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产品造型设计论文范文1
3D打印技术是数字化时代的重要产物,又被称为“添加制造”(AdditiveManufacturing)技术,它是以三维数字模型文件为基础,创新性地将信息、材料、生物、控制等技术融合渗透到一起,能以自身逐层添加打印的制造方式完美地实现各种材料的结合。3D打印技术自开发以来得到不断地发展,迅速被广泛应用于工业设计、建筑、军事、航天、医疗等不同领域,并取得一系列实质性的突破。3D打印技术相较于传统的大型增材制造设备来说,更加注重体现设备的小型化、智能化和个性化。3D打印技术发展到今天,已经能够在0.01mm的单层厚度上实现600dpi的精确分辨率,。并且适用于该技术的材料丰富,比如以生物细胞为材料,能够打印出器官、骨骼;以金属为材料,能够打印出机械零件;以沙子为材料,能够打印出建筑物;以玻璃为材料,能够打印出玻璃制品等。据不完全统计,截止到2012年年底,著名的3D打印成型公司Stratasys的产品已经发展为能支持123种不同材料进行3D打印,随着科学技术的创新和发展,这一数字将不断地被刷新。同时,在打印速度上,3D打印技术能实现垂直25.4mm/h以上。未来我们有理由相信,随着智能制造的逐渐深入发展与成熟,将会有更多新的信息技术、控制技术、材料技术等不断地投入应用,3D打印技术也会在此基础上被进一步推向更为广阔的领域。
二、3D打印技术在产品造型设计中的应用
近年来,3D打印技术在产品造型设计上应用越来越广泛,并且突破了以往单纯的常规几何形态,开始以更具创新性、类似于自然形态的精美造型出现在人们的日常生活中,以独特的制造方式和时代意义赋予我们的生活空间新的活力。比如在人们熟悉的服装领域中,著名的荷兰时装设计师IrisvanHerpen与Materialise在2013年初的巴黎时装展上合作制造的3D打印时装,给人带来强烈的视觉盛宴,风靡一时。此外,2011年Materialise公司提供以14K金和纯银为原材料的3D打印服务,更是为珠宝制造业带来巨大革新。由比利时公司MGX设计的分形桌子,设计师以数学特征中的自相似性为设计原理,以自然界中的分形生长为模型创造了这一作品,其成就是传统制造方式无法企及的。以现代装饰中的灯饰为例,2012年设计师宋波纹协同格物工作室,创新性地推出3D打印作品“十二水灯”,灯具快速成型材料为尼龙,其创作灵感来源于宋代画家马远的水画名作“十二水图”。在该造型设计中,设计师完美地将中国传统绘画的意境与传统思想中“格物致知”的观念进行融合,通过探究事物的发展规律,寻找智慧的源头。作品利用现代先进的制造技术向人们呈现出耳目一新的作品,并通过这种形式完成对文化的传承。所以,可以说,3D打印技术让产品的造型有了更为广阔的发展空间,同时也让产品的个性化特色更为突出。与传统机器生产和手工制造相比,3D打印技术突破了以往制造过程中受众多造型、材料和设备的限制,这在某种程度上促使其对产品造型的制造更加接近设计本来的要求,同时与产品造型设计随着时代、科技和人文艺术的发展而革新的历史使命相符。3D打印技术的应用,极大地开拓了设计师的想象思维,即使是外观再复杂的产品都能通过3D打印技术进行制造,并能保证与设计的浑然一体。这就促使设计师将关注力放在产品形态创意和功能创新上,不断实现超越。并且,随着产品造型设计的多元化,设计师开始重视体现产品的美学属性,将时尚化、个性化因素融入到产品造型的艺术化表现方式中,从而潜移默化地引导着消费者对产品造型审美观的变化。
三、3D打印技术在产品造型设计中的问题和展望
