形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究.doc

形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究 密级分类号编号江葬大擎硕士学位论文形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究 申请学位级别 专业名称遮土茎丕堂窒堂亟论文提交日期 答辩日期】墨生鱼且皇目墨生垒且学位授予单位和日期 江苤太堂答辩委员会主席王垒.聋评阅人独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,独立进行研究工作所取得的成果。除文中己注明引用的内容以外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文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结果由本人承担。学位论文作者签名:瘸轰五日期:加年莎月邸日学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊光盘版电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致,允许论文被查阅和借阅,同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入中国学位论文全文数据库并向社会提供查询,授权中国学术期刊光盘版电子杂志社将本论文编入中国优秀博硕士学位论文全文数据库并向社会提供查询。论文的公布包括刊登授权江苏大学研究生处办理。本学位论文属于不保密口。学位论文作者签名:稻磕五 指导教师签名:可吩,年月弓日年多月侈%江苏大学硕士学位论文摘要二十一世纪,随着人们物质生活水平的大大提高,人们对那些与现代生活息息相关的产品有了更深层次的要求,感性消费时代的来临已经将产品的定位提高到情感交流的层次,功能实现已经不再是人们关注的第一要素,对于人们出行必备的交通工具更是如此,未来更加人性化的汽车造型是必然趋势,而这一趋势的践行是非常困难的,因此符合这一趋势的汽车造型设计理论就显得异常重要。在设计方法领域中,产品语义学是基于关注人与产品之间的情感交流而存在的,产品语义学方法的运用应该是设计师为适应感性消费时代而着重关注的领域。从产品语义学的角度来讲,语义最终的载体是产品,产品对于设计师而言,语义素材的选取及加工是决定产品语义表达成功与否的关键所在,产品对于使用者而言,能否简单而又顺畅的领会设计师加工后的素材是产品语义表达成功与否的关键所在,因此由语义出发的产品设计,媒介素材的选择至关重要。在众多可选素材中,自然界的生物形态对设计师和使用者都非常熟知,而且对于使用者来说,生物形态更容易引起情感共鸣,所以基于生物形态的仿生设计产品会更加符合使用者的心理诉求。另一方面,存在于自然界中的生物形态千千万万,这一庞大的素材库足以成为设计师灵感的源泉。本文理论部分中,以产品语义学作为设计的方法流程,以形态仿生作为创新设计的手段来分别对两者进行归纳总结,并重点对各自理论中的局限性进行分析,两者实际上在各自局限性上是互补的;平台研究部分中,从产品语义学入手,以汽车造型设计来展开,通过对汽车造型设计中认知语义和象征性语义的研究,提供出一种对于汽车造型语义的研究手段,之后借助于形态仿生,研究如何以前期研究的汽车造型认知语义和汽车造型象征性语义成果为指导建立生物形象语义媒介库,并对仿生形态如何简化进行研究,最终将前面研究成果总结归纳形成以形态仿生语义为指导的汽车造型设计流程。最后通过实际案例分析和设计实践来践行这一流程。关键词:感性消费,产品语义,形态仿生,汽车造型,语义媒介形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究.,. . , . .,、航.,., . , , ., ,., .,晰,. .,江苏大学硕士学位论文 ., , ,; ,谢, ,. , ,., 、.: , , 形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究目 录摘要.目 录?图表目录第一章绪论?.研究的背景?.研究的时代背景.研究的学术背景.研究现状及文献综述?.研究的目的及意义?.研究的方法和内容?.研究的方法?.研究的内容?。第二章产品语义学及形态仿生理论?.产品语义学理论综述?一.产品语义学概述.产品语义学的研究内容.产品语义学设计流程?.产品语义学的局限性?.形态仿生理论综述.仿生学?.仿生设计.形态仿生设计?.