（设计艺术学专业论文）产品初始形态的生成方法研究.pdf

。7 t ：! 1l ad i s s e r t a t i o ns u b m i t t e dt o i i l lll ii l li lll lillriii y 1719 7 7 8 c e n t r a ls o u t hu n i v e r s i t yi nc o n f o r m i t yw i t hr e q u i r e m e n t s f o rm a s t e rd e g r e eo f a r t s t h er e s e a r c ha b o u tt h eg e n e r a t i o no f p r o d u c t si n i t i a ls h a p e s p e c i a l t y ： c a n d i d a t e - s u p e r v i s o r ： 旦曼墨i g 塾垫亟鲢s q i 皇旦堡曼 圣h 垫gh 坠i p r o f d a id u a n c e n t r a ls o u t hu n i v e r s i t y n o v 2 0 0 9 原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含 其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学 位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文 中作了明确的说明。 作者签名：难 日期：卫生年卫月4 日 学位论文版权使用授权书 本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位 论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借 阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段 保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到中国学 位论文全文数据库，并通过网络向社会公众提供信息服务。 作者签名：蟑一 导师签 摘要 产品形态作为阐释、传达产品最初设计理念的物质载体，是产品 给予使用者的第一视觉印象，它能使产品的效能、组织、结构及文化 理念等内在的因素以外在实体的形式呈现出来；一般情况下，我们需 要通过形态来识别各式各样的产品，并通过产品形态所传达出的不同 信息来引导我们正确的使用产品，所以，对于产品设计师而言，有一 个理性的逻辑思维方法来逐步引导感性形象思维，从而进行有效的形 态生成是十分必要的。 论文首先通过对视知觉理论的分析来阐述人类形态意识的起因 以及发展轨迹，以此来进行产品初始概念的提取；其次，通过运用分 类研究以及归纳演绎的方法来生成一系列的产品形态符号主题；再 次，通过对基础造型领域里点、线、面等几何元素的空间语言风格分 析，以及对自然领域内形态仿生学相关理论的了解，最终形成一个系 统的产品初始形态生成方法，以此来作为设计师进行造型活动的依 据，并通过三一重工泵车主支撑的形态设计案例来具体的论述此造型 方法的应用。 总得来说，论文研究的核心以及创新之处在于详细的分析了产品 初始形态生成的原因以及相关制约因素，通过需求因素与产品形态符 号主题匹配模型的建立，来进行产品形态特征的提取，最终通过解构 重组以及简化等手段来有效的形成一个从初级到高级的形态生成方 法，以此来拓宽基础造型领域的发展，并为产品设计师在设计过程中 合理运用此方法来解决实际问题提供一定的依据。 关键词产品设计，初始形态，造型方法 a bs t r a c t a sac a r r i e rt oe x p l a i nt h ec o n c e p to fp r o d u c td e s i g n ，t h ep r o d u c t f o r mi st h ef i r s ti m p r e s s i o nw h i c hp r o d u c tp l a yo nt h eu s e r , i te n a b l e st h e p r o d u c tf e a t u r e s ，o r g a n i z a t i o n ，s t r u c t u r e ，a n dd e s i g nc o n c e p t ss u c ha s i n t e r n a lf a c t o r si nt h ef o r mo fa ne n t i t yo t h e rt h a nt h ep r e s e n t ；u n d e rt h e n o r m a lc i