（设计艺术学专业论文）面向产品开发设计中产品交互设计研究与应用.pdf

面向产品开发设计中产品交互设计研究与应用 摘要 课题从对交互设计理论的探讨入手，通过对交互设计理论的深 入研究，将交互设计引入到一个新的领域：产品开发设计之中。在 产品开发设计中结合交互设计，进行产品交互设计理论的研究。我 进行研究的产品交互设计理论是一种新产品开发设计的方法，提供 给设计者清晰准确的设计思路，这种新的产品设计方法比原有的产 品设计方法更加优良，更加能适应新时代产品设计的需求。 研究中我将交互设计运用于产品的开发设计之中，将产品设计 与交互设计相结合。研究的产品交互设计理论是对交互设计在产品 开发设计中的延续，就是在产品开发设计过程中利用交互环节进行 产品设计。研究过程从开发设计创新产品的角度出发，通过对从事 产品设计的各个设计部门的分工协作进行调配，从市场调研和分析 用户心理需求入手，将产品概念设计阶段到外观造型设计阶段，再到 外观手板模型阶段，然后到结构设计阶段和结构手板模型阶段，到最 后的模具跟踪阶段，带入产品交互设计中，同时在产品交互设计过 程中增加最重要的与用户的交互，将用户的体验融入产品开发设计 的过程。在产品交互设计研究过程中我研究的重点过程是：产品和 使用者行为上的交互以及交互的过程；这个过程包括：第一次产品 外观造型设计的评审，第二次外观手板制作完成的评审，第三次结 构功能样机的评审，这三次就是交互设计与产品设计相结合的切入 点。经过研究我提出交互产品设计的理论体系：包括交互产品设计 的概念，交互产品设计的交互外观设计，以及交互产品设计的交互 结构设计，研究交互过程并最终建立交互产品设计的用户体验系统。 在研究应用的环节，我将真实的产品设计运用于我们研究的交互产 品设计方法中，将新产品的开发通过从交互产品设计的定位，到交 互产品设计的外观，再到交互产品的结构设计的一系列的过程中， 开发创新产品。无论是从新产品的外观形象还是内部结构都在运用 交互产品设计的方法，在产品设计的实践应用中归纳总结，并且完 善研究的设计方法，通过实践检验研究的交互产品设计方法的可行 性，将产品交互设计方法在设计者中进行推广应用。 交互产品设计的研究目的是为设计者提供优化的产品设计方 法，以及通过这种方法的应用，为产品开发商和用户提供优化的产 品设计方案；为设计师提供科学实践的产品设计的建议和参考，从 而提高新产品开发设计的成功率。 关键词：交互设计，交互产品设计，交互过程，交互产品设计体验系统 d e s i g n o r i e n t e dp r o d u c td e v e l o p m e n t o fp r o d u c t si ni n t e r a c t i v ed e s i g n r e s e a r c ha n da p p l i c a t i o n a b s t r ac t i n t e r a c t i v et o p i c sf r o mt h es t a r to fd e s i g nt h e o r y ，d e s i g nt h e o r y t h r o u g h i n t e r a c t i v e i n - d e p t hr e s e a r c h ，i n t e r a c t i v ed e s i g n w i l lb e i n t r o d u c e dt oan e wf i e l d ：p r o d u c t d e v e l o p m e n td e s i g n i np r o d u c t d e v e l o p m e n tw i t ht h ed e s i g no fi n t e r a c t i v ed e s i g n ，i n t e r a c t i v ep r o d u c t d e s i g nt h e o r yr e s e a r c h w es t u d yt h ei n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g nt h e o r y i san e wp r o d u c td e v e l o p m e n tm e t h o d s ，p r o v i d i n gd e s i g n e r st oc l e a r l y a n da c c u r a t e l yt ot h ed e s i g no ft h i sn e wp r o d u c td e s i g nt h a nt h eo r i g i n a l p r o d u c td e s i g nm e t h o d o l o g ym o r ee x c e l l e n t ，a n dm o r ep r o d u c t st oa d a p t t ot h en e we r ad e s i g nd e m a n d w ew i l l s t u d y t h ei n t e r a c t i v e d e s i g np r o d u c t su s e di nt h e d e v e l o p m e n t o f d e s i g n ，p r o d u c td e s i g n a n di n t e r a c t i v e d e s i g n i n t e g r a t i o n s t u d yd e s i g nt h e o r yi n t e r a c t i v ep r o d u c t sf o ri n t e r a c t i v e d e s i g n i nt h ep r o d u c td e v e l o p m e n td e s i g no ft h ee x t e n s i o ni s i nt h e p r o c e s so fd e s i g n i n gp r o d u c td e v e l o p m e n tu s i n gi n t e r a c t i v el i n k st o p r o d u c td e s i g n d e v e l o p m e n to ft h er e s e a r c h p r o c e s s f r o mt h e p e r s p e c t i v eo fp r o d u c ti n n o v a t i o n ，p r o d u c td e s i g nt h r o u g hi nt h ed e s i g n o ft h ev a r i o u sd e p a r t m e n t si nc o l l a b o r a t i o nd e p l o y m e n to ft h ed i v i s i o n o fl a b o r ，f r o mm a r k e tr e s e a r c ha n dp s y c h o i o g i c a ln e e d so fu s e r ss t a r t w i t ht h ep r o d u c tc o n c e p t u a ld e s i g np h a s et ot h ee x t e r i o rd e s i g ns t a g e ， a n dt h e nt ol o o kp u s hm o d e ls t a g e ，a n dt h e nt os t r u c t u r et h e d e s i g n p h a s ea n ds t r u c t u r ep u s hm o d e ls t a g et ot h ef i n a ls t a g eo fm o l dt r a c k i n g ， i n t e r a c t i v ed e s i g ni n t ot h ep r o d u c t ，w h i l ei nt h ep r o c e s so fd e s i g n i n g i n t e r a c t i v ep r o d u c t si n c r e a s e dt h em o s ti m p o r t a n ti n t e r a c t i o nw i t ht h e i i i u s e r ，t h eu s e r se x p e r i e n c ew i l l b em e l t i n ga l l p r o d u c td e v e l o p m e n t p r o c e s s i n t e r a c t i v ed e s i g np r o d u c t si nt h er e s e a r c hp r o c e s s ，w et h e f o c u so ft h es t u d yp r o c e s s ：p r o d u c ta n du s e r so ft h ei n t e r a c t i v ea n d i n t e r a c t i v ep r o c e s so ft h i sp r o c e s si n c l u d e ：t h ef i r s t a p p e a r a n c eo fa p r o d u c td e s i g na s s e s s m e n t ，t h es e c o n da p p e a r a n c ep u s hc o m p l e t e dt h e a s s e s s m e n t ，t h i r dp r o t o t y p es t r u c t u r ea n df u n c t i o na s s e s s m e n t ，w h i c hi s t h r e ei n t e r a c t i v ed e s i g na n dp r o d u c td e s i g nc o m b i n i n gt h es t a r t i n gp o i n t a f t e rs t u d y i n go u ri n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g nt h e o r y ：i n c l u d i n gt h e c o n c e p