形态仿生设计的局限性第三章汽车车身造型设计语义研究?.汽车造型设计理论综述.汽车造型设计概念江苏大学硕士学位论文.汽车造型设计简史?.影响汽车造型设计的因素?.汽车造型发展趋势概述.当前汽车造型设计研究中存在的问题.汽车车身造型认知语义研究?.汽车车身造型认知语义研究方法概述.汽车车身造型认知语义研究实践.汽车车身造型象征性语义研究.汽车车身造型象征性语义研究方法概述.汽车车身造型象征性语义研究实践?第四章以形态仿生为语义媒介的汽车车身造型设计.形态仿生在汽车造型设计中的应用?.汽车车身造型设计中的局部仿生.汽车车身造型设计中的整体仿生.汽车车身形态仿生设计中的语义观?.基于形态仿生形象的认知语义媒介库的建立流程?.汽车车身造型认知语义的获取与再加工.生物形象认知语义媒介的搜集.基于形态仿生形象的象征语义媒介库的建立流程?.汽车车身造型象征语义与形态仿生的关联性.汽车造型象征性语义的获取?.生物形象象征性语义媒介的搜集.生物形态语义媒介的简化流程.生物形态特征的认知?.生物形态特征的简化?.形态仿生语义在汽车造型设计中的流程构建.汽车造型设计开发流程图.产品语义学在汽车造型设计流程中的应用?.形态仿生语义在汽车造型设计中的应用流程构建?形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究第五章案例分析及设计实践?.以吉利熊猫为例的案例分析?.设计实践第六章结语参考文献一致谢?.在学期间发表论文目录一附录?.江苏大学硕士学位论文图表目录图. 四款微、小型汽车图. 保时捷蛙眼仿生?图.车灯仿生实例?图.进气格栅、进气口仿生实例?图.基于生物“形”的仿生?甲壳虫汽车图. 基于生物“形”的仿生?光冈大蛇图.基于生物“态的仿生?兰博基尼图.生物形态简化流程图?图.生物形态简化流程实例分析?图.汽车造型设计开发流程图图.产品语义学在汽车造型设计中的应用阶段一图.产品语义学在汽车造型设计中的应用阶段二图.产品语义学在汽车造型设计中的应用阶段三图.形态仿生语义流程构建图图. 熊猫整体与局部形态认知图.大熊猫形态线特征提取图. 大熊猫线特征的组合转化图.熊猫汽车设计方案图.猫头鹰生物形态认知?图.猫头鹰生物形态线特征提取?图.猫头鹰生物形态线特征的组合转化?图.设计实践模型图.设计实践效果图表.进气口造型认知语义?表.前车灯造型认知语义?表.车门造型认知语义表.保险杠造型认知语义?形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究表.车手柄造型认知语义表.外后视镜造型认知语义表.翼子板造型认知语义?表.阻流板、扰流板造型认知语义表.进气口造型认知语义?表.微、小型车前脸造型语义表.甲壳虫前脸造型变化分析表.紧凑型汽车前脸造型分析表.超级轿车前脸造型分析表.不同象征性语义下的前脸造型两两对比?.表.德国车系造型风格表. 日本车系造型风格表.法国车系造型风格表. 汽车局部造型认知语义获取?表.认知语义仿生化表.生物原型线特征的提取表. 设计实践生物形象媒介库表.猫头鹰生物形态线特征组合转化?.江苏大学硕士学位论文第一章绪论.研究的背景.研究的时代背景.在世界是平的一书中写道“越来越多的人会发现他们能够找到越来越多的合作对象和竞争对手,人们将和世界各地越来越多的人互相竞争和合作,人们将会在越来越多的工作岗位上互相竞争和合作,人们的机会越来越平等。将他们联系在一起的是电脑、电子邮件、网络、远程会议和各种新软件。”全球化的竞争以及全球化的合作需要更强的适应性,二十一世纪不仅带来了信息化,同时也带来了我们适应信息化的压力和焦虑。信息化让人与人之间的交流更加快捷,但是丧失了以往面对面交流的真实,人们彼此之间隔了一种或几种没有语言,没有表情,没有行为的产品媒介,由于信息化是不可逆转的,因此人们只能消极的臣服于产品媒介或媒介载体,从而造成了当今时代背景下情感的缺失。人们在使用产品的过程中积累了大量丰富的经验,耗费了大量的时间和精力,在这种不断与产品媒介的互动中,产品被感性的人赋予了情感的意味,人们在新时代的竞争与合作中所缺失的情感得到适当的补充。笔者认为新时达背景下,设计师从人类情感的角度去完善产品语言,宏观上讲能够弥补技术垄断背景下的情感缺失,微观上讲能够刺激并满足感性消费时代的市场需求。汽车已经成为当今社会必不可少的交通工具,遍布全球的公路网和加油站是对这一事实的真实写照。在新的消费需求大环境下,人们在选购汽车时对造型的追捧越来越甚于对功能的要求,在这一背景下,怎么才能设计出更符合消费者情感需求的汽车造型就变的异常重要。人类使用汽车的历史已经超过百年,这百年间人们对汽车的认识已经有了情感因素,汽车产品已经由各种不同情感符号的载体所组成,因此找到汽车造型设计中更能体现情感符号的设计学方法,设计师的工作效率会提高,设计作品也会有更好的市场效应。