r c u m s t a n c e s ，w en e e dt oi d e n t i f yt h ew i d er a n g eo fp r o d u c t s f r o mt h ef o r m ，a n dt oc o n v e yt h r o u g ht h ed i f f e r e n ti n f o r m a t i o no ft h e p r o d u c ts h a p et og u i d e u si nt h ec o r r e c tu s eo ft h ep r o d u c t ，t h e r e f o r e ，a sa p r o d u c td e s i g n e r s ，t h eu s eo far a t i o n a la n dl o g i c a lw a y o ft h i n k i n gt o g u i d et h e i n d u c t i v et h i n k i n gi ni m a g e si sv e r yn e c e s s a r y f o rt h e e f f e c t i v e l yg e n e r a t i o no f t h ef o r m f i r s to fa 1 1 i no r d e rt oe x t r a c tt h ei n i t i a lc o n c e p to fp r o d u c t ，t h i s p a p e rw i l le x p a t i a t et h ec a u s e s o ft h eh u m a n sc o n s c i o u s n e s sa b o u t m o d a l i t ya n da l s oi t sd e v e l o p m e n t a lt r a j e c t o r i e st h r o u g ht h ea n a l y s i so f v i s u a lp e r c e p t i o nt h e o r y s e c o n d l y ，t h r o u g ht h eu s eo ft a x o n o m i cr e s e a r c h ， a sw e l la st h ec o n c l u d ed e d u c t i v ea p p r o a c ht og e n e r a t e ar a n g eo f s y m b o l i ct h e m e sa b o u tt h ep r o d u c t sf o r m i nt h eo t h e rh a n d ，t h r o u g h t h e a n a l y s i so ft h ep o i n t s ，l i n e s ，s u r f a c e sa n d o t h e rg e o m e t r i ce l e m e n t si nt h e b a s i sf o r mf i e l d ，a sw e l la st h es t u d ya b o u tt h eb i o n i c s - r e l a t e dt h e o r yi n t h ef o r mo fn a t u r a la r e a s u l t i m a t e l yf o r mas y s t e m i cm o d e la b o u tt h e g e n e r a t i o nm e t h o do fp r o d u c t i n i t i a ls h a p e 。a n dt h ed e s i g n e r sm a yu s et h i s a sab a s i sf o rm o d e l i n ga c t i v i t i e s i nt h ee n d ，t h i sp a p e rw i l lv e r i f yt h e f e a s i b i l i t ya b o u tt h i sm e t h o dt h r o u g ht h ec a s e ，w h i c hc a l l e dt h es u p p o r t e d s h a td e s i m ao fp u m ps a n h e a v yi ndustrshape d e s i g no fp u m pc a ri ns a n yh e a v yi n d u s t r y g e n e r a l l ys p e a k i n g ，t h ec o r et h e s i sa n d i n