t o fi n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g n ，i n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g n i n t e r a c t i v ed e s i g n ，a n di n t e r a c t i v ed e s i g ni n t e r a c t i v es t r u c t u r ed e s i g n ， r e s e a r c hp r o c e s sa n dt h ee v e n t u a le s t a b l i s h m e n to fi n t e r a c t i v ep r o d u c t d e s i g n i n t e r a c t i v eu s e r e x p e r i e n c es y s t e m i n t h er e s e a r c ha n d a p p l i c a t i o na r e a s ，w e w i l lb et r u e t oo u rp r o d u c td e s i g nu s e di n i n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g nr e s e a r c hm e t h o d s ，t h ed e v e l o p m e n to fn e w p r o d u c t st h r o u g hi n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g n f r o mt h ep o s i t i o n i n go f i n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g nt ot h ea p p e a r a n c e ，a n dt ot h es t r u c t u r a l d e s i g n o fi n t e r a c t i v e p r o d u c t s i nt h ec o u r s eo ft h e s e r i e s ，t h e d e v e l o p m e n to fi n n o v a t i v ep r o d u c t s w h e t h e rt h en e wp r o d u c ti s t h e a p p e a r a n c eo ft h ei m a g eo ft h e i n t e r n a ls t r u c t u r eo ri nt h eu s eo f i n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g n ，p r o d u c td e s i g ni nt h ea p p l i c a t i o no ft h e p r a c t i c eo fs u m m a r ya n di m p r o v eo u rr e s e a r c hd e s i g nm e t h o d ，t h et e s t o fp r a c t i c eo nt h ei n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g nm e t h o di sf e a s i b l e ，p r o d u c t d e s i g n e r si nt h ei n t e r a c t i v ed e s i g nm e t h o di nt h ep r o m o t i o na p p l i c a t i o n i n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g nf o rt h ep u r p o s eo ft h e s t u d y i st o p r o v i d ed e s i g n e r so ft h ep r o d u c td e s i g no p t i m i z a t i o nm e t h o d s ，a sw e l l a st h r o u g ht h ea p p l i c a t i o no ft h i sm e t h o df o rp r o d u c td e v e l o p e r sa n d u s e r so ft h ep r o d u c td e s i g no p t i m i z a t i o n ；p r o v i d e sd e s i g n e r sw i t ht h e s c i e n t i f i cp r a c t i c eo ft h er e c o m m e n d a t i o n sa n dp r o d u c td e s i g nr e f e r e n c e ， t h ed e v e l o p m e