形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究.研究的学术背景产品语义学:是一门研究人造物的形态在使用情境中的象征意义,以及如何应用在工业设计上的学问。它扩宽了人机工程学的范畴;突破了传统人机工程学仅对人的物理及生理功能的考虑,将设计因素深入至人的心理、精神因素【】。 它对人的心理及精神因素的考量使得它可以指导当今时代背景下产品设计实践。对于产品语义学理论来说,它的发展已经非常健全,理论本身已经很成熟,也有诸多的学术论文对其进行理论扩展,完善其设计流程。但是每种理论或多或少都会有其局限性,产品语义学的局限性在于产品本身不具有语言意义,所谓的产品语义不过是主观的人对其赋予的,因此产品语义本身就有不确定性,这种不确定性是生来具有的,只有将这种不确定性限制到最小,产品的设计者和使用者才能通过产品实现有效并且愉快的沟通,从而将产品的市场效应放大。笔者分析产品语义学的局限性时发现,造成设计师和使用者沟通不畅的情况主要在于设计师借用的语义载体媒介与使用者对载体媒介的认知存在差异,换句话说在运用产品语义学设计一款产品时,设计师对于语义载体媒介的选择非常关键,选择对于设计师和使用者都非常熟知的媒介是打破产品语义学局限性的关键所在。无论是对于设计师和使用者,对自然界中的生物具有与生俱来的亲切感,而且彼此对生物形态的认知上不会有太大的偏差,自人类诞生之日起仿生设计就已经存在了,自然界中的生物经过百万年的自然选择具有非凡的适应能力,它们自身的生物形态,生物结构,生物功能是人类的设计所无法企及的,人类对生物的模仿的运用,其实就是一种创新。在笔者研究阅读仿生设计文献、设计实践的过程中发现在产品设计领域的仿生设计存在一定的盲目性,出现为了仿生而仿生,只追求仿生形式的产品,暂且不论这种产品的成功与否,设计师这样做已经违背了产品的本质,它不符合产品设计的原则。产品必定是由需求而产生,为了简便和完善人类生活而存在。对于仿生而言,可以把它很好的作为创新的手段,从产品出发的仿生可以成为方法,由仿生出发的产品设计需要一定的限制和原则控制才能避免为了仿生而仿生的错误思维,而这种限制和原则控制需要一个好的【】高立群.产品语义学概述【】.机械工业出版社,:江苏大学硕士学位论文切入点,而这就是笔者从产品语义学入手,以仿生设计为矫正,同时作为设计创新手段的理论研究方法。之所以将形态仿生作为研究点是因为仿生设计的分类复杂,而对于产品设计而言最多用到的是形态仿生设计。使用者通过观看产品的仿生形态,得到产品仿生形态的知觉形象,并与主体记忆中的生物形态心理意象进行比较,从而形成产品的情感语义特征【,】。.研究现状及文献综述国外研究现状产品语义学是由西方学者提出的对于工业设计理论方面的全新概念,国外学者对语义学构建了严谨的理论结构,并将其运用到实践中来。在世纪初,?等研究了消费者对于产品的语义期望和购买情境;基于产品三要素及顾客行为 .研究了产品语义中设计情境的动态特性,提出了基于功能、行为和结构的动态情境框架。对于汽车造型设计中的语义研究,美国大学的.通过造型文法,对别克整体造型特征进行了关键元素编码,对其品牌形象进行了深入的研究。等人通过语义差异法,以汽车造型中的形态色彩为对象对汽车造型风格进行了认知研究。仿生学研究中,国外高校中集中于麻省理工、伯克利大学、新墨西哥大学,是以伯克利大学的生物仿生研究中心最为著名;著名仿生设计大师仿生设计理论和实践的践行者,他的设计实践均从仿生设计出发,是实际著名的仿生设计大师;汽车造型设计方面,意大利的罗?图米内利教授对汽车造型“年之风格演变”进行了分类总结,归纳出了从二战后的“经典风格前现代风格 ”等到当代“雕刻车身风格 “柔和车身风格 ”等的演变历程。国内研究现状把汽车造型设计作为一个平台来践行设计方法的学术研究很多,产品语义学,仿生设计学都有各自的研究成果,把两者结合起来进行研究的很少。在基于产品语【, .,畔】.: ,:?.形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究义学的汽车造型设计研究主要集中在湖南大学,吉林大学,江南大学。如赵丹华的汽车造型特征的知识获取与表征、周念沙的汽车造型意象与造型设计及情境求解、朱毅的汽车造型语义研究与设计流程构建、蔡颖君的汽车基本造型特征语义研究、闵光培的汽车造型的运动风格意象研究,以上几位的研究中对产品语义学在汽车造型设计中的应用进行了较为系统化的论述。昆明理工大学王雷的汽车外观象征性设计的研究,中央美术学院的郝琮的产品识别设计在当代汽车造型设计中的应用及展望,江南大学孙炜的符号元素在汽车造型设计创新中的运用研究也都对汽车造型设计从产品语义学的角度进行了概括分析,以上研究为本文的研究提供了丰富的理论支撑。