n o v a t i o n so ft h i sp a p e ri s t h a ti ta n a l y s ea m p l yw h a ti st h er e a s o na n da l s oo t h e rl i m i t i n gf a c t o r a b o u tt h ep r o d u c ti n i t i a ls h a p e ，t h o u g ht h ee s t a b l i s h i n go ft h em a t c h i n g m o d e l w h i c hc o n t a i nt h ed e m a n df a c t o r sa n dt h ep r o d u c tt h e m es y m b o l i c t od i s t i l lm o r p h o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c so fp r o d u c t s ，u l t i m a t e l ye f f e c t i v e f o r mam e t h o r dw h i c hp r o d u c eap r o d u c ts h a p ef r o mb e g i n n e r t o a d v a n c e ds t y p e st h r o u g ht h em e t h o do fd e c o n s t r u c t i o nr e s t r u c t u r i n ga n d p r e d i g e s t ，ih o p et h i sw i l lh e l pb r o a d e n i n gt h ef i e l d b a s e dm o d e l i n g a n di a l s oh o p et h i sw i l lh a dac e r t a i ni n f l u e n c eo nt h ed e s i g n e r st h i n k i n g n k e yw o r d s p r o d u c td e s i g n ，i n i t i a lm o r p h o l o g y ，m o d e l i n gm e t h o r d 目。录 第一章绪论1 1 1 课题研究的背景分析1 1 2 课题介绍2 1 3 研究的目的与意义2 1 4 研究思路与内容框架3 1 4 1 课题的研究思路3 1 4 2 课题的研究内容框架4 第二章产品形态的认知与需求因素6 2 1 产品形态相关的认知理论。6 2 1 1 形态的知觉与心理6 2 1 2 形态的认知理论一7 2 2 产品形态意识的产生与分类8 2 2 1 产品形态的界定8 2 2 2 产品形态意识的产生8 2 2 3 自然形态与人工形态9 2 2 4 纯粹形态与几何形态1 0 2 3 人的需求与产品形态1 l 2 3 1 生理需求与产品形态1 2 2 3 2 安全需求与产品形态1 2 2 3 3 情感需求与产品形态1 3 2 3 4 尊重需求与产品形态1 4 2 3 5 自我实现需求与产品形态1 5 第三章产品形态的符号性1 7 3 1 产品形态符号的组织构成及其特征分析1 7 3 1 1 产品形态符号的构成因素1 7 3 1 2 产品形态符号的特征分析1 9 3 2 产品形态符号的审美内容2 l 3 2 1 基础造型符号的美学分析2 l 3 2 2 材料的审美内容2 2 3 2 3 色彩的审美内容与意义的传达2 3 3 3 产品形态符号主题的生成2 3 3 3 1 工具类形态符号主题2 3 i v 3 3 2 情感类形态符号主题2 4 3 3 3 文化类形态符号主题2 5 第四章产品初始形态的生成过程分析2 7 4 1 空间意识与空间塑造2 7 4 1 1 空间意识的建立2 7 4 1 2 塑造空间的具体化表现2 8 4 2 产品初始形态的构成要素及其形态特点2 8 4 2 1 产品初始形态的构成成要素分析2 8 4 2 2 产品初始形态的特点分析3 l 4 3 产品初始形态生成规律及其生成过程3 2 4 3 1 形态的解构与重组3 2 4 3 2 形态的简化原理：3 3 4 3 3 几何形态向产品形态的过渡3 5 4 3 4 自然形态向产品形态的过渡3 9 第五章产品初始形态的生成方法探索4 2 5 1 设定生成方法的使用情境4 2 5 2 产品初始概念因素的提取4 3 5 3 概念因素向产品属性的转化4 5 5 4 需求因素与产品形态符号主题的匹配4 7 5 5 产品初始形态生成方法的总结5 0 第六章生成方法在实际案例中的应用5 4 6 1 项目简介及其相关背景因素分析5 4 6 1 1 主支撑的作用及其构成5 4 6 1 2 现有主支撑的形态特点5 5 6 2 设定使用情境进行设计定位5 5 6 2 1 泵车主支撑的情境设定5 5 6 2 2 三一泵车主支撑现存问题分析5 6 6 2 2 设计定位? 5 6 6 3 泵车主支撑形态特征的提取5 8 6 4 泵车主支撑形态的生成5 9 6 4 1 运用简化的方法柬进行造型元素的提取5 9 6 4 2 运用解构重组的方法来完成形态的生成6 0 结语。