n to fn e wp r o d u c t ss o a st oe n h a n c et h es u c c e s sr a t eo f t h ed e s i g n k e yw o r d s ：i n t e r a c t i v e d e s i g n ， i n t e r a c t i v e p r o d u c td e s i g n ， i n t e r a c t i v ep r o c e s s ， e x p e r i e n c ei n t e r a c t i v ep r o d u c td e s i g ns y s t e m i v 面向产品开发设计中产品交互设计研究与应用 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下， 独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本 论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。 对本支的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方 式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名： 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解陕西科技大学有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电 子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权陕西科技大学可以将本 学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用 影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名： 抽签名柱咎日期： 面向产品开发设计孛产麓交互设计研究与应震 1 绪论 1 1 关于交互及交互设计理论。 1 i 1 什么是交互 随着社会经济的不断发展，科学技术的脚步遍及我们生活的方方亟蕊。人 们运用科技来改变生活，从生活的质量到生活的晶味，入们已经不再停留于生 活表面的物质追求，而是越来越多的进行着生活内在精神领域的享受。 在现代社会我们酶回常生活中，经常能发现种高智能的电子服务充斥着 我们行为的各个角落，它给我们的生活带来了方便的指引和快捷的效率。例如 我们在各个银行熬自动取款视进行存取钱，查询余额以及进行各颚业务时，你 就会发现每个操作由机器自动进行语音提示，进行和完成你要进行的存取业 务，方便快捷的宪成了你的行为鼹的。从理论上分析，你与取款规所进行的一 系列活动就是一种交互行为，这个过程就是一次交互活动l l l 。在每一天的生活 中，我们都要和许许多多的产品进行交互，回想下，就在今天，和你发生交 甄的产品有多少? 早上赫q 起床的闹钟( 或提供了溺铃功麓的手机和电话机) ， 热早餐用的微波炉、电脑、网站( 不然你也不会看到这篇文章) 、各种软件、 手机、空调帮电视机( 遴过遥控器) 、数码相机、随身听、银行服务等等。在 使用网站、软件、消费产品、各种服务的时候( 实际上是在同它们交互) ，使 照过程中的感觉就是一种交互体验f l l 。隧着网络和掰技术的发展，各种新产品 和交互方式越来越多，人们也越来越重视对交互的体验。当大型计算机刚刚研 制出来的时候，可能为当初的使用者本身就是该行业的专家，没有人去关注使 用者的感觉；相反，一切都围绕机器的需要来组织，程序员通过打孔卡片来输 入机器语言，输出结果也是机器语言，那个时候同计算机交互的重心是机器本 身。当计算橇系统酶用户越来越融普通大众组成的时候，对交互体验的关注也 越来越迫切了 2 1 。 l 。1 2 交互及交互设计的定义 广义的定义，交互指的就是作为享受服务使用者的用户和作为服务提供者 的系统之闻的互动并交换信息的过程l l i 。简单的说就是有请求，有应答，需要 双方参与。有需求的人群，就有满足需求的服务人群，所以交互是需要相交互 的双方参与的一謦巾连续的互动过程。在产品开发设计中，交互就是指作为产 品使用者的餍户昶作为提供者的企业的设计产品之间进行互动并交换信息，从 而完成设计的整个过程。 陕西科技大学硕士学位论文 交互设计( i n t e r a c t i o nd e s i g n ) 作为门关注交互体验的新学科在二十世 纪八十年代产生了，它由i d e 0 的一位创始人比尔莫格里奇在1 9 8 4 年一次设 计会议上提出，他一开始给它命名为“软面( s o f tf a c e ) ，由于这个名字容 易让人想起和当时流行的玩具“椰菜娃娃( c a b b a g ep a t c hd o l l ) ，他后来把 它更名为“i n t e r a c t i o nd e s i g n 一一交互设计1 2 1 。从用户角度来说，交互设计是 一种如何让产品易用，有效而让人愉悦的技术，它致力于了解目标用户和他们 的期望，了解用户在同产品交互时彼此的行为，了解“人 本身的心理和行为 特点，同时，还包括了解各种有效的交互方式，并对它们进行增强和扩充。