从仿生学角度对汽车造型设计进行分析的硕士论文如下: 昆明理工大学谢春香的汽车造型仿生设计研究,中国美术学院李夏的基于形态仿生的单人汽车外观造型研究,东北大学卢艳仿生设计学在轿车外形设计领域的应用研究,南京航空航天大学陆建的基于形态仿生的产品曲面形态设计研究,以上硕士论文基本上是从仿生学的观点出发,或者以仿生学的方法来研究现有的仿生汽车造型产品,试图由点到面总结出仿生设计在汽车造型设计中的应用方法,但是,仿生设计是一个大概念,包括许多分支,而且仿生设计的分类方法也是不同的,上述针对单一分类的研究很少,因此研究的内容可能偏大,够系统却不够有针对性,而且单独针对形态仿生汽车造型设计的研究很少。针对产品语义学、形态仿生、汽车造型设计三者而论的文章是沈阳工业大学的仿生及语义学在汽车造型设计中的研究,文中对语义学的分类是从材质语义、色彩语义和形态语义三个方面进行分析的,提供了建立语义空间和语义库的方法,在对三者的描述中,与汽车造型设计关联性最强的形态语义的研究比较概括化,而且针对产品语义学的分类方法上,笔者认为此种分类不适合于对当今感性消费时代下的产品语义学,产品语义学应该将重点放在“人”的感性因素的研究上。.研究的目的及意义本论文研究的目的及意义分为以下几点:江苏大学硕士学位论文第一,本文是以汽车造型设计为平台展开研究的,试图使所得到的理论成果能够丰富汽车造型设计理论方法。中国的汽车造型设计实践比较落后,众多车型都是在抄袭国外,理论知识的匮乏是我国汽车造型设计发展道路上应该着重解决的,设计师不懂得通过有效并且系统的方法来解决创新的问题是制约造型设计发展的一个重大因素。灵感和顿悟带有盲目性,有理论支撑的设计创新实践会更具说服力,而且这种设计实践的积累也能够反过来促进和完善理论的发展。第二,试图通过针对产品语义学和形态仿生学的研究,使得这两种理论能够更加完善,试图形成两种理论结合而论的设计学理论。通过研究发现此两种理论可以在彼此局限性上进行互补。设计创新的研究与实践发展到一定阶段,设计知识的垂直学科内部和水平各学科之间发展传播融合会变的日益重要【】。第三,基于汽车造型设计平台的两种理论相结合的研究对笔者本身是一种挑战,同时也能够提高自身的理论水平和实践水平,在未来从事设计的道路上能够做到理论结合实践。.研究的方法和内容.研究的方法本文采用的研究方法如下:文献归纳法针对支撑此文的理论知识进行文献的阅读,并且准确找到关于相关概念的第一手文献资料,对于理论知识中存在的定义、分类和程序做到精确阅读和引用。归纳和学习相关理论知识在不同平台中是如何展开的,对于优秀的撰文设计进行合理借鉴。综合研究法本轮文中的理论之间存在互补和交叉,因此在研究过程中不能单独从一种理论的规定中探究,需要将两种不同的理论进行结合而论,相互借鉴优势弥补不足进行综合研究。个案分析法.【】张凌浩.符号学产品设计方法【】.中国建筑工业出版社,形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究对个别研究对象加以定性和定量分析,弄清特点以及形成过程。此方法主要用在不同理论背景下的设计实践分析中。.研究的内容本文的研究内容如下:第一部分:对产品语义学和形态仿生进行理论上的概述。此部分是论文的理论支撑,会对论文后期研究有关键指导作用,尤其是产品语义学的分类,如何选择会对后期平台研究有影响。在此部分中涉及两种理论各自局限性的探讨,以及它们之间互补性的论述。第二部分:对汽车造型设计平台进行研究。此部分涉及两点:对汽车造型设计理论概述。从认知语义和象征性语义两个角度分析汽车造型设计,为后期形态仿生语义研究提供支撑。此部分为论文的重点部分。第三部分:以第二部分所做的汽车造型语义研究为基本,从形态仿生为切入点,研究如何建立汽车形态仿生语义媒介库,并进行实际操作;论述形态简化的原则、方法及流程;总结形成汽车造型形态仿生语义设计流程方法。此部分是论文的重点部分。第四部分:案例分析及设计实践。第五部分:结论。江苏大学硕士学位论文第二章产品语义学及形态仿生理论.产品语义学理论综述.产品语义学概述产品一词,普遍意义上讲是指能够批量化生产、满足特定需求的人工产品。而设计的目的是构造功能和秩序,它是一种行为方式有意向性、组织性的意义赋予活动【】。产品设计是总体来说是一种造物行为,是“人们为满足一定的需要、精心寻找和选择满意备选方案的活动”【】。世纪初现代主义的兴起,深奥的现代主义抽象美学所表现出来的严峻、简练、少装饰的理念是一种现代审美水准的象征,极大的压抑和限制了人们在情感方面的需求【,】,在这个以消费者为中心导向的时代,产品逐渐成为个人情感的寄托、个人价值的载体。