王鑫鵬

（陜西通家汽車股份有限公司汽車工程研究院，陜西 西安 710000）

設(shè)計研究

基于汽車造型設(shè)計探索分析

王鑫鵬

（陜西通家汽車股份有限公司汽車工程研究院，陜西 西安 710000）

文章從實際車型設(shè)計項目中總結(jié)經(jīng)驗，對造型設(shè)計每個階段指出應(yīng)該注意的問題以及提出新的見解分析。設(shè)計階段每個環(huán)節(jié)須環(huán)環(huán)相扣必不可少，從堅持手繪草圖重要性到A面數(shù)據(jù)的生成，設(shè)計者必須遵守通用法則的精髓，前期設(shè)計過程的所謂“捷徑”會對后期整體設(shè)計的品質(zhì)產(chǎn)生影響。設(shè)計者結(jié)合實際項目可以大膽采用新的思想方法，對設(shè)計品質(zhì)提升有益的均可采用。

汽車造型設(shè)計；集成產(chǎn)品開發(fā)；A面；美學(xué)法則

CLC NO.:U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)15-10-03

前言

設(shè)計者在汽車造型設(shè)計每個環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)忽視某些環(huán)節(jié)過程或不規(guī)范操作，使得設(shè)計過程不具完整性。以往設(shè)計過程可能缺乏實際案例支撐從而被人們理解不透徹或觀點較為陳舊，本文結(jié)合以往實際例子講述可能出現(xiàn)不科學(xué)的環(huán)節(jié)，以及采用新方法等規(guī)避與設(shè)計初衷相偏差，減少設(shè)計失誤，從而提高設(shè)計整體可接受性及可觀性。

1 前期調(diào)研

前期調(diào)研是開發(fā)設(shè)計的必要條件和充分條件，沒有前期的調(diào)查無法決定人群的需求和市場的供求量。產(chǎn)品規(guī)劃前期對所要開發(fā)的車型都要有詳盡的技術(shù)與相關(guān)多種因素的資料收集和分析[1]，這樣設(shè)計師對即將進行的造型構(gòu)思和風(fēng)格定位以及功能定位更容易把握以使得新造型盡可能被目標(biāo)客戶群接受。

2 頭腦風(fēng)暴及手繪草圖

通過對前期調(diào)研分析，可以根據(jù)調(diào)研與評價的結(jié)果針對性地進行初期的創(chuàng)意構(gòu)思，這個階段會有大量的草圖出現(xiàn)。手繪草圖對于設(shè)計師來說是能打開心靈的窗口、發(fā)現(xiàn)美、探索問題的必不可少的方式[2]。

近幾年隨著各種繪畫制圖軟件流行，草圖被好些人認(rèn)為可取代，草圖階段往往或多或少的被忽視。設(shè)計師采用拼接等方式在其它方案上修修補補，省去手繪草圖階段，呈現(xiàn)出一些“新”造型，看似速度快了很多。筆者認(rèn)為，那樣永遠跳不出原來方案的束縛，丟失了捕捉瞬間靈感及激發(fā)創(chuàng)作激情的絕佳機會；違背創(chuàng)新創(chuàng)造的初衷。圖1是對汽車形體從各角度發(fā)散思考快速尋找合適造型體，及時記錄瞬間靈感與美感。

圖1

3 IPD法則與效果圖

IPD是集成產(chǎn)品開發(fā)的簡稱，是一套產(chǎn)品開發(fā)的模式、理念與方法。基于市場的開發(fā)，是種跨部門、跨系統(tǒng)的協(xié)同方式[3]。在效果圖階段須秉承這一法則，否則設(shè)計的結(jié)果不是自我感覺良好不被大眾所接受或就是產(chǎn)品缺陷較多、開發(fā)效率低，應(yīng)該設(shè)計時讓市場、技術(shù)、生產(chǎn)、采購、銷售等部門共同參與進來。

