计方法

为满足用户和设计师对产品造型的感性认知,提出基于认可度和交互式单亲遗传算法的产品意象造型创新设计方法。首先确定目标意象和代表性产品样本,进行产品意象调查与分析;然后以产品意象认可度为依据,建立产品意象造型选择机制;最后将选择出的较优产品样本作为父代,利用交互式单亲遗传算法建立产品意象造型创新设计系统,得到最优设计产品。以水瓶设计进行实例研究,结果表明该方法可为产品造型设计提供有效的辅助和支持。     

基于认知耦合的产品造型仿生设计研究

为更好地满足用户情感需求、权衡产品造型仿生设计中功能与形式两者的关系,将认知耦合引入产品造型仿生设计过程,探索符合产品情感语义的造型仿生设计方法。根据语义差分(SD)法获得产品目标感知意象评价值,结合熵权法得到各目标感知意象权重;利用造型分析法提取产品造型设计要素,通过数量化Ⅰ类理论建立产品综合感知意象与造型设计要素之间的关联,得到影响产品综合感知意象的造型设计要素优先级排序;采用眼动试验获得生物造型特征认知排序;将生物特征与产品造型要素进行强认知特征耦合匹配,形成初步造型仿生设计方案,并利用模糊综合分析法得到最佳方案,从而建立符合认知耦合的产品造型仿生设计方法。以医疗传感器造型设计为研究实例,验证了该方法的有效性。     

产品多意象造型进化设计

为解决消费者对产品造型的多意象需求,在分析产品造型进化设计整体流程的基础上,提出产品多意象造型进化设计的模型、实现方法和关键技术。确定了多意象目标需求和产品样本造型参数,建立了意象造型神经网络评价系统,利用非支配排序遗传算法建立了多意象造型进化设计系统。该算法的非劣分类、拥挤度计算和修剪运算等技术保证了多意象造型进化设计的多样性和高水平性。以汽车侧轮廓设计为对象进行实例研究,结果表明该方法可有效应用于产品多意象造型进化设计。     

基于遗传算法的产品意象造型优化设计

提出基于遗传算法的产品意象造型优化设计方法,运用语意差异法提取内隐的用户意象语意信息,以及多维度尺度法、形态分析法分析产品造型特征,再由数量化一类方法求取造型特征与感性意象之间量化关系,最终依层次分析确定的目标函数进行遗传优化得到设计方案.试验结果表明该方法对于意象造型设计的优化具有很好的适用性.     

基于产品识别的矿山机械造型设计研究

针对矿山机械产品缺乏识别设计的问题,在造型设计环节引入产品识别。以矿山机械产品通用特征形式、标准特征形式和自由特征形式为基础,结合矿山机械产品意象风格识别,构建特征元素、特征面和造型风格意象的设计方法。以电动轮自卸车造型设计为例,对竞争产品进行调研分析,运用产品意象试验获取电动轮自卸车关键特征,并将企业文化与设计趋势融入方案,设计全新造型。     

产品造型设计中的感性需求演化模型及应用

分析了消费者在不确定情形下的需求特点,提出产品造型设计的感性需求演化模型,运用启发式策略引导客户的需求逐步明确化.在一个金融机具新产品开发实例中,以模糊ISODATA聚类法从行业产品资料中提取启发式信息,聚类得出代表趋势的3种风格方向,进行原型设计,在原型的基础上演化得出理想的设计方案.最后讨论了所提出模型在应用中的关键问题,以及对于消费类产品,在启发式信息的提取方法和原型设计方法上与实例应有的差别.     

产品造型设计中的感性需求演化模型及应用

分析了消费者在不确定情形下的需求特点,提出产品造型设计的感性需求演化模型,运用启发式策略引导客户的需求逐步明确化。在一个金融机具新产品开发实例中,以模糊ISODATA聚类法从行业产品资料中提取启发式信息,聚类得出代表趋势的3种风格方向,进行原型设计,在原型的基础上演化得出理想的设计方案。最后讨论了所提出模型在应用中的关键问题,以及对于消费类产品,在启发式信息的提取方法和原型设计方法上与实例应有的差别。     

生物美感效应驱动的汽车轮毂造型耦合设计

为将生物原型更好映射到工业产品中，提升仿生设计的新颖性，将生物美感效应引入设计过程，并应用于汽车轮毂设计。在分析轮毂设计要求的基础上，通过心理学试验获得意象认知；运用专家权重法和数量化理论I类分析轮毂造型美感与设计要素间的关联性，明确轮毂仿生重点部位；将轮毂意象认知与生物原型进行匹配，采用拓扑结构分析法确定仿生原型特征层级排序，得出主要耦合因素；从语义耦合和造型耦合两个层面设计了孔雀形象轮毂方案；从功能角度出发，根据轮毂铝合金材料特点，采用ANSYS软件进行径向负荷有限元仿真分析；通过3D打印与用户测评，对仿生方案匹配性进行评价，验证其应用价值。结果表明：该研究方法可应用于轮毂仿生设计，有效拓展产品创新设计思路。     

基于感性工学的盲人阅读器设计研究

针对现有盲人用品未能充分满足用户感性诉求的问题,以盲人阅读器为研究对象,基于感性工学理论研究面向特殊群体感性需求的设计程序和方法。通过建立感性意象语义库,运用语义差分法研究用户对代表性样本造型风格的感性认知,明确盲人阅读器的感性意象词汇与形态元素之间的映射关系,并根据典型样本形态元素进行创新设计,最终给出设计方案。结果表明,运用该方法设计的产品适应盲人的感知特性,符合盲人的期望意象,为盲人用品设计研究提供参考。     

基于品牌意象的SUV造型设计方法

为快速响应消费者需求,保持汽车造型设计的延续性,提高品牌识别性,将消费者品牌意象认知和形态特征进行结合,提出一种基于品牌意象的汽车造型设计方法。运用自然语言处理、主成分分析等方法提取了品牌意象的关键语义特征,以汽车侧面轮廓和前脸轮廓为对象,采用形态分析法提取了汽车造型的设计因子,建立了品牌意象与设计因子之间的映射模型,以吉利SUV造型设计实例验证了该方法的可行性和实用性。     

用户期望意象驱动的产品造型融合创新设计

根据用户期望意象,采用语义差异法提取目标产品和参考产品的产品造型特征曲线;采用二叉树结构建立造型特征曲线对应的曲线树,对曲线树实施交叉、变异、选择及融合等操作,产生新的造型特征线;建立用户期望意象驱动下的适应度评估机制,对设计方案进行筛选,从而得到了基于用户期望意象驱动的造型设计方案。最后,用台灯设计案例证明,该方法在设计创新过程中是可行的。     

利用曲线面变形提取产品形态体特征的方法研究

在变形设计理论的基础上,提出了将产品主体形态分解为子形态。研究了基于超椭圆方程和三次带参均匀B样条曲线构造技术提取影响产品艺术风格子形态横截面造型特征的方法,并结合曲面构造变形技术实现产品形态体特征的提取。以电动手工具为例研究了产品形态体特征提取与形态优化设计效果,得出超椭圆方程提取算法参数少,可较好地提取对称图形、非倒角图形的造型特征;基于三次带参均匀B样条曲线构造技术的算法参数较多,可较好地提取多种图形。