西安工程大學(xué) 朱卓 孫薇

我國作為羽毛球運(yùn)動(dòng)大國，大多數(shù)業(yè)余愛好者卻不知道如何解決球毛太脆易斷的問題，不知道有相應(yīng)產(chǎn)品能對球進(jìn)行養(yǎng)護(hù)從而改善頻繁斷毛的情況，因此輔助羽毛球運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)品有較大的市場需求。隨著人們的消費(fèi)觀念和審美水平的提升，在滿足基本功能上，一個(gè)滿足用戶情感需求的外觀設(shè)計(jì)，會(huì)更加吸引用戶目光，因此在對蒸球器產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)方面，文章運(yùn)用感性工學(xué)的理論和方法，對蒸球器外觀進(jìn)行感情意象挖掘，為蒸球器產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供指導(dǎo)[1]。

1 研究方法及實(shí)驗(yàn)流程

1.1 感性工學(xué)

感性工學(xué)是一種用于產(chǎn)品研發(fā)的理論及方法，其研究的對象是人，是以用戶心理需求為出發(fā)點(diǎn)，獲取并分析用戶心中的感性意象，最終建立用戶感性意象與產(chǎn)品設(shè)計(jì)要素關(guān)聯(lián)模型的理論及方法[2]。其中“感性意象”“以人為本”“感受”是著重強(qiáng)調(diào)的關(guān)鍵詞，是以工學(xué)數(shù)據(jù)的技術(shù)，將人對事物的感覺進(jìn)行量化分析，將人的感受需求量化到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)上[3]。簡言之，就是以人為本分析人們的感性訴求，依據(jù)人們的喜好對產(chǎn)品外觀造型進(jìn)行設(shè)計(jì)指導(dǎo)[4]，達(dá)到滿足用戶感性需求的目的。

1.2 感性的測量方法

語意差分法是分析用戶感性心理意象的調(diào)研方法，通過與被試者溝通獲取的產(chǎn)品外觀造型上的信息。受測者對產(chǎn)品造型產(chǎn)生一些感受，該感受經(jīng)過個(gè)人經(jīng)驗(yàn)的感知進(jìn)行對比，進(jìn)而做出意象判斷[5]。

1.3 羽毛球蒸球器的感性研究流程

對蒸球器運(yùn)用感性工學(xué)方法研究產(chǎn)品造型，初步建立羽毛球蒸球器外觀設(shè)計(jì)的流程圖，如圖1所示。首先，收集和篩選羽毛球蒸球器產(chǎn)品研究樣本，并從形態(tài)分析的角度細(xì)分樣本庫的產(chǎn)品，引入形態(tài)學(xué)內(nèi)容對蒸球器外觀的形態(tài)設(shè)計(jì)進(jìn)行編碼，再確定實(shí)驗(yàn)樣本。然后，收集和篩選用戶對蒸球器產(chǎn)品的感性意象詞匯，確定代表性意象形容詞。最后，通過實(shí)際調(diào)研，統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，構(gòu)建羽毛球蒸球器形態(tài)與受測者感性意象之間的聯(lián)系，從而歸納出蒸球器外觀設(shè)計(jì)中的用戶的感性意象需求。通過量化用戶模糊的感性需求，進(jìn)一步明確設(shè)計(jì)目標(biāo)，尋找最符合用戶期望的設(shè)計(jì)要素，以此滿足用戶需求。

圖1 羽毛球蒸球器感性研究的設(shè)計(jì)流程圖

2 羽毛球蒸球器樣本篩選及感性意象詞匯的萃取

2.1 蒸球器樣本篩選

2.1.1 構(gòu)建產(chǎn)品樣本庫

針對市面上蒸球器品牌，搜集不同的蒸球器圖，共計(jì)67張。經(jīng)過焦點(diǎn)小組討論，以形態(tài)特殊性和品牌代表性兩方面，將搜集到的67個(gè)產(chǎn)品圖片，采取觀察對比和歸納法，刪除其中造型相似的產(chǎn)品進(jìn)行合并歸類，總計(jì)56個(gè)產(chǎn)品樣本。為確保樣本選取的準(zhǔn)確性，對樣本進(jìn)行去色處理，并以此建立羽毛球蒸球器樣本庫，見圖2。

圖2 56種羽毛球蒸球器樣本

2.1.2 產(chǎn)品樣本構(gòu)成單元編碼

通過對羽毛球蒸球器樣本的分析，將羽毛球蒸球器產(chǎn)品主要構(gòu)成歸納為產(chǎn)品機(jī)身B、啟動(dòng)開關(guān)O、蒸汽出口S三個(gè)獨(dú)立單元，并分單元進(jìn)行樣本外觀設(shè)計(jì)元素的提取與分析，對樣本外觀形態(tài)單元進(jìn)行編碼，見表1。

