李飛霞 段金娟

摘要：本文以數(shù)控車床為設(shè)計(jì)研究對(duì)象，選取典型數(shù)控車床外觀造型意象詞匯進(jìn)行分析，獲取數(shù)控車床的主要造型特征要素，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用文獻(xiàn)分析等方法，選取車床照片為樣本，對(duì)應(yīng)歸納出不同視覺意象對(duì)車床外觀造型設(shè)計(jì)趨勢(shì)的影響，解析視覺認(rèn)知與數(shù)控車床外觀造型之間的關(guān)系，并指導(dǎo)數(shù)控車床外觀造型設(shè)計(jì)得出新的數(shù)控機(jī)床造型，從而為數(shù)控機(jī)床的造型設(shè)計(jì)研究提供借鑒。

關(guān)鍵詞：視覺認(rèn)知;造型設(shè)計(jì);數(shù)控車床;感性意象

中圖分類號(hào)：TB472文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編碼：1672-7053（2020）01-0149-02

隨著工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化制造技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品造型同質(zhì)化問題日益嚴(yán)重，在一定程度上影響了用戶的情感體驗(yàn)[1]。數(shù)控機(jī)床是當(dāng)代加工制造業(yè)的重要裝備，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床與國(guó)外數(shù)控機(jī)床在技術(shù)上差距不斷縮小，但在外觀造型設(shè)計(jì)上缺乏系統(tǒng)性，基于視覺意象上的數(shù)控車床外觀造型研究略少[2]。本文將從視覺意象的研究角度出發(fā)，針對(duì)數(shù)控車床正面及側(cè)面等關(guān)鍵造型特征進(jìn)行分析，選取典型的意象詞匯，研究了數(shù)控車床主造型與意象詞的關(guān)系，提出了一種新的設(shè)計(jì)方法。

1 視覺意象的分析

不同的設(shè)計(jì)會(huì)帶來不同的感官和心理體驗(yàn)。在設(shè)計(jì)過程中，數(shù)控車床的設(shè)計(jì)大多注重功能和美觀要求。通過人機(jī)工程學(xué)的研究方法，對(duì)數(shù)控車床的外觀進(jìn)行細(xì)化，研究不同產(chǎn)品元素與用戶心理需求之間的關(guān)系。用戶的心理形象需求是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和核心部分，將用戶對(duì)數(shù)控車床的主觀評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)化為數(shù)控車床外觀設(shè)計(jì)的不同設(shè)計(jì)元素。并將用戶的心理形象需求表達(dá)在數(shù)控車床外觀設(shè)計(jì)的不同元素中，將感性與形象轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)元素。

產(chǎn)品視覺意象源自人們對(duì)產(chǎn)品形態(tài)的視覺感知[3]。圖像認(rèn)知基于視覺感知原理，以形態(tài)特征為要素，并結(jié)合了感知意象和理性量化[4]。國(guó)內(nèi)外將意象認(rèn)知應(yīng)用于產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)的研究逐漸增多[5-7]。這種意象認(rèn)知實(shí)際就是用戶對(duì)產(chǎn)品的心理期望[8]。通過一系列形容詞，描述性意象將被稱為“意象詞”?？梢酝ㄟ^合理地歸納將用戶的視覺意象應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的理論和方法之中。為了探討特定的意象詞與特定的產(chǎn)品風(fēng)格之間的聯(lián)系，采用焦點(diǎn)小組法和SD問卷對(duì)圖像詞進(jìn)行選擇，以分析感性形容詞及其反義詞。

2 基于視覺意象的數(shù)控車床外觀造型設(shè)計(jì)調(diào)研

2.1 意象詞選取

通過網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)文獻(xiàn)收集與數(shù)控車床有相關(guān)性形容詞匯，在此基礎(chǔ)上通過小組討論進(jìn)行民主性選取，共獲取50個(gè)意象描述詞匯。通過對(duì)6位焦點(diǎn)小組成員進(jìn)行數(shù)控車床造型意象詞的初步調(diào)查，最終得到30組形容詞匯。如表1所示。

采用SD調(diào)查問卷的方式，發(fā)放樣卷15份，收回10份，從之前的15個(gè)意象詞中選出4個(gè)具有代表性的意象詞。采用打分法對(duì)15個(gè)意象詞進(jìn)行選擇，如表2所示。再次萃取頻次較高的詞匯得到4組形容詞，分別為簡(jiǎn)潔、現(xiàn)代、科技、沉穩(wěn)四個(gè)意象詞，并繪制意象圖。

2.2 樣本選取

搜集數(shù)控車床圖片，從山崎馬扎克、日本德馬吉、德國(guó)通快等知名數(shù)控車床生產(chǎn)企業(yè)中選取圖片樣本。通過數(shù)控車床的調(diào)研和分析后，初步搜20份數(shù)控車床造型圖片作為基礎(chǔ)樣本。為了減輕受試者受測(cè)負(fù)擔(dān)、降低后期工作量以及提高后續(xù)對(duì)于數(shù)控車床造型的分析，將搜集到的20個(gè)數(shù)控車床樣本，進(jìn)行列舉，如表2所示。通過焦點(diǎn)小組進(jìn)行討論，刪除其中造型重復(fù)、特殊，相似度高及圖片質(zhì)量不佳的樣本，篩選出5個(gè)數(shù)控機(jī)床造型樣本進(jìn)而得到代表性樣本集，如表3所示。

2.3 尺度結(jié)果

對(duì)5個(gè)樣本以現(xiàn)代意象、簡(jiǎn)約意象、大氣意象、沉穩(wěn)意象這4種主要視覺意象感受進(jìn)行分析，得出了在現(xiàn)有數(shù)控車床造型設(shè)計(jì)意象對(duì)用戶有不同程度的影響。并將這5種數(shù)控車床作為最終分析樣本，通過語意差異法來對(duì)這5種數(shù)控車床造型進(jìn)行分類和歸納，提煉其造型特征元素。如表3所示。