“ 参考文献6 6 v 致谢：_ 6 9 攻读硕士学位期间主要的研究成果7 0 v l 中南大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 研究背景 第一章绪论 在人类社会的发展过程中，产品设计作为一种带有强烈目的性的意识活动， 是人们不断的适应自然、改善自然，以提高自己生存状况的重要手段；在原始社 会，人类在同大自然的抗争中积累了大量的造物经验，并创造了无数的物品，尽 管这些物品做工粗糙，形态简单，但是在当时极其恶劣的自然环境中基本能满足 人们的生存、生活、劳作等需求。随着社会的进步，科学技术的突飞猛进，人们 对生活质量的需求日益复杂化、多样化，其需求层次也已开始由基本的能维持日 常生活的物质需求转向追求所谓的心灵满足感与愉悦感，而与之相适应的产品形 态设计的风格和方法也一直在变化，围绕着产品形态设计的话题一直都没有间断 过。 二十世纪初，随着工业革命的完成，德国包豪斯设计学院在设计领域进行改 革，开始提倡简洁抽象的几何造型，并将这种形态风格向全世界范围推广；到了 二十年代，美国人路易斯沙立文提出的“形式追随功能”设计理念引领整个设 计界的形态风格长达半个世纪之久。至此，产品形态从单一的风格走向多元化， 从过分注重功能因素转向关注人一机一社会一环境等因素：从区域文化方面看， 由于地域、国家、民族的不同造就了产品形态风格的差异性，也导致了产品形态 生成方法的丰富性和多变性。 1 9 4 6 年，前苏联发明家阿利赫舒列尔领导的一批研究员在分析研究世界各 国2 5 0 万件专利的基础上，创造性的提出了t r i z 即“发明问题的解决理论”， 他认为任何一个产品或者客观事务都可以看作一个系统，而任何一个系统都是按 照一定的客观规律进化的，这并不取决于某一个人，新产品形态的生成是一种看 似偶然的必然，因此，这个客观规律就是可以被发现、认知和利用的。 另外，在本世纪六十年代同本学者水野滋( s h i g e r u m i z u n o ) 和赤尾洋二( v o j i a k a o ) 提出的质量技能展丌理论( q u a l i t yf u n c t i o nd e p l o y m e n t ，简称q f d ) 也 是一种被企业普遍采用的形态生成方法，它采用系统化、规范法的方法获取和分 析用户需求，并通过矩阵图解的方式将其转化为产品特征、工艺特征等技术规范 与信息，使得设计出的产品形念最大限度的满足用户的需求。 通过以上分析，我们可以看到现有的形念生成方法主要立足于市场变化，通 过物理冲突矩阵算法等技术手段来侧重于产品功能性的传达，而较少从形态产生 之前去追根溯源探索其产生的初衷与生成的轨迹，基于上述背景的分析提出了该 课题的研究。 中南大学硕士学位论文 第一章绪论 1 2 课题介绍 此课题主要来源与导师戴端教授主持编写的产品形态设计语义学的相关 研究以及个人平时学习过程的一个总结。 人类从原始造物时代到当代信息化时代的迅速发展，产品形态的设计与创新 已不再仅仅停留在满足人们生活的基本功能上，更多的是要满足“人 这一产品 使用主体在物质与精神双方面的需求。也就是说设计应该以产品的形态、色彩、 界面以及材料等基本要素为手段，深入分析目标群体的生理和心理特性，最终满 足人们对产品在直觉、灵感、情感、意志等方面的需求，从而达到引起消费者共 鸣、激发购买行为的最终目的。 在现实社会中，基础形态是一切设计、造型的根本，世界万物之中，任何形 态构成无论多么复杂、精巧，无论是自然形成的还是人为构建的，都可以分解为 若干个基础形态，所以，产品形态主要研究各基础造型元素的构成法则，它是空 间创造的一种科学方法；通过形、色和具体材料按照感情、意义、以及美学原则 等在三维空间内进行组合，从而创造出各种符合设计意图的实体，除去平面构成 的诸要素外，产品形态的构成还包括：材料要素、形体要素、技术要素等物质因 素。而现有的产品形态教学，只侧重于立体空间元素( 点、线、面、体) 的特性和 它们之间关系变化的训练，这样的练习虽然可以增强我们对抽象形态元素的敏感 度，但它还是忽略了形态与人，形态与功能，形态与意义之间的相互作用，忽略 了形态视觉形象特征之外更为重要的符号性质。 产品的形态设计一直是一个十分棘手的问题，形态设计实践中暴露出很多不 足，形态设计无法同产品功能有机的结合在一起：产品形态变化没有内在逻辑规 律，常常走入“为了变化而变化”的设计误区；另一方面，由于没有全面、科学 的体系作为引导，以至于设计者思维闭塞，无法灵活的处理形态同材料、工艺、 成本之i 、丑j 的关系，从而导致形态做作、苍白而缺乏内涵等等。