基于模糊理论的产品设计多觉表达用户体验测试方法研究

针对现有产品设计用户评价中用户只能进行单一的视觉体验,无法进行触觉、嗅觉等多维度的体验,且测试手段为打分的形式、主观性强的问题,提出了基于模糊理论的产品创新设计多觉表达用户体验愉悦测试方法,设计了产品创新设计多觉表达装置对设计方案进行多觉表达,以提高用户对产品设计表达的感知体验度。建立了基于模糊理论的产品设计多觉表达用户体验愉悦测试评价模型,招募了20名被试者进行汽车产品设计多觉表达用户体验测试试验,通过评价模型对试验数据进行了验算,选出了用户体验愉悦最优的汽车创新设计多觉表达方案。     

汽车内饰材料气味的用户嗅觉体验测评及装置

为改善汽车内饰气味用户嗅觉体验的愉悦度,提出了一种汽车内饰工业设计材料气味用户嗅觉体验测试评选方法,并设计了相关装置。分析了用户嗅觉感知体验测试原理,构建了基于用户嗅觉体验的气味评价指标体系,建立了用户嗅觉体验模糊综合测评模型。以汽车座椅设计材料气味用户体验测试评选为例,招募20名被试对象对来自4家供应商的座椅材料进行用户嗅觉体验测试,通过评价模型对实验数据进行了验算,选出了气味最优的汽车座椅材料方案。     

联合眼动和脑电的汽车工业设计用户体验评选

为解决在汽车工业设计方案评选中评价结果主观性强、缺乏用户客观数据支撑的问题,提出了一种联合眼动和脑电的汽车工业设计用户体验评选方法,将目标用户体验过程的主观心理量和客观生理量作为汽车工业评选的指标。使用Dikablis Glasses眼动仪和Brain Amp64脑电记录仪采集了20名目标用户在对4款不同的汽车设计效果图体验评价过程中的眼动和脑电数据。分别采用D-lab软件和Brain Vision Analyze软件对眼动和脑电原始数据进行处理,并对处理后的眼动数据、脑电数据与主观评价值三者之间的相关性进行了分析。建立了结合心理和生理评价指标的汽车工业设计用户体验多维综合评价模型,并对模型进行了验算。实验研究结果表明,用户体验的主观指标、眼动和脑电指标在汽车工业设计方案评选过程中可以相互验证,使评价结果更具客观性。     

情境感知驱动的移动健康监测产品设计

目的:基于情境感知理论提出移动健康监测产品的软件系统界面和产品造型设计方案。方法:以情境感知理论为基础,分析健康监测中的情境、建立符合用户需求的健康监测情境模型来帮助产品完善用户体验;完成移动健康监测产品界面和硬件的方案设计;通过设计实践检测,验证情景感知驱动的移动健康监测产品交互式方案的可靠性。结论:情境感知驱动的设计能有效的提高了产品体验和交互效率,为用户带来更加贴心便利的健康服务。     

基于眼动数据的产品造型设计要素评价方法研究

为有效展开产品造型分析,合理地将消费者感性需求外显化,提出了应用生理唤醒量来进行产品造型设计要素评价的方法。通过视觉跟踪试验,建立基于被试者首次注视时间、回视时间和回视次数等眼动数据的设计要素评价模型,对产品造型要素综合权重进行计算,进而得出其贡献度排序。以机床造型分析为例,对比消费者心理体验量分析结果,验证了方法的合理性与有效性。     

手机界面中基于情境的用户体验设计

为进一步探索用户体验在手机界面设计中的应用,提出了基于情境的用户体验设计研究方法。分析了用户体验设计、基于情境的设计和基于情境的原型法等相关研究,将用户体验设计分为问题情景、求解情境和结果情境三个维度,通过信息在需求分析、开发设计和设计测试之间的传递与转化,构建了基于设计流程的用户体验设计情境维度模型。讨论了用户体验与人-产品-环境所构成的互动关系,提出了基于情境的用户体验设计人机系统模型。以某手机英语移动学习软件界面设计为例,验证了基于情境的用户体验设计的有效性和实用性。     