在方案討論選擇的同時，更多的是對各種曾經(jīng)出現(xiàn)的問題和潛在問題加以分析規(guī)避，各部門各學(xué)科專業(yè)共同參與商討，高效及時解決問題選擇最符合的方案同時加以優(yōu)化。

效果圖方案的選擇應(yīng)該不能為了結(jié)果選擇而選擇，更應(yīng)該突出發(fā)現(xiàn)問題，準(zhǔn)確高效地解決可能出現(xiàn)的各種問題。例如生產(chǎn)部門結(jié)合以往加工制造出現(xiàn)的問題，對新方案整體評估提出優(yōu)化建議等，可避免后續(xù)產(chǎn)生問題不必要的重復(fù)修改。

4 油泥模型驗證

現(xiàn)代油泥模型加工方式的出現(xiàn)，使得原來油泥模型制作時間大大縮短，三維洗削使得油泥模型成本有所降低，此階段是對CAS造型數(shù)據(jù)的空間整體驗證修整。

在一些設(shè)計過程中此階段同樣存在被忽視省略或過于走形式化。設(shè)計出來的東西確少實物空間驗證過程，往往出現(xiàn)以下問題：

（1）實際造型效果低于數(shù)據(jù)及圖片效果。視角及感受方式的不同，多跨度空間實物模型與電腦三維效果往往出現(xiàn)一些偏差，甚至視覺上出現(xiàn)細(xì)微扭曲變形[4]。

（2）油泥模型曲面驗證時出現(xiàn)干癟平等現(xiàn)象，甚至是視覺上的塌陷感，使得造型失去飽滿感，尤其出現(xiàn)在翼子板、保險桿等處。

解決辦法是根據(jù)實際情況制作1:1或者稍微縮小比例模型。對于存在形態(tài)偏差，可適當(dāng)調(diào)整尺寸比例及型面對比關(guān)系；對視覺干癟塌陷，應(yīng)將曲面形體變化處適當(dāng)加大曲率，即增加凸凹感。在數(shù)字模型里修改時體現(xiàn)的是提面與壓面，將對應(yīng)面曲率適當(dāng)提高。

圖2中油泥模型的翼子板后側(cè)出現(xiàn)視覺平癟感、缺乏飽滿美感，但在三維數(shù)據(jù)模型中不易發(fā)現(xiàn)，因此，將油泥模型此處與門板面銜接處繼續(xù)刮修下壓，直到此型面呈現(xiàn)凸感。最后根據(jù)掃描點云對數(shù)字模型進一步調(diào)整曲率。

圖2

5 數(shù)字模型達到A面要求

A面又稱A級曲面，是值具備很高質(zhì)量的曲面，所謂曲面的質(zhì)量在視覺上的直觀表達就是非常光順、沒有褶皺和無理由的不連續(xù)[5]。

對于A面須達到以下標(biāo)準(zhǔn)：

對于內(nèi)飾表面A面的要求亦可圍繞上述標(biāo)準(zhǔn)稍作調(diào)整。

在制作數(shù)字模型階段，須避免用類似CAS面代替A面。往往一些設(shè)計中A面數(shù)字模型一些特征面及倒角面采用非A面標(biāo)準(zhǔn)面片，此類A面往往會比較難調(diào)節(jié)構(gòu)建，會花費較多時間調(diào)整，若被非A面面片代替大致看不出來兩者差異。但經(jīng)過分析檢查之后，往往G2數(shù)值明顯存在較大偏差，曲面達不到相應(yīng)要求，若加工出來會出現(xiàn)細(xì)微折痕或曲面光順性較差。

圖3

例如圖3中凸起造型拼接面檢查G2數(shù)值較大，可以看出應(yīng)該不符合A面要求，若采用圖4精細(xì)斑馬線檢查分析放大就可以看出出現(xiàn)斷線、不連貫，固不能達到理想光順要求。