所以此课题的研究 从人的原始需求角度出发，通过对基础造型领域罩几何形态的语言风格分析，立 足于设计师所处的社会、科学、文化背景中，结合心理学、社会学、工效学、形 态语义学等领域的相关理论来探索产品初始形态的生成方法。 1 3 研究目的与意义 产品设计之初，人们将非常多的精力放在解决产品的功能问题上，也因此有 了“形式追随功能”一说；然而，随着时代的发展，消费者的需求不段变化和提 高着，他们渴望拥有好用而且体面的的产品，这就要求设计师设计出的产品不止 是堆具有各种功能的机器，而更应该注重用户拥有感、成就感以及亲切感的体 2 中南大学硕士学位论文第一章绪论 现。产品设计的根本是为用户设计，用户才是产品价值的终极使用者，因此论文 研究的重点放在将产品最终形态匹配用户的使用需求。为了达到这种设计的合理 性，设计师应当根据不同的人在不同的环境下对生活的需求，去选择、组织产品 的材料、结构、技术、造型等内部品质来满足用户的这些需求。因此本课题通过 对相关理论的分析希望达到以下目的： ( 1 ) 在马斯洛人类需求理论的基础上，结合人的行为方式，分析人的原始 需求因素，并以此为基础来进行产品形态的初始概念因素的提取。 ( 2 ) 通过对产品形态语言来源的分析，结合符号学相关理论来总结归纳出 产品的形态符号主题，以此来拓宽形态语义学领域的相关研究。 ( 3 ) 将人们的原始需求因素和产品的形态主题符号相结合，最终形成一套 系统的产品初始形态的生成方法，用于实际的产品设计与开发。 设计是一种复杂的行为，它涉及了设计师的主观与客观、感性与理性的判断， 从一定意义上讲设计师的形态观决定了产品的技术和使用方式以何种方式呈现， 而现有的形态生成方法主要立足于市场变化，通过物理冲突矩阵算法等技术手段 来侧重于产品功能性的传达；因此本课题的研究希望另辟蹊径，立足于课堂教学， 注重产品形态的语义传达，从基础几何形态的空间语言入手，深入分析产品初始 形态的特点以及相关制约因素，最终形成一个切实可行的形态生成方法，这对拓 宽造型领域的发展以及启发设计师的思维都有一定的指导意义。 1 4 研究思路与框架 1 4 1 研究思路 本课题研究旨在阐述产品初始形态的生成方法，因此在论文的一开始需要对 产品生成的原因即人的需求因素做一系统的分析，在这一部分主要运用文献研究 法来系统的了解产品形态的分类以及人们对形态的认知，然后结合马斯洛人类需 求理论进行初始概念因素的提取；另外，运用符号学的相关理论来对现有产品形 态进行归类，形成一系列产品符号主题，用于和人的初始概念因素相匹配，进行 产品形态特征的提取；通过对基础几何形态的空间语言的分析以及对自然环境领 域内形态仿生学的研究，找出其构成立体形态的一般规律，最后将这一般舰律引 入产品形态的生成过程中，并结合符号学的相关理论来引导概念形态向产品形态 的转化，这一部分主要运用归纳演绎的研究方法，最后，通过实际的案例研究来 解释此形态生成方法的运用。 中南大学硕士学位论文第一章绪论 uu ，一一一一_ 一，_ 一- _ ；i - t | 初舷 脆因素 瘁态符号主曩 ! ：二羞茎：二二二。1 1 4 2 研究框架与内容 图1 - 1 论文研究思路与步骤 ( 图片来自手绘) 产品初始形态的生成方法其实就是从抽象思维到形象思维的一个过程研究， 我们知道，人的抽象思维是通过语言符号进行概念定义、判断和推理的思维过程； 而形象思维是对具体形象进行加工的思维过程，它包含着对视觉形象的性质、形 状、色彩、质感等信息的采集，还有与其它视觉形象相联系的结构信息的汇总。 所以，本课题从分析人的需求入手，进行初始概念因素的提取，然后结合产品形 态符号主题，最终形成一个系统的方法学说。 论文第一章为绪论部分，主要分析此课题的研究背景，研究目的以及研究意 义等内容。 论文的第二章主要研究人们对产品形态的认知，以及人类的需求跟产品形态 之问的关系；从产品形态的最初始阶段入手，结合人所处的区域文化背景，从而 进行初始概念因素的提取。 论文第三章从符号学的角度入手，通过符号学相关理论分析现有产品形态特 4 中南大学硕士学位论文 第一章绪论 征，并总结归纳出产品形态符号主题。 论文第四章也是本课题的结论部分，通过对产品形态的生成过程研究，结合 前两章的相关理论，总结出产品初始形态的特点以及设计原则，最终形成一个系 统的生成方法。 论文第五章是主要是对论文结论的实际应用，这一部分主要通过实际案例的 分析研究来阐述此生成方法在设计活动中的应用。 中南大学硕士学位论文第二章产品形态的认知与需求冈素 第二章产品形态的认知与需求因素 在现实社会中，无论自然物还是人造物，都会有自己固定的形态；产品形态 做为一种信息交流的媒体，当它在人们的视觉上形成共有认识或成为印象的对象 时，产品就成了信息交换的媒体而被符号化。