基于肢体运动数据的智能产品可用性测评模型

针对数字时代智能产品的可用性评价缺少行为数据支持的问题,提出一种基于肢体运动数据分析的智能产品人机交互评价方法。分析了智能产品可用性测试原理,建立了基于肢体行为数据的评价模型,以某品牌电压力锅可用性测试为例,招募20名用户进行产品交互效率和满意度测试试验,采用肢体运动追踪系统采集用户在执行产品任务过程中的行为数据,结合心理量表采集用户在操作产品任务后的心理量值,通过单因素方差分析,筛选出心理量值相关的肢体运动数据指标,建立基于肢体运动数据的产品交互可用性评价回归方程,并对评价模型进行验证,结果表明:用户的肢体运动数据能客观地对产品人机交互效果进行评价,弥补了单一主观评价可靠性差的不足。     

一种基于光全内反射的织物表面特性检测方法

织物表面特性的定量测量和分析是织物检测的难题之一,当前研制的检测设备存在检测效率低、检测范围窄、检测指标少、分析不全面等缺点。文中基于光全内反射(TIR)的原理,设计一种高分辨率的光学触觉/力传感装置,能够高效地捕捉织物表面的触觉纹理信息,应用多传感数据融合方法,定量分析织物表面属性,形成一种高效的织物特性评价系统,并通过实验验证了方法的有效性,对于分析和改善织物行业的表面纹理设计具有重要的意义。     

基于感性工学的产品材质意象研究

产品材质的感性意象是用户借助意象形容词对材质的表示。准确把握用户对产品的材质意象可帮助设计师把握用户心理,设计出具有更好使用体验的产品。以手表带设计为例,通过对其材质的调查分析,以感性工学为理论依据,建立样本空间和语义空间,运用层次分析与模糊评价相结合的方法,构建材质意象决策模型,量化用户对材质的感性认知并对模型求解。通过验证,该方法实用、有效,为产品设计中材质选择提供有效方法。     

基于通感转译的产品造型设计语言聚类方法

针对产品造型设计语言感官属性单一,难以满足用户多样化情感体验需求的问题,提出基于通感转译的产品造型设计语言聚类方法。从设计者编码-用户解码双向角度展开研究,以通感转译认知原理为基础,通觉意象为切入点,关联属性为连接通道,运用可感知化映射方法,将通觉意象推演为本觉意象,并提取出本觉产品造型设计语言,结合思维适应性控制(Adaptive Control of Thought,ACT)模型进行逆向通感验证。研究成果表明:该方法突破了传统产品造型设计语言感官单向互动的局限与空间限制,对传达途径和获取范围进行拓展,从单一的视觉途径和获取范围扩展到视、触、听、嗅等多感官维度,同时提高了产品情感体验,满足了用户的多样化情感体验需求,为产品设计提供新思路。     

基于眼动测试的产品人机界面交互设计研究

产品人机界面交互设计的目的是为了提高产品的可用性,而传统的产品设计中关于可用性和用户体验的测量方法和评估标准存在着一定的差异。文中提出基于眼动测试的产品无意识认知评估方法,并根据以人为中心的设计理念,结合无意识认知理论的研究成果,构建了产品的无意识认知交互设计流程。以一款电饭煲人机界面为例,采用眼动试验对其进行基于无意识认知评估的改良设计,并通过对改良方案的可用性和用户体验评估验证了该方法的有效性,为建立能同时满足可用性和用户体验的一致性评估方法提供了新的方向。     

基于视触觉替代方法的盲教装置

针对盲童基础教育存在困难进行研究,提出并开发了基于视触觉功能替代的触觉盲教装置。借助该装置,视觉图文能够被转换为触觉图文并实时传送至视障学生的课桌上,使学生能够以主动触觉方式在课桌上的虚拟显示区域感知教师所讲授的课堂内容。初步实验表明,该装置能够帮助视障学生有效感知简单的文本和几何图形信息。     

基于眼动追踪的工程车辆造型设计用户体验预测模型

为降低主观因素干扰,更加客观地评估产品造型的用户体验性,基于眼动数据,提出一种应用遗传算法优化BP神经网络的用户体验预测模型。将Tobii 120型眼动仪作为试验仪器,以Likert五级主观量表法作为辅助研究方法,采集了40位用户对12个工程车设计方案评价过程中的眼动数据,通过遗传算法对初始值编码,优化BP神经网络,建立眼动数据与主观评价相结合的综合评价模型。经广义线性回归模型筛选,确定了以注视时间为代表的10个眼动参数作为神经网络构建参数,随机选取35组眼动数据进行预测,结果显示该神经网络能有效预测产品造型设计用户主观体验得分,预测相对误差约5%。基于遗传算法的优化BP神经网络模型对使用眼动数据预测用户体验主观评价效果显著,可为今后产品造型的用户体验评价提供参考。     