就目前而言,虽然3D打印技术在产品设计中发挥着越来越重要的作用,应用也越来越广泛。但是从整体上来说,3D打印技术在产品造型设计领域中的普及力度仍然比较弱。这可能是因为3D打印技术本身受自身打印机性能、打印材料、打印成本、打印精度等众多因素的影响,而不能得到全面的普及和应用,因此也就无法促使对3D打印技术的进一步研究和创新。另外,现阶段,3D打印技术的应用主要集中在服装、家具及相关家居用品等形态比较小的产品造型设计中,还没有广泛应用到较大型的产品设计上。并且一些产品在空间界面上的打印要求3D打印机和相关材料都必须有较高的质量,这样才能充分满足其在制造过程中来自各方面的要求。尽管如此,我们仍然有理由相信,随着科学技术的不断发展和数字化的持续创新,未来3D打印技术必然与计算机技术、云技术、信息技术、生物技术等更加紧密地结合在一起,最大限度地实现产品设计成果的资料共享。与此同时,国家和相关部门将会更加重视设计师的设计产权知识、消费者权益责任保障、资源利用和环境保护等一系列问题,为3D技术在产品设计领域的更深层次的发展提供良好的环境氛围。因此,在未来,3D打印技术也会在此基础上被进一步推向更为广阔的领域,直接影响着设计师的设计思路,不断突破传统的生产和制造方式,改变整个世界的面貌。
四、结语
产品造型设计论文范文2
关键词:生物结构形态;仿生学;游艇造型设计
中图分类号:U674文献标识码:A文章编号:1005-5312(2017)06-0143-01
一、游艇设计概述
游艇的设计可以分为形态设计、内室设计与结构设计。内室设计包括所有船体内部舱室布局、室内摆饰、装饰风格、色调、灯光等;由于本论文是对游艇造型设计的分析研究,所以在这里对内室设计将不做阐述。结构设计考虑的是在形态设计的基础上对结构处理与材料运用上面的优化设计。结构设计方法有以下几种:经典优化设计的数学规划方法、多目标模糊优化设计方法、基于可靠性的优化设计方法、智能型优化设计方法、船舶结构性能综合评估。形态设计包括船壳与船室的造型设计。
基于生物结构形态的仿生学应用于游艇造型设计中,可以使游艇造型设计与自然环境更为融合,也增加了游艇造型的趣味性,使它更加具有人情味和自然的动态美。同时也为游艇设计特别是造型设计提供指导,为设计师提供更为理性的仿生设计方法。
二、基于生物结构形态的仿生学在游艇造型设计中的研究
(一)游艇造型设计中的形态仿生
在工业产品造型设计上。许多产品是利用形态仿生的。比如英国知名游艇设计师AlexMcDiarmid设计的概念游艇,其设计灵感的来源跟航海没有一点关系,而是悉尼歌剧院的造型、折纸和汽车造型设计等。AlexMcDiarmid设计的100米豪华游艇“Penna”,这艘游艇市设计师观察了鸟类尾羽和飞羽的特征,经过创新完成了一个新的游艇轮廓。再比如Innespace公司研制出了很强大的仿真鲨鱼游艇,这款快艇命名为Seabreacher,长约5米,和真实的鲨鱼非常接近。船身设计有鲨鱼鳍、锯齿牙等象征大白鲨的设计,背部也有象征背鳍的设计。
形态仿生又可分为具象形态和抽象形态仿生。
1.具象形态仿生
具象形态是自然界生物形态,经过对眼睛的视觉神经产生刺激而产生的生理反应,它是一种感觉存在。具像仿生过程并不是对模仿对象的直接套用,而是从刺激产生到形态的运用都需要对模仿对象进行处理,但是在形态上会与生物原型比较接近。具象仿生设计的产品有很高的趣味性和可接受度,所以常被运用在玩具与日用品设计中。
例如:唇形沙发,仿的是嘴唇的上半部分与下半部分,分别作为椅子的靠背和座椅,从正面看就是人的嘴唇,色彩上选用了鲜红色,以达到更为仿真的效果;它是根据马莲·梦露的唇来设计的、是意大利后现代主义仿生设计的代表作。火红的嘴唇原型、雕塑般的质感,非常符合意大利人热情浪漫的性格。
2.抽象形态的仿生
抽象形态是在具象仿生的基础上更高层次的仿生设计,是高层次的思维活动和特殊的心理加工活动。它通过提取生物结构形态中最具代表性的特征,通过从对形态的“感知”到“认知”,然后进行外延性心理编码,得出该生物的心理形态,然后经过设计人员的工业化生产考虑,将心理形态抽象化直到符合具体的设计需求。