表1 產(chǎn)品外觀形態(tài)單元編碼

2.1.3 產(chǎn)品樣本聚類分析

對56款樣本兩兩比較，按照樣本的形態(tài)相似性打分，分值設(shè)置為1—5分，1分表示最不相似，5分表示兩者相似度最高。將收集的相似度數(shù)據(jù)矩陣導(dǎo)入SPSS系統(tǒng)中，用K-means進(jìn)行快速聚類分析，設(shè)定聚類個(gè)數(shù)為7，得出各類別所含樣本編號及數(shù)量，見表2。

表2 每個(gè)聚類中的個(gè)案個(gè)數(shù)

將所有樣本按照形態(tài)相似進(jìn)行聚類，其中樣本距離聚類中心的距離越小，表示其與該類別平均相似程度越高，因而最能代表該類別中的樣本特征，故選取該樣本作為該類別的代表性樣本[6]。根據(jù)代表性樣本的造型特征進(jìn)行不同類別的形態(tài)元素特征提取，如表3所示。

表3 代表樣本分類及形態(tài)元素特征提取

通過以上聚類分析后，將代表性羽毛球蒸球器樣本與產(chǎn)品構(gòu)成單元的特征解析編碼進(jìn)行一一匹配，得到典型樣本的產(chǎn)品外觀形態(tài)元素編碼表[7]，見表4。

表4 典型樣本的產(chǎn)品外觀形態(tài)元素編碼表

2.2 感性意象詞匯的萃取

2.2.1 建立感性意象詞匯庫

通過從網(wǎng)站上查找與蒸球器產(chǎn)品相關(guān)的感性評價(jià)，結(jié)合實(shí)地訪談和調(diào)研等方式，確定蒸球器造型的特征屬性，匯總蒸球器產(chǎn)品在外觀、功能等角度的描述性詞匯，總計(jì)70個(gè)。然后經(jīng)由焦點(diǎn)小組集中討論，對出現(xiàn)頻次極低的詞匯進(jìn)行刪減，整理歸納出28個(gè)感性意象詞，如表5。

表5 蒸球器產(chǎn)品外觀感性意象詞匯

2.2.2 萃取代表性感性詞匯對

邀請2名工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)得老師和15名工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生，對歸納后的感性詞匯進(jìn)行多次篩選，合并含義相近的感性詞匯并進(jìn)行反義配對，最終確定出具有代表性的感性詞匯對5對，見表6。

3 典型樣本的感性語意評價(jià)問卷及數(shù)據(jù)分析

3.1 以語義差分法建立蒸球器產(chǎn)品語意調(diào)查問卷

將經(jīng)過篩選后的典型樣本，根據(jù)對應(yīng)的感性詞匯制成樣品信息卡片，采用5級量表進(jìn)行語差分析，樣本卡上的每一組感性對立詞匯中間均設(shè)置5個(gè)數(shù)字分值，詞匯所表示的感性程度以負(fù)分為起始點(diǎn)向右側(cè)遞增，以表6中“笨重的和便攜的”一組詞匯為例子說明，-2分代表非常笨重，-1分代表比較笨重，0分代表感覺中立，1分代表比較便攜，2分代表非常便攜。調(diào)查問卷樣本卡片制作示例如表7所示，試驗(yàn)前告知受測者忽略蒸球器的技術(shù)性因素，讓他們依靠對蒸球器的外觀造型從視覺感官等角度進(jìn)行評價(jià)，通過結(jié)合自身感受對樣品進(jìn)行打分。

表6 具有代表性的感性詞匯對

表7 調(diào)查問卷樣本卡片示例

3.2 感性工學(xué)意向評價(jià)數(shù)據(jù)分析

文章向羽毛球接觸者（業(yè)余愛好者，羽毛球從業(yè)人員等）發(fā)放問卷共100份，其中有效問卷81份。將問卷數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后輸入到SPSS軟件中，進(jìn)行多重響應(yīng)處理分析，發(fā)現(xiàn)87.65%的人接觸并對羽毛球感興趣，67.9%的人對乒乓球感興趣，說明受測人群中接觸并喜歡小球運(yùn)動(dòng)且明顯高于其他運(yùn)動(dòng)，調(diào)查結(jié)果具有代表性，可以對調(diào)研數(shù)據(jù)進(jìn)行下一步分析，其中調(diào)研對象對7組樣本的感性意象評價(jià)的平均值見表8。