购买力更多的被产品所附加的符号价值所左右,因此,工业设计的重点正转向符号化或者“非物质性”,即从物的设计向非物的设计转变,从一个强调形式和功能的技术文化转向一个非物质的和多元再现的人文文化【】。在功能和结构基本保持均衡的情况下,带有产品语义的设计更加受到市场的欢迎,随着信息化的进一步发展,产品语义的潜能将得到最大化的释放。产品语义学来源于符号理论。它的框架最早开始于世纪年代乌尔姆设计学院开展的“作为符号的设计的研究。经过年代美国杂志的推动,产品语义学的相关定义和概念被纷纷提出,使得“符号与“意义”的概念在产品设计及艺术设计的各个领域发生联接,从理论研究到设计实践、从研究工具到设计方法,无不受其影响【】。产品语义学这一概念正式出现是在年,由克里彭多夫和郎诺何.夫妇提出,由美国工业设计协会给予定义:产品语义学乃是研究人造物的形态在使用情境中的象征特性,以及如何应用在工【. . ,.【杨石乐,徐立.人类理性与设计科学一人类设计技能探索川.沈阳:辽宁人民出版社,:.【】梁冰,车灯情感化设计研究【】.湖南大学.,:.【马克第亚尼.非物质社会一后工业世界的设计【】.滕守尧译.成都:四川人民出版社,.【】胡飞,杨瑞.设计符号与产品语义【】.中国建筑工业出版社,:.形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究业设计上的学问。它突破了传统设计理论将人的因素都归入人机工程学的简单作法,扩宽了人机工程学的范畴,突破了传统人机工程学仅对人物理及生理机能的考虑,将设计因素深入至人的心理、精神因素【】。.产品语义学的研究内容语义既通过产品本身的一些符号,形状、颜色、质感等表达不同的象征含义【,客观上讲,产品是由形态、材质、色彩构成的,这三者共同构成了产品自身的符号语言。产品的使用者对这些产品语言进行解读过程中必然带有主观色彩,这种主观色彩中涉及到认知心理学的相关方面,作为使用者的人会首先判断产品是什么,继而判断产品如何操作使用,在上述两种判断的过程中主观的人会产生喜好,这种喜好的程度最终决定了购买力。产生这种喜好同样会经过理性和非理性的评估,这其中包含同类产品对比之下的价格评估,质量评估,服务评估等,同时还包括基于个人产品使用经验及生活经验所带来的个人情感方面的评估,当人们回忆起过去那些经验或事情,事实上就是对经验和实践的重新构建【】,这种构建可以左右人们对现有产品的判断。综上可以将产品语义学研究的内容包涵以下两个方面:第一,产品符号的理性表达?产品是什么及产品如何使用;第二,产品符号的感性表达?产品购买力背后的情感倾向。对应于产品语义学的研究内容可以将产品语义学进行如下分类:一,产品的外延性语义?认知语义,】产品的外延性语义所提倡的是一种实用价值,其根本目的在于以产品造型为手段,使人们能够通过产品外形设计迅速理解“这是什么产品”、“用来做什么”、“如何使用”等问题,是产品存在的基础。二,产品的内涵性语义?象征性语义【】内涵性语义主要包括感受、感觉、情感等心理及生理的反应,是产品在使用情境中显示出的心理性、社会性、文化性等象征价值。它是人对产品的感性认知,是产品文脉中不能表达的“潜在”关系,蕴含在产品形态中的隐喻、暗喻、借喻【】赵江洪.设计艺术的含义.【】长沙:湖南大学出版社,.【】赵丹华.汽车造型特征知识获取与表征【】.湖南大学,:.】曹建中,祝营.产品语义及表达【川.厶肥工业大学出版社,:【】马克第亚尼.非物质社会一后工业世界的设计【】.滕守尧译.成都:四川人民出版社,江苏大学硕士学位论文之中。内涵性语义区别于外延性语义主要在于它更加不可控,所涉及的维度更广。内涵性语义赋予了使用者对产品不同的认知,其实这种认知差异性正是现阶段产品设计中正在逐步关注的方面,差异性会使产品趋向于个性化和情感化,从而左右消费者购买力。总之,产品的内涵性语义是建立在人的想象空间之中,是一种产品理性与使用者感性碰撞下的表达,是一种共性与差异并存的互动。象征性语义其实也是具有层次划分的,在众多文献资料阅读的基础上,笔者经过认真分析,将象征性语义分为两个角度:个人角度、社会文化角度:个人角度涉及到人们的情感心理层次、个人身份地位以及个性三方面。感性工学学者,唐纳德.诺曼曾说:“我意识到我自己会常常买回一些很吸引人的产品我喜欢它们,哪怕它们并不好用,哪怕它们要人花一点时间才能弄明白,因为我不在乎,它们让我觉得高兴;产品具有好的功能是很重要的,易用性和易学性也是重要的,但更重要的是这个产品要能使人感到愉悦”【】。基于个人兴趣、个人价值观、审美个性的不同,假定这三方面中有很大的数量集合,市场就会产生,针对此类市场的产品设计需要考虑运用象征性语义,以更符合此类人群的需要。