李 冰， 鄧學(xué)雄， 覃一鳴， 李 夢

（華南理工大學(xué)設(shè)計學(xué)院，廣東 廣州 510006）

隨著人們生活水平的提高，旅游業(yè)在我國的迅速發(fā)展，相關(guān)國家政策的放寬，房車產(chǎn)業(yè)迎來了發(fā)展的好時機[1]。但是房車作為新事物進入我國只有短短的十年時間，相對來說還屬于較新的概念，對房車造型的研究還非常的欠缺，仍停留在模仿、改裝、代工生產(chǎn)、進口階段。本研究提出以感性工程學(xué)[2]為依據(jù)，對房車的造型要素進行分解并收集感性評價語意詞匯，建立代表性房車樣本集和代表性感性評價語意集，然后采用回歸分析法[3]建立起關(guān)系模型。通過建立房車造型設(shè)計要素與用戶評價之間的關(guān)系模型，讓設(shè)計師能夠更好的根據(jù)用戶的信息，設(shè)計出滿足用戶需求的房車造型。

1 建立代表性房車樣本集

1.1 搜集房車樣本

根據(jù)車輛有無自身驅(qū)動能力將房車分為自行式房車與拖掛式房車兩大類，拖掛式房車根據(jù)車體空間的大小以及車內(nèi)設(shè)備的齊全程度又可分為A、B、C、D以及移動別墅五種，其中由于拖掛式A型房車在美國被稱為傳統(tǒng)房車，是房車的典型，且該類房車外形大都規(guī)則、對稱、長方體或者近似長方體、淚滴狀或橢圓狀。因此本研究選定拖掛式A型房車（如圖1所示）作為研究對象，共搜集到108個房車樣本的相關(guān)展示圖片，經(jīng)篩選后得到 85個房車樣本，并將其圖片整理成房車樣本初集。

1.2 造型要素分解

圖2 房車造型設(shè)計要素表

對房車造型影響最大的要素是前端、后端、四周邊角處理、輪眉4個方面。通過對房車樣本初集的分析，前后端的造型要素由房車的剖面輪廓線來分類可得到8個分類的前端特征和5個分類的后端特征，房車四周是否有邊角處理分為2類以及根據(jù)是否有輪眉，輪眉與包邊是否一體可分為3類，由此即可建立房車造型設(shè)計要素表如圖2所示。由不同組合可設(shè)計出不同房車外觀造型方案，那么至少可以獲得 8×5×2×3=240種方案。

圖1 Hobby拖掛式A型房車

圖4 房車造型認(rèn)知坐標(biāo)系

1.3 建立代表性房車樣本

考慮到“倒角”和“輪眉”這兩個造型要素對房車的外觀造型尚未造成決定性影響，因此本研究只考慮了“前端”和“后端”這兩個因素，并將這兩個因素分別作為橫縱軸建立坐標(biāo)系。且在研究過程中發(fā)現(xiàn)房車的前端造型變化存在一個規(guī)律（如圖 3所示）：后一種造型總是在前一種造型的局部特征改變之后產(chǎn)生的，因此坐標(biāo)系的橫軸就能環(huán)繞成一個圓形，使得房車的造型認(rèn)知坐標(biāo)系成為了圓柱面坐標(biāo)系（如圖4所示）。

圖3 房車前端造型變化循環(huán)圖

將先前初選的85個房車樣本依次“填入”房車造型認(rèn)知空間的坐標(biāo)系中，房車樣本集中在14個坐標(biāo)點上，據(jù)此可將所有的房車樣本分成14個樣本群。最后通過調(diào)查問卷對各樣本群中房車的代表性進行評分，每組中得分最高的前兩個房車作為本組代表，這樣就得到 28個房車樣本的代表性房車樣本集（如圖5所示）。

圖5 代表性房車樣本集

2 建立代表性感性語意集

2.1 搜集感性評價語意詞匯

房車車身設(shè)計的重點在于如何運用造型語義表達出車身的造型語義，所以在做設(shè)計中要將向受眾表達的信息轉(zhuǎn)化為易于接受的造型語言[4]。在研究中，首先通過21世紀(jì)房車網(wǎng)、各類汽車雜志、各大搜索引擎、各大房車企業(yè)網(wǎng)站搜集所有針對房車的感性評價語意詞匯，包括描述性定語及形容詞，然后將有較長定語的詞匯轉(zhuǎn)換成恰當(dāng)?shù)男稳菰~或分解成兩個或以上的形容詞，最后排除帶有貶義色彩的、明顯重復(fù)以及明顯不適合描述房車的詞匯，整理后得到 65個感性評價語意詞匯。然后針對這 65個語意詞匯設(shè)計問卷，采集針對房車較為流行和常見的 10個評價詞匯，它們分別是：品位、個性、寧靜、溫馨、前衛(wèi)、舒適、自然、動感、古典、大氣。