表8 樣本的感性意象評價(jià)的平均值

將數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPSS軟件中，利用因子分析法對數(shù)據(jù)降維處理，進(jìn)行KMO和巴特利特檢驗(yàn)后，結(jié)果如表9所示，當(dāng)KMO值≥0.5時(shí)，適合做因子分析，本次數(shù)據(jù)的KMO值為0.527，說明本次數(shù)據(jù)適合進(jìn)行因子分析，且數(shù)據(jù)有效。對因子分析后，提取特征值大于0.5的因子，獲得如圖3所示的碎石圖，從圖中可知，特征值大于0.5的因子有3個(gè)，其中第1個(gè)因子特征值很高，對解釋變量的貢獻(xiàn)度最大，第4個(gè)以后的因子特征值都較小且坡度較為平坦，對解釋變量的貢獻(xiàn)度變得很小可忽略不計(jì)，因此說明本次研究提取前3個(gè)因子較為合適。旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣如表10所示，通過提取3個(gè)成分，可將歸納的感性詞匯對分為3類，其中成分1中，前三個(gè)詞匯對的數(shù)值較大，所以歸為一類，稱為美觀因子；成分2中第四個(gè)詞匯對的數(shù)值較大，分為一類，稱為價(jià)格因子；成分3中第五個(gè)詞匯對的數(shù)值較大，劃為一類，稱為風(fēng)格因子。該表中的數(shù)值是指相關(guān)系數(shù)，根據(jù)相關(guān)系數(shù)的正負(fù)性可以判斷被測者感受的偏向。從表中能得到，在美觀因子中，受測者更傾向于好看的蒸球器外形，在價(jià)格因子中，受測者更傾向昂貴的于蒸球器產(chǎn)品，在風(fēng)格因子中，受測者更喜愛蒸球器是硬朗的外觀風(fēng)格。因此，蒸球器的產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)該滿足“美觀、昂貴、硬朗”這三個(gè)主要的感性意象。

圖3 碎石圖

表9 KMO和巴特利特檢驗(yàn)結(jié)果

表10 旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣

4 羽毛球蒸球器的實(shí)踐設(shè)計(jì)

通過前期的產(chǎn)品形態(tài)及感性數(shù)據(jù)分析，三個(gè)主要感性意象中，“硬朗”一詞最為抽象，因此在設(shè)計(jì)網(wǎng)站上搜索該關(guān)鍵詞，出現(xiàn)如圖4的產(chǎn)品圖片，將這些概括為“黑色、金屬材質(zhì)、體塊”幾方面，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，為體現(xiàn)“硬朗”的感覺，可以將這些圖片所示的產(chǎn)品感覺作為硬朗的羽毛球蒸球器的參考依據(jù)。

圖4 “硬朗”風(fēng)格的產(chǎn)品

4.1 產(chǎn)品方案

根據(jù)以上外觀設(shè)計(jì)的感性意象和整體材質(zhì)需求方案為客觀的設(shè)計(jì)依據(jù)，進(jìn)行羽毛球蒸球器產(chǎn)品設(shè)計(jì)。使用 Rhino 軟件進(jìn)行3D 建模，再使用 Keyshot 進(jìn)行渲染，并完善得出設(shè)計(jì)方案，羽毛球蒸球器產(chǎn)品效果見圖5。

圖5 羽毛球蒸球器產(chǎn)品圖及使用場景圖

4.2 產(chǎn)品說明

將代表性樣本棱柱B2和圓臺造型B5輪廓進(jìn)行線條融合，以四棱臺形為主要的產(chǎn)品主輪廓，采用棱臺造型，滿足產(chǎn)品硬朗的感性意象。機(jī)身兩條分隔線呈變形后的“X”曲線形，帶給外觀視覺上的變化與跳躍。機(jī)身兩側(cè)采用金屬嵌條作為分割，與蒸球器基座和啟動(dòng)按鍵使用同樣的顏色，達(dá)到產(chǎn)品色彩的呼應(yīng)。蒸汽出口部分是平面圓孔形S1，平整的球桶放置臺讓使用時(shí)更加穩(wěn)定。啟動(dòng)按鍵的開關(guān)部分是不突出的按鍵O2，與整體機(jī)身保持線條走向的流暢性，同時(shí)開關(guān)外側(cè)一圈的燈光，能隨著啟動(dòng)和關(guān)閉兩種狀態(tài)，顯示不同的顏色，燈亮表示工作中，燈滅則表示停止工作。產(chǎn)品在色彩上選擇了黑色及金屬色作為產(chǎn)品的主色調(diào)，產(chǎn)品基座、機(jī)身嵌條和啟動(dòng)按鍵使用玫瑰金色作為輔色，凸顯品質(zhì)，達(dá)到昂貴的感性需求。

5 結(jié)語

文章運(yùn)用感性工學(xué)理論研究了羽毛球蒸球器的外觀設(shè)計(jì)，運(yùn)用語義差分法、因子分析和主成分分析法將人們對蒸球器的感受進(jìn)行量化，將用戶對蒸球器的感性需求量化結(jié)果用于產(chǎn)品外觀的輔助設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)使用者的感性與產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)理性的統(tǒng)一。由于實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)受到樣本數(shù)量和受測者的主觀影響，所得的數(shù)據(jù)不能完全代表所有的人群，對羽毛球蒸球器產(chǎn)品外觀也會(huì)后續(xù)持續(xù)進(jìn)行完善。