社会文化角度涉及独特地域文化、民族特色以及环境因素这三方面,区别于个人角度,社会文化角度是一个宽泛的概念,生活在不同社会、国家以及区域的人会有不同的价值观念和审美视角,带有特定地域文化特色的产品设计会更加符合此地域的市场环境。.产品语义学设计流程美国俄亥俄州立大学工业设计系教授巴特 对产品语义的设计流程有非常合理的把握,他遵循了一个从大到小、从感性到理性、从抽象到具体的设计思考过程。巴特认为此流程如下:首先,要建立产品的目标和特性;其次,确立产品预期的使用情境与文化语境;第三,要列出所需要的属性特征清单及所需要避免的属性特征清单;第四,要将上述的属性清单进行特征群化及排序;【 .“: ”.:.形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究第五,寻找支持上述属性特征的造型元素;第六,进行评价、选择和整合:第七,技术可行性的配合;关于产品语义学的设计应用,国内许多学者及设计师基本遵循以下流程:设定产品使用情境:、目标用户群的确定;、使用目的的确定,用以明确产品用途;、使用方式的确定,用以明确产品的使用及操作流程;、具体使用环境、空间关系的确定,用以区别产品的应用场合;、文化背景的确定,用以明确产品中“人”的范畴;设定产品角色根据设定好的使用情境,从中提取产品角色,探讨产品固有角色及其在所处环境内应有的地位及象征。、产品的固有角色:也成自然角色,可根据产品自身机能及使用行为来确定。、产品的象征角色:也成社会角色,可从产品所处的周围物、社会、自然环境、习俗、习惯来获取诠释产品的双重角色兼顾产品的固有角色和象征角色,并使两者能够合理的相互关联,将产品抽象的语义属性通过明确、具体的产品形态加以转化、重构,最终使产品与人的沟通变得简单、直接。评估法,又称语义评估一般采用语义分化法,语义分化差异法,是一种结合联想与评估程序来研究事物意义的测量方法,其中的关键技术是语义差异量表【】.产品语义学的局限性产品语义从字面意思上讲是指产品语言符号的意义,而“意义本身就是一朱毅.汽车造型语义研究与设计流程构建【】.湖南大学,:.江苏大学硕士学位论文个感性的词汇,没有一个较为理性的判断标准,不能通过数学的方法将其像定理一样进行表述。产品作为客观的实物需要经过感性的判断,而这种判断会因不同的人有不同的结论,经过总结研究,产品语义学理论的局限性具体可以分为以下四方面:实践应用中产品语义的赋予者对于语义媒介的选择上的不确定性。通过产品语义学的方法来进行产品设计时,设计师自身的世界观、价值观、生活经验和知识面会有局限性,而这就导致了在语义媒介选择上有个人因素在里边,产品首先是设计师的产品,设计师如何理性也避免不了他是作为一个感性的人而存在的事实。产品的实际使用中,产品语义的接收者对于语义媒介的理解不同,因而会造成意义获取上的偏差,这种偏差有可能是微小的,也有可能是完全背离设计初的构想。这受使用者的生活经验,记忆联想以及知识层面等方面的综合影响。产品最终会投向市场,不同文化背景下的市场对产品的反应是不同的,设计之初的产品意义构想会因为不同的消费环境而被否定。从符号学角度上来解释就是“在不同的语境中,符号所传达到意义会有极大的不确定性”。信息接收方面的人云亦云以及先入为主潜意识的根深蒂固。产品设计之初以及产品最终的市场反应都是围绕“人”而进行的,人类本身归属意识和附庸本性会让设计师和设计使用者在信息的判断上受其他因素的影响,诸如广告、谣言、权力等等,在信息的获取上容易受他人左右而产生先入之见。产品语义学终归是一种指导设计实践的方法,回归实践,避免理论方面的文字游戏是解决其局限性的关键。对于解决产品语义理论的局限性,经过以上分析最关键的是摆脱语义发信人?设计师和语义接收人?使用者之间对语义媒介的认识偏差,对于纠正或者缩小这一偏差,寻找对于两者都非常熟知的媒介是关键,由此引出本文的第二理论基础?形态仿生。.形态仿生理论综述.仿生学在二十世纪五十年代,将生物的机能与构造应用于制造卓越的工程装置上去形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究的设想已经开始,但这种尝试并不成系统,直到年,维纳发表了名为控制论的划时代著作,他高度概括地提出了“在动物和机器中的通信和控制的问题,为仿生学的诞生奠定了基石。年月日,在美国俄亥俄州召开了第一届仿生学研讨会,这被定义为仿生学正式诞生之日。提出“仿生学这个名词的是斯蒂尔 博士,他是这样对仿生学下定义的:“仿生学是模拟生物系统盼原理来建造技术系统,或者使人造技术系统具有类似于生物系统特征的科学,即模仿生物的科学”【】。仿生学这一名词,一般认为是由生物学和电子学结合而成的新名词,仿生学正是建立在许多边缘学科之上的一门综合性学科【】。.仿生设计前文已经提到,仿生学是建立在许多学科之上的一门综合性学科,它在自然科学、社会科学、艺术设计领域都有着广泛的应用,仿生设计是个大概念,在不同领域有着不同的贡献。