交 互设计还涉及到多个学科，以及和多领域多背景人员的沟通f 3 。 1 1 3 交互设计用于产品开发设计 在产品开发设计中，交互设计是一种如何让产品易用，有效而让使用者用 户愉悦的技术，它致力于了解目标用户和他们的期望，了解用户在同产品交互 时彼此的行为，了解“人 本身的心理和行为特点，同时，还包括了解各种有 效的交互方式，并对它们进行增强和扩充。产品的交互设计涉及到多个学科， 多个领域，包括产品开发的每个部门的协助。从产品概念设计阶段( 设计沟通， 设计定位) 到外观造型设计阶段( 概念草图设计，外观造型方案设计，外观造 型方案评审，细节调整和深入设计，外观造型确认建模) 再到外观手板模型阶 段( 色彩计划加工工艺，色彩及丝印设计评审，外观展示模型制作，模型评审) ， 然后到结构设计阶段( 结构方案预分析，内部结构设计，结构评审，结构修改， 出三维模具工程图纸) 和结构手板模型阶段( 功能样机的制作，功能样机的评 审，结构修改确认) 和最后的模具跟踪阶段( 沟通阶段，t l 试模，t 2 试模， t 3 试模及量产) ，其实都是交互设计与产品设计的结合应用。 1 2 国内外研究情况 依据现有的文献资料分析，国内外对于交互设计在产品开发设计上的研究 不在少数，大多数学者研究的是，运用多媒体设计，多通道设计，虚拟设计， 人机界面设计来开发设计新产品。在这几种设计中，交互实际上是一个输入和 输出的过程，人通过人机界面向计算机输入指令，计算机经过处理后把输出结 果呈现给用户。就是产品开发设计师通过设计输入设备输入各种指令传达，利 用三维建模工具完成设计初稿，再将设计初稿导入编程后的指令系统，通过计 算机这个界面实现交互，虚拟产品的使用过程和检验设计的可行性【5 l 。很多人 会有疑问，交互设计，是不是界面设计? 尤其是提到多媒体和虚拟设计时。其 实不是，由于多媒体设计和虚拟设计及界面设计，都是研究在界面这个交互平 台下完成人与机器的虚拟活动的，但是界面设计是从界面的组件、，布局、风格， 2 面向产品开发设计中产品交互设计研究与应用 研究它是否能支撑有效的交互，所以交互行为是界面设计的源头，界面上的组 件是为交互行为服务的，它可以更美、更抽象、更艺术化，但不能破坏产品的 交互行为。 在产品设计系统中，交互和界面，都只是解决人机关系的一种手段，不是 最终目的，其最终目的是为解决和满足人的需求。现在众多的企业竟相进行用 户潜在需求的开发，在设计中进行创新，在创新中体验用户的需求。例如在联 想集团确立的产品区别是由客户需求不同形成的，所以从立项开始到设计完成 都有一套严格的测试体系包括用户测试。联想研究院也有更深入的研究用户需 求的中心，目的是设计产品更容易让客户理解和使用，为客户带来更多的空间， 能够把科技变成最人性化的设计l 7 1 。 1 3 本章小结 综上所述，这一节从交互及交互理论的探讨，让大家了解交互的内涵，交 互设计的优越性让我利用它进行产品开发设计，我提出产品交互设计理论就是 对交互设计在产品开发设计中的延续，就是在产品开发设计过程中利用交互进 行产品设计。采用科学的理论与方法进行产品交互设计的研究，并依此建立产 品交互设计系统来引导产品的开发与设计，是十分必要的。 陕西科技大学硕士学位论文 2 产品交互设计研究内容 2 1 交互产品设计研究的目的 2 1 1 研究意义 产品开发设计是为了创造更新的产品，同时为了使我们用到更舒适更方便 的产品，产品设计本身是为我们的生活服务的，是艺术在日常生活中最真实的 体现，通过产品帮助人们改造生活【引。产品交互设计的研究就是为设计者提供 优化的产品设计方案，提供科学实践的设计建议和参考，开发创新产品的；产 品交互设计是研究用户的心理，用户体验与设计元素之间关系的有效设计方 法，产品设计思维的出发点和最终落脚点都是“以人为本 ，而产品交互设计 首要关注的就是用户，就是设计中最重要的“人”的感受。产品交互设计拓展 了产品设计的空间，顺应产品设计的发展趋势，随着社会经济科技的不断发展， 人们创造品位生活享受生活的需求，必然带来产品设计发展的广阔前景；所以 采用科学的理论与方法进行产品交互设计的研究，并依此建立产品交互设计系 统来引导产品的开发与设计，是十分必要而有意义的。 本课题从开发设计创新产品的角度出发，通过对从事产品设计的各个设计 部门的分工协作进行调配，从市场调研和分析用户心理需求入手，将产品概念 设计阶段( 设计沟通，设计定位) 到外观造型设计阶段( 概念草图设计，外观 造型方案设计，外观造型方案评审，细节调整和深入设计，外观造型确认建模) 再到外观手板模型阶段( 色彩计划加工工艺，色彩及丝印设计评审，外观展示 模型制作，模型评审) ，然后到结构设计阶段( 结构方案预分析，内部结构设 计，结构评审，结构修改，出三维模具工程图纸) 和结构手板模型阶段( 功能 样机的制作，功能样机的评审，结构修改确认) 和最后的模具跟踪阶段( 沟通 阶段，t l 试模，t 2 试模，t 3 试模及量产) ，带入产品交互设计中，同时在 产品交互设计过程中增加最重要的与用户的交互，将用户的体验融入产品开发 设计的过程。建立用户与产品设计的体验系统。 2 1 2 研究重点 产品交互设计研究的重点是，产品和使用者行为上的交互以及交互的过 程，这个过程正是交互运用于产品设计本质的完全表现。第一次产品外观造型 设计的评审，第二次外观手板制作完成的评审，第三次结构功能样机的评审。 