(二)游艇造型设计中的结构和材料的仿生
随着仿生学的深入开展,人们不但从外形、功能去模仿生物,而且从生物奇特的结构和肌理中也得到不少启发。其中海洋动物,由于独特的形体结构、运动方式、形体几何参数、组织系统形态及皮肤构造肌理符合流体动力学的特征,常被用做汽车、飞机、游艇等仿生设计的模仿对象。如鱼类具有流线型轮廓,可以减少运动时水流对身体的阻力;它们的急转和起动速度无与伦比,且转弯空间不到身体长度的一半,且具有高速高效、高机动性、低噪声等优点而深受设计师青睐。
比如自然界中最常见的六角蜂窝,就是典型的可以利用的结构仿生原型,它由排列整齐的六棱柱构成,底部由菱形组成,其结构紧密、精妙合理,以最少最小的材料赢取最大的空间,材料少而小,但其空间可利用范围大,可以最大限度的节省构建材料。再比如人们模仿苍蝇的“复眼”结构制成了“蝇眼透镜”;根据鲨鱼鳞片的皮肤,泳衣制造商Speedo公司设计了一种新型连体游泳衣—“鲨鱼皮”泳衣;还有尼龙搭扣的设计,就是在自然界植物种子苍耳籽的粘黏性的启发下设计出来并且得到广泛的应用。
三、基于生物结构形态的仿生学在游艇造型设计中的应用
(一)游艇造型设计中的外形设计要素
游艇造型设计的外形设计不只是纯粹的表象美,而是在满足功能的前提下,合理的运用形式美的原理,将各种美的要素与游艇的使用功能相协调,才能设计出既符合游艇使用功能又满足人们美的享受。
此外,外形设计也包括游艇的工艺技术方面的设计,任何一件产品的完成都要有精湛的工艺和成熟的技术来支撑,通过技术手段来实现其使用功能和艺术造型。游艇虽然不是单纯的艺术品,但也给人艺术的感染力和休闲娱乐的享受功能,体现了技术与艺术的和谐美。
(二)游艇造型设计中的色彩设计要素
色彩是游艇造型给人的第一感性印象,它能直观的表达游艇的主题和风格,还能反映独特的地域文化和风土人情。合理的色彩设计可以提高船员的工作效率、保持最佳工作状态,也使游客有份轻松闲逸的心情。
游艇是水上运行的工具,其使用范围和船体空间都有限,存在一定的安全隐患。为了避免危险、警示人们、保障安全,应该在容易发生危险的船置和各安全通道使用安全色或警示标志提醒人们。外观上多采用富有运动感和整体性的色条来装饰,且不宜与舱室整体色调差异太大,要有一定的协调关系,可选用舱室主色调的补色。不同类型的游艇又有不用的色彩需求,如:高速快艇,要突出高速、运动、灵活的特征,色彩上采用鲜艳、明快的色调,如黄、红、白;休闲游艇以娱乐和休闲为主,外观上要讲究稳定性和安全性,色彩宜采用偏向中性的淺绿、浅黄和白色。此外,游艇水线区常被海水浸泡、冲刷和腐蚀,且易脏,所以常用深蓝、铁红色等深色防腐防锈的涂料。船底可用棕色、黑色或与水线区同一颜色。
(三)游艇造型设计中的材料要素
游艇材料关系到游艇性能、安全、人机、美学等多领域科学,要综合考虑各方面因素,通过对各种材料的特性和工艺分析,并严格遵循SOLAS(国际海上人命安全公约)和相关造船规范的要求来选用船舶材料,以保障船舶正常运行和人员生命财产安全。先进复合材料性能优异,既可大幅度减重结构材料,又兼有高耐腐蚀的特点,因此在游艇设计上有广泛的应用前景,应用的部位包括:船体、甲板、座舱结构、船舵等,制造过程中会大量采用RTM技术,特别是西曼复合材料树脂熔塑成型法,大规模整体成型,并多用夹层结构,芯材可用蜂窝或闭孔泡沫材料。
作者:谭亚廷等
参考文献:
[1]张详泉.产品形态仿生设计中的生物形态简化研究[D].长沙:湖南大学,2006.
[2]景于.形态与仿生设计研究[D].无锡:江南大学,2008.
[3]孟思源.仿生设计在现代设计中的应用与研究[J].规划与设计,2010(07).
[4]顾凡及.仿生学[M].北京:中国大百科全书出版社,2009.