基于复合帕尔贴模块热触觉再现装置研究

设计了一种基于复合帕尔贴模块的改进型温度触觉感知再现装置。首先分析了手指接触复合帕尔贴装置表面时的热传导过程,并根据热网络分析法建立了基于复合帕尔贴模块的热触觉感知模型;据此设计了一种通过控制复合帕尔贴模块表面温度变化来模拟温度触觉过程的装置,复合帕尔贴装置由两个20 mm×20 mm的帕尔贴模块重叠放置构成,通过对上下层帕尔贴模块输入电流分别控制,实现了比单层帕尔贴模块更为快速的升降温速率和更大工作温度区间;最后,通过热图标辨别实验,分析了将温度触觉感知再现应用于特殊人群导航的可行性。     

基于用户分层的手持工具感知差异的研究

为探索设计者、供应商和终端用户对手持工具的感知差异,以钳子为研究对象,进行视觉感官试验、触觉感官试验和操作体验测试,运用因子分析法和方差分析法进行对比分析,得出用于钳子评价的语义因子,发现设计者和终端用户对钳子的可用性和便携性方面的感知差异较显著,在使用前后的复杂性和弹性的评价差异较大。     

面向产品服务系统的用户体验可拓评价方法研究

为系统、客观地解决产品服务系统中的用户体验评价问题,基于可拓学拓展分析法和优度评价法,结合用户研究中的非参与式观察法及访谈法等,以有轨电车的产品服务系统为例,建构用户体验的优度评价模型,提出具有针对性的设计改进方案。所提出的基于可拓学的评价模型可有效评价产品服务系统的用户体验,也可拓展评价其他复杂系统的用户体验。     

基于实体交互的数控机床造型创新设计研究

为改善数控机床操作效率、提高使用者主观满意度,以实体交互理念为指导,通过用户需求信息调研、信息物理化设计、人机交互等方法,构建了基于实体交互理念的数控机床造型创新设计流程。以VMC850型数控机床为例,设计了新的造型方案;应用李克特5点量表调研法,从感官体验、行为体验、情感体验和思考体验4方面对用户体验主观满意度进行测评。结果显示:与原产品相比,设计方案的用户主观满意度上升15.15%,验证了实体交互理念对改善数控机床类装备产品的用户体验有积极作用。     

基于FAHP的立体车库人机界面可用性评价方法

针对立体车库人机界面的可用性评价,提出一种模糊综合评价和层次分析法结合的FAHP方法。首先通过其人机交互特性建立AHP层次模型,经专家测评确定各项可用性指标及具体设计因素的权值,再对产品最底层设计因素进行用户评价。将测试结果根据已确定的权值和模糊综合评价法进行等级评定,可得出各项设计因素、可用性指标及总体可用性等级的评价结果。为验证此方法,对实际产品进行了可用性测试,证明了FAHP在立体车库可用性评价中的有效性。     

热挤压成型机的情感化设计研究

为更好地满足热挤压成型机的用户需求,将情感化设计方法运用到热挤压成型机的设计开发中。在设计过程中,对用户需求进行了分析,建立了用户对产品的情感需求模型,从形态、色彩、材质方面对产品造型进行设计编码,从感官、行为和反思层面对用户体验进行设计解码,对热挤压成型机进行改进设计,以提高产品外观品质、降低用户工作疲劳并减少事故发生率。     

基于感官评价方法的多线切割机造型设计研究

针对多线切割机识别性低、用户体验性差、产品竞争力弱的问题,提出以感官评价方法为指导的多线切割机造型设计方法和流程。通过对多线切割机造型、色彩、材质、功能等方面的研究,运用语义差分法搜集并筛选典型样本和初步感官指标;采用因子分析法对初步感官指标进行筛选,确定最终指标;最后结合模糊层次分析法对感官指标进行权重计算,明确多线切割机造型设计要素及其优先级,进而指导具体设计并对方案进行评价,从用户体验角度验证方案的可行性,从而提升多线切割机造型与用户功能、心理需求的匹配度。研究结果拓展了以用户为中心的产品造型设计方法,验证了感官评价方法指导多线切割机造型设计的有效性。