这三次就是交互设计与产品设计相结合的切入点( 图2 1 ) ，也是我们研究的重 点。以此重点明确目的，研究交互设计与产品设计结合的多种方法，用交互设 计引导产品设计，使产品设计更为人性化和科学化。 4 面向产品开发设计中产品交互设计研究与应用 在产品外观造型设计里在设计初期首先要运用用户心理学和消费心理学 研究用户，这其实也是一种交互，通过分析了解设计对象的诉求心理，对整体 设计有更准确的把握。在外观设计方案完成后要进行方案的确定就需要通过与 用户进行交互体验，把用户的意见进行提炼与反馈，并加以总结然后修改我们 的方案。研究的重点在发现用户体验时的行为注意点，目标关切点是最主要的， 这对以后我们设计的出发点很有帮助。同样将外观设计方案提交给结构工程师 进行结构建模，外观工程师会将用户的关切点反馈给结构工程师让他在建模时 注意这方面的结构表达，提高产品的外观符合度及完美表达设计方案的准确 度。在设计手板完成后我们要与用户再次进行交互体验，记录体验特点，体验 目标，将他们的诉求进行整理和规范反馈给结构工程师进行结构修改。我们的 目的都是希望了解用户需求并完成他们的诉求。 图2 l 产品交互设计研究重点 f i 9 2 - 1p r o d u c t sf o c u so ni n t e r a c t i v ed e s i g n 2 1 3 研究依据 研究采用实践调查和理论分析及实践验证螺旋前进的方法，实践调查在产 品概念设计阶段，前期的设计沟通，设计定位；依据调查结果进行专业的理论 分析。将分析结果带入下面的产品外观造型设计阶段，概念草图设计外观造型 方案设计都要依照我们进行的实践总结进行，然后将外观造型方案进行评审， 评审由专家及体验用户组成。( 第一次交互) 将评审结果带入细节调整及深入 设计阶段，最后确认外观造型交给结构工程师进行外观建模。结构工程师在外 观模型建好时，我们在根据模型线框制作丝印文件和工艺图，发给模型工厂进 行手板的制作。在手板制作完成后我们要对外观手板进行评审( 第二次交互) ， 将体验结果进行分析然后改正设计。最后将改正好的设计方案交由结构工程师 进行内部结构设计，制作结构手板和功能样机，然后进行功能样机的评审( 第 陕西科技大学硕士学位论文 三次交互) ，将评审结果进行最后结构确认修改。我们研究过程中重要的就是 这三次交互，交互作用交互程序和交互方法，通过研究使产品设计过程更加高 效，并依据研究结果建立交互产品设计的用户体验系统，为产品开发设计提供 最优化的设计方案，为设计者提供更为科学更为实践的设计建议和参考。如图 2 2 产品交互设计研究依据图示。 图2 - 2 产品交互设计研究依据 f i 9 2 2p r o d u c t sb a s e do i li n t e r a c t i v ed e s i g n 2 2 交互产品设计研究的内容 产品交互设计包括产品交互外形设计和产品交互结构设计，我们在研究中 可将其细致划分，逐进行。首先针对交互产品设计的各设计元素进行市场调 查与分析，将调查结果集合化；按照调查结果将交互产品设计各设计元素分工 设计，对设计情况进行实践分析和探讨；分析将设计各元素( 产品外形设计， 产品的结构设计，产品的手板制作等) 带入产品交互设计中，进行初步交互设 计研究所使用的设计方法；进行重要的初步外形设计方案与体验用户进行交互 行为，研究交互过程，通过用户体验，检验设计各元素的设计准确度；将外形 设计方案按照用户体验结果进行改进；二次设计方案交与结构工程师进行初步 6 面向产品开发设计中产品交互设计研究与应用 结构设计，将设计结果再与体验用户进行交互行为，研究交互过程，将体验结 果再次检验产品设计的准确度，提供优化的设计方案；针对交互过程研究的试 验结果，提出交互设计与产品设计相结合的多种设计方法；在研究结果的基础 上建立交互外形设计的用户体验系统，对研究的后序可能发展方向进行探讨。 其流程框架如图2 3 所示： 图2 - 3 设计流程框架图 f i 9 2 3d e s i g nf l o wf r a m e w o r kd i a g r a m 2 2 1 产品交互外形设计 交互外形设计的提出和研究就是以解决和满足用户的需求出发，将交互设 计运用于具体产品重要的外观设计上，将交互设计与外形设计结合，用交互设 计引导外形设计，通过对从事产品外形设计的各个设计部门的协作进行调配， 从市场调研和分析用户心理需求入手，将产品的功能设计，结构设计，材料设 计带入产品外形设计中，同时在产品外形设计过程中增加最重要的与用户的交 互，将用户的体验融入产品外形开发设计的过程。研究采用实践调查和理论分 析及实践验证螺旋前进的方法，使企业开发设计的产品延长有效生命周期，增 加产品的高附加值，为企业带来更高的利润和更广阔的市场空间。 从产品设计的过程我们可以看到首先进行的是产品外形设计阶段，这个阶 段又可以分为产品概念设计，产品外观造型设计和产品外观手板模型制作这三 7 陕西科技大学硕士学位论文 个部分。在这三个部分中我们要与交互设计相结合，进行产品概念的交互设计， 产晶外观造型的交互设计，产晶手板制作的交互设计，并将设计的方法数据进 行存储。