产品造型设计论文范文3
【关键词】民间美术;产品设计;传统文化内涵;创新;运用
中图分类号:J212 文献标识码:A 文章编号:1009―914X(2013)35―585―01
产品设计是一个集艺术、文化、历史、工程、材料、经济等各学科知识的综合产物。它主要协调产品与人之间的关系,实现产品人机功能和人文美学品质的要求。包括人机工程、外观造型设计等,并负责选择技术种类,协调产品内部各技术单元、产品与自然环境,产品技术与生产工艺间的关系。[1]而民间美术的作者是人民群众和民间匠师,其中绝大多数是在劳动生产的业余时间制作的,或作为副业生产,主要为自己使用、欣赏,因此表达了他们的心理、愿望、信仰和道德观念。[2]他们把这些意识形态通过民间美术的造型和色彩表达出来,从而形成了民间美术的造型象征及色彩寓意,这些象征寓意便构成了民间美术的传统文化内涵。笔者认为把这些民间美术的传统文化内涵恰当地运用在产品设计中可以从另一角度提高其人文美学品质并丰富其外观造型设计,从而使产品设计走向一条集改良性和创造性为一体的开发设计之路。这也必将会为产品设计创造出一个新兴的市场,使传统与发展相结合,不固守也不丢弃,别出心裁地既发扬了传统民族民间文化,同时又为产品设计注入了鲜活地新生命力。
一、民间美术的分类及其传统文化内涵
1.民间美术的分类
关于民间美术,其实各国都有,且种类繁多,每一种都带着浓厚的文化底蕴与人文情怀,也传承着更为伟大的国民精神和艺术启蒙,是一个国家最具民族特色的传统文化。单是我国的民间美术种类便已繁多到使许多美术理论家们在研究的过程中各持己见。如李锦璐、邓福星、王朝文、左汉中先生分别在自己的研究论著中有着不同的分类。这里主要介绍一下左汉中先生在《中国民间美术造型》中的分类。他将民间美术分为平面造型、立体造型和综合造型三大类。平面造型主要包括年画、剪纸、刺绣、织锦、印染花布、民间绘画等,立体造型主要包括泥塑、竹木雕、石雕砖刻、陶瓷、布制品、面塑等,综合造型主要包括风筝、皮影、灯彩、活动玩具、游艺活动等。这也正说明了对民间美术的分类很难有一个非常精确的界定,有的品种交叉于两类造型之间,如风筝,在山东潍坊一带是纸扎艺术与木版年画的结合体;皮影是雕刻与绘画的结合体;面具和一些泥、木玩具则是雕塑与彩绘艺术的结合体。[1]
2.民间美术的传统文化内涵
民间美术的传统文化内涵主要是通过民间美术的造型和色彩来表达它深刻的内涵和美好的寓意,同时,这些造型和色彩不断地为人们所传承并成为民间美术中最富有美学价值的一部分。首先,中国民间美术的造型上比较注重对形象符号的刻画,如鸡和羊的刻画表达了吉祥如意的内涵,金鱼的刻画代表了金玉满堂,蝙蝠的刻画表达了福自天来的思想内涵,竹子和花瓶的刻画则表达了祝报平安的吉祥寓意,莲子的刻画表达了人们连生贵子的美好愿望,等等。色彩上则具有强烈的装饰性和表现性,如民间美术色彩中常用的黑、白、红、黄、青,不仅使画面的色彩形成鲜明的对比,色彩丰富且具有视觉欢,还表达了中国传统五行中的五色观。[3]
二、民间美术与产品设计的创新结合
1.产品设计的多方需求
首先,作为一个新兴的产品,无论是获得更好的经济效益还是提高大众审美,都应建立在符合市场需求的基础上,并对社会的发展有着不可估量的作用。其次,所制造出来的产品必须要以实用功能为主,要使用起来方便快捷。再次,产品的制作工艺要简单而环保,且质量过关。只有这样,才能诞生一项成功的产品设计。
由此可见,新兴的产品市场庞大但要求甚高,无论是社会发展与个人需求,都离不开创新与进取,在前人的基础上总结经验教训,达到大众的认可。这时候,产品设计就显示出了它难以轻易被人们满足的特点。因此,民间美术如今便适时的为产品设计提供新的创作来源,为其注入新的活力。
(1)产品造型设计的民族风格
民间美术造型在产品设计中的运用,可以赋予产品造型设计以民族风格。产品设计注重外形感受,而在民间美术中,有着一种独特的,复古的美感,这种独特属于国家在千百年来保存并流传着的特定的美感,在产品设计中起着至关重要的作用。
产品设计中,运用传统民间美术的装饰方式,可以使其更加饱满的情感,吸引和打动消费者,是一种创新与传统的结合,超现代的具有民族风的产品设计思想。如借鉴传统的造型(有民族特色的花纹和形状)并将其进行再设计,把再设计出来的造型与产品设计的技术相结合,则可将民间美术给人在视觉感受上的震撼力运用到现代产品设计中,从而夺得大众的喜爱与关注。