3 基于視覺意象的數(shù)控車床外觀造型設(shè)計(jì)方法

基于意象詞匯的選取，將5個(gè)樣本對(duì)應(yīng)意象詞匯進(jìn)行分析。

數(shù)控車床外觀設(shè)計(jì)的形狀和顏色對(duì)車床外觀設(shè)計(jì)有很大影響。顏色的使用在產(chǎn)品的整體外觀中起著重要的作用。設(shè)計(jì)中的顏色具有更強(qiáng)的體積感，不同的顏色給人們帶來不同的意象感覺。大多數(shù)工廠建筑物是相對(duì)封閉的空間，使用較深的深色會(huì)給工人的心理和生理帶來壓抑的情緒。因此，大多數(shù)控制機(jī)床在大面積上使用相對(duì)較淺的顏色，通常具有生動(dòng)活潑的意象。為工人的心理和生理狀況帶來了愉悅的用戶體驗(yàn)。外觀的大面積淺色中加入部分深色，以反映整體造型的穩(wěn)定性和層次性。運(yùn)用高純度的小面積明亮色彩作為裝飾色以增強(qiáng)視覺沖擊力，使產(chǎn)品更加醒、更現(xiàn)代、并滿足基本的功能需求，豐富了情感形象的需求。 根據(jù)意象分析得出，簡(jiǎn)潔意象的造型特征，在顏色方面需要以冷色為主，機(jī)身的顏色不超過3個(gè)顏色，顏色明度要比較相近。體塊要采取相對(duì)對(duì)稱的長(zhǎng)方體。造型線條以直線為主，圓角為輔，車床的觀察窗在居中的位置;大氣造型特征，顏色的比例要求是3：2：1，主體為1個(gè)長(zhǎng)方體，底部略往里收;現(xiàn)代感的造型，顏色需要有明顯的對(duì)比，線條以直線為主;沉穩(wěn)的造型特征需要外觀大面積運(yùn)用黑白色的對(duì)比，底部顏色要比機(jī)身要深，機(jī)床的造型大體上為梯形。如表3所示。

4 基于視覺意象的數(shù)控車床外觀造型設(shè)計(jì)實(shí)踐

針對(duì)數(shù)控車床的實(shí)際情況，研究了數(shù)控機(jī)床外觀造型設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)理論，并運(yùn)用三維制圖、渲染等工具完成外觀造型設(shè)計(jì)。為了構(gòu)建簡(jiǎn)約、大氣、沉穩(wěn)、現(xiàn)代的車床造型，機(jī)身的顏色為主色、輔色和裝飾色3個(gè)顏色，主色調(diào)為冷色，各部件之間明度相近，底部的顏色要深于機(jī)身的顏色。體塊以圓角的長(zhǎng)方體為主，略微梯形。機(jī)身線條、裝飾線、門把手以直線為主，圓角及直角相結(jié)合為輔。觀察窗在機(jī)體居中的位置，操作界面靠右。如圖1所示。

4 結(jié)語

本文通過文獻(xiàn)搜集整理分析，總結(jié)歸納出現(xiàn)有數(shù)控機(jī)床外觀造型的一般設(shè)計(jì)方法，綜合運(yùn)用色彩理論、外觀設(shè)計(jì)理論、工業(yè)設(shè)計(jì)理論等知識(shí)，分析產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的造型語言，并提煉出造型所需要的色彩、材質(zhì)、比例、線條、體塊的特征?；谠煨驮O(shè)計(jì)方法對(duì)數(shù)控車床進(jìn)行了實(shí)例建模設(shè)計(jì)。綜上所述，本文所設(shè)計(jì)的數(shù)控機(jī)床外觀造型對(duì)其他機(jī)床外觀設(shè)計(jì)具有重要的指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]朱彥.基于感性工學(xué)的家庭服務(wù)機(jī)器人外形設(shè)計(jì)研究[J]包裝工程，2015.36（14）：50-54.

[2]胡偉峰.黃朝亮，王晨升，數(shù)控機(jī)床外觀造型的改進(jìn)設(shè)計(jì)[J]產(chǎn)業(yè)與科壇，2012，11 （22）：56-57

[3]李發(fā)權(quán)，熊德國(guó).設(shè)計(jì)認(rèn)知過程研究的發(fā)展與分析[J].計(jì)算工程與運(yùn)用，2011，47（20）： 24-27.

[4]蘇建寧.產(chǎn)品意象造型設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2013 （01）：97.

[5]TSAL Hung-chcng. TSENU Sciwo. TSAI Hungjung. Evolutionary Shape Design UsingGenetic AIgorithms[Jl. Advanced Science Fetters， 201 1， 4（08）： 301 3-301 7

[6]DANJOUS， LUPAN.KOEHLER P Approach for Autornated Product Modeling UsingKnowledge-Based Design Feaatures[J]. Cornputer Aided Design and Ap-plications， 2008，5（05）： 622629

[7]JIN Chun， ZHANU Chur-hn，LlN Wcr-zhi. Customiza-tion Product Design Based on User'sEmotion and Needs[J]Journal of China Ordnance， 2001 （02）： 245249

[8]胡偉峰.基于感性意象的越野車造型設(shè)計(jì)研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2014，31 （11）：108—110.

[9]胡偉峰，陳黎.汽車品牌造型基因提取及可視化研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與研究，2011，27 （02）：60-65

[10]劉志磊.數(shù)控車床設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)方法研究[J].工業(yè)設(shè)計(jì)，2015 （12）：122-123.