如图2 - 4 所示： 图2 - 4 交点外形设计初步外形方案的设计流程 f i 9 2 4i n t e r a c t i v ec o n t o u rd e s i g np r e l i m i n a r yc o n t o u rp l a nd e s i g nf l o w 产晶概念的交互设计包括设计沟通和设计定健两个方谣，在设计沟通中要 了解产品的功能、性能，工作方式确认产晶在系统，硬件等方面的要求，沟通 产晶战略。在产品设计定位上要进行设诗调研，收集竞争产品的信息及消费者 信息，交互综合分析进行实际沟通提出设计概念。产品外观交互设计包括概念 草图设计，外观造型交互设计，外观造型方案的评审( 专家交互) ，细节调整 及深入设计和外观造型确认建模。在概念革图上其实就是将第一步中的与用户 交互结果的草图表达，然后将草图进行真正的效果图表现，三维图及三视图的 表达使效果的表现更加真实。夕 观造型评审阶段是重要的与用户及专家进行交 互的时机，我们通过交流感受我们造型的不足与他们注重的地方，进行细节调 整及深入设计，完善造型。再通过客户对修改的效果匿进行评窜和确认，再次 交互。然后根据选中的方案提交结构工程部门。产品手板制作的交互设计包括 色彩计划秘加工王艺，色彩及丝露设计评窜，外观展示模型制作移模型评审。 在色彩计划和加工工艺中臻进行色彩方案设计和丝印文件设计，提交选定色彩 的样板和p a n t o n e 色号，提交材料和表越纹理说踞文档，提供用子菲林制作 的丝印文档。在色彩及丝印评审中对配色效果图进行评审和确认( 专家交互) 提交文档及色彩方案确认文件。外观展示模型制作通过c n c 快速成型机加工 成型，表面进行工艺加工制作完成。模型评审阶段是重要的交互设计阶段，对 外观模型的形状，外观结构和人机工程等方面进行专家评审和用户意见，然后 面向产品开发设计中产品交互设计研究与应用 总结提出修改建议。 2 2 2 产品交互结构设计 交互结构设计的提出和研究就是以完成交互外形设计方案出发，将交互设 计运用于具体产品重要的结构设计上，将交互设计与结构设计结合，用交互设 计引导结构设计，通过对从事产品结构设计的各个部门的协作进行调配，从产 品确定外观和分析用户使用需求入手，将产品的功能设计，结构设计，人机工 程带入产品结构设计中，同时在产品结构设计过程中增加最重要的与用户的交 互，将用户的体验融入产品结构设计的过程中。研究采用理论分析和实践验证 螺旋前进的方法，使企业开发设计的产品结构设计更加准确，模型制作更加规 范，评审方案更加符合人机，量产更加高效，总之都是一个目的，产品开发的 成功率更高。 在产品交互结构设计的过程中我们要先进行产品结构的设计包括产品外观 结构和产品内部结构；产品结构手板的模型制作阶段，模具跟踪及量产阶段， 这三个阶段也要与交互设计相结合，进行产品结构的交互设计，产品结构手板 制作的交互设计，并将设计方法和设计资料进行存储。如图2 5 所示： 图2 - 5 交互结构设计的设计流程 f i 9 2 5i n t e r a c t i v es t r u c t u r a ld e s i g no ft h ed e s i g np r o c e s s 产品结构的交互设计包括产品结构方案的预分析，产品内部结构的设计， 结构设计评审( 与专家交互) ，结构的修改和制作三维模具工程图纸。在结构 方案的预分析中又包括整体分析，结构方案的确认和模具工艺分析。产品内部 结构交互设计包括了具体规划拆分结构，p r o e 三维实现零部件细节设计。在 结构评审阶段包括了由专家内部评审结构的合理性，工艺的可行性和配合模具 9 陕西科技大学硕士学位论文 厂技术人员评审分析模具的可实现性和可生产性。将评审结果用于结构的修 改，调整进行再次评审这是再次的交互。然后将三维p r o e 文档转化为二维工 程图纸，包括零件爆炸图，零件图和部分零件组装图等，标注公差控制范围和 工艺材质要求1 8 1 。产品结构手板制作的交互设计中，包含了功能样机制作，功 能样机评审和结构最后修改确认。在功能样机制作中由c n c 快速成型机加工 制作，表面工艺丝印处理成可工作的功能样机。功能样机的评审是检验结构的 合理性，提出结构修改意见。最后确认结构修改有修改三维文件和二维工程图 纸。模具跟踪阶段包括沟通阶段( 交互) ，t l 试模，t 2 试模和t 3 试模及量产。 沟通阶段是与模具厂讨论模具设计制作工艺，指定开模线行位线排模入水点 等，讨论饰纹喷涂和整机装配工艺。t l 试模时要检讨模具找出问题，提供解 决方案，确定t 2 试模时间。经过t 2 试模后进行整机装配和量产装配。 2 3 交互产品设计研究的方法 本研究以交互产品设计各设计元素为对象，探讨其分工设计对使用者生理 和心理上产生的影响，并将各元素带入产品设计为目的的交互设计中，研究使 用者与设计的交互过程并通过反馈信息进行设计修改，最终建立直观的产品交 互的用户体验系统。研究通过理论研究与实践检验评测并行的方式进行，由用 户心理调查分析进入产品设计的目标，交互产品设计要做更多的用户研究，设 计人员应掌握一定的用户心理学知识，掌握定量研究与定性研究的知识和实 践。调查和评估讲究实战，尤其是定性研究，需要和用户直接交谈，了解用户 的真实感受1 9 】。 研究的过程依据及主要内容大致分为五个阶段，包括用户心理调查与市场 分析阶段、用户与设计各元素使用关系的研究阶段、外形设计各元素交互设计 阶段、结构设计各元素交互设计阶段，设计方案与用户交互行为分析建立阶段、 分析总结研究阶段、交互外形设计用户体验系统建立阶段。