在自然科学领域中,非常具有代表性的是仿生电子学:采用电子技术模拟人与动物机体对信息的接收,处理,利用,以及对生命活动的调节控制机理,模拟机体的学习、自适应、自组织以及感觉、辨识等机能特性,去改进现有的电子系统的性能,或创造新型机电系统【】。仿生电子学对智能生产线以及智能机器人的开发有着非常重要的作用,例如根据蛙眼原理,科学家利用电子技术制成了雷达系统,能准确快速地识别目标【?】。在社会科学领域中,仿生学的运用不在是以有形的生物硬件系统为对象,而是从无形的生物行为当中寻找出生物世界与人类世界当中相似的群体行为。这其中较为典型的是仿生管理学和仿生经济学。社会科学领域的仿生设计是一种思想、原理和方法领域的系统改进,并不是实际可见的。在艺术设计领域中,仿生学的运用非常广泛,在平面设计、建筑设计、工业产品设计、交通工具设计领域都有着卓越的设计实践成果,仿生艺术设计是符合时代特性具有生命力和创造力的新兴学科。任何设计的实质都是基于特征原型的美.哈拉西.仿生学咖.科学出版社,:.【过三郎,彬江异著,董炯明译.仿生学浅说【】.科学出版社,:.【王谷岩.电子仿生【】.百科知识,:.【】陈为.工业设计中仿生设计的应用【】.机械研究与应用,:.江苏大学硕士学位论文再创造【?】,仿生产品设计是在生物形态特征原型中提取创新因素,同时又符合自然规律及人的要求,特点是来源于自然生物又富有新的内涵,造型独特,浑然成趣,是艺术与技术的完美结合【:】。基于生物形态特征的复杂性,仿生艺术设计学科也会有不同的分支,具体如下:生物形态仿生,生物色彩仿生,生物肌理仿生,生物结构仿生,生物功能仿生。综合来看,生物形态是构成生物机能各方面的载体:生物的色彩,生物的肌理是附着在生物形态表面的,生物结构和生物功能均是以生物形态的构成形式来组成的。因此,回到仿生设计的范畴,广义上来说,生物形态仿生应是在产品设计领域相对基础和重要的课题,本文的研究最主要运用的也是形态仿生设计,下面将详细介绍形态仿生的理论知识,对其他各个分支的研究概括不再进行详细陈述。.形态仿生设计形态仿生设计简言之就是对产品进行仿生物形态的设计,是在对自然生物体,包括动物、植物、微生物、人类等所具有的典型外部形态的认知基础上,寻求对产品形态的突破与创新。仿生物形态的设计是仿生设计的主要内容,强调对生物外部形态美感特征与人类审美需求的表现【】。一、产品形态与生物形态形态仿生设计是基于两种形态的融合而来的,第一是产品形态,第二是生物形态。通过将两种形态进行有效的结合达到提高产品认知度的目的。产品形态对于产品而言,形态是其背后设计思想与概念的媒介,它既要满足实现产品功能,同时要表述精神、文化等层面的意义,因此产品形态必须完美综合产品的客观因素和主观因素。产品的社会需求已经从大众化、统一化向个性化、区域化转变,产品的设计观念相应的也从“形式追随功能”向“形式主导功能”转变。因此,形态语言的创造性运用,或者具有创新性的形态语言已经成为产品设计创新的重要手段。产品形态类型可以分为抽象概念产品形态、模拟产品形态和偶然产品形态。】楚东晓,赵江洪.基于原型的产品形态设计研究【】,年工业设计国际会议论文集,:【】房媛.仿生造型设计在模仿生物形态造型设计中的应用【】.大众文艺,【】于凡,陈媾.仿生造型设计【】.华中科技大学出版社,.形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究抽象产品形态主要是运用抽象的几何化形态进行设计,它具有简单、明了、理性和现代感等特征,有利于标准规范化,但是它容易扼杀产品的个性化和人性化。模拟产品形态是通过对自然、人为等其他具象、现实形态进行模拟设计的、符合产品设计目标需要的产品形态【】。模拟产品形态具有鲜明的个性化特点,更加具有趣味性和夸张特征。相对来说生产工艺要求更高,但是更加符合市场的需要。偶然产品形态借鉴运用的是偶然性形态,具有较强的趣味性和神奇意味,对设计、生产、技术的要求很高,较难实现。生物形态生物“形的认知是针对生物体在一定的视觉角度、时间阶段、环境条件下体现出的外貌、表象等静态特征的识别和把握。生物的“态主要指生物的空间和立体状态,是生物形态中最具个性和动态特征的部分。生物形态的差异和个性是绝对的客观存在,是由自然生物的种类及生长生存状态决定的。但是依赖于人类的知觉特性和经验,可以发现并归纳出生物形态在平面和立体等特征形式上的规律和共性【】。正是这种规律和共性所带来的视觉美感促成了形态仿生设计。二、形态仿生设计分类形态仿生设计中根据对生物形态简化程度的不同,可以将仿生形态分为具象形态仿生设计和抽象形态仿生设计。具象形态更加类似于生物本身,是人通过视觉对生物客观的认知,不具有主观色彩,是一种本能反应。