卡西拉说过“人能够操控符号”， 也就是说人们具有学习掌握运用符号的能力，并依靠这种能力，描绘出想象的世 界，在物质世界里把自由的形态变成现实。 从造型方面来讲，设计的本质和特性必须通过一定的形态而得以明确化、实 体化，也就是说将设计对象通过艺术的形式、物态化的方式展示出来。而产品的 初始概念是指人通过自己的感知能力获取外部世界的信息，在自己的脑中形成一 个初步的意象，并通过把握外部事物的突出结构而逐步发展而成，作为产品造型 设计的最初阶段，它主要是指在确定设计任务之前，设计者所要了解的设计要求 和条件，它是由分析用户需求到生成概念产品的一系列有序的，可组织的，有目 标的设计活动；它表现为一个由粗到精、由模糊到清楚、由抽象到具体、不断进 化的过程。 2 1 产品形态认知的相关理论 2 1 1 形态的知觉与心理 人类或动物如果想要看到物体，首先要将这个物体从周围背景中分离出来， 歌德曾说过，“显现与分离是同意词”，分离出的形态是经验中的一种结构，与视 知觉活动密不可分，人们对形态的知觉能力就是随着逐渐把握外部事物的突出结 构而发展起来的；我们离开规则的人造形状，去观看纷纭万象的风景，某些树干树 枝会显示一定的方向，一棵树的轮廓会类似圆形或锥形，只有感觉到具有一种清 晰的方向或形成各种几何形体，形态才被感知，人们观看任何一件事物总是对其 形状和视觉秩序进行积极探索的结构，所以也可以说形态的知觉过程即是形成形 态意象概念的过程。 所谓意象，有时也称为表象，是曾经作用于感官的事物的外部形象在人的意 识中的保存、再现和重组。美国艺术心理学教授鲁道夫阿恩海姆 ( r u d o l f a r n h e i m ) 通过大量事实证明，任何思维都是通过意象进行的，这种 思维是通过知觉的选择作用生成的意象，是一种一般普遍性东西的代表，它是一 种即具体又抽象的意象。阿恩海姆认为意象主要有三个功能，即绘画、符号和记 号。意象行使什么样的功能不是由它自身决定的，而是由同它代表的内容之问的 关系决定的。当一个意象仅能够代表某种特定的内容，但又不能反映这种内容的 典型视觉特征时，它实现的是一种记号功能。 6 中南大学硕l = 学位论文第二章产品形态的认知与需求因素 意象可以是高度写实地再现具体的事物，但在大多数情况下，意象仅仅是 客观事物被简化为由少数几个方向或形态组成的抽象式样，它着力于事物的大体 色彩和力的作用，而不是事物确定的轮廓和细节，它把一个具体的视觉对象简化 为一个具有基本动力特征的结构，虽然事物的表面质地和轮廓等交得很模糊，但 却能准确地把它们想要唤起的“力 的式样体现出来，这种意象可以根据需要达 到不同的抽象程度，比如，它可以完全无视事物的实际空间排列，成为一种完全 不带外部物理世界痕迹的抽象的结构，在有些特殊情况下，它还可以以一种纯几 何形状或拓扑形状呈现等，而人对形态的知觉，主要就是意象在大脑中一种具象 反应。 2 1 2 形态的认知理论 从广义上来说，人对形态的认知既包含信息获取的过程和信息处理的过程 ( 即思维过程) ，同时也包含作为前两个过程结果的改变过程或产生( 也叫再生) 主 观信息的过程。狭义地理解，认知就是指上述知识状态改变的过程，即主观信息产 生( 或信息再生) 的过程。如下图所示： 内部信怠 对感知信息的反作用 图2 - i 认知过程的一般模璎 ( 图片来自于树根，基r 认知心理学的模式识别模型框架，2 0 0 2 年，武汉大学学报) 在认知心理学模式识别( p a t t e m r e c o g n i t i n o ) 知觉研究中，特征识别 理论是一种重要的模式识别理论。根掘这种理论，形态是由若干元素或成分按一 定关系构成的。这些元素或成分可称为特征，所谓认知，是指积极地探索、选择、 对本质的把握等，而这一切又都涉及到对外物之形态的简化和组织( 抽象、分析、 综合、补足、纠萨、比较、结合、分离、在背景中突出某物) 。在事物认知识别 过程中，知觉与记忆之问经常相互作用，过去获得的视觉认知所形成的记忆，有 助于把某一特定知觉对象归到记忆痕迹中的某一事物类别中。一个事物要被有效 识别，必须满足以下两个条件： ( 1 ) 、知觉对象必须较为清晰地呈现出来。 7 中南大学硕士学位论文第二章产品形态的认知与需求因素 ( 2 ) 、知觉对象必须与某相应种类的记忆形象高度相似，也就是将知觉对象 与记忆仓库中的各种意象进行比较，一旦与某个意象形成最佳匹配，知觉对象就 被识别了。根据阿恩海姆在艺术与视知觉一书中所说，在人的认知过程中， 人对事物的观看就是对于刺激物中的结构特征的捕捉，所以知觉对象与记忆中的 心理意象之间的匹配主要是事物结构特征即形态特征之间的匹配。对事物的知觉 认知识别，主要是指知觉过程中体现事物主要结构特征的知觉对象( 知觉形象) ， 与记忆中呈示事物主要结构特征的心理意象之间的匹配。 