(2)产品色彩设计的民族风格
作为视觉表现力的色彩配置,民间美术上鲜明而又自然的色彩是能瞬间抓住人眼球的利器。这种能代表产品的独特的标杆色彩,首先给人以独特的可以区分的视觉印象,使人们对于新型产品产生一个比较鲜明的、首要的、独特的视觉留影,从而惦念着不愿轻易放弃拥有的权利,于是便会为产品的未来发展提供不可逆的好影响。此外,产品美观的外形和良好的包装一直是产品设计不可忽略的问题,民间美术的色彩多样化更加提高了产品的欣赏美学价值,这是一种长期的,首要的产品生产任务。
2.新兴产品的市场发展
一项好的产品的生产目的是为了能获取更大的利益或者社会认知度,而把民间美术运用到产品设计中是取之于民用之于民,是融合了传统与创新,那必将扩大出一个独立的消费市场,并能使新型产品在市场上获得更大的认知,得到更加广泛的认可。此外,民间美术作为传统的艺术形式为产品设计在开拓民族市场上,发挥着巨大的作用,这会使产品设计有着更加广阔的市场与更加广泛人群的关注。而这时的产品设计则肩负着巨大的使命,它要有一个独特的设计思维与运作格式,集复古与创新于一体,将设计与市场密切结合,创造更多更好的产品。
产品设计反映了每个时代的经济、技术与文化,而现代的产品设计从来就不缺乏创造与发展,但是却很难将传统的民间美术融合其中,创造出国民喜闻乐见的,具有国家特色的产品。尽管目前有很多人都在尝试着重拾传统民间美术,且也付诸了行动,但是,所涉及的领域还太狭窄,笔者呼吁社会及相关同好,定要将民间美术这标新立异的国粹发扬光大。因两者结合共同发展能让现今高速发展的社会更加注意到民间文化的兴衰,增加人们的爱国热情,同时,民间美术在产品设计中的运用,也能使两者同时达到前所未有的历史高度,是具有开创性的传承与发展。
参考文献:
[1] 百度百科“产品设计”
[2] 张燕 中国美术色彩在现代平面设计中的运用 学位论文 2004-01-23
[3] 王飚 论中国民族民间色彩与现代艺术的结合 理论月刊 期刊 2006-03-22
产品造型设计论文范文4
动漫现在是一个非常流行的词,动漫这个词实际上是一个广义的词,它包括了我们今天所说的动画、漫画、游戏,还有网络、多媒体等等相关的专业。准确的定义来说,动漫是具体分开的,动画是动画,漫画是漫画,它们在形象上好像接近,实际在本质上是有区别的,从根本上来说,它们是两个概念。换句话说,动画是影视艺术的特殊类型,而漫画是美术的类型。在中国,漫画和以前的连环画比较接近,连环画属于具有中国特有的漫画中的一个种类。是一个很大的类型。
漫画在近展出了很多不同种类和风格的较多样式,这其中当然也包括漫画初期的单幅漫画和连环画,但现在大意上所说的漫画主要是带有故事情节、多幅连续的情节漫画,尤其是以欧美、日本为代表的漫画,而不是以前所说的单幅的漫画或连环画。漫画跟动画有一个类似的地方,就是用多幅的画面讲述一个故事,主要的特点就是都具有故事情节。
漫画图形符号的概念
漫画图形包涵面十分广泛。从点线面到黑白灰的对比穿插,都在图形的涵盖范围。而应用于漫画创作的一切图形图像形式都可以列为漫画图形之中。漫画符号是其中十分重要的一环。
在长久的漫画创作历史中,漫画图形演变出丰富并形式多样的样式。从西洋画到国画线描,从写实到Q版,从现实讽刺到科幻想象等等,不同的题材不同的绘画目的演变出千变万化的图形状态。以至于发展到当代艺术中漫画图形的处理中更有抽象的图形出现。从这一点上看,漫画图形的形成是随着漫画的发展而发展的,并将以极快的速度更加深入地进行创新及成长。
漫画中常见的图形符号包括对话框、分镜框、速度线、漫画声词、美工字体、装饰类图样等等。在中国连环画中,漫画图形运用较少,基本是纯绘画语言来装饰画面,对故事的代入感较弱,人物的创作也处于固有化。近代漫画与连环画有所不同,对故事的代入感强调性高,对分镜要求也高由此引出对画面的处理就更加接近于影视表演而非纯粹绘画创作。鉴于此,漫画图形符号较快地发展起来,并在漫画创作中起着重要的说明附和作用。
漫画美术设计的概念及基本要素
漫画美术设计的概念是指漫画美术设计是指漫画的前期美术造型设计的部分。他的内容基本包括三个方面:角色、场景和色彩。