具象形态仿生设计是指观察生物的外观形态,再对生物外观形态进行具象的加工,所谓具象的加工是指尽量多的去除不能影响生物外观形态的细节,保持对生物本身形态起关键作用的大特征,并将其运用到产品当中去。具象形态仿生设计中比较多的运用到夸张,拟人的表现手法,同时具象形态仿生设计的产品多为儿童产品,面对的消费人群比较窄。具象形态仿生中更倚重对“形”的模仿。抽象形态是指对具象形态进行再力,力求用简化的形态语言反应事物的本质特征,是一个由外而内的过程,在这一过程中,反映在人心中的生物“心】于凡,陈燎.仿生造型设计【】.华中科技大学出版社,:于凡,陈媾.仿生造型设计【】.华中科技大学出版社,:江苏大学硕士学位论文理形态”经过大脑的联想和想象,赋予了形态千变万化的主观色彩。抽象形态仿生设计是从生物原型出发,运用抽象的手法对生物形态进行客观的简化,并使最终的形态脱离生物形态的表象,清晰的表达生物本身“质”的内容。这种抽象的手法包括夸张、变化、抽离、附加、曲直、直曲等等。抽象形态仿生设计更加注重对生物“态的表达。抽象仿生形态具有以下特征:形态高度简化、概括,抽象形态的多样化和形态联想丰富【】。.形态仿生设计的局限性在产品造型设计领域,形态仿生设计的案例不计其数,不乏优秀的个案。针对仿生设计的理论文献比较丰富,但是单独针对形态仿生设计的理论不够系统。从仿生学的角度上来讲,在自然科学领域的理论研究和实践探索最为丰富,在艺术设计领域,仿生设计一直作为重要的设计手段,但比较起来看基于实践成果的理论研究比较少,缺乏系统性思维和理性思维,这可能与从事艺术设计的研究者注重感性思维大于理性思维的因素有关。形态仿生本身具有一定的局限性,具体可以来说有以下几方面:难以驾驭控制的主观因素设计是一种特殊的创造性活动,它不同于纯艺术,“艺术,是人类情感的符号形式的创造【】”,关于艺术的范畴在设计学当中大多都是作为一种思维上的辅助或者设计成果的评价,但是设计确实也带有非常强烈的主观色彩,形态仿生设计则更是如此,即便设计师理性的去看待仿生对象,但作为具有主观能动性的人,他的理性也是带着主观色彩的理性。举例来说,在抽象形态仿生设计中,设计师在生物形态的简化过程中,将生物形态的细节进行抽离,并将较为复杂的形态简化成为简单的几何曲线,这一过程中伴随着夸张、变化、抽离、附加、曲直、直曲等各种手法,这其中就有一个“度”的问题,基于设计师经验和认知的不同,各种简化手法的力度也不相同;另外,基于设计师心理喜好和审美习惯的差异,面对同一生物形态,设计师所采用的简化手法也会是不同的组合。综上,尽管形态仿生的目的是为了迎合消费者更加主观的审美习惯,但并不代表设计师在仿生【陈汗青,余森林.论工业设计中的仿生【/.:/.【】李砚祖,造物之美?产品设计的艺术于文化.【】北京:中国人民大学出版社,.形态仿生语义在汽车造型设计中的应用研究的过程中需要有太多主观因素,因为客观真实的仿生才能更容易、更直观的为普通消费者所感受。为了仿生而仿生的思维方式所谓“为了仿生而仿生是指以仿生为出发点,对生物形象进行分析简化,并将分析简化后的结果运用到产品设计中。在众多文献资料中涉及到两种仿生设计方法,一种是基于产品形象的仿生设计,一种是基于生物形象的仿生设计,笔者认为第二种所谓基于生物形象的仿生设计可以作为一种探索创新的手段,但作为方法有悖于产品设计的原则,也不符合仿生设计的初衷。产品设计要求是以产品为中心、并结合消费者诉求和市场环境,仿生设计之所以大行其道是因为其更加符合当今时代下的消费者诉求,作为一种设计手段它只能是产品设计的必要不充分条件,而不是充分必要条件。设计中所需要的不是生物形态,而是生物形态背后的意象,固然生物形态会丰富产品造型,具有卓越的形式美感,但产品设计需要仿生并不是单纯因其形式美感,感性消费时代要求产品设计不仅仅是造型美,更重要的是基于人感性考究的美。寻求“有意义的设计”,关注点是在“意义”二字,如果仅仅因为仿生设计常常是带有“意义”的而专注于生物形态的表象,是比是一种本末倒置、不合理、不正确的设计思路。形态仿生最终的载体是产品,而产品面对的是理性的消费者和市场,产品设计的流程方法才是大前提。生产加工、科技水平、成本限制大自然是最伟大的设计师,形形色色的自然生物是最卓越的产品。作为仿生设计中最具代表性的形态仿生是一种仿自然的行为,在设计层面上实现难度不是太大,通过将一产品概念与仿生形态进行结合,就会有设计方案提出,但是概念化产品最大的阻力是批量化生产,这其中会有加工工艺、生产工艺等各个方面的限制,实现起来成本会很高。形态仿生设计所产生的设计方案大多不同于普通产品,形态构造复杂,多曲面化,因此受限于加工工艺和现阶段科技水平,停留在概念阶段的可能性会很大。在运用形态仿生进行设计工作时,需要着力