圖4

6 造型設(shè)計符合美學(xué)法則[6]

6.1 造型盡可能滿足黃金比例和黃金矩形

黃金分割率和黃金矩形能夠給畫面帶來美感，令人愉悅。在很多藝術(shù)品以及大自然中都能找到它。希臘雅典的巴特農(nóng)神廟就是一個很好的例子，達·芬奇的《維特魯威人》符合黃金矩形?！睹赡塞惿分忻赡塞惿哪樢卜宵S金矩形，《最后的晚餐》同樣也應(yīng)用了該比例布局。例如客車前圍風(fēng)擋玻璃及止口下立面（整體黑色區(qū)域）在前圍整體比例應(yīng)該符合黃金比例，那樣視覺效果最佳。

6.2 造型滿足變化規(guī)律性

形體結(jié)構(gòu)的變化具有類似重復(fù)變化規(guī)律性，呈現(xiàn)出一定的韻律感。不可雜亂無章，所心所欲。

6.3 造型滿足統(tǒng)一協(xié)調(diào)性與對比差異性

在設(shè)計中，根據(jù)具體型面將各種形式因素基本上保持同一格調(diào)、同一基色，沒有明顯的差異同時又有對比變化，使得更加生動。例如，汽車車身整體造型語言協(xié)調(diào)統(tǒng)一，或者柔美或者剛硬，同時，在前臉等處正負(fù)空間法交錯營造形體變化，凸面與凹面、粗面與纖細(xì)面等就是一種對比變化。

7 結(jié)論

本文以實際多個汽車車型種類項目出發(fā)，結(jié)合造型設(shè)計過程中存在的問題點，總結(jié)從造型設(shè)計初期到后期各個階段論述應(yīng)注意的問題及設(shè)計理念方法。秉承“舊”方法精髓，采用新理念思維，愿能起到拋磚引玉的效果，給實際設(shè)計開發(fā)工作帶來指導(dǎo)意義。

[1] 胡偉峰,趙江洪.用戶期望意象驅(qū)動的汽車造型基因進化[J].機械工程學(xué)報,2011,47(16):176-181.

[2] 王子健.從視覺思維角度淺析手繪草圖在產(chǎn)品造型設(shè)計中的作用[J].藝術(shù)科技,2014,（4）：425.

[3] 朱瑞萍. IPD—— 一種集成的產(chǎn)品開發(fā)模式[J].市場研究, 2003, （12）：41-42.

[4] 石云愛.淺談車身油泥模型制作中要注意的幾個問題[J].汽車技術(shù),1996(6):54-55.

[5] 崔士斌.基于ClassA曲面標(biāo)準(zhǔn)的造型評價體系[J].汽車工程師. 2009(03)：39-41.

[6] 胡琳.關(guān)于現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中的美學(xué)形式法則之探討[J].深圳大學(xué)學(xué)報,1996,13(2):51-58.

Exploration and Analysis of Automobile Exterior Design

Wang Xinpeng
（Shaan Xi Tongjia Automobile Co., LtdAutomotive engineering research institute, Shaanxi Xi’an 710000）

This articlesummarizes the experience from the actual model design project, points out the problems that should be paid attention to in each stage of Exterior design, and puts forwardnew opinions analysis. The design phase of each link must be interlinked is essential, from the importance of Free hand sketchto Class-A surfacedata generated, the designer must follow the generalrules, the so-called "shortcut" in the preliminaryof the design process, can affect the quality of the overall design. The designer can use the new ideas and methods in the actual project, which can be used to improve the quality of good design.

Automobile Exterior Design; Integrated Product Development; Class-A surface; Aesthetic Principle

U462.1

A

1671-7988(2017)15-10-03

王鑫鵬，助理工程師，就職于陜西通家汽車股份有限公司，研究方向：造型設(shè)計、車身內(nèi)外飾及底盤附件設(shè)計。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.15.004