2 2 产品形态意识的产生与分类 2 2 1 产品形态的界定 工业设计或产品造型是一项艺术与技术相结合的结构设计和造型活动；而形 态作为造型活动的一个重要组成部分，和结构、色彩、材质、肌理等要素一起构 成了具有统一性的整体即产品，从一定意义上来讲，产品形态属于人工形态的范 畴，是物质材料经过人的有目的性的加工后而得到的，因此在外在表现上产品形 态具有自己特定的属性，首先，产品形态的获得是人们有目的性劳动的结果，它 直接对应于人们的某种需求，因此产品形态的存在具有符合人的目的性等特点； 其次，作为人的劳动成果，产品形态具有其创造者一“人”的烙印，它是经过人 的主观能动性改造后的人工自然，即所谓“人化自然”的一部分，产品形态具有 人的一部分主体性特征，反映了人作为活动主体所具有需要、目的和追求，而这 些特性通过人创造产品形态的过程转化到产品形态这一物质载体之中；再次，由 于产品形态的创造活动是在一定的社会和文化环境中进行的，因此会随着社会历 史的变迁而演化变动以及延续。 综上所述，产品形态指向的目标是人，所以人需求的多层次性决定了产品形 态本身的多层次性，任何产品的形态都是产品物质功能和人的精神需要的复合统 一体，尽管二者所占的比重视具体产品的情况而有所不同，但是以产品的实用功 能为指向和依托、以审美为表现手段和精神追求的原理是相同的。 2 2 2 产品形态意识的产生 首先，我们需要弄清一些概念，即形状、形象、形态之间的区别；形状主要 是指物体或图形外部的面或线条组合而呈现的外表，它是一种视觉体验；而形象 是能引起人的思考或感情活动的形状，它主要侧重在精神感受方面；而形态则是 两者的结合，是指事物内在的本质在一定条件下的表现形式，包括形状和情态两 个方面。 8 中南大学硕士学位论文 第二章产品形态的认知与需求因素 人类的形态意识并不是与生俱来的，而是在漫长的改造自然、适应自然的过 程中，在不断的创造和使用工具的过程中产生和发展起来的，人的形态意识可以 说是不断进化的一种产物。在早期的打制石器时代，人类的形态意识还处于初期 的萌芽状态，石器的打造方法也十分简单，只是稍微的做些加工就可以投入使用， 那时候的产品形态往往比较简陋，仅仅是满足人们简单使用的功能，同时这也表 示人类已开始有了基本的形态观，造型也具有一定的功利目的性；随着时间的推 移和科技水平的不断进步，人类开始对形态有新了的要求，对于在具体制作过程 中建立起来的形状概念如：“尖 或者“薄 等形态特征，这些形态在制作和使 用之间建立的直觉思考，表明人类对形态的追求和对美的认识已经有了一定的进 步；然而随着陶器在烧制技术基础上的应用，这种既有实用功能，又富有审美意 识的新的产品形态开启了实用性和审美性并存的形态审美观。 从旧石器时代到烧制陶器时代，人类的形态意识由最初的萌芽阶段渐渐的发 展为对实用性和审美性并存的形态意识的追求；经过漫长的历史的沉淀，我们发 现人类所从事的设计和造物实际上是一种造型活动，而这种活动是建立在对生活 的需求以及对形的感知认识的基础上的，人们在日常劳作中创造各种工具形态， 另一方面又以自然的现实形态作为依据，去观察它、表现它、利用它创造出新的 产品形态，也正是在这一过程当中，我们人类早期的形态意识才能不问断的流传 下来。 一般来讲，对于我们现实生活中的三维形态，从产品构成的角度来看可细分 为三个方面：一是按形态性质分类，分为具象形、意象形、和抽象形；二是按形 态的来源分类，分为自然形、偶然形和几何形，三是按产品形态的外部形式分类， 分为封闭形、开放形和丌闭形。具体如下图2 2 所示。 # 嚣“ “”； 7 。魄 其簸形龟壤形； 意象形 锔爨形，； ：“抽毅形 “人工璎薹 #缈 图2 2 形态的分类 ( 图片来自手绘) 2 2 3 自然形态与人工形态 一 自然形态主要是指客观世界中固有的、不经过人工创造或者人类加工改造过 9 己譬卤 锡毒io ，形形形，辫拜拜 钐 石 中南大学硕士学位论文第二章产品形态的认知与需求因素 的物体形态，它是在自然法则下形成的各种可视或可触摸的形态，并且不随人的 意志改变而存在。人类历史自从打制石器时代开始，大自然各种各样的形状和色 彩为人类造物提供了无尽的素材和启示，正如达芬奇所说“自然，是一切教师 的教师”。自然形态主要由自然力形成，因此可分为有机形态与无机形态。有机 形态是指可以再生的，有生长机能的形态，它给人舒畅、和谐、自然、古朴的感 觉，但需要考虑形本身和外在力的相互关系才能合理存在，如鱼所具有的流线行、 花生为了保护罩面的种子形成的表面具有一定强度与曲面的形态等；而无机形态 是指相对静止，不具备生长机能的形态，如天空中的云彩、自然界里的山石等。 有机形态是在进化过程中为了适应外界环境而形成的，无机形态是在重力环境和 地质运动中形成的，它们的存在有着必然而充分的理由。 人工形态是指人工制作物这一类型，是人类有意识地从事视觉要素之间的组 合或构成活动所产生的形态，也就是说人工形态是人类有意识、有目的的活动创 造的结果。