2.2 建立代表性感性語意集

再次以調(diào)查問卷的方式，以 10個感性評價語意形容詞為 28個房車樣本進行評分，對感性評價進行量化處理。將答卷的數(shù)據(jù)輸入SPSS軟件，運用“分析/降維/因子分析”的命令進行因子分析。本次分析采用默認(rèn)的臨界特征值1，其中有3個特征值大于1的因子，因此可以確定10個感性評價語意形容詞歸屬于3類語意因子[5]。最后再根據(jù)“旋轉(zhuǎn)成分矩陣”（如表1所示），將10個語意形容詞按照其因子負(fù)荷量大小依次排列。

表1 旋轉(zhuǎn)成份矩陣

將 10個感性評價語意詞進行歸類整理，在保證不改變各因子解釋變差比例的前提下，分別從每一類因子中提取代表性語意評價形容詞，共有7個。建立代表性感性語意集：① 情感因子：動感、溫馨、自然、寧靜；② 品質(zhì)因子：舒適、大氣；③ 創(chuàng)新因子：個性。

3 建立關(guān)系模型

3.1 確定自變量和因變量

本研究中將房車的造型元素作為自變量X，采用多元線性回歸進行分析，并定義虛擬變量轉(zhuǎn)化為數(shù)量性問題。因此，我們將每類造型元素之下的選項當(dāng)作是自變量，當(dāng)某項特征被選中時取值 1，未被選中的特征取值 0，如此就可以適用虛擬變量了[6]。根據(jù)虛擬變量的定義，對28個代表性房車樣本在房車造型設(shè)計要素中取值，即可建立“0-1”虛擬變量表（如表2）。在此，用Xij（其中i=1時，j-1|2|||8；i=2時，j-1|2|||5；i=3時，j=1；i=4時，j-1|2）來表示某一個代表性房車，比如X12表示第1類特征（前端特征）的第二種造型。

表2 “0-1”虛擬變量表（以前5款代表性房車為例）

通過調(diào)查問卷的形式獲得的用戶對代表性房車樣本感性評價的平均得分作為因變量Y，統(tǒng)計代表性房車評分的數(shù)據(jù)，并從中提取出代表性房車樣本在各個代表性評價方面所得的平均分。為便于識別，將代表性評價語意詞：動感、溫馨、自然、寧靜、舒適、大氣、個性，分別以Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7來表示。

3.2 建立感性評價與房車造型要素間的關(guān)系模型

設(shè)因變量Y（用戶感性評價）與自變量X（房車造型要素）之間存在線性依賴關(guān)系，其數(shù)學(xué)表達式為：

式中,β0是線性回歸方程的截距，β1、β2、…、β15稱為回歸系數(shù)，隨機變量ε表示模型中除了選定的15個自變量之外的其余未知因素對Y的影響，它們在方程中作為常數(shù)存在[6]。在此，僅以因變量“動感”與自變量關(guān)系模型的建立為例，闡述關(guān)系模型的建立方法。

首先將作為自變量的0和1虛擬變量表和作為因變量的代表性語意評價平均得分輸入SPSS軟件，組成多元回歸分析矩陣，以求出各系數(shù)β。

對得出自變量X的系數(shù)（如表3所示）分別進行擬合檢驗[7]證明模型的意義，顯著性檢驗[8]證明模型的整體信度，共線性診斷[9]證明自變量的信度。將模型的回歸系數(shù)（表3第二列“非標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)”下的β值）代入式(2)，得動感模型的表達式為：