其流程如图2 - 6 所 示： 1 0 面向产品开发设计中产品交互设计研究与应用 图2 6 研究方法及步骤流程图 f i 9 2 6r e s e a r c hm e t h o d sa n ds t e p sf l o w c h a r t 具体步骤如下：首先通过资料分析及相关理论( 心理学和市场学) ，论证 产品开发外形设计对使用用户的可能使用关系预测。通过问卷调查和实况了解 法确定用户购买使用产品的购买使用思想和购买使用要求，进行测前准备。然 后采用数据分析和实践测评法分析用户与设计元素的使用关系。接着进行产品 与设计元素的交互设计。( 创新设计思维方法) 。接着再采用实践评测法针对不 同使用用户或特定使用用户对各方案设计进行交互行为，体验并评估过程，据 其结果建立感性评估矩阵，以供后续资料分析研究。综合选取分析结果的各个 交互行为体验属性中数值最高的一项，整理成表格并存档。再接着将上述表格 推估结果现实化，再次采用( 创新设计思维方法) 进行方案设计，将设计成果 与用户进行交互行为，以检验一次交互评估结果的准确率。最后采用分类列举 法对用户体验属性制作体验分析图、体验偏好分析图，对分析结果进行研究。 将整个研究过程的结果建立交互产品设计的用户体验系统，并以计算机为平台 将系统呈现，进行用户输入体验命令的方式完成交互体验过程，计算机会将体 验信息反馈给设计师，来帮助他们完成成效更高的产品开发过程。为产品开发 陕西科技大学硕士学位论文 设计者提供直观的建议和参考。通过开发产品中手机的设计实践应用为例，进 行交互产品设计理论的应用性研究。 2 4 产品交互设计创新点及可行性分析 产品交互设计研究的创新点包括：第一，研究交互产品设计理论与实践时， 课题采用实践调查和理论分析及实践验证螺旋前进的方法，确保了研究结果的 科学性和准确性。通过实践调查了解客户诉求和目标用户的消费诉求，在市场 上搜集竞争产品的信息和消费者的信息，根据设计心理学，消费心理学进行综 合分析，设计沟通提出我们要设计的产品的概念体系。第二，确定了交互产品 设计各设计元素( 产品外观设计，结构设计，手板制作，模具跟踪) 的分工协 作设计体系。我们将产品交互设计分为产品外观交互设计，产品结构交互设计， 产品手板制作的交互设计，分配的本身是想让产品设计更加系统话，分工明确， 职责清晰。在开发创新产品时，各个协作部门进行充分合作，产品外观设计是 开发产品的一把钥匙，就是设计成功产品的起步点【j ，起步点的作用直接引导 后序部门的设计，将完整的设计方案整合后交给结构设计，所以在交互产品设 计中最重要的就是交互外观设计和交互结构设计这两个部分，我们进行研究过 程的耗时点就在这里。第三，将设计各元素带入产品交互设计中，为产品设计 所调度。交互产品设计的这个创新点打破了原有设计的次序规定，在我们确认 的产品设计各步骤中，可以根据交互专家及交互用户的需要增加他们的体验， 并将他们的体验信息及分析带入到我们的正在进行的设计中，随时为我们的设 计所调度。这是比其他产品设计方法更合理之处。第四，将交互设计与产品设 计结合，用交互设计引导产品设计。在产品设计的各个步骤中我们始终要坚持 的就是我们的主体交互，我们将交互带入任何能进行交互的设计流程中，目的 就是始终坚持将交互设计引导产品设计的每一步，始终坚持用户体验，用户的 满意舒适。这也是这个课题研究的意义所在，也是区别于其他设计方法的创新 之处。第五，建立交互产品设计的用户体验系统，为产品开发设计提供优化的 外形设计方案，为设计者提供直观科学实践的设计建议和参考。我们将产品交 互设计的每个过程的交互数据进行整理，将交互产品设计的每一过程输入计算 机，把交互过程穿插进去，将产品进行分类，通过不同产品运用这种设计方法 数据的分析带入计算机，为设计过程编排程序，在我们研究数据充分的原则下， 我们的交互产品设计用户体验系统就可以建立起来。在以后进行设计前，我们 只要将我们要设计的产品输入计算机，它就会自动进行一步步的设计流程，通 过显示器我们可以清楚的看到这个体验过程，从而更加清楚的了解这个产品设 计的用户满意程度，简便了我们设计的时间，并且增加了产品设计成功的几率， 1 2 面向产品开发设计中产品交互设计研究与应用 在一定程度上更加节省了产品开发的费用。这个是我们进行此研究的受益之 处。 现有心理学和市场学( 设计心理学、消费心理学等) 的研究成果，为用户 心理调查及市场分析奠定了坚实的理论基础。设计心理学是建立在心理学基础 上，是把人们心理状态，尤其是人们对于需求的心理。通过意识作用于设计的 一门学问，它同时研究人们在设计创造过程中的心态，以及设计对社会及对社 会个体所产生的心理反应，反过来在作用于设计，起到使设计更能够反映和满 足人们的心理作用 i l l 。运用设计心理学的研究是企图沟通生产者，设计师与消 费者的关系，使每一个消费者都能买到称心如意的产品，要达到这一目的，必 须了解消费者心理和研究消费者的行为规律f 1 2 l 。消费心理学是研究人们在生活 消费过程中，在日常购买行为中的心理活动规律及个性心理特征【1 3 l 。研究消费 心理，对于消费者，可提高消费效益；对于经营者，可提高经营效益，对于产 品设计者可以提高认识消费者和经营者心理特征，协调二者关系，设计产品更 好的满足这二者的利益 t 4 l 。在我研究产品交互设计前期概念设计分析中，可利 用这样两门心