基于约束网络的产品进化设计

为解决约束条件下的产品设计问题,以复杂网络理论及图论为指导,建立了基于约束网络的产品创新设计模型.该模型从设计约束库中筛选相关要素作为约束变量,构建设计约束网络;利用对偶图计算约束网络中心性指标,实现节点重要度排序,进而归纳出设计约束问题并进行求解;最后建立一套基于约束的产品进化设计系统.以夜光杯为对象进行实例研究,构建相关设计约束网络;分析得到其关键节点,归纳出具体的设计约束问题,并应用动力学模拟、控制点区间约束等方法对其进行求解;开发夜光杯进化设计系统,选取具有代表性的传统夜光杯样本进行形态进化,生成一系列满足约束条件的夜光杯设计方案.结果表明:该模型有效实现了约束网络指导下的产品设计.

自然语义驱动的产品意象外观创新设计

为在产品设计领域更加系统地挖掘用户自然语义,提出一种自然语义驱动的产品意象外观设计新模式。利用词频-逆向文件频率技术提取用户网络自然语料中的感性意象形容词,通过词向量模型进行语义聚类,转译为目标感性意象评价参数;提取喻体名词,经语义拓展为产品造型外部激励库。依据用户对产品外观要素的关注度,将设计要素合理解构;基于数量化I类理论,构建感性意象-外观设计要素映射模型,将语义与外观相关联。选取贡献量较大的外观要素并引入相应的外部激励,建立形状激励融合系统,通过换喻、变形等方式实现产品意象外观创新设计。以加湿器意象外观设计为例,验证了该方法的合理性与可行性。

多意象驱动下的产品造型个性化定制系统研究

构建了一种基于多意象驱动下的产品个性化定制系统,增加用户对个性化定制的体验度,从而实现智能的产品个性化定制设计。通过对当下三种产品个性化定制模式的比较研究和分析,提出了个性化定制系统的构架模型和系统流程。然后通过用户参与模式、感性意象挖掘、关联方法建立多意象驱动机制,并结合感性工学的相关研究方法、BP神经网络以及多目标粒子群算法构建了面向产品意象造型的智能设计模型,实现了多意象驱动下的产品造型个性化定制。最后以人形卡通文具的个性化定制进行了实例验证。结果表明多意象驱动的产品造型个性化定制系统更加丰富了消费者对产品造型意象风格的体验,满足了消费者日益迫切的个性化设计需求,符合智能时代对产品设计开发的需要。

呼伦贝尔传统马鞍形态人机工效因素研究

目的针对传统马鞍形态随机性、活态性和多样性等问题,提出并构建传统马鞍形态与人机工效研究模型,探究马鞍形态与人、马匹之间形态界面存在的合理性与宜人性,推动传统马鞍良好的创新与传承。方法通过田野调查与分析比较,选取呼伦贝尔传统马鞍为研究对象,运用形态分析法解析马鞍形态构成,运用人机分析法搭建交叉形态界面,分别从骑乘姿态、骑乘动势、鞍马适配等方面对形态界面展开工效因素研究。结果根据马鞍形态与人机工效因素构建的研究模型是切实可行的,能够解决传统器物与当代设计之间的界面问题。通过设计验证,得到马鞍形态的应用满足对人与马匹的工效学要求。结论构建的传统马鞍形态与人机工效研究模型,对几种骑乘状态下的马鞍形态界面与骑乘者宜人性及舒适性等工效因素进行了系统论证与设计实践。

基于Grasshopper的竹编形态参数化设计研究

为突破传统竹编形态对造型设计的束缚,丰富竹编产品形态多样性,提出一种竹编形态参数化设计方法,探究其在当代产品设计中的应用。通过解构竹编形态,提取竹编形态的编织规律与逻辑关系,并与Grasshopper的运算逻辑相结合,搭建竹编形态参数化设计平台,以编码的方式构建多种参数化编织形态,将生成的参数化竹编形态应用到更复杂的家居产品设计活动中。参数化竹编形态是传统技艺与当代数字化技术的良性结合,能够使竹编产品自身形态更加丰富多变,有效促进竹编技艺的传承与发展。

浅析莫高窟壁画艺术对现代插画的启迪

针对目前民族插画市场的特点,分析莫高窟壁画的艺术风格及其对现代插画的影响,提出现代插画要在设计创新、元素融合、载体改变中坚持以莫高窟壁画艺术的"线条、色彩、构图"为基础进行发展,并依据新媒体应用和时代精神进行莫高窟壁画艺术与现代插画的融合与创新。