表3 自變量X的系數(shù)表

式(2)中，常量“6.276”作為“動感”這一感覺語意的基本分，各回歸系數(shù)體現(xiàn)了造型元素對這一評價的影響程度?；貧w系數(shù)的正負(fù)分別代表了對應(yīng)的造型元素對“動感”起到的積極與消極影響。另需說明的是，在計算過程SPSS會自動過濾一些對因變量影響很小或者說沒有影響的自變量，因此X12、X13這兩個自變量由于對營造房車的動感和速度感并無好或差的影響，所以無回歸系數(shù)。根據(jù)其影響域（同類特征下最大回歸系數(shù)與最小回歸系數(shù)的差）的大小來排列，最大的影響因素是前段造型特征，其次是后端造型特征，再就是輪眉特征與倒角特征，最后選擇出各個項目中對營造房車動感和速度感的起積極影響的造型元素，根據(jù)影響值大小排序列表（如圖6所示）。

圖6 “動感”參考造型元素

4 關(guān)系模型檢驗

4.1 產(chǎn)品檢驗——預(yù)測用戶對房車的評價

在產(chǎn)品檢驗中，首先從 85個房車樣本中隨即選擇一款房車——22號房車（如圖7所示），并分解其造型要素：前端，第四類目造型-X14；后端，第二類目造型-X22；倒角，無明顯倒角特征；輪眉，無輪眉。

圖7 “22號”房車樣本

然后以其造型要素配合模型去預(yù)測它的感性評價，得出其在各個評價中的分?jǐn)?shù)（如表4）：

按照評價預(yù)測的分值大小排列如下：自然>個性>舒適>溫馨>大氣>寧靜>動感。

這說明了在 7種常見感性認(rèn)識方面的評價中，“22號房車”給人比較強烈的自然感覺，但是在動感方面的表現(xiàn)就比較差。同時為該款房車設(shè)計一個問卷，對問卷進行統(tǒng)計后獲得用戶對它的評價得分（如圖8所示）。

表4 “22號”房車感性評價得分表

圖8 “22號”房車樣本評價平均得分

將問卷所得實際評價得分從大到小排列：自然>舒適>溫馨>寧靜>個性>大氣>動感。

通過實際得分和預(yù)測得分的比較，除了在“大氣”和“個性”兩方面性格存在評價誤差，其中“個性”的評價誤差較大（能是由于受訪者對“個性”的認(rèn)識有差別，難以做到完全客觀的量化），其余評價的次序幾乎一致。如此接近的結(jié)果說明了各關(guān)系式模型的準(zhǔn)確性。

4.2 設(shè)計檢驗——輔助設(shè)計

首先假設(shè)本次案例的要求是：以“動感”為主題設(shè)計一款房車。然后以圖6關(guān)于房車的參考造型為依據(jù)設(shè)計房車，獲得造型設(shè)計草圖，并綜合房車的結(jié)構(gòu)特點，確定最終方案（如圖9所示）。為了提高房車內(nèi)部空間的利用率，房車的設(shè)計沒有簡單地采用X17造型，而是將X13和X12的大弧度與X17相結(jié)合，這樣的做法既可以滿足內(nèi)部空間的需求，又可以帶來一種速度感；而對于后端造型，考慮到內(nèi)部空間和美觀上的需求，在X23造型的基礎(chǔ)上做了適當(dāng)修改，該設(shè)計保留了一種前傾的趨勢；對于倒角特征和輪眉特征，則是完全采納了明顯的倒圓角造型和輪眉與包邊融合的建議。

圖9 動感主題房車設(shè)計方案

通過問卷調(diào)查來測試人們對新設(shè)計方案的評價，各項評價的平均分如圖 10所示。從統(tǒng)計結(jié)果來看，新設(shè)計的房車基本達到了設(shè)計主題的要求，將動感、個性表現(xiàn)得比較到位，這完全得益于關(guān)系模型的建議，可見模型的建立確實可以起到引導(dǎo)設(shè)計的作用。

圖10 新概念房車的評價得分

5 結(jié) 論

建立房車造型設(shè)計和用戶評價之間的關(guān)系模型，作用有二：一是企業(yè)決策者可以根據(jù)該模型來預(yù)測新產(chǎn)品的市場反應(yīng)；二是設(shè)計師可以根據(jù)該模型的建議來完成符合市場需求的造型設(shè)計。但是該模型的自變量只涉及房車造型，未能考慮色彩和材質(zhì)機理等因素的影響，造成模型中自變量對因變量的解釋度存在一定的損失。此外，用戶的評價需要不斷更新，以適應(yīng)人們的感性認(rèn)識隨時代的變遷而出現(xiàn)的變化，這些都有待進一步的研究。

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