基本要素是指漫画造型设计本身不是最终完成的作品,漫画制作需经原动画设计,前、后景合成,后期配音、剪辑等许多环节才能最后完成。漫画造型要在每个环节中接受检验,由于与背景的配合、色法的限定等因素的制约,规定了动画造型设计不可能是设计者随心所欲的创作。所以在进行造型设计基本功练习时,应对整部动画制作的每个环节的要求加以考虑,无论是写生或收集素材都应有更明确的目标和针对性,并能根据不同的动画风格进行相关的造型训练。
漫画造型设计对自然形象的特征、形态、体面进行归纳练习时,应先以人物和动物为主,然后进行其他形象的练习,如昆虫、植物等。作人物造型练习可分以下层次。 一是全身造型练习 漫画中的人物角色或动物角色是依据体态语言、脸部表情及对白等来传情达意的,除了行走、跑跳等常规动态造型之外,细微的体型、动作变化同样能反映出性格、职业、年龄等的特征。二是局部造型练习 局部是指手、足的动态造型,通过手、足所传达的信息是其语言的延伸,手与足的动作不仅能够表现其本身的基本功能,它还可以成为表情“语言”的补充,在刻画动物或其他造型时,手与足必要时会作拟人化的处理。
漫画造型符号化设计在漫画美术设计课程中的应用与探索
干净明快应该是漫画造型符号化的主要要求,它的针对性不是太过繁复的人设漫画化,而是由特点、形体明确并具有一定符号性质的特质。具备较强的辨识度。
特点明确,虽然有少女漫画中像平井久司那样都一个脸蛋的漫画作品。但对于大部分的漫画作品中对于角色和场景的要求还是要特点明确。在这一点上符号化的美术设计是形象深入人心成功的要素。
(1)符号化的漫画角色场景造型需要具有特殊的视觉形式,易于识别,容易被人记住。 便于后序衍生产品的产业发展。角色的后序宣传及运作产出。
(2)符号化漫画美术设计角色具有特殊的造型元素,刺激观众感官。
(3)符号化漫画美术设计的要求造型要简洁,提炼概括。需要说明的是,这里的提炼概括不是指越简单也好。是在符合造型美术的基础需要上进行适度的提炼概况,达至最佳效果。为后期制作节省创作成本。
(4)符号化漫画美术设计注意变形夸张,夸大人物本身特性。
(5)注符号化漫画美术设计意造型结构,包括内部的形态结构和内部的骨骼结构,要有“圆雕”意识。
(6)符号化漫画美术设计中具体包涵的内容大致为以下几个方面:角色造型符号化、角色表情符号化、角色动作符号化、漫画场景造型符号化设计与应用、场景造型轮廓符号化、场景拟人处理符号化、场景夸张变形符号化
产品造型设计论文范文5
作为“人为事物科学”的设计,其研究方法有别于自然科学。设计要善于判断问题,抽象该问题的本质,又具象地掌握这类问题所存在形式⑴。意象尺度(ImageScale)就是一种具体的研究和实用性的方法。
1、意象尺度法的含义和研究现状
意象尺度法主要是借助实验、统计、计算等科学方法,通过对人们评价某一事物的层次心理量的测量、计算、分析,降低人们对某一事物的认知维度,并得到意象尺度图,比较其分布规律的一种方法⑵。
意象尺度法在设计中的应用,最早是色彩方面。尤其是日本和台湾,在色彩的心理效应方面的研究十分流行。方法是从色彩计划入手,以意象调查和语义分析法(又称SD法⑶)为手段,进行系统的分析并指导设计。在国内,赵江洪教授率先提出了设计过程中视觉语言的本质就是表达意象的理念⑷,开展了国内意象心理方面的研究。
2、色彩研究中的意象尺度法(ColorImageScale)
色彩的心理效应如同色彩的感情作用、象征作用和色彩的美感一样,是无法直接衡量和评价的。色彩的意象研究属于色彩心理学的范畴,其主要考虑色彩引起的感觉和知觉,以及由此引起的情感作用⑸。色彩的意象尺度法则是将色彩的属性及色彩心理综合考虑,同时以科学的实验方法为依据进行的色彩关系的研究。设计中色彩意象的形成,不是单独由某个色彩决定的,而是由设计所形成的配色效果以及总体的色调效果决定的。我们见到的最早的实例是日本色彩研究所的色彩尺度图,这种二维的平面图上有规律地分布着若干色彩要素,有单纯的色块和配色,也有企业标识。这种图以一种非常明了的方式向我们传达了这些色彩元素的变化规律或排列方式,构成了代表该类对象的直观意义上的意象描述,这种图就称为色彩的意象尺度图。
3、产品设计的意象尺度法(ProductImageScale)
