产品意象造型设计中的耦合特性研究

摘要

用户对产品造型的情感认知和需求趋于多元化，导致产品造型的设计目标常趋向于多意象的综合表现，即复合意象。产品设计过程中存在着部件间相互制约、多意象难以整合、设计要素属性矛盾冲突等耦合关系。同样的，不同造型设计要素在重构为新样本时，设计要素间也会产生耦合冲突性，从而造成产品研发的失败。鉴于此，本研究利用熵理论求得产品复合意象，建立了产品复合意象与造型设计要素之间的映射关系，分析了复合意象下造型设计要素的耦合特性，并结合遗传算法提出一种基于产品意象造型设计的耦合优化设计系统。
　　本研究主要内容包括：⑴产品复合意象与造型设计要素关联分析。通过分析用户对产品的情感认知，采用语意差分法对用户主观评价值进行量化处理，并经聚类分析、KJ法等方法，确定代表性研究样本及目标感性意象，利用意象熵获取各目标意象权重，从而得到产品复合意象综合评价值。利用形态分析法将产品造型设计要素进行解构，并用数量化一类理论建立复合意象与造型设计要素间关联映射。⑵复合意象下造型设计要素耦合特性分析。运用正交试验设计法将造型设计要素耦合重组，重构为新样本，采用标度变换法将新样本意象评价值转化为三角模糊评级，从而建立产品模糊综合评价模型。利用模糊理想逼近解计算加权标准化模糊决策矩阵，得到模糊最优解与最劣解，进而得到每一个新样本与理想解的相对贴近度，依据贴近度对新样本进行综合排序，获取最优目标样本。解构并归纳新样本造型设计要素组，进一步分析得到产品意象造型中设计要素的耦合原则。⑶建立产品意象造型耦合优化设计系统。利用遗传算法构建产品意象造型设计耦合优化模型，从而建立产品意象造型耦合优化设计系统。该系统将最优目标样本作为初始样本，在设置初始耦合参数下，进行遗传操作，利用耦合适应度函数智能评价及人工干预评价等方式进行适应性筛选，对目标样本进行耦合优化，从而快速、高效率的选择符合用户目标意象的产品。

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附表索引

第1章 绪论

1.1 课题的背景、目的及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究架构及技术路线

第2章 建立复合意象与产品要素关联

2.1 理论基础

2.2 研究方法与研究流程

2.3 复合意象与造型设计要素的关联分析

2.4 实例研究

2.5 本章小结

第3章 复合意象下的造型设计要素耦合特性分析

3.1 理论基础

3.2 研究框架

3.3 建立产品模糊综合评价模型

3.4 实例研究

3.5 本章小结

第4章 基于耦合性的产品意象造型优化设计

4.1 理论基础

4.2 研究框架

4.3 建立产品意象造型人机交互耦合优化设计系统

4.4 实例研究

4.4本章小结

总结与展望

总结

创新点

展望

参考文献

致谢

附录A 攻读学位期间所发表的学术论文

附录B 眼镜造型意象SD调查问卷