根据造型特征的不同可以将其分为具象形态与抽象形态两类。具象形 态是依照客观物象的本来面貌构造的写实，其形态与实际形态相近，反映物象的 细节真实和典型性的本质真实。抽象形态不直接模仿显示，是根据原形的概念及 意义而创造的观念符号，使人无法直接辩清原始的形象及意义，它是以纯粹的几 何观念提升的客观意义的形态。人工形态主要受到组成人工制品的材料、结构、 形式和功能的约束，其中功能是产品的主体，没有功能的产品便失去了存在的意 义：材料是其物质基础，结构是人工形态内外各部分的组成方式；而形式是其材 料和结构的外在表现：它们相互依存，组成了各式各样的人工产品 2 2 4 纯粹形态与几何造型 纯粹形态也叫概念形态，它与现实形态相对立，但实际上它是人造形态比较 普遍的形态基础，之所以称之为概念形态或纯粹形态，那是因为这些形态是通过 人的大脑所设想出来，在现实中并不存在这样的形态：从一定意义上讲，它也是 现实经过大脑无意识的处理之后的结果，我们往往把纯粹形态分为两大部分：直 线系和曲线系；直线系比较简单，无非是直线或者折线之类的，而曲线系则比较 复杂，它主要由自由曲线和数学曲线组成，比如我们常用的云尺所画的线便属于 自由曲线，而圆弧、椭圆以及抛物线等则为数学曲线。在产品形态中，线形主要 是指形体的外轮廓，或者是由分割时产生的边界线，这些外轮廓或边界线运动生 成的轨迹便是形态的面了，而不同的面按一定的形式进行围合就形成了体，所以 对纯粹形态的研究，其实际价值在于研究纯粹的面，以及面与面之间的组合、形 体之间的相互作用等。 1 0 中南大学硕：t 学位论文 第二章产品形态的认知与需求因素 图2 - 3 概念形态 ( 图片来自与考文垂大学课程作业) 产品的几何形态主要是根据功能的不同来区分的，因此它又属于功能形态， 主要是通过基础几何形如：点、线、面等在空间的不同排列从而形成一定的视觉 效果，几何形态具有抽象性，它是以立体构成为基础的，通过各种形式法则来组 织产品各部分的关系，从而达到简洁统一的整体效果。包豪斯设计学院主要贡献 之一就是进行了工业产品形式的纯化，它强调以几何形为主，使产品形式简单明 快，为大工业时代的产品造型开拓了道路。 2 3 人的需求与产品形态 现代工业设计的研究对象是产品形态，但设计的目的并不是产品，而是要在 最大程度上满足使用者的需求，即设计是为人的设计，是满足人在物质层面以及 精神层面上的双重需求。彼得罗夫斯基在其主编的普通心理学一书中认为： “需求是个性的一种状态，它表现出个性对具体生存条件的依赖性。需求是个性 能动性的源泉 。作为生物个体的人，这种需求既有来自生理方面物质需求如： 饮食、休息、取暖、行走等；又有来自心理方面的精神需求如：友爱、愉悦、认 可、信赖以及社会尊重等。 人的需求是多方面的，它具有一定的层次性、阶段性，是不断发展和变化着 的；古语有云“意识足而知礼节”，也就是说人在满足了基本的生理需求之后， 就会转向更高层次的社会行的需求。美国心理学家a h 马斯洛在人类激励理 论一书中提出，人的需求由低到高依次可以分为生理需求、安全需求、情感需 求、尊重需求和自我实现需求等五类，每当某个层次的需要得到满足以后，就会向 下一层次过渡产生新的欲望。 中南大学硕士学位论文第二章产品形态的认知与需求因素 图2 _ 4 马斯洛人类需求理论 ( 图片来自手绘) 2 3 1 人的生理需求与产品形态 生理需求主要是人对生存的需求，它是人类最基本、最强烈、最原始、最显 著的一种需求，包括衣、食、住、行等各个方面。所谓“饮食男女 、“民以食为 天”等，如果这些需要得不到满足，人类的生存就成了问题。从这个意义上说，生 理需要是推动人们行动的最强大而且是永恒的动力。 通常情况下，生理需求是人们较低层次的需求，因此产品形态设计的重点应 该立足理性的角度出发去保障产品的基本功能。在这一阶段对“功能、适合、便 利 等因素的强调成为造物设计的核心理念，也就是说要在设计中注重产品的功 能性与实用性，即任何形态设计都必须保障产品功能及其用途的充分体现，其次 才是产品的审美感觉，一件产品的美和价值取决于它对于其目的的适应性；按瓦 格纳( w a g n e r ) 的观点，“它应在视觉上适应现代生活的目的、习惯以及情感”， 如包豪斯设计和制造了宜于机器生产的家具、灯具、陶器、纺织品、金属餐具、 厨房器皿等工业同用品，这些产品的设计合理、均衡、精炼、无装饰，注重品质 和技术，色彩上多用“非色调”，造型直截了当地反映产品在功能和结构上的特 征。总的来说，生理需求的产品设计是以理性的设计形式为中心，主要侧重实现 产品在材料、工艺、技术和价格等方面对人的生理需求的影响。 2 3 2 人的安全需求与产品形态 在生理需求得到满足后，人的需求层次就会上升到对安全需要的追求；在这 一层次人类要求保障自身安全、摆脱事业和丧失财产威胁、避免职业病的侵袭等 方面的需要。在这种心理要求下，人们一般都比较喜欢秩序和稳定。“安全”从 字面上来理解主要是指使人免受