在设计的前期阶段,运用意象尺度的研究方法,可以调查现有产品形象,确定市场趋势及产品定位,可以提升产品设计的有效性和针对性。例如:台湾学者针对产品形象曾开展了系统的调查及统计分析,并采用SD法等确定产品的意象语汇和概念意象,进而探讨产品认知空间上与韩、日产品的差距。从设计的效果角度看,非常有必要调查和探讨设计师所采用的造型元素与处理手法是否将所要诠释的意象感觉传达给使用者。这有助于了解使用者与设计师对于造型意象诠释的基本认知,并缩小两者间对产品的认知差距,使产品设计的结果能更符合一般使用者的需要。
总体来说,产品设计中的意象方法是与设计心理、认知等多种因素密切相关的。
4、意象尺度法的研究思路和方法意象尺度图的建立过程是一个较为复杂的多学科交叉的问题,涉及实验心理学、统计学等方法和原理。
意象尺度法以语义差异法为基础,它一方面通过寻找与研究目的相关的意象语汇来描述研究对象的意象风格,同时使用类似“暖的——冷的”等多对相对、反义的形容词对从不同的角度或维度来量度“意象”这个模糊的心理概念,并建立五点或七点心理学量表,以很、较、有点、中常(都不是)来表示不同维度的的连续的心理变化量(如很暖、较暖、有点暖、中常、有点冷、较冷、很冷等),并用因素分析中的主成分分析或多向度法进行研究。一次心理测量一般使用15至25对形容词。形容词对的选取可以从区分语言的三个因素即评价因素、活动因素及潜在因素中得到。日本学者在相关研究中,确定了一系列色彩意象词汇(描述产品的有产品意象语汇)。如:色彩的美/丑、雅/俗等属于色彩的评价性,色彩的动/静、明/暗、引人注目/不引人注目等属于色彩的活动性,而色的强/弱、轻/重、男性化/女性化等则是色彩的潜在性。该方法实际上也是一种以心理学实验为基础的方法。
实验首先要求被试根据自己的主观感觉对事先选定的待研样本逐个进行不同语意(词汇)的评价,而实验数据的分析整理则必须借助于数理统计(一般常采用主成分分析法)的方法。简而言之,就是将由多种因素(意象语汇)组成的多维意象空间,通过统计意义上的降维,找到能最大程度地反映总体意象倾向的尽可能少的意象维度的描述⑹,以及各维度之间的相关性,并最终构建色彩的意象尺度图。
二、意象尺度法在数控机床造型设计研究中的应用
笔者在参加九五国家科技攻关计划项目《数控机床计算机辅助造型设计技术及图库研究》(97-776-03-02/01-02)中,应用意象尺度的方法对数控机床这个典型的现代机电产品的色彩配色和产品形态进行了研究。以意象尺度为数据结构的建立基础,在将机床的意象尺度图与WEB网页结合的过程中,构建起了WEB数据库系统,形成了具有动态交互能力的网上图库查询系统,并开发了专业的辅助设计网站——。
意象是色彩、造型、材质等多种因素的综合心理表现,单独研究色彩或形态的意象可以更容易发现其中的规律,具有明确的指导意义。
机床方案在意象尺度图上以一定的变化规律,如:形态上的从曲到直,从统一到变化。以及色彩上的从暖到冷、从软到硬的变化,这就分别概括了图库中机床设计方案在形态和色彩上的分布特性,并简洁明了地呈现出来。综合考虑形态和色彩的因素,将机床的整体造型作为考察对象,同样可以得到其意象分布规律,选取直——曲、对称——不对称2对形容词作为构成尺度图的轴,可以得到不同的机床在图上的分布规律。尺度图中不同的区间分别代表了直/对称、直/不对称、曲/对称、曲/不对称这四大类型的造型风格。
三、应用总结
简单说,意象尺度图是一个具有明确色彩、形态分布和变化规律的示意图,这对设计方案的评价和选择具有非常重要的意义。该方法在构造产品形态与色彩审美认知过程的内在心理模型的同时,揭示出产品形态和色彩设计的基本规律,将设计中模糊、感性的问题量化,从而为产品设计(尤其是设计图库)提供较为准确的数据结构和一定的科学依据。该方法在数控机床产品造型设计中的应用经验,对其他产品领域也同样适用。
注释:
⑴⑹张兵:《色彩意象尺度研究》,《湖南大学硕士论文》,1996版。
⑵罗仕鉴:《基于人机工程的数控机床造型意象尺度研究》,《计算机辅助设计与图形学学报》,2000版。
⑶同注2。
产品造型设计论文范文6
关键词:Pro/E 参数特征 三维造型 羽毛球
