基于虚拟现实技术的产品设计过程中的可用性研究

摘要

现代科技的不断发展，实现了产品的功能复杂化，同时，人们对产品使用的简易化要求也不断提高。如何在不影响人们对产品所具备的功能要求的情况下，提高人机交互界面易于学习和使用以及提升客户体验即产品的可用性程度，已成为设计领域中新的研究课题。 随着设计界和社会对产品可用性概念的推广和重视，被视为打破同质化竞争的有力武器的以人为中心的设计和可用性研究，正在不断深入并成为研究热点。目前，已经在国内外部分大型企业的产品设计开发中加以应用。 本论文的研究工作主要分以下四个部分： 首先，从产品设计的定义、一般过程、设计理念和手段入手，通过归纳或整理产品设计理论与方法，并将其层次化、条理化，分析了产品设计系统的模型表示，提取了产品设计的四大要素，并探讨了创新设计和在产品设计过程中引入可用性研究的必要性和重要性。 其次，简述了可用性与可用性工程的定义以及相关国际标准。同时，对产品的实用性和可用性进行了辨析，并讨论了可用性测试方法。在反复、周期性产品设计中，针对产品设计过程中不同阶段的特点，采取不同的可用性测试方法进行产品的可用性评估，并以手机的设计为例加以运用。 再次，实时感知交互性是虚拟现实技术的重要特点，因此，虚拟现实环境下的产品概念设计模型，己不再停留在传统的原理符号设计阶段，而应具有直观性和可视性。虚拟概念设计，即基于虚拟现实技术的计算机辅助概念设计的简称。它将虚拟现实技术与概念设计结合起来，用于虚拟环境下进行产品的概念设计。在产品设计过程中运用虚拟概念设计思想，对还未进行生产制造的产品进行可用性研究评估，着重研究了如何采用相应的可用性工程方法进行产品设计过程中概念设计阶段的可用性评估，最后，本文运用虚拟概念设计思想，以计算机的产品设计为例，重点研究了在概念设计阶段如何进行产品的可用性研究。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1序言

1.2产品可用性研究

1.2.1可用性研究的发展

1.2.2可用性研究在中国的发展

1.2.3可用性研究的应用、意义及展望

1.3虚拟现实技术概述

1.3.1计算机辅助工业设计

1.3.2虚拟现实技术研究的发展

1.3.3虚拟现实技术的应用

1.3.4虚拟现实技术的展望

1.4本文的主要工作及意义

1.4.1课题研究的目的、意义

1.4.2课题研究的主要内容

1.5本文的组织

第二章产品设计

2.1产品的定义与内涵

2.2产品设计理论与方法

2.3产品设计的一般描述与产品创新设计

2.4产品设计过程的类型

2.5产品设计系统的模型表示

2.6设计系统集合定义

2.7产品设计过程的阶段划分

2.8产品设计的要素

2.9产品设计理念和可用性研究、ISO13407的引入

第三章可用性研究与产品设计

3.1可用性与可用性工程定义

3.1.1可用性

3.1.2可用性工程

3.1.3可用性和国际标准ISO9241与ISO/CD20282等

3.2产品的可用性与实用性

3.3可用性工程生命周期

3.4产品设计过程与可用性研究

3.4.1产品需求设计阶段

3.4.2概念设计阶段

3.4.3详细设计阶段

3.4.4完善阶段

3.5可用性测试方法

3.5.1可用性测试

3.5.2测试方法

3.5.3测试的纬度

3.5.4测试花费的时间

3.5.5可用性测试的文档

3.5.6实例：手机可用性测试

3.6可用性工程方法

3.6.1常用的可用性工程方法

3.6.2虚拟现实技术与可用性研究

3.7可用性研究的应用意义

第四章虚拟现实技术在产品可用性研究中的应用

4.1虚拟现实的定义

4.2虚拟现实技术的数据交互设备

4.3虚拟现实技术的研究与应用

4.4虚拟现实系统的构成

4.4.1虚拟现实系统的构成

4.4.2虚拟现实关键技术

4.5虚拟概念设计

4.6虚拟现实技术与产品可用性研究

第五章产品设计过程中虚拟概念设计与可用性研究及举例

5.1产品设计过程中可用性研究的理论基础

5.1.1用户研究

5.1.2可用性测试

5.1.3可用性评估

5.2实例：计算机产品设计过程中的可用性研究

5.2.1产品需求设计阶段

5.2.2概念设计阶段

5.2.3详细设计阶段与完善阶段

5.3产品设计过程中融入可用性研究的应用小结

第六章总结与展望

6.1回顾与总结

6.1.1本课题的主要工作和成果

6.1.2不足之处

6.2展望

参考文献

附录

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致 谢