中图分类号:TP391 文献标志码:A 文章编号:1674-098X(2014)10(b)-0046-01
作为新一代的三维产品设计软件,Pro/E广泛应用于各类生产制造企业,其强大的功能为企业从设计分析到制造,提供了一套完整的解决方案。拥有以Pro/E为基础、高度集成且充分利用模型中的特征信息进行工艺设计的三维CAPP系统,必将加速企业工艺设计的信息化、集成化的进程,提高生成制造效率,优化工艺设计质量[1]。
1 建模过程
论文基于Pro/E软件,以非机电类产品羽毛球的设计为例,具体步骤如下。
建立新文件:启动Pro/E,单击菜单“文件”“新建”,在“新建”对话框中选择“零件”“实体”,输入文件名,取消“使用默认模板”,在“新文件选项”对话框中选择“mmns_part_solid”模板进入零件模式。
创建羽毛球基体:单击菜单中“插入”“旋转”命令,在“旋转”特征操控面板的“放置”按钮中单击“定义”,系统弹出“草绘”对话框,选取FRONT面为草绘平面,按系统默认视图方向、参照平面进入草绘模式,绘制草绘截面。
单击“草绘器”工具条上的“完成”按钮,结束截面草绘。单击操控面板上的“完成”按钮,完成基体特征,如图1所示。
创建羽毛球羽毛部分:(1)单击菜单中“插入”“混合”“伸出项”命令。在系统弹出的菜单管理器中选择“平行”“规则截面”“草绘截面”选项,单击“选项”,弹出“伸出项:混合,平行,……”特征对话框和“属性”菜单管理器,选择“直”选项。按照系统提示,选择基体上表面为草绘面,完成草绘两个混合截面。
(2)单击“草绘器”工具条上的“完成”按钮,结束截面草绘。按照系统提示选择盲孔方式进行混合,输入截面深度为250,完成混合特征的创建(见图2)。
(3)选取混合特征小端的边,执行“倒圆角”命令。
(4)单击“基准特征”工具条中的“基准点”,系统弹出“基准点”对话框。选取混合特征大端和小端的三个象限点,完成三个基准点的创建。单击“基准”工具条中的“基准面”按钮,按住Ctrl键连续选择已经创建好的三个基准点,完成基准面DTM1的创建[2]。
(5)执行“拉伸”命令,选择DTM1为草绘平面,单击“草绘器”工具条上的“完成”按钮,结束草绘。返回“拉伸”操控面板,在“拉伸”操控面板中选择对称拉伸实体方式,输入拉伸深度为3,完成拉伸特征创建(见图3)。
阵列羽毛特征:在模型树中选取羽毛杆的混合特征和羽毛的拉伸特征,并定义为“组”。选取组特征,单击“编辑特征”工具条上的“阵列”按钮,执行“阵列”命令。
创建羽毛球绳索:单击“基准”工具条中的“基准面”按钮,系统弹出“基准平面”对话框,选择基体上表面,并在“基准平面”对话框中输入偏距值25。单击“基准特征”工具条中的“草绘”按钮,选择该基准面为草绘平面。
单击“可变剖面扫描”按钮,激活“参照”下滑面板,选择刚创建的基准曲线为扫面轨迹,其余选项均采取默认设置。单击“编辑”按钮进入草绘模式,绘制扫描剖面。最后完成图4所示。
(6)创建基体上的着色条:单击“基础”特征工具条上的“拉伸”按钮,在操控面板中选择“拉伸为曲面”按钮,通过“放置”面板中的“定义按钮”,选择基体上表面为草绘平面,草绘着色条的截面,完成草绘,返回“拉伸”操控面板。在操控面板中选择,盲孔拉伸方式,输入拉伸深度为40,完成该拉伸特征。
单击菜单中“视图”“颜色和外观”命令,将该特征进行着色(见图5)。
2 结语
Pro/E是机械技术创新和产品设计的有效辅助工具,产品设计的最终出路在于三维设计,这是必然的趋势[3]。利用Pro/E软件的参数化造型技术,对羽毛球这种非机电类产品直接进行三维模型设计,体现了Pro/E在三维模型设计方面的实用性和广泛性。实践证明,这不仅缩短了产品的生产周期,提高了产品的设计质量,同时能保证对产品各环节的监控,最终实现产品一次性成功[4]。
参考文献
[1] 李锦标.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0产品设计一体化解决方案[M].北京:机械工业出版社,2011:124-125.
[2] 杨迎新,肖乾.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0中文版上机